对于现浇钢筋混凝土结构温差、收缩裂缝的控制 - 结构理论

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1、对于现浇钢筋混凝土结构温差、收缩裂缝的控制-结构理论前言现浇钢筋混凝土结构梁、板产生裂缝的原因，综合起来可以分为两大类：一是由设计失误、施工失误、使用功能的改变或超载等原因所引起的结构性裂缝，二是由混凝土本身的收缩或温差变形所产生的非结构性裂缝。有关资料统计及大量的工程实践表明，一般工程中结构性裂缝仅占小部份，约为20％，大部分为收缩和温差裂缝，约占80％，这些非结构性的温差和收缩裂缝，应该通过设计和施工阶段采取相应的技术措施预防，从而将其控制到尽可能少的程度。1工程实例某框架住宅楼八层，层高3m，总长68.9m，进深12.3m，结构设计混凝土强度C25，客厅板厚130mm，外悬挑板厚8

2、0mm，其它均为100mm，该工程竣工后在使用过程中发现部分板和梁侧开裂，板裂缝大多数贯通，梁侧的裂缝中间宽，梁顶、梁底很＿细，甚至消失，同一部位基本每层都有，宽度约0.2～0.6mm，如下图。经检测混凝土强度达到设计强度C25，配筋基本合理，但各层楼板的实际厚度因施工控制不严普遍未能满足设计要求，平均比原设计板厚小9％，经复核验算，结果表明，楼板的承载力可满足规范细和使用要求，综合分析，混凝土的收缩和温差变形是产生裂缝的主要原因。2现浇钢筋混凝土结构常见收缩和温差裂缝的一般规律和防治措施。大量的工程实践发现，建筑物产生温差和收缩裂缝所在位置和构件的部位与型式基本相同及类似，这就提示了我

3、们要找出其内在规律，并予以预防和治理。以下是对常见温差和收缩裂缝的多发位置进行分析，并提出相应的防治措施：2.l建筑物两端楼梯间处平面刚度较小的楼板，一般裂缝平行于板的长边并贯通梁侧。见图la，预防和控制措施；加厚该处的楼板厚度，板面的负筋除满足计算配筋要求之外并应≥Φ8@200双向拉通，梁两侧加设纵向构造腰筋。2.2房屋四大角裂缝，产生的原因主要是温差及收缩产生的应力向两端跨四大角迭加并往外反复挤压而引起，一般呈45°角，距板角约600～1200mm，常见上下贯通，见图几，预防和控制措施：该板除满足计算配筋要求之外，在整块板的板钢板跨度大小增设双向Φ6或Φ8钢筋网，可有效地防止板的裂缝

4、。2.3框架平面柱外即悬挑部份的梁板，裂缝一般平行于板的短边并贯通封口梁侧，产生的主要原因是该位置的构件受外界温差和收缩变形影响的应力大，但约束的条件比室内小，故此，外露梁板是温差和收缩裂缝的多发区域，预防和控制措施：板面筋双向拉通。2.4屋面是温差和收缩变形裂缝产生较多的地方，要预防控制治理这些裂缝应采取如下措施：a所有板面负筋不切断，如接受力情况须切断，应全部另行加设双向Φ6@200构造筋小取消屋面多跨连梁的架立筋，改由支座负筋贯通全梁。2.5楼面和屋面纵向梁产生温差和收缩裂缝的位置，往往是在梁侧的中间处而且裂缝较大，但梁底和梁面则很细甚至观察不到，这个问题主要是梁的纵向构造腰筋的设

5、置问题，《混凝土结构设计规范》GBJ10－89（以下简称规范）规定“当梁截面高度超过700mm时在梁的两侧沿高度每隔300－400mm，设置直径不少于Q10的纵向构造腰筋”，笔者认为应根据具体工程尤其是我国南方气候特.点作相应的加强调整，以预防和控制梁侧的温差和收缩裂缝，建议作如下配置：天面纵向的梁及各层框架平面柱外的梁，每侧沿高度每隔200mm设Iφ12构造腰筋，其它部分的梁侧沿高每隔250mm设Iφ12纵向构造腰筋。3在结构设计方面采取相应的预防和控制措施3.1合理设置伸缩缝和后浇带　　（1）同一材料性质的收缩和膨胀线性系数为一定值时，其面积越大、体形越大，收缩或温差应力引起的变形及

6、产生裂缝的可能性就越大，因此现浇钢筋混凝土结构合理设置伸缩缝是控制混凝土收缩和温差变形产生裂缝的有效措施。规范规定了各类钢筋混凝土结构设置伸缩缝的最大间距，但是，目前有相当部分的工程超出了规范的控制范围，如现浇式钢筋混凝土框架结构最大的设置间距为55米，但有些工程的长度在60－70m都不设伸缩缝，难免出现问题。设计人员必须严格执行规范的规定要求，并应根据当地环境气候及具体工程结构特点适当减小伸缩缝的间隔，以有效地防止和控制混凝土的开裂。　　（2）后浇带是当建筑物较长，又不便设伸缩缝时所采用的防止和控制混凝土收缩和温差变形产生裂缝的一种方法，但从工程的实践中，有部分裂缝就发生在后浇带的位置

7、，究其原因除了施工过程处置不当之外，设计方面也有留设位置不合理及欠缺针对性、设计施工大样图和施工要求不详细、不明确等不妥之处。笔者建议应将后浇带设置在平面刚度变化大及其他有实际意义之处，精心设计施工大样图，并明确其施工技术要求。3.2采取适当增加板厚及构件构造配筋的技术措施（1）钢筋混凝土结构中，钢筋在抵抗和控制收缩和温差变形产生的裂缝发挥着积极的作用，规范除对混凝土构件的纵向配筋规定了最小配筋率，还规定当温度和收缩等因素对结构产生