混凝土裂縫產(chǎn)生的原因及控制措施畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-15 23:10 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 化主要來源于水泥水化過程中所釋放的水化熱，如果混凝土內(nèi)部由于熱量散發(fā)比混凝土表面較慢時，在混凝土內(nèi)部和表面形成一個溫度差，從而產(chǎn)生混凝土溫度應力，當混凝土抗拉強度小于溫度應力時，混凝土就會開裂，此類裂縫寬度一般情況下不會超過0．2mm，但若施工過程中溫差過大，控制不當，有時會使局部部位裂縫超過0．3mm。此類裂縫有不貫穿的，也有貫穿的。但是對于對大體積混凝土,溫差引起的膨脹是極其可怕的。由于大體積混凝土,其聚積在內(nèi)部的熱量不易散發(fā),容易導致混凝土內(nèi)部溫度顯著升高。而且混凝土表面溫度散熱較快,因此形成較大的內(nèi)表溫差,導致混凝土內(nèi)部產(chǎn)生壓應力,其表面產(chǎn)生拉應力。當混凝土的極限抗拉強度小于此時表面拉應力時,就會使混凝土表面產(chǎn)生表面裂縫。同時,隨著混凝土水化反應的減弱,混凝土將漸漸降溫,但是這個降溫過程也會引起混凝土的收縮變形。再加上混凝土的多余水分蒸發(fā)也會引起的體積變化,當它們受到結(jié)構(gòu)邊界和地基的約束,會產(chǎn)生很大的收縮應力(拉應力) ,當該混凝土抗拉應力小于收縮應力時,混凝土將會產(chǎn)生整個截面的貫穿裂縫。溫度裂縫的主要影響因素有: 構(gòu)件形狀、水泥漿量、水泥品種、外界氣溫、混凝土澆注時溫度及斷面尺寸等。 混凝土外界因素造成的裂縫 結(jié)構(gòu)受外界產(chǎn)生裂縫的因素有很多，施工中和使用工程中都可能出現(xiàn)裂縫。例如拆模過早或方法不當、構(gòu)件堆放、早期受震、吊裝時的墊塊或吊點位置不當、運輸、施工超載、張拉應力值過大等均可能產(chǎn)生裂縫。而施工最常見的是鋼筋混凝土梁、板等受彎構(gòu)件，在使用荷載作用下往往會出現(xiàn)不同程度的裂縫。普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件在承受了35%—40% 的設(shè)計荷載，就有可能出現(xiàn)裂縫，我們的肉眼一般不能察覺。所以在一般情況下鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件是允許帶裂縫工作的(通常稱之為無害裂縫)。在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范中，—，但是對那些寬度長度超過規(guī)范規(guī)定的裂縫， 以及在不允許開裂的構(gòu)件上出現(xiàn)裂縫則應認為有害裂縫，需加以認真分析和正確的處理， 確保工程質(zhì)量和安全。第三章 混凝土裂縫的控制措施 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計方面的控制措施 當在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計中，應特別重視構(gòu)造鋼筋的配置，應該符合國家建筑設(shè)計規(guī)范內(nèi)容；特別對于樓面、墻板等薄壁構(gòu)件更應注意構(gòu)造鋼筋的直徑和數(shù)量的選用。例如混凝土設(shè)計規(guī)范上規(guī)定當混凝土保護層大于40mm時應設(shè)置216。6@150的抗裂構(gòu)造網(wǎng)片；如果按雙向板配筋：為使樓板計算簡圖與實際受力情況一致，現(xiàn)澆樓板應按雙向連續(xù)板計算配筋。為了減少開裂，宜采用雙面配筋，增加表面配筋量。樓板最小配筋率 ，應采用細直徑螺紋鋼筋。例如在單向板滿足受力情況下選用直徑較小的鋼筋，雙面配筋，可減小間距，加大配筋率，來滿足受力要求。 當設(shè)計中結(jié)構(gòu)界面突變帶來的應力集中時，如果無法回避時，應當做局部處理，如轉(zhuǎn)角處做圓角，突變處做成漸變過渡，同時加強構(gòu)造配筋，轉(zhuǎn)角處增配斜向鋼筋等措施。 當增加樓板厚度時，應考慮到樓板雙面配筋，并且樓板內(nèi)暗敷電線管線較多，再加上樓面上30mm細石混凝土地坪常被取消等因素，現(xiàn)澆樓板厚度應采用120mm。 合理的留設(shè)施工后澆帶將可以使混凝土自由的收縮，從而大大減少收縮應力，使混凝土的抗拉強度可以大部分用來抵抗溫度應力，從而提高混凝土抵抗溫度變化的能力。 當加強構(gòu)造配筋時，為了克服墻角45176。斜裂縫，將在墻角配置放射筋（特別在建筑物端部），長度大于1/3跨（～）。且在上部支座處負彎矩鋼筋宜每隔1根設(shè)置1根通長筋，以抵抗板中裂縫及端頭裂縫。除受力筋滿足要求以外，分布筋間距應適當加密，間距150～200mm。使樓板受力均勻，增強混凝土抵抗溫度、干縮變形能力。當選用冷軋扭鋼筋時，最小配筋率應符合規(guī)范要求。 設(shè)計中如何處理好柔性和剛性的關(guān)系特別重要。因為結(jié)構(gòu)中所有構(gòu)件都是被約束與約束的關(guān)系。當所受約 束越強，產(chǎn)生足夠變形的余地就越小，就越容易開裂。所以，設(shè)計過程中應重視結(jié)構(gòu)中相連 構(gòu)件的約束關(guān)系。不能一味的追求柔性或剛性，應當靈活運用，達到柔性和剛性并重。 對于結(jié)構(gòu)薄弱部位、易開裂部位的處理要特別重視，如深基礎(chǔ)與淺基礎(chǔ)結(jié)合處、高低跨處、 高層與底層結(jié)合處以及不同結(jié)構(gòu)形式結(jié)合處等。 設(shè)計中可根據(jù)實際情況推廣使用新型混凝土材料：補償收縮混凝土，是混凝土中摻入適量膨脹劑或用膨脹水泥配制的混凝土膨脹劑依靠本身的化學反應或與水泥其他成分反應，在混凝土硬化過程中產(chǎn)生一定的限制膨脹補償混凝土硬化過程中的收縮(以干縮、冷縮為主)，以此來減少混凝土裂縫的效果。 當管線敷設(shè)時，應將預埋電線管位置設(shè)置在樓板上下兩皮鋼筋當中，嚴禁兩根管線交錯疊放，也可采用接線盒方式。當樓板厚度較薄時，也可在管線外側(cè)增加鋼絲網(wǎng)。 應澆筑大方量混凝土之前制定具有可操作性的施工方案，并在經(jīng)有關(guān)方面批準后實施。在土施工方案中要明確混凝土的初凝時間、澆筑方向、一次澆筑的方量、施工縫的留設(shè)位置以及處理辦法等，避免形成冷縫和因新、舊混凝土未完全咬合而形成局部薄弱界面，造成混凝土的強度降低。因為一般大體積混凝土使用商品泵送混凝土，所以還要制定相關(guān)的泵送混凝，另外還必須進行混凝土的測溫工作。從已有施工經(jīng)驗的測溫
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