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砼结构开裂原因分析与预防

作者:佚名   时间:2008-7-29  浏览量


    建筑结构产生裂缝是很普遍的现象,其中最常见的要数钢筋砼构件以及砖墙裂缝。多年的实践证明,在工程裂缝中有很大一部分是可以通过设计手段、施工手段来克服。

    一、钢筋砼常见裂缝原因分析

    砼是一抗拉能力很低的脆性材料,在施工和使用过程中,当发生温度、湿度变化、地基不均匀沉降时,极容易产生裂缝。

    1、 材料质量
    材料质量问题引起的裂缝较常见的原因是水泥、砂、石等质量不好,若工程上用了这等不合格的材料就会产生“豆腐渣工程”。所以说只有材料的质量关把好了,工程质量才会在根本上得到保证。

    2、 施工工艺
    施工工艺涉及的面很广,不可能一一叙述,一般常涉用到的有:

    (1)、水分蒸发、水泥结石的砼干缩通常是导致砼裂缝的重要原因。
    (2)、砼是一种人造混合材料,其质量好坏的一个重要标志是成型后砼的均匀性和密实程度。因此砼的搅拌、运输、浇捣、振实各道工序中的任何缺陷和疏漏,都可能是裂缝产生的直接或间接原因。
    (3)、模板构造不当,漏水、漏浆、支撑刚度不足、支撑的地基下沉、过早
    拆模等都可能造成砼开裂。施工过程中,钢筋表面污染、砼保证层太小或太大,浇筑中碰撞钢筋使其移位等都可能引起裂缝。
    (4)、砼养护,特别是早期养护质量与裂缝的关系密切,早期表面干燥或早期内外温度较大更容易产生裂缝。
    (5)、避免在极端天气条件下施工,可以减少砼结构的开裂情况。

    3、 地基变形
    在钢筋砼结构中,造成开裂主要原因是不均匀沉降。裂缝的大小、形状、方向决定于地基变形的情况,由于地基变形造成的应力相对较大,使得裂缝一般是贯穿性的。

    4、 温度变形
    砼具有热胀冷缩的性质,其线膨胀系数一般为1×10-5/0C.当环境温度发生变化时,就会产生温度变形,由此产生附加应力,当这种应力超过砼的抗拉强度时,就会产生裂缝。在工程中,这类裂缝较多见,譬如现浇屋面板上的裂缝,大体积砼的裂缝等。

    5、 湿度变形
    砼在空气中结硬时,体积会逐渐减小,一般谓之干缩。收缩裂缝较普遍,常见于现浇墙板式结构、现浇框架结构等,通常是因为养护不良造成。砼的收缩值一般为0.2~0.4‰,其发展规律是早期快、后期缓慢。因此对于超长的建筑物或构筑物,通常是掺加微膨胀剂等,这样可基本解决砼的早期干缩问题。

    6、 结构受荷
    结构受荷后产生裂缝的因素很多,施工中和使用中都可能出现裂缝。例如早期受震、拆模过早或方法不当、构件堆放、运输、吊装时的垫块或吊点位置不当、施工超载、张拉预应力值过大等均可能产生裂缝。而最常见的是钢筋砼梁、板受弯构件,在使用荷载作用下往往会出现不同程度的裂缝。普通钢筋砼构件在承受了30~40%的设计荷载时,就可能出现裂缝,肉眼一般不易察觉,而构件的极限破坏荷载往往是在设计荷载的 1.5倍以上,所以在一般情况下钢筋砼构件是允许带裂缝工作的(有些资料上称无害裂缝)。在钢筋砼设计规范中,分别不同情况规定裂缝的最大宽度为0.2~0.3mm.对那些宽度超过规范规定的裂缝,以及不允许出现裂缝则应认为有害,需加以认真分析,慎重处理。

    7、 设计构造
    结构构件断面突变或因开洞、留槽引起应力集中,构造处理不当,现浇主梁在搁次梁处如没有设附加箍筋,或附加吊筋以及各种结构缝设置不当等因素均容易导致砼开裂。

    8、 徐变
    砼徐变造成开裂或裂缝发展的例子工程中也和很常见。据文献记载

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