鋼筋混凝土連續(xù)箱梁的裂縫分析與處理(編輯修改稿)
2024-11-06 17:00 本頁面
【文章內容簡介】 細，甚至肉眼看不見（＜）一般對結構的使用無大的危害，可允許其存在?！豆窐蛄涸O計規(guī)范》（JTJ0242000）對鋼筋混凝土結構的裂縫寬度有明確的規(guī)定，處于嚴重暴露情況（有侵蝕性氣體或海洋大氣下）。鋼筋混凝土結構裂縫寬度超過限定時，在使用荷載外界物理、化學因素的作用下，裂縫不斷產(chǎn)生和擴展，引起混凝土碳化、保護層剝落、鋼筋腐蝕，使混凝土的強度和剛度受到削弱，耐久性降低，嚴重時甚至發(fā)生垮塌事故，危害結構的正常使用。，按基產(chǎn)生的原因可分為以下幾類：（1）由荷載效應（如彎距、剪力、扭矩及拉力等）引起的裂縫；（2）由外加變形或約束引起的裂縫，主要包括地基不均勻沉降、混凝土的收縮、外界溫度的變化；（3）鋼筋銹蝕裂縫；（4）建材原因引起的裂縫；（5）施工原因引起的裂縫。 在設計中計算考慮不周，配筋不合理，結構尺寸不足，構造處理不當，剛度不足，施工階段不按圖紙施工，使用階段超出設計荷載的重型車輛過橋等均可使箱梁產(chǎn)生受力裂縫。受力裂縫一般是與受力鋼筋以一定角度相交的橫向裂縫，以及由于局部粘結應力過大引起的，沿鋼筋長度出現(xiàn)的粘結裂縫，這種裂縫通常是針角狀及劈裂裂縫。對于全腳手架施工的鋼筋混凝土連續(xù)箱梁，地基基礎的變形為支架變形、支架地坪變形和橋墩基礎豎向不均勻沉降，這些均可使結構中產(chǎn)生附加應力，超出混凝土結構的抗拉能力，導致結構開裂。 混凝土具有熱脹冷縮性質，當外部環(huán)境或結構內部溫度發(fā)生變化，混凝土將發(fā)生變化，若變形遭到約束，則在結構內將產(chǎn)生應力，當應力超過混凝土抗拉強度時即產(chǎn)生溫度裂縫。在某些大跨徑橋梁中，溫度應力可以達到甚至超出活載應力。溫度裂縫區(qū)別其北裂縫最主要特征是將隨溫度變化而擴張或合攏。引起溫度變化主要因素有：（1）年溫差；（2）日照；（3）驟然降溫；（4）水化熱。在實際工程中，混凝土因收縮所引起的裂縫是最常見的。在混凝土收縮各類中，塑性收縮和縮水收縮（干縮）是發(fā)生混凝土體積變形的主要原因，另外還有自收縮和炭化收縮。塑性收縮發(fā)生在施工過程中，混凝土澆筑后4～5h左右，此時水泥水化反應激烈，分子鏈逐漸形成，出現(xiàn)泌水和水分急劇蒸發(fā)，混凝土失水收縮，同時骨料因自重下沉，因此時混凝土尚未硬化，稱塑性收縮。塑性收縮所產(chǎn)生量級很大，可達1%左右，在骨料下沉過程中若受到鋼筋阻擋，便形成沿鋼筋方向的裂縫。在構件豎向變截面處如T梁、箱梁腹板與頂?shù)装褰唤犹?，因硬化前沉實不均勻將發(fā)生表面的順腹板方向裂縫。為減少混凝土塑性收縮，施工時應控制水灰比，避免過長時間的攪拌，下料不宜太快，振搗要密實，豎向變截面分層澆筑。縮水收縮（干縮）?；炷两Y硬以后，隨著表層水份逐漸蒸發(fā)，濕度逐步降低，混凝土體積減小，稱為縮水收縮（干縮）。因混凝土表層水份損失快，內部損失慢，因此產(chǎn)生表面收縮大、內部收縮小的不均勻收縮。表面收縮變形受到內部混凝土的約束，致使表面混凝土承受拉力，當表面混凝土承受拉力超過其抗拉強度時，便產(chǎn)生收縮裂縫?；炷劣不笫湛s主要是縮水收縮。如配筋率較大的構件（超過3%）,鋼筋對混凝土收縮的約束比較明顯，混凝土表面容易出現(xiàn)龜裂裂紋。自由收縮。自由收縮是混凝土在硬化過程中，水泥與水發(fā)生水化反應，這種收縮與外界濕度無關，且可以是正的（即收縮，如普通硅酸鹽水泥混凝土），也可以是負的（即膨脹，如礦渣水泥混凝土與粉煤灰水泥混凝土）。炭化收縮。大氣中的二氧化碳與水泥的水化物發(fā)生化學反應引起的收縮變形。炭化收縮只是在濕度50%左右才能發(fā)生，且隨二氧化碳濃度的增加而加快，炭化收縮一般不做計算?；炷潦湛s裂縫的特點是大部分屬表面裂縫，裂縫寬度較細，且縱橫交錯，成龜裂狀，形狀沒有任何規(guī)律。由于混凝土質量較差或保護層厚度不足，混凝土保護層受二氧化碳侵蝕炭化至鋼筋表面，使周圍混凝土堿度降低，或由于氯化物介入，鋼筋周圍氯離子含量較高，均可引起鋼筋表面氧化物破壞，鋼筋中鐵離子與侵入到混凝土中的氧氣和水分發(fā)生銹蝕反應，其銹蝕物氫氧化鐵體積比原來增大2倍到4倍，從而對周圍混凝土產(chǎn)生膨脹應力，導致保護層混凝土開裂、剝離，沿鋼筋縱向產(chǎn)生裂縫，并有銹跡滲到混凝土表面。由于銹蝕，使
范文總結相關推薦
鄂ICP備17016276號-1