筒体剪力墙的温度裂缝控制措施.doc

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1、筒体剪力墙的温度裂缝控制措施-工程事故分析筒体剪力墙的温度裂缝控制措施筒体剪力墙的温度裂缝控制措施-工程事故分析筒体剪力墙的温度裂缝控制措施筒体剪力墙的温度裂缝控制措施-工程事故分析筒体剪力墙的温度裂缝控制措施摘要：作为高层建筑主要承重结构的剪力墙，因其设计强度高，水泥用量大，很容易在墙体内产生水化热温度裂缝，而裂缝的存在会给结构带来很大的危害。本文针对剪力墙的施工养护及相关的施工监测内容进行探讨，有利于提高我国筒体剪力墙施工水平。　　关键词：高层建筑，筒体剪力墙，施工养护，温度裂缝控制　　1引言　　因为筒体承受建筑物的大部分压应力和剪应

2、力，它的施工质量直接影响到整个建筑物的使用功能。而从建筑物各部位裂缝的危害程度来看，筒体结构裂缝的危害最大，而且也是很容易出现裂缝的部位[1]，本文就筒体剪力墙的温度裂缝控制相关问题进行探讨。　　2剪力墙的施工养护　　2.1施工养护　　对混凝土的养护，一般由两大方面来实现，首先是保温养护，其次是保湿养护。从温度应力的观点出发，保温的目的有两个：其一是减少混凝土表面的热扩散，减少混凝土表面的温度梯度，防止混凝土表面产生表面裂缝；其二是延长散热时间，充分发挥混凝土强度的潜力和材料松弛特性，使综合降温差对混凝土产生的拉应力小于混凝土抗拉强度，防

3、止产生贯穿性裂缝。保湿养护作用是：首先刚浇灌不久处于凝固硬化阶段的混凝土，在适宜的潮湿条件下可防止混凝土表面脱水而产生干缩裂缝：其次混凝土在潮湿条件下可使水泥的水化作用顺利进行，提高混凝土极限抗拉伸和抗拉强度，使早期抗拉能力上升很快[2]。　　2.2保温材料热物理性能　　混凝土结构冬季施工中一般采用蒸汽加热法、电器加热法、蓄热法(含外加剂)等三种方法。前两种是采用人工加热方法，使混凝土在正温下养护，避免冬天寒冷天气的破坏，使强度达到设计要求，但其费用较高，能耗较大，施工也较复杂，非寒冷地区一般用得较少。后一种方法将混凝土材料预先加热，使混

4、凝土经过搅和、运输、浇捣、入模后保持一定温度，并用有保温作用的外套将混凝土覆盖起来，使混凝土慢慢冷却，以充分利用水泥水化热量，使它在冷却终了以前，达到一定强度，这就是蓄热法的实质。蓄热法因其成本较低，经济效果显著、施工简便，在一定气温和结构条件下，它是国内外混凝土冬季施工中最主要和最基本的优良方法。　　2.3内表温差的控制　　混凝土结构在体内因水化形成水化热温度与湿度，在表面的温降与湿降存在着一定的梯度，该温度与湿度在表面的梯度及与中心区之间的差异，将会使表面产生约束拉应力，该约束称为内部约束。对混凝土产生的约束拉应力，我们从两方面着手控

5、制。第一，控制混凝土内表温差，减小混凝土自身的不均匀变形，降低混凝土内部的自约束拉应力：第二，控制混凝土的降温速率，避免混凝土温度变形过大，在外界约束下产生拉应力使混凝土表面开裂，利用混凝土的徐变效应抵消部分拉应力。控制混凝土的内表温差和降温速率都可以采取保温保湿养护的措施来实现。　　在混凝土浇筑后内表温差的控制，完全由后期养护手段来实现。对较好的养护材料，如木模板、稻草板及多层草袋薄膜等养护结构，对温差控制较好，可以使内表温差控制在很小的范围之内。这些材料如塑料薄膜、沥青油毡、油布和帆布等，在气温较低时，养护效果不是很理想。对于冬季施工

6、，所用的承重养护材料也应选择，由于钢模板导热性能好，在冬季施工不宣采用，而最好使用导热效果差、厚度大的木模板或粘土砖。　　2.4降温速率和收缩裂缝的控制　　混凝土是一种具有流变特征的材料，若尽力降低荷载速度或降低约束变形变化速度，则脆性混凝土也变得相当粘滞了，它的极限拉伸可以提高1~3倍，对控制混凝土裂缝十分有利。降低荷载速率(降低约束变形速度)可以通过在施工现场对混凝土的蓄热养护措施来实现。因为混凝土体内的水化热降温速率过快，将会使混凝土的松弛效果不易发挥，产生较高的温度应力，而使混凝土产生开裂：另外混凝土体内湿度扩散过快，易使混凝土产

7、生干燥收缩裂缝。所以对大体积混凝土结构来说，其体内的温度与湿度需经较长时间变化，以提高混凝土极限拉伸变形来控制裂缝。　　高强混凝土的水泥用量较多，在非绝热条件下混凝土所能达到的最高温升与水化热的释放速度有很大的关系，而后者又与混凝土的本身温度有关。温升使混凝土膨胀，但由于升温阶段的混凝土处于高塑性和较低弹性模量的状态，在周边约束下能够引起的压应力甚为有限，而温降时的混凝土则已相当坚硬，在外部和内部约束下必将导致较高的温降收缩应力。　　3混凝土结构的施工监测　　混凝土结构在施工过程中，体内的温度场和应力场是变化无常的。虽然在理论计算中已经知

8、道了混凝土的温度和应力变化总趋势，但混凝土在硬化过程中有很多不确定的因素，如施工的现场条件，天气情况，以及人为因素等，其体内的温度和应力受到各种环境的影响而不断变化，因此要想控制住混凝土结构的