超长地下室混凝土结构裂缝控制设计论文
地下室砼开裂防治论文
试论地下室砼开裂的防治【摘要】近年来地下空间的开发利用逐渐普遍,由于功能要求,地下室往往面积大,体量大,超过设置伸缩缝的最小间距。
地下室砼因裂缝导致渗漏水的现象也频频出现,有的甚至影响到建筑物的使用功能和安全。
本文通过对地下室砼开裂的原因进行分析,结合工程实践,提出了各种处理措施。
【关键词】地下室;裂缝;控制1.开裂情况地下室侧壁开裂的情况比较多,裂缝宽度小于0.5mm、间距1m-4m、长度有的贯通墙壁全高,侧壁两端附近裂缝较少,中部附近较多。
裂缝往往在砼浇筑的60d 之内出现, 随着时间的推移裂缝数量增多,部分裂缝加宽。
尤其是在进入冬季气温骤变的时候。
2.裂缝原因分析2.1直接原因砼结构裂缝产生的原因比较复杂,概括起来有两类原因,一种由外荷载引起的,因结构承载力不足而发生变形,另一种是结构因温差,收缩徐变,不均匀沉降等因素引起。
据统计,在工程实践中,由后者(变形荷载)引起的裂缝约占80%-85%,地下室砼裂缝大多数属于后者。
2.2间接原因边界条件如地基和侧面土对砼构件的变形约束作用, 砼构件的刚度差异,使砼变形不协调。
侧壁砼浇捣时地板刚度大,受到地板的刚度约束,早期形成压应力,后期砼温度下降,产生拉应力,当拉应力大于钢筋的抗拉强度时则出现裂缝。
3.控制裂缝的措施根据《混凝土结构设计规范》,现浇钢筋砼地下室墙壁最大间距为20m(室外)、30m(室内或土中),而又同时说明了对下列情况,如有充分依据和可靠措施,伸缩缝最大间距可适当加大。
(1)砼浇筑采用后浇带分段施工。
(2)采用专门的预应力措施。
(3)采取能减少砼温度变化或砼收缩的措施。
当增大伸缩缝间距时,尚应考虑温度变化和砼收缩对结构的影响。
伸缩缝虽然是根本解决砼收缩裂缝的措施,也有许多缺点,主要是造价高,地下室不能连成整体,影响功能,伸缩缝的防水处理比较麻烦,防水效果并不理想,同时近几年来超长砼结构的无缝设计与施工技术不断实践与发展,且有许多成功的工程应用,取得良好的效益。
超长地下室混凝土结构裂缝控制设计
c o n s t r u c t i o n p e i r o d , r e d u c e d t h e p r o j e c t c o s t , a n da v o i d t h e e me r g e n c e o f c r a c k s . T oa c h i e v e a l o n g b a s e me n t s t uc r ur t e o f t h e s e a ml e s s
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超 长 地 下 室 混 凝 土 结构 裂缝 控 制 设 计
Co nc r e t e S t r u c t u r e Cr a c k Co n t r o l De s i g n o f Ov e r l o n g Ba s e me n t
一
层, 长约 2 8 0 m, 宽约 1 0 9 m, 采用桩承台基础 , 地下室底板采
用无梁防水板。 地下室远远超过 《 规范 》 规 定的设缝要求 , 为超
长混凝土结构 。苏州地区地下水丰富 , 根据勘察报告 , 钻探期
工程中 , 设置伸缩缝会对建筑 的立面外观效果 、 管道设备 的安
间量测 的潜水稳定 水位埋深在 地面 以下 0 . 2 ~1 . 2 m 之间 , 水 位受季节性变化影响较大 , 年变化幅度在 0 . 5 m 左右。考虑 到 地下室防水问题 , 建筑专业确定采用无缝设计方案 。
【 Ab s t r a c t l T h e b a s e m e n t o f a r e s e a r c h a n d d e v e l o p me n t c e n t e r p r o j e c t i s t h e l o n g c o n c r e t e s t r u c t u r e . T h e p r o j e c t i s c a l c u l a t e d b y
超长地下室混凝土结构裂缝控制设计
超长地下室混凝土结构裂缝控制设计摘要:根据“抗与放相结合”的原则,超长地下室混凝土结构施工通过采取降低水泥水化热、降低混凝土入模温度、改善约束条件、提高混凝土极限拉伸强度、加强施工中的温度监控等裂缝控制措施,取得了令人满意的效果。
关键词:超长地下室混凝土结构裂缝控制前言裂缝不仅影响建筑物的美观,更为严重的是它能引起渗漏、钢筋锈蚀,进而影响结构的耐久性,减少使用寿命,甚至造成安全隐患。
一、工程概况某小区总建筑面积约30万m2,由15座高层住宅楼组成,上部主体结构分别为剪力墙结构和框架剪力墙结构,设置二层地下室,整个地下室建筑面积约为8万m2,分为4个区。
各区地下室顶板未设置伸缩缝,间隔4O~50m设置后浇带,后浇带浇捣封闭后地下室侧壁墙体以及顶板梁板多处出现细小裂缝,其中典型裂缝发生区段结构平面布置如图1所示。
经我院现场勘测、分析后,发现多数裂缝是由温度应力引起,现结合该工程裂缝产生原因分析对超长地下室混凝土结构设计及施工过程需重视的若干问题进行分析。
图1C区地下室顶板结构平面布置图二、结构设计超长地下室混凝土结构温度裂缝属非荷载裂缝,主要是由砼收缩变形和季节性温差变化引起的应力状态控制,与单纯由荷载变化引起的应力状态存在较大差别。
结构变形、受到约束和强度不足为非结构裂缝形成的三要素,只有这三要素同时存在时,才会产生非荷载裂缝。
因此从受力机理的角度讲,解决超长地下室混凝土结构裂缝的方法不外乎以下三种:一是减小变形;二是解除或减小约束;三是提高材料的抗裂性能。
1结构布置一个结构如果自身处于完全自由状态,则再大的砼收缩及温差变形也不可能引起内力变化。
因此在满足抵抗水平力作用的前提下,应尽量弱化纵向抗侧构件的纵向刚度,尽量将纵向主抗侧构件布置于结构几何中心,使纵向抗侧刚度中心与几何中心尽量重合,以便于两端构件以中部为对称轴相对容易的胀缩,从而在相同温度荷载下可大大降低超长结构的温度应力。
也就是常说的“放”的概念。
超长地下室混凝土墙体的裂缝控制
超长地下室混凝土墙体的裂缝控制摘要:在建筑物中墙体裂缝是常见的质量问题,引起裂缝的原因涉及建筑的设计、施工以及周围荷载环境的变化等因素,而由于建筑施工与使用环境变化引起建筑物墙体裂缝更为普遍。
笔者就长地下室混凝土墙体裂缝产生的原因以及裂缝控制措施进行了详细的阐述,以供读者参考。
关键词:地下室;混凝土;墙体;裂缝;原因;控制措施Abstract: in the building wall cracks are common quality problem, which causes the crack involves the design, construction and building around the change of environment load factors, and because the building construction and using environment change building wall cracks becomes more widespread. The author long basement concrete wall cracks reason and crack control measures in detail, in order to provide reference for readers.Key words: the basement; Concrete; Wall; Crack; Reason; Control measures 近几年来的房屋,无论是高层钢筋混凝土框架结构、剪力墙结构,还是常见的砖混结构,都出现程度不同的、位置和形状各异的裂缝,如何防止这些裂缝是建筑施工人员亟待解决的问题。
一、建筑墙体混凝土裂缝产生的原因1.水泥生产厂家的质量水泥生产厂家为了满足建设单位和施工单位加快施工进度的需要,所生产的水泥,其特点之一就是铝酸三钙和硅酸三钙(强度发展快的组分)的含量提高,水泥比表面积增加,在水泥性能上表现为早期水化快,水化热发展快,干燥收缩大。
超长结构的地下室裂缝控制
超长结构的地下室裂缝控制【摘要】混凝土的裂缝问题是一个普遍存在而又难于解决的工程实际问题,本文对超长地下室工程中常见的一些裂缝问题进行了探讨分析,并针对具体情况提出了一些预防、处理措施。
【关键词】超长地下室;混凝土;裂缝;控制措施概述近年来由于使用功能的需要,越来越多的建筑物设计采用超长结构,其中地下室受功能及防水等因素限制而不能设永久缝。
对于超长结构如不采取合理的设计和施工措施,则可能会导致大量裂缝的出现,从而影响了建筑物的使用功能和寿命。
我们应采取有效的措施减少裂缝的发生,将有害裂缝控制在允许范围内。
混凝土裂缝产生的原因很多,有变形引起的裂缝:如温度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷等原因引起的裂缝;有外载作用引起的裂缝;有养护环境不当和化学作用引起的裂缝等等。
大量工程实测分析证明,在地下室设计及施工时,因为上部荷载可以由设计人员控制,地基不均匀沉降的可能性较小,主要还是由于温差和收缩变形引起的。
本文针对超长地下室裂缝产生的主要原因,探讨裂缝的预防和治理方法。
1 裂缝产生的原因1.1 干缩裂缝硬化混凝土在约束条件下的干缩是楼板产生裂缝的一个比较常见的原因。
水泥的水化或混凝土中水分的蒸发会引起混凝土干缩。
一般认为,混凝土的收缩在一年内可完成20年收缩量的75~80%。
水泥水化引起的收缩称为“自身收缩”,水化中水泥石损失水分引起的干缩可高达长度的1%,只是混凝土集料的内部约束作用使这干缩值减少到0.05%。
混凝土凝结期间水分蒸发引起的干缩称为“塑性收缩”,塑性收缩构成混凝土干缩的主体,由于楼板表层混凝土水分蒸发的速度比内部快得多,表层混凝土的收缩受到下层相对不收缩的内部混凝土的约束引起拉应力,因此混凝土表层很容易产生塑性开裂。
此外,楼板混凝土的收缩也受到结构的另一部分(如混凝土梁、柱)的约束而引起拉应力,拉应力超过混凝土抗拉强度时混凝土将会产生裂缝,并且能够在比开裂应力小得多的应力作用下扩展延伸。
干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝,宽度多在0.05~0.2mm之间,大体积混凝土中平面部位多见,较薄的梁板中多沿其短向分布。
超长地下室混凝土结构裂缝控制设计
超长地下室混凝土结构裂缝控制设计摘要:在建筑工程的施工中,裂缝是混凝土结构中会经常出现的问题,形成裂缝的原因较多,且控制难度较大,这不仅会对建筑工程造成质量上的影响,还会对建筑结构的美观造成一定的影响。
本文就着重研究超长地下室混凝土结构裂缝控制设计,从而提高建筑工程的施工质量以及建筑结构的外观。
关键词:地下室工程;混凝土结构;裂缝控制引言近年来,我国经济高速发展,基础设施建设大规模开展,很多大型水坝、特大型桥梁工程等日益增多,混凝土应用越来越广。
在应混凝土的工程中,经常会出现很多裂缝,这对建筑物结构的整体性、安全性及耐久性会产生很大的影响。
因此,减少超长地下室混凝土裂缝是建筑工程建设中至关重要的一环。
1、超长地下室裂缝的产生1.1地下室工程的设计因素由于现代建筑功能性和美观性兼备,导致建筑结构设计越来越复杂,为了能够满足人们的需要,出现了一些大高差、大面积及同一地基不同基础形式的结构体等,这些结构体本身来说就容易产生裂缝,再加之施工难度及施工误差,从而也会导致地下室工程混凝土结构产生裂缝。
1.2水泥水化热导致温度差的影响水泥水化热形成的温度差,多发生在混凝土升温阶段,主要是混凝土浇筑初期。
混凝土浇筑后,水泥水化热反应会在混凝土内部产生大量的热,无法及时散发出去,以至于越积越高,使得混凝土内部温度迅速升高。
在混凝土结构外露表面,其热量容易散发。
这样,就在混凝土内外部形成温度差(见图1)。
同时,施工时遇到外界气温下降较大时,也会使得内外温差增大。
在混凝土结构中,温度差形成温度应力,温差越大,应力越大。
当温度应力超过混凝土当时的抗拉强度时,会产生表面裂缝。
图1某工程中混凝土的温度场分布1.3地下室工程施工中的原因在超长地下室混凝土的浇筑和养护中,大部分地下室工程混凝土采用的都是泵送混凝土,由于泵送混凝土的要求,混凝土坍落度控制较差,且同一强度的混凝土水泥掺量较传统半干硬性混凝土多,碎石粒径更小,水掺量较多。
浅析某超长地下室结构设计中的裂缝控制问题
浅析某超长地下室结构设计中的裂缝控制问题摘要: 本文结合某工程实例,浅析了某超长地下室的结构设计在预防与控制裂缝的技术措施与同行进行探讨。
关键词:超长地下室;裂缝控制;膨胀加强带;技术措施Abstract: combining with a project example, analyzed the structure of a long basement design in the prevention and control of cracks in the technical measures and counterparts are discussed.Keywords: long the basement; Crack control; Expansion strengthening belt; Technical measures0前言随着城市建设技术水平不断提高,超长超宽地下室结构的混凝土裂缝控制是设计中一大难题,为此,对超长超宽地下室裂缝的预防与控制问题已引起工程业界人士的高度重视。
它不仅直接关系到地下室的使用功能和寿命,而且关系到工程结构的承载能力,工程质量及建筑物的安全问题。
对此本文结合某地下室结构设计,就超长地下室结构设计在裂缝预防和控制方面采用的一些措施及体会提出讨论和交流。
1工程实例1.1工程概况此项工程的地下室项目地上由2幢30层框剪结构高层办公和5层商业裙房组成,高层办公最大高度99.6 m,地下室二层为车库,平均层高4.5 m,地下室平面较为规则,X向长度为176.1 m,Y向长度为113.9 m,是典型的超长超宽地下室。
图1地下室平面图根据该楼盘的特点和甲方对地下室使用功能的要求,该地下室不设置永久性变形缝,这就对地下室抗裂提出了更高的要求,因此必须采取多种措施来消除沉降差,温度收缩,应力集中等不利因素而产生的裂缝。
1.2结构设计抗裂措施1.2.1采用后浇带与膨胀加强带相结合设计方案在钢筋混凝土结构设计中用设置后浇带的方式代置设置永久性变形缝的方法已经非常广泛,但采用设置后浇带的方式也存在施工周期长,后浇带的清理、灌缝麻烦,处理不好容易产生渗漏等缺点,因此本工程通过比较确定采用后浇带与膨胀加强带结合设置的工艺进行设计,由沉降后浇带调整基础不均匀沉降,由伸缩后浇带及膨胀加强带解决大面积、大体积及超长混凝土结构产生的温度收缩应力裂缝,以保证工期并实现地下室的抗裂。
地下室混凝土裂缝控制的分析与处理论文
地下室混凝土裂缝控制的分析与处理论文正文删除线行内代码上标下标清除格式默认字号默认字体默认行高左对齐右对齐居中对齐两端对齐增加缩进减少缩进内控制度推荐度:成本控制方案推荐度:内部控制自我评价推荐度:混凝土浇筑实习日记推荐度:疫情防控制度推荐度:相关推荐地下室混凝土裂缝控制的分析与处理论文摘要:近年来随着城市建设步伐的加快,人口的增加,为使城市空间得到有效的利用,大、中城市的建筑物基本设计有地下室。
地下室最常见的问题就是裂缝,不仅会影响使用,还会降低建筑物的耐久性。
地下室是人们对地下空间进行利用的一种常见形式。
由于地下室所处位置的特殊性,其混凝土结构性能,尤其是其抗裂性要严于其他结构。
因此,控制地下室混凝土工程裂缝在工程中非常重要。
关键词:地下室;混凝土裂缝;分析与处理;地下混凝土裂缝是一个普遍存在的质量问题,影响建筑物的使用功能,影响结构的合理使用年限,同时也是一个综合性难题,需要通过设计、施工、优选材料等环节全面控制,才能有效防范裂缝的产生。
1、地下室混凝土裂缝成因分析1.1结构设计方面的因素约束是产生结构变形裂缝的必要条件。
根据约束应力的来源,约束可分外约束和内约束。
地下室结构一般为全现浇结构,所受约束复杂,易形成较大的约束应力。
墙板结构的几何特性和构造钢筋配置状况等,是地下室外墙内约束产生的主要因素。
地下室底板会对外墙板形成较强的外约束。
当应力超过一定范围造成裂缝后,若结构设计刚度过低,结构变形难以在一定范围内自由伸展,则会加速裂缝发展。
1.2材料性能的因素地下室结构使用的混凝土,水灰比高、砂率大、骨料粒径小,其收缩较大。
同时地下室中大体积混凝土构件较多,易产生较大的温度应力,造成温度裂缝。
此外,外加剂、掺合料的种类、数量、时机不当都会降低结构抗裂性。
1.3施工方面的因素首先,施工不当。
如施工现场擅自加水,改变混凝土配合比,造成泌水,引起干缩裂缝。
如果供料不及时,导致浇筑停歇时间超过终凝时间,或者主要结构部位模扳支撑不牢及拆模过早,使混凝土强度增长不足时负荷或变形过大,都会造成裂缝。
地下室混凝土结构裂缝控制措施之浅见论文
地下室混凝土结构裂缝的控制措施之浅见1.施工期间形成的裂缝施工是工程建设的核心环节,施工期间出现的各种问题均会造成地下室混凝土裂缝产生。
从勘测结果来看,施工人员在作业时对于地下室结构未能详细了解,导致所采用的工艺流程不符合图纸要求,这是引起混凝土结构裂缝出现的根本原因。
为了控制施工阶段混凝土结构裂缝的形成,对施工阶段产生的裂缝详细分析是很有必要的。
1.1沉降裂缝从建筑物构造形式可知,地下室处于建筑的最底层,特别是高层建筑的地下室承受的荷载更大。
沉降裂缝形成的根本原因是由于荷载超标,引起地下室结构整体下沉而出现裂缝,施工期间钢筋混凝土强度性能不足,受到荷载力影响后会出现明显的沉降,且裂缝的外形较宽。
1.2收缩裂缝收缩裂缝常出现于两个阶段,即凝固、硬化。
凝固时由于混凝土材料的水分大多数被蒸发掉,混凝土材料收缩产生裂缝。
硬化时受到地下室构建的限制,混凝土收缩效果不一致易造成裂缝。
收缩裂缝不仅破坏了混凝土结构的稳定性,对钢筋材料也会造成锈蚀或损坏。
1.3龟裂裂缝按照建筑施工的标准,钢筋混凝土浇注之后要及时养护处理,以保证地下室结构的稳定性。
但由于施工单位在浇注混凝土后未采取表面处理、结构养护等措施,造成龟裂裂缝的形成。
如:对于刚浇注的混凝土应注意洒水养护,若缺乏保养使得混凝土初凝时出现结构性裂缝。
1.4配筋裂缝钢筋混凝土推广之后,配筋是混凝土材料配制的重点环节。
施工人员在配筋时操作不当也会引起地下室多个位置开裂,破坏了地下室结构的稳定性。
如:上层钢筋网间隙过大、数量过少、应力集中等,均会造成裂缝的出现。
随着建筑物层数的增多,配筋裂缝的破坏力更大。
1.5温差裂缝温度差异会造成“热胀冷缩”,这是混凝土结构裂缝产生的常见因素。
当混凝土结构内部温度不一时,施工阶段的温差裂缝现象则更为严重。
正常情况下,温差裂缝是水泥水化热或因环境温度造成。
地下室混凝土结构温差过大会在表面形成条状裂缝,保持一段时间后混凝土会不断扩散开。
超长结构的地下室裂缝控制
超长结构的地下室裂缝控制在现代建筑工程中,地下室的建设越来越普遍,其规模和结构也日益复杂。
超长结构的地下室由于其长度、宽度较大,混凝土收缩、温度变化等因素的影响更为显著,裂缝控制成为了一个至关重要的问题。
裂缝的出现不仅会影响地下室的使用功能,如防水、防潮等,还可能降低结构的安全性和耐久性。
因此,采取有效的措施来控制超长结构地下室的裂缝至关重要。
首先,我们需要了解超长结构地下室裂缝产生的原因。
混凝土的收缩是导致裂缝的一个重要因素。
在混凝土硬化过程中,水分逐渐蒸发,体积会随之减小。
如果收缩受到约束,就会产生拉应力,当拉应力超过混凝土的抗拉强度时,裂缝就会产生。
温度变化也是不可忽视的原因。
季节交替、昼夜温差等都会使地下室结构产生热胀冷缩,当这种变形受到限制时,也容易引发裂缝。
此外,地基不均匀沉降、施工工艺不当、混凝土配合比不合理等也可能导致地下室裂缝的出现。
为了有效地控制超长结构地下室的裂缝,在设计阶段就需要采取一系列的措施。
合理设置伸缩缝是一种常见的方法。
伸缩缝可以将超长结构分割成较小的单元,减少混凝土收缩和温度变化产生的应力。
然而,设置伸缩缝会影响地下室的整体性和防水性能,因此在实际工程中需要综合考虑。
增加配筋率也是一种有效的措施。
适当增加地下室结构中的钢筋,可以提高混凝土的抗拉能力,从而减少裂缝的产生。
在设计中还应考虑混凝土的强度等级和抗渗等级,选择合适的混凝土材料,以满足地下室的使用要求和耐久性要求。
在施工过程中,控制裂缝的措施同样关键。
首先要严格控制混凝土的配合比,确保混凝土的质量。
合理选择水泥品种、骨料级配、外加剂等,可以减少混凝土的收缩。
在混凝土浇筑过程中,要注意浇筑的顺序和方法,避免出现冷缝和施工缝。
振捣要均匀、密实,以保证混凝土的密实度和均匀性。
同时,要做好混凝土的养护工作。
养护期间保持适宜的温度和湿度,可以有效地减少混凝土的收缩和开裂。
养护时间应根据混凝土的类型和环境条件确定,一般不少于 14 天。
关于超长地下室混凝土结构设计并提出相对控制措施
关于超长地下室混凝土结构设计并提出相对控制措施摘要:随着国民经济的快速发展,建筑业发展也逐渐迅速,我国的楼宇建设得到了长足的发展。
但是,随着建筑业的蓬勃发展,建筑面积和体量也越做越大,随之出现了超长的地下室。
在实际工程中,地下室裂缝的问题也逐渐引起施工以及设计人员的关注,下文对超长地下室裂缝的设计与施工措施简要进行了分析与探讨。
关键词:超长结构;地下室;裂缝;设计我国建筑业的蓬勃发展,已经让建筑行业的技术、材料不断地更新,而近年业,我国俨然已经开始尝试超长结构的建筑工程设计,超长结构的建筑气势恢弘、大气磅礴、雄伟壮观,不仅可以在建成之后立即成为众人瞩目的焦点,而且马上就会成为地标性建筑。
超长建筑结构设计的至关重要的一点就是必须对混凝土的收缩加以良好的控制。
超长建筑结构设计的另一个难点就在于温度的应变的计算与分析,这种分析必须根据建筑物所在区域的年平均温度,以及极限温度,进行恰当的温度应变情况计算与分析,以保证温度应力在可控的范围内。
目前,超长建筑无缝设计以其更好的一体性与稳固性而得到较为广泛的应用。
一、结构裂缝的应对措施结构裂缝在建筑建造中属于常见问题,根据不同的情况也有着不同的解决方式。
但总体来说,多遵循“抗”和“放”的原则来操作,具体的应对措施如下所示。
首先,这里所说的“抗”是指采用一定的方法使被约束体和约束体两者间的温度差异缩减到很小的范围,提高钢筋的质量和做工,降低混凝土的收缩效力,增强其抗拉韧性,从而达到最终的效果。
其次,我们所讲的“放”,是指将超长的现浇混凝土结构拆分成一段一段,从而化解掉大部分的混凝土变形问题,有效的降低约束体和被约束体两者间的制约问题,从未实现预期的效果。
最后,是将“抗”和“放”两种方式进行有机的融合,使两者之间能够相互的配合,从而达到最好的抵抗建筑结构裂缝的效果。
具体的操作是在施工期间就分别将一段一段的结构施工结构浇灌完毕,然后在建筑后期,将一段段分散的结构集合在一起浇筑,使其变成一个整体。
某高层地下车库砼结构裂缝控制论文
某高层地下车库砼结构裂缝控制探讨摘要:工程实践表明,混凝土结构裂缝产生原因是多种多样的。
本文主要讨论的是因建筑超长,由温度变化和混凝土本身变形而引起的裂缝。
超长建筑由于混凝土是整体浇捣的,混凝土方量巨大,固化时产生大量的水化热,并且泌水收缩,当收缩遇到约束时,常会造成混凝土构件大面积开裂。
关键词:地下车库,砼结构,施工工艺,裂缝控制abstract: the engineering practice shows that the concrete structural cracks are a variety of reasons. this article mainly discussed are for building long, by the temperature change and concrete deformation cracks and cause itself. long building because concrete is whole poured dao, concrete the great amount of party, during the curing produce large amounts of the hydration heat, and secrete water contraction, when contraction meet constraints, often cause concrete component, bedding face accumulates craze.keywords: underground garage, concrete structure, construction technology, the crack control中图分类号:tu74 文献标识码:a 文章编号1、问题的提出近年来地下空间的开发利用逐渐普遍,由于功能要求,地下室往往面积大,体量大,超过设置伸缩缝的最小间距。
浅析超长混凝土地下室结构裂缝控制
浅析超长混凝土地下室结构裂缝控制摘要】近年来,超长混凝土地下室结构在工程中普遍采用,裂缝控制作为超长混凝土地下室结构设计中的一个难点,需要给予特别的重视,本文分析了混凝土裂缝的成因,列举了目前设计中长采用的裂缝控制方法。
【关键词】超长混凝土地下室结构裂缝后浇带跳仓法近年来,随着我国城市化进程快速稳定发展,建筑行业的发展逐渐由高速度转向高质量,城市建筑形式由多层建筑转向中高层建筑,而且由于国家政策对土地审批的合理约束,私家车数量的增加,使得大量的超长地下车库建设不断的涌现。
随着地下车库平面尺寸的增加,混凝土裂缝会愈发增多,裂缝是超长混凝土地下室结构中困扰结构安全和建筑物正常使用的一大难点。
目前现有规范中为了解决由于混凝土收缩和环境温度变化引起的混凝土开裂,主要采用设置永久伸缩缝的方法,《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)(2015年版)8.1.1条中对于室内或土中现浇的挡土墙、地下室墙壁等结构规定伸缩缝最大间距规定为30m,尽管8.1.3条规定如有充分的依据可适当增大伸缩缝间距,但是在实际项目中大多数的地下车库平面尺寸是远超过30m的,其长度往往长达百米甚至三百多米,而在百米的地下车库中设置过多的伸缩缝会带来建筑防水隐患,影响地下车库的正常使用,因此很该做法很难实行。
目前在实际项目中一般采取不设或者少设置永久伸缩缝的处理方法。
在这种情况下裂缝的控制显得尤为重要。
一.混凝土裂缝的形成混凝土浇筑初期,混凝土由流态转变为固态的过程中会大量收缩,这种收缩在受到约束后会在混凝土内部产生拉应力,当拉应力超过该阶段混凝土的抗拉强度时便会产生裂缝。
混凝土中裂缝的成因主要有两大类:荷载作用引起的裂缝和变形原因(收缩、温度、不均匀沉降)引起的裂缝。
目前超长混凝土地下室结构设计中荷载作用引起的裂缝可以得到较准确的模拟,而变形因素引起的裂缝则较难精确的把握,根据国内外的调查资料显示,现有工程中结构物的裂缝由变形引起的占80%以上。
超长地下室混凝土裂缝控制
超长地下室混凝土裂缝控制摘要:超长地下室是建筑工程中一种比较常见的类型,因为大量使用混凝土浇筑作业,所以裂缝危害的发生几率也很高,对超长结构的质量安全造成严重威胁。
本文对超长地下室结构易发高发混凝土结构裂缝危害的成因及防治策略进行分析、判断和总结,希望能对建筑工程超长地下室混凝土施工企业有所帮助,尽量控制混凝土结构裂缝,保障超长地下室安全稳定,打造用户安心工程。
关键词:超长地下室;混凝土;裂缝控制引言:在建筑工程施作超长地下室期间,混凝土浇筑作业量占据重要地位。
超长地下室混凝土结构裂缝的诱发因素很多,材料选择失误,未合理设计超长地下室混凝土结构,地基沉降不均匀等,都是裂缝危害的主要诱因。
对此,超长地下室施工企业还须通过科学合理的结构设计,在混凝土材料配比中控制收缩变形量,合理选择微膨胀剂、中低热水泥、粗细骨料、粉煤灰以及外加剂等,同时通过温度控制,加长后期强度养护期,分层浇筑,二次振捣,保温保湿以及加大混凝土表面摩阻力等措施,提升养护质量,降低裂缝危害发生几率。
1.超长地下室混凝土结构裂缝成因1.1.未合理设计超长地下室混凝土结构①混凝土采用了超标的等级或型号,水泥用量太大,结构表面出现了严重的收缩变形;②地下室的整体结构设计中,包括后浇带以及加强膨胀带的设计不合理;③钢筋配置失误,导致混凝土和钢筋骨架粘结度不高;④地下室结构包括的构件发生截面突变,应力短时间内集中引发表面裂缝。
1.2.材料选择失误混凝土原料主要包括水泥、砂石料以及外加剂等,水泥遇水发生水化反应得到胶结材料,再与粗细骨料均匀拌和制成混凝土成料。
水化反应期间会有大量水化热出现,水泥的型号与水化热的大小关系很大。
以火山灰硅酸盐水泥为例,它有超大水灰比和很差的外掺保水性,用水量高,一旦遇到很高的表面湿度和温度条件,就会引发地下室裂缝。
1.3.地基沉降不均匀地下室施工期间地基经常出现不均匀沉降,高发部位是结构中部,以中间凹陷居多部分出现四边凸起,都是地基沉降不均匀的具体表现。
混凝土裂缝分析以及控制措施论文
混凝土裂缝分析以及控制措施论文
混凝土裂缝分析以及控制措施
【摘要】混凝土在现代建设中广泛应,除其有较好的优点外,也存在着一些对工程不利的弊端。
混凝土裂缝就是其中较普遍的不利因素,几乎无所不在,下面就混凝土结构裂纹产生的原因进行简要剖析。
【关键词】裂缝;混凝土;温度应力
一、裂缝的原因
混凝土中产生裂缝有多种原因,主要是温度和湿度的变化,混凝土的脆性和不均匀性,以及结构不合理,原材料不合格(如碱骨料应),模板变形,基础不均匀沉降等。
混凝土硬化期间水泥放出大量水化热,内部温度不断上升,在表面引起拉应力。
后期在降温过程中,由于受到基础或老混凝上的约束,又会在混凝土内部出现拉应力。
气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。
当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时,即会出现裂缝。
许多混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢,但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化。
如养护不周、时干时湿,表面干缩形变受到内部混凝土的约束,也往往导致裂缝。
混凝土是一种脆性材料,抗拉强度是抗压强度的1/10左右,短期加荷时的极限拉伸变形只有(0.6~1.0)×104,长期加荷时的极限位伸变形也只有(1.2~2.0)×104.由于原材料不均匀,水灰比不稳定,及运输和浇筑过程中的离析现象,在同一块混凝土中其抗拉强度又是不均匀的,存在着许多抗拉能力很低,易于出现裂缝的薄弱部位。
在钢筋混凝土中,拉应力主要是。
超长地下室混凝土结构的开裂控制
超长地下室混凝土结构的开裂控制摘要:近年来,我国的建筑工程建设越来越多,超长地下室也越来越多。
在地下室建设的过程中,超长混凝土工程采用了不设伸缩缝的结构设计策略,在适应现代建筑功能与使用需求的同时,也对超长混凝土结构的防裂分析与设计提出了更高要求。
本文结合某商业综合体项目,介绍了针对其地下室进行的考虑建造施工过程的超长混凝土结构温度应力变化分析,并与不考虑施工过程的极端温差作用的应力简化分析方法进行了对比。
结果表明,不考虑施工过程的极端温差作用简化分析方法给出的构件拉应力偏小,在抗裂设计应用中应仔细判断。
本文给出了设计采取的配筋加强措施以及施工建议,可供结构设计人员参考。
关键词:超长混凝土结构;温度应力;裂缝控制引言目前,结构规模超大的工程比比皆是,因混凝土结构收缩控制不力引起的质量问题,直接或间接影响了建筑物部分使用性能,因此按《混凝土结构设计规范》出图的设计文件,施工阶段按照《混凝土结构工程施工质量验收规范》标准进行反向制定施工质量控制标准,基本能解决混凝土结构因超长方面因素带来的不利影响,让地下室全面达到竣工验收标准,也满足后期使用阶段的各种结构和建筑功能。
1建筑物地下室裂缝产生的原因分析超长混凝土结构开裂的原因概况而言,除差异沉降外,工程实践中混凝土结构在建造过程中可能出现裂缝的原因主要有:①浇筑~初凝期:此时混凝土浇筑后处于升温期内,由于水化热使混凝土浇筑后2~3d温度急剧上升,内热外冷引起“自约束应力”,当超过混凝土抗拉强度则引起开裂。
②混凝土固化期:该阶段混凝土水化热升温到达峰值之后逐渐下降,结构物因温度接近于周围气温发生冷缩(另外还增加干缩)而引起“外约束应力”,当收缩应力大于混凝土抗拉强度后造成的开裂。
③环境温度影响期:该阶段混凝土构件接近周围气温之后其硬化及干缩即保持相对稳定,结构物中产生附加应力及开裂主要受季节温差、日温差及混凝土收缩的影响。
另外收缩是混凝土的固有属性,也是引起混凝土开裂的主要原因之一,包括自生收缩、塑性收缩、碳化收缩及干缩。
关于混凝土裂缝原因分析与处理论文(精选6篇)
关于混凝土裂缝原因分析与处理论文(精选6篇)混凝土裂缝原因分析与处理论文篇1摘要:目前混凝土结构物裂缝问题,是混凝土工程建设中带有一定普遍性的技术问题。
而混凝土结构的破坏和建筑物的倒塌,也都是从结构裂缝的扩展开始而引起的,一是影响美观,二是影响使用寿命,有严重裂缝的建筑物将会威胁到人们的生命和财产的安全。
故在某些施工验收规范和工程都是不允许混凝土结构出现有明显的裂缝。
关键词:裂缝;原因;处理1、混凝土裂缝的种类及渗、漏原因混凝土渗、漏的主要原因是在其拌合物在浇灌振捣过程中漏振和振捣不密实而产生的毛细孔隙或蜂窝状,在外部水压力的作用下,导致渗、漏现象。
同时,由于设计的原因,如结构的造型尺寸、受力情况、构造等因素考虑不周,也会造成混凝土结构的渗、漏现象。
从以往的实际情况看,混凝土的裂缝大致可分为以下几种:①混凝土拌合物凝结前的沉降裂缝及干缩裂缝;②混凝土温度应力裂缝;③混凝土自应力裂缝;④混凝土受外力及荷重影响裂缝。
从实际情况来看,地下混凝土工程结构的裂缝情况可分为以下几个方面:1.1混凝土拌合物沉降裂缝这种裂缝的发生,往往是采用大流动性混凝土拌合物时而发生的裂缝,大流动性混凝土拌合物在混凝土初凝前,混凝土拌合物中的粗骨料始终处于一种自由体,虽然经过振动器械进行了振动,内部的孔隙也基本排除,但在混凝土内部的粗骨料本身在自身质量的作用下缓慢下沉,若是素混凝土,内部的下沉是均匀的,在混凝土硬化过程中,表面的裂缝一般均为施工人员在操作过程中所留下的脚窝因用素浆找平后而形成的,因为这些裂缝是素浆在硬化时产生的收缩(干裂)裂缝;但是只要在混凝土初凝时予以压光即可解决。
另外一方面是钢筋混凝土,在混凝土没有达到初凝前,其内部的粗骨料继续处于下沉状态,而混凝土沿着钢筋的下方继续下沉,由于在钢筋的作用下,钢筋上面的混凝土被钢筋的支护,在钢筋上表面沿着钢筋的走向产生裂缝,这种裂缝的深度一般只达到钢筋表面为止。
1.2早期混凝土干缩裂缝这种裂缝一般出现在混凝土较薄的结构;如现浇楼板混凝土、道路混凝土、地坪等混凝土,在结构断面≤300mm、混凝土坍落度>100mm时,最容易发生此种裂缝。
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超长地下室混凝土结构裂缝控制设计
摘要:对于超长的钢筋混凝土结构, 需要在一定的长度处设置温度伸缩缝, 但地下室温度伸缩缝的止水带由于老化会引起漏水。
故超长地下室采用微膨胀混凝土浇筑而不设温度伸缩缝是一种经济、有效的措施。
关键词:超长地下室,裂缝,设计对策
中图分类号:s611 文献标识码:a 文章编号:
引言
现行规范中对钢筋混凝土结构的最大伸缩缝间距作了规定。
对于地下室墙壁等类型的钢筋混凝土结构, 当其现浇且埋于土中时,
每30m 就需设一道温度伸缩缝。
但规范也指出: 当采取有效措施后, 温度伸缩缝的间距可以放宽。
在工程设计中, 当建筑使用功能要求超长地下室不设温度伸缩缝时, 为保证结构在“超长"的条件下
仍能安全使用, 不出现裂缝, 一般可以选择预应力混凝土和微膨
胀混凝土两种方案, 而微膨胀混凝土方案如使用得好, 可以做到
结构不裂、不渗水、节省投资。
因此在工程中采用较多。
但在采用微膨胀混凝土方案时必须针对工程进行一系列的计算, 同时进行
科学试验, 测得工程设计所需的技术数据, 结合工程实际进行设
计与施工。
超长地下室混凝土结构裂缝类型及形态特征
1. 温差裂缝: 水泥水化热升温或外界短期大幅降温,砼结构内
外温差较大,引起温度应力,导致砼出现裂缝。
2. 收缩裂缝: 砼浇筑完毕后,由于水泥水化形成砼内部空隙率产生的毛细管张力造成的裂缝。
收缩裂缝一般垂直构件截面,裂缝较大,有规律,有些裂缝同样会贯穿构件截面,尤其是厚度不大的砼构件。
3. 塑性收缩裂缝: 砼在凝固前表面多余水分快速蒸发导致表面产生塑性收缩裂缝。
塑性收缩裂缝,出现在构件表面,裂缝细小,无规律,俗称龟裂。
4. 砼塑性沉降裂缝: 主要是砼配合比不良或施工不当。
一般是砼配合比设计中,粗骨料级配不连续,数量不够,砂率及水灰比过大所造成。
塑性沉降裂缝,宽度较宽、较深,一般沿水平方向开裂。
5. 碱性骨料反应裂缝: 水泥中的碱与活性骨料中的活性氧化硅起化学反应产生裂缝。
这种裂缝较粗,呈不规则图状,表面有白色胶体
6. 建筑物基础或模板支撑不均匀沉降裂缝: 这种裂缝有规律,大小不一,裂缝呈斜线方向,裂缝随沉降而不断增大。
超长地下室的设计对策
1. 设置膨胀加强带
由于后浇带部分不能与主体同时施工,也给施工带来了很多问题。
因此业界有人提出用膨胀加强带取代后浇带连续浇筑超长结构的无缝设计施工方法: 在收缩应力大的部位设置膨胀加强带,以较高掺量的膨胀剂配制成大膨胀的砼; 其他部位用较小掺量的膨胀
剂配制成补偿收缩砼。
膨胀加强带一般设置在砼收缩应力较大处,每间隔50m左右设置一条2m 宽膨胀加强带,带内砼掺14% ~ 15% 膨胀剂( 如uea 等) ( 膨胀率3. 5 ~ 4. 5 × 10 - 4 ) 。
其他所有主体结构砼掺10% ~ 12%膨胀剂( 膨胀率2 ~ 3 × 10 - 4 ) 。
利用膨胀剂补偿收缩砼在硬化过程产生的膨胀作用,在结构中产生少量预压应力用来补偿砼在硬化过程中产生的温度和收缩拉应力,从而防止收缩裂缝或把裂缝控制在无害裂缝范围内。
加强带与主体结构连续浇捣,只需在加强带处换膨胀剂掺量较高的砼。
地下结构有条件保湿养护,较适合采用膨胀加强带。
膨胀加强带是“抗放兼备、以抗为主”的设计方法。
2. 设置后浇带
后浇带设置是目前超长砼结构设计常用的方法,它的主要作用是释放早期砼收缩应力,减小砼收缩变形。
砼的收缩变形早期收缩占很大比例,设置后浇带可有效地减小早期砼收缩应力。
后浇带的间距一般为30 ~ 40m,若采用微膨胀砼则间距可延长至50m 左右。
后浇带宜设在受力较小的部位,一般可在梁跨三分之一处,并应避免在大跨处设置后浇带。
后浇带宽度一般为800 ~ 1000mm,且应满足钢筋搭接长度要求。
后浇带的缺点有:
( 1) 后浇带两侧需设可靠的支撑。
( 2) 钢筋截断后须搭接或焊接。
( 3) 后浇带砼凿毛清理等较困难、麻烦。
( 4) 延长工期、影响模板周转、使降水和施工变得更复杂,易留下隐患。
3. 预应力砼结构
通过施加预应力使梁板中所产生的预压应力抵消由于砼温度变化和收缩产生的拉应力,防止收缩裂缝的产生,从而达到扩大温度伸缩缝间距乃至不没伸缩缝的目的。
目前国内已有长度超过200m 的超长地下室通过施加顶应力不设伸缩缝的工程实例。
关于预应力砼结构在超长地下室的应用可以参考钟麟强等人编写的《上海科技馆超长地下室外墙预应力控制裂缝设计及施工》一文中的做法。
4. 其他设计措施
4. 1 通过构造措施缩短地下室结构温度作用的有效长度
( 1) 错开板面标高、错开外墙面: 在条件允许的情况下,地下室长度方向不同板跨之间的底板标高可以故意高低错开,人为缩短地下室底板伸缩变形的有效长度。
当地下室外墙连续长度很长时,可在考虑间隔一段距离,错开一次外墙柱两侧外
( 2) 外墙中部设置暗梁: 地下室外墙受顶板和底板的约束,上下部胀缩不一致,如果地下室高度较高或墙体较长,这种不一致更大,内部的拉应力可能会超过砼的抗裂强度,导致开裂。
因此,当地下室层高超过5m 或地下室外墙单跨长度超过6m 时,最好在墙体中部设置一道水平暗梁抵抗拉力。
暗梁的做法有两种: ①在墙体中部1m 范围内,水平筋间距加密至70—80mm,形成“暗梁”; 外墙水平钢筋应放置在竖向钢筋外侧,这样方便施工。
②墙体中部增
设暗梁,高度350,配筋4φ22,暗梁构造与框架梁类似; 另外,与柱相连的墙体在距柱边5m 范围内增设水平附加筋( 配筋率为通长配筋的10%~ 15%) ,以减小应力集中。
墙面,一侧墙面靠柱外侧平齐,另一侧靠内侧。
( 3) 外墙设置暗柱: 外墙与次梁交接处、外墙与内墙交接处都可能是应力比较集中的地方,为防止开裂,可在交接处设置暗柱,增加墙体的抗裂强度。
( 4) 跳仓法: 地下室底板和顶板的施工中,特别是采用无梁板时,可以采用跳仓法。
砼浇筑施工时,不连续浇筑,而是间隔一个或数个开间浇筑,待先期浇筑的砼强度达到设计强度的80%以上时,再补仓浇筑砼。
这样可以释放砼早期的收缩变形。
4. 2 优化钢筋砼截面设计
( 1) 调整砼设计强度: 砼强度等级越高其收缩率越大,水化热也越大,因此地下室砼强度等级不宜太高,一般不宜超过c40。
条件允许时,建议地下室结构特别是地下室外墙砼强度等级调低一个等级( 如由c35 改为c30) ,并采用60 天强度进行配合比设计。
( 2) 合理布置钢筋: 钢筋的弹性模量比砼的弹性模量大7~ 15 倍,合理的钢筋配置可以起到减轻砼收缩的程度,在相同的配筋率下,应选择细筋密布的办法。
另外,砼膨胀要通过钢筋和邻位约束才能在结构中建立预压应力,超长地下室墙板宜适当提高配筋率。
由于墙体施工、养护较难,受外界温差影响大,极易出现竖向裂缝,墙体水平筋应按细而密的原则配筋。
墙体的水平构造筋的间距宜小
于150mm,配筋率不宜小于0. 4% ~ 0. 5% 左右,在墙中部水平筋的间距加密至50 ~ 100mm。
结束语:
地下室砼裂缝的成因错综复杂,裂缝控制是一个综合性的课题,要通过设计、施工、材料优选等环节进行全面控制,才能减少裂缝的产生。
参考文献:
[1]游宝坤等. 超长钢筋混凝土结构uea 无缝设计施工. 建筑结构,1998, ( 6) .
[2]陆少连.超长地下室砼结构裂缝控制设计[j].建筑结构.2001( 5) .。