设计中对钢筋混凝土结构裂缝的控制
钢筋混凝土结构裂缝控制标准
钢筋混凝土结构裂缝控制标准一、前言钢筋混凝土结构是现代建筑中常用的结构形式,但在使用过程中,经常会出现各种裂缝问题,直接影响结构的使用寿命和安全性能。
因此,制定一套完善的钢筋混凝土结构裂缝控制标准,对于保障建筑物的安全和使用寿命具有重要意义。
二、概述钢筋混凝土结构裂缝控制标准是指在设计、施工和使用过程中,为了保证钢筋混凝土结构的安全和使用寿命,制定的一系列控制裂缝的方法和标准。
主要包括以下几个方面:1. 裂缝的形成机理和分类2. 设计控制裂缝的方法和标准3. 施工控制裂缝的方法和标准4. 使用过程中的裂缝检测和维护三、裂缝的形成机理和分类钢筋混凝土结构的裂缝形成机理主要有以下几个方面:1. 受力过程中的变形差异2. 材料的物理性质和力学性质差异3. 施工质量问题4. 环境因素的影响根据裂缝的形成机理和性质,钢筋混凝土结构的裂缝主要分为以下几类:1. 受力裂缝2. 收缩裂缝3. 环境裂缝4. 植筋裂缝5. 等温裂缝四、设计控制裂缝的方法和标准设计控制裂缝是指在钢筋混凝土结构设计阶段,通过采取一系列措施,控制裂缝的发生和发展,降低结构的裂缝等级和数量。
具体方法和标准如下:1. 采用合理的结构形式和尺寸,避免结构承受过大的应力2. 采用合理的构造和布置钢筋,保证钢筋的受力均匀3. 采用合理的混凝土配合比和养护措施,控制混凝土的收缩和温度变形4. 采用预应力结构形式,减少结构的自重和变形5. 采用合理的裂缝控制构造,如伸缩缝等五、施工控制裂缝的方法和标准施工控制裂缝是指在施工阶段,通过严格控制施工质量,降低结构的裂缝等级和数量。
具体方法和标准如下:1. 严格控制混凝土的浇筑和养护质量,避免混凝土的收缩和温度变形2. 采用合理的施工方法和施工顺序,避免结构在施工过程中受到过大的应力3. 控制钢筋的锚固长度和锚固位置,避免钢筋的应力集中4. 采用合理的支撑和模板结构,避免结构在施工过程中产生变形和裂缝5. 严格控制混凝土的水灰比和配比,避免混凝土的质量问题六、使用过程中的裂缝检测和维护在钢筋混凝土结构使用过程中,应定期对结构进行裂缝检测和维护,及时发现和处理裂缝问题,保证结构的安全和使用寿命。
钢筋混凝土裂缝控制指南最新
钢筋混凝土裂缝控制指南最新
1. 引言
钢筋混凝土结构在施工和使用过程中难免会产生裂缝,如果不加以适当控制,裂缝会影响结构的耐久性、防水性和耐久性。
本指南旨在为工程师和施工人员提供最新的裂缝控制方法和技术,以确保钢筋混凝土结构的质量和安全。
2. 裂缝产生的原因
- 塑性收缩
- 温度变化
- 荷载作用
- 施工质量问题
- 设计缺陷
3. 裂缝控制措施
3.1 设计阶段
- 合理布置钢筋
- 预留伸缩缝
- 选用适当的混凝土配合比
- 考虑温度应力
3.2 施工阶段
- 严格执行施工规范
- 控制混凝土初凝时间
- 采取有效的湿养护措施
- 合理安排施工缝
3.3 使用阶段
- 定期检查和维修裂缝
- 采取补强加固措施
- 防止结构过载
4. 新型裂缝控制技术
- 纤维增强混凝土
- 自愈混凝土
- 智能混凝土
5. 结语
裂缝控制是确保钢筋混凝土结构安全和耐久性的关键。
通过采取全面的设计、施工和使用阶段的控制措施,并运用新型裂缝控制技术,可以最大限度地减少裂缝对结构的影响。
钢筋混凝土结构裂缝产生的原因及控制措施
钢筋混凝土结构裂缝产生的原因及控制措施
一、钢筋混凝土结构裂缝产生的原因
1. 施工质量问题:施工中不严格按照设计要求进行施工,如混凝土浇筑不均匀、振捣不到位等,会导致结构内部应力不均匀,从而产生裂缝。
2. 材料质量问题:混凝土配合比不合理、水泥品种不合适、钢筋质量不达标等,都会导致混凝土结构的强度和韧性不足,从而产生裂缝。
3. 外部荷载作用:建筑物在使用过程中,受到外部荷载的作用,如风荷载、地震荷载等,超出了结构的承载能力,从而产生裂缝。
4. 温度变化:混凝土结构在温度变化过程中,由于热胀冷缩不均匀,也会导致结构产生裂缝。
二、钢筋混凝土结构裂缝的控制措施
1. 加强施工管理:严格按照设计要求进行施工,加强对材料质量的检验,确保混凝土的强度和韧性符合要求。
2. 采用优质材料:选择优质水泥、砂子和石子,保证混凝土的配合比合理,钢
筋的质量符合标准。
3. 加强结构设计:在结构设计中,考虑到外部荷载的作用,合理设置构造节点和转换节点,保证结构的承载能力。
4. 加强温度控制:在混凝土浇筑后,及时进行保温措施,避免温度变化过大,导致结构产生裂缝。
5. 加强维护管理:定期对建筑物进行检查和维护,及时发现和处理裂缝,防止裂缝扩大影响结构的安全。
6. 采用预应力混凝土结构:预应力混凝土结构具有较高的抗裂性能,可有效控制裂缝的产生。
混凝土裂缝控制设计标准
混凝土裂缝控制设计标准一、前言混凝土裂缝控制设计标准是指对混凝土结构的裂缝进行预防和控制的设计标准。
混凝土结构在使用中很容易出现各种裂缝,因此制定一系列的控制标准,可以有效地避免混凝土结构的裂缝,保证其使用寿命和安全性。
本文将从设计标准的制定、混凝土裂缝的分类、裂缝的成因、控制设计的方法等方面,对混凝土裂缝控制设计标准进行详细的阐述。
二、设计标准的制定1.依据的法律法规和标准混凝土裂缝控制设计标准的制定需要参照相关法律法规和标准,如《建筑结构设计规范》GB 50009-2012等。
2.设计要求混凝土裂缝控制设计标准的制定需要明确设计要求,如控制裂缝宽度、控制裂缝位置、控制裂缝长度等。
3.设计方法混凝土裂缝控制设计标准的制定需要明确设计方法,如采用何种控制方式、采用何种控制技术等。
4.设计效果混凝土裂缝控制设计标准的制定需要明确设计效果,如达到何种控制效果、控制效果的持久性等。
三、混凝土裂缝的分类1.按照裂缝宽度分类混凝土裂缝可以按照裂缝宽度进行分类,通常分为微裂缝、细裂缝、中裂缝和大裂缝。
2.按照裂缝位置分类混凝土裂缝可以按照裂缝位置进行分类,通常分为顶板裂缝、墙体裂缝、柱子裂缝和地面裂缝。
3.按照裂缝形态分类混凝土裂缝可以按照裂缝形态进行分类,通常分为竖向裂缝、横向裂缝、环向裂缝和斜向裂缝。
4.按照裂缝成因分类混凝土裂缝可以按照裂缝成因进行分类,通常分为干缩裂缝、温度裂缝、荷载裂缝和弯曲裂缝等。
四、裂缝的成因1.干缩和温缩混凝土在固结过程中,由于水泥水化反应导致的水分蒸发和混凝土收缩,容易导致干缩裂缝和温度裂缝。
2.荷载和变形混凝土在使用过程中,由于荷载作用或变形引起的应力集中,容易导致荷载裂缝和弯曲裂缝。
3.设计和施工混凝土在设计和施工中,由于设计和施工不合理,容易导致施工裂缝和设计裂缝。
五、控制设计的方法1.采用预应力钢筋预应力钢筋可以在混凝土结构中产生压应力,从而减少混凝土的应力集中,有效地控制混凝土裂缝。
钢筋混凝土裂缝产生的原因及防控措施
钢筋混凝土裂缝产生的原因及防控措施
钢筋混凝土裂缝产生的原因主要有以下几点:
1. 强度不均匀:钢筋混凝土结构中的混凝土、钢筋、连接件等单元的强度不均匀,在受到约束和荷载作用时容易引起裂缝。
2. 温度变化:温度变化是导致钢筋混凝土裂缝的主要原因之一。
当温度变化较大时,钢筋混凝土中的不同部分膨胀程度不同,从而引起裂缝。
3. 沉降变形:地基承载能力低、沉降大,或钢筋混凝土结构自重、荷载等作用下导致的沉降变形也是造成裂缝的主要原因。
为了防止钢筋混凝土产生裂缝,需要采取以下措施:
1. 设计合理:钢筋混凝土结构的设计应该基于良好的结构力学理论,合理计算荷载,选用优质的材料,设计出更加稳定的结构形式。
2. 施工规范:施工应按照钢筋混凝土制作工艺的规范要求,采用先进的施工工作技术,确保构建质量,避免出现过度振捣或不均衡浇筑现象。
3. 检测监测:在钢筋混凝土结构使用过程中,需要进行定期的检测和监测,发现问题及时处理,避免裂缝扩大。
钢筋混凝土结构裂缝产生的原因及控制措施
钢筋混凝土结构裂缝产生的原因及控制措施以钢筋混凝土结构裂缝产生的原因及控制措施为题,本文将从原因和控制两个方面对钢筋混凝土结构裂缝进行分析。
一、裂缝产生的原因钢筋混凝土结构裂缝的产生原因有很多,主要包括以下几个方面:1. 荷载作用:长期承受荷载的钢筋混凝土结构容易产生裂缝。
当荷载超过结构的承载能力时,会导致结构发生变形,从而引起裂缝的产生。
2. 温度变化:钢筋混凝土结构在温度变化的作用下,会产生热胀冷缩现象,特别是在温度变化较大的地区,容易导致结构产生裂缝。
3. 施工过程:不合理的施工操作也是裂缝产生的原因之一。
比如混凝土浇筑时振捣不均匀,或者养护不到位等,都可能导致结构产生裂缝。
4. 材料质量:钢筋混凝土结构中使用的材料质量也会影响结构的裂缝产生。
如果混凝土中的骨料不合格,或者钢筋的质量不达标,都会导致结构产生裂缝。
5. 地震作用:地震是引起钢筋混凝土结构裂缝的重要原因之一。
地震的震动会使结构发生变形,从而导致裂缝的产生。
二、控制措施为了避免钢筋混凝土结构裂缝的产生,需要采取一系列的控制措施,包括以下几个方面:1. 设计合理:在结构设计阶段,应根据工程的实际情况和要求,合理确定结构的受力形式和尺寸,确保结构的承载能力和变形能力满足要求,从而减少裂缝的产生。
2. 施工规范:在施工过程中,要严格按照设计要求和规范进行施工操作。
比如混凝土的浇筑应注意振捣均匀,养护要到位,避免因施工不当而导致结构裂缝的产生。
3. 引入预应力技术:预应力技术可以提高结构的抗裂性能,通过在结构中引入预应力,可以减小结构的变形,从而减少裂缝的产生。
4. 使用优质材料:在施工中使用优质的混凝土骨料和钢筋材料,可以提高结构的抗裂性能,减少裂缝的产生。
5. 加强监测和维护:对已建成的钢筋混凝土结构,应加强监测和维护工作,及时发现和修复结构中的裂缝,防止其进一步扩大和加剧。
钢筋混凝土结构裂缝的产生原因复杂多样,但通过合理的设计、规范的施工、优质的材料以及加强监测和维护等措施,可以有效地控制和减少裂缝的产生。
钢筋混凝土桥梁裂缝控制措施及治理方法
钢筋混凝土桥梁裂缝控制措施及治理方法
一、控制措施:
1.合理设计:在桥梁的设计阶段,应根据桥梁的跨度、荷载、地基条
件等因素进行合理设计,确保桥梁的结构稳定性和耐久性。
2.选用合适的材料:在材料的选择上,应尽量选择高强度、耐久性好
的材料,以提高桥梁的抗裂能力。
3.控制施工质量:桥梁的施工质量直接影响其抗裂能力,因此,在施
工过程中应严格控制施工质量,尤其是混凝土搅拌、浇筑和养护等环节。
4.加强桥梁的维护管理:定期检查桥梁的裂缝情况,及时采取措施加
固桥梁,防止裂缝进一步扩展。
二、治理方法:
1.增强局部受力能力:对于已经出现裂缝的桥梁,可以采用加固的方
法来增强局部受力能力。
常用的加固方法有拉杆加固、钢板加固、预应力
加固等。
2.补充缝隙:可以采用填缝剂或修补材料来补充裂缝,以防止水分和
氧气进入裂缝,进一步导致裂缝的蔓延和扩展。
3.表面涂层处理:可以采用特殊的涂层材料来保护桥梁表面,增强桥
梁的抗裂性能。
这些涂层材料具有优良的粘附性和防水性,能够有效减少
裂缝的产生和扩展。
4.桥梁加固:对于严重的裂缝,需要采取桥梁加固的方法来修复桥梁。
加固方法可以根据具体情况选择,包括使用钢板、索网、预应力杆等材料
进行加固,以增强桥梁的承载能力和抗裂性能。
总之,钢筋混凝土桥梁的裂缝控制措施和治理方法是保证桥梁安全和延长使用寿命的重要手段。
在设计、施工、维护等各个环节,都需要严格控制质量和定期检查,及时采取措施解决问题。
同时,加强桥梁的加固和维护管理,能够有效减少裂缝的产生和扩展,提高桥梁的整体性能和耐久性。
混凝土结构中的裂缝控制技术及施工规范
混凝土结构中的裂缝控制技术及施工规范混凝土结构中的裂缝控制技术及施工规范混凝土结构中的裂缝是一种常见的问题,它不仅会影响建筑物的美观度,而且会影响其结构的稳定性和使用寿命。
因此,为了确保混凝土结构的安全性和可靠性,必须采取一系列的措施来控制裂缝的发生。
一、裂缝的分类混凝土结构中的裂缝可以分为以下几类:1.热裂缝:由于混凝土结构在温度变化下的伸缩变形引起的裂缝。
2.收缩裂缝:由于混凝土中的水分蒸发或水泥水化引起的裂缝。
3.变形缝:为了减少结构变形引起的裂缝,通常在混凝土结构中设置变形缝。
4.负载裂缝:由于混凝土结构受到负载作用而引起的裂缝。
二、裂缝控制技术为了控制混凝土结构中的裂缝,应采取以下措施:1.设计合理的结构:在设计混凝土结构时,应合理确定结构的尺寸、截面形状和配筋,以减少结构的变形,从而降低裂缝的发生率。
2.合理安排变形缝:在混凝土结构中设置变形缝,可以有效地控制结构的变形,减少裂缝的发生。
变形缝的设置应根据结构的变形特点和使用条件来确定。
3.控制混凝土的收缩率:混凝土的收缩率是引起混凝土结构收缩裂缝的主要原因之一。
因此,应采取措施控制混凝土的收缩率,如加入收缩剂、控制混凝土的水灰比等。
4.采用适当的施工工艺:采用适当的施工工艺可以有效地控制混凝土结构中的裂缝。
例如,采用合理的浇筑方法、控制混凝土的温度等。
5.采用适当的材料:采用适当的混凝土材料和钢筋材料可以有效地控制混凝土结构中的裂缝。
例如,采用高性能混凝土、高强度钢筋等。
三、施工规范为了保证混凝土结构的质量和使用寿命,应按照以下规范进行施工:1.混凝土的配合比应按照设计要求进行配制,严格控制混凝土的水灰比和骨料的含水率。
2.浇筑混凝土前,应清理模板表面和拆除根模时的残留物,确保模板表面光洁。
3.浇筑混凝土时,应采用适当的浇筑方法,避免混凝土中的气泡和空隙。
4.浇筑混凝土后,应及时进行养护,控制混凝土的温度和湿度,避免混凝土干裂。
5.在混凝土结构中设置变形缝时,应根据设计要求进行设置,并严格按照规范进行施工。
钢筋混凝土结构裂纹控制
2裂缝的直接原 因 .
硬性 ,低动性 ,现场搅拌混 凝土转 向集 中搅拌 ,转向大 流动性泵送 浇 注 ,水泥用量增加 ,水灰 比增加 ,砂 率增 加 ,骨 料粒径减 小 ,用水 量
增加 等导致收缩及水化热增加 。
约束应 力 ,超 过混凝 土的抗 拉强度 ,导致 开裂 。所 以 。提 出了 “ 与 抗 放 ” 的设计准则 ,应当在 工程设计 中 ,根据 结构所处 的具体 条件加 以
但是 ,对 于 钢筋 混 凝 土 ,特别 是有 充 分构 造配 筋的 钢筋 混
关键 词 :裂 缝 收缩 松 弛 增 加 。
1概 .
述
裂 缝 出现 的时间 因不 同 的建 筑物 而异 ,有 的出 现早 ,有 的 出现
3 钢筋 混凝 土承受变形应力的特点 .
3 “ . 抗与放 ”设计 准则 1 结构承受 的约束作 用分 内约束 和外约束 两类 。结构 的变形如果是
直接 关系 ,通 过大量 的调 查 与实 测研 究 证 明裂 缝是 由于变形 作用 引 结构 受力状态 ( 定律) 虎克 有着 根本 区别 。 起 ,包 括温度变 形 ,收缩 变形 及地基 不均 匀沉 降( 膨胀) 变形 。由于这 “ 变形作用 引起 的裂缝 ” 。 在 约束 状态 下 ,结 构 首先 要 求有 变 形 的余地 ,如 结构 能满足 此 些变 形受 到约束 引起 的应 力超 过 混凝 土 的抗 拉强 度 导致 裂缝 ,统 称 要求 ,不再产 生约束应 力 。如结构 没有条 件满足此 要求 ,则必然 产生
的。在 正常配筋受 弯构 件的破 坏状态 是指受拉 钢筋 到达屈服 强度 ,受 缝 。如果变 形受到 约束 ,在全 约束状态 下则应 力达到最大值 ,而变形 压 区混凝 土到达受 弯的抗压强 度 ,此 状态称为 承载力 极限状 态。这一 为零 。在全 约束与完 全 自由状态 的 中间过程 ,即为弹性约束状 态 ,亦 状态 全过程是伴随着荷 载的不 断增加 ,裂缝 出现 。裂 缝扩展 ,受压 区 即 自由变形 分解成 为约束 变形 和显现 变形 。实 际变形越大 ,约束应力 塑性不断发 展 ,最后达 到完全破 坏 。裂缝 的出现 ,并 非与荷 载作 用有 越小 ;实际 变形越小 。约束 应力越 大 . 种约束状 态与荷载作 用下 的 这
混凝土结构裂缝的防控措施
混凝土结构裂缝的防控措施一、材料选择方面:1.水泥选用:选择适当的水泥种类和等级,合理调整水泥用量,控制水胶比,以增加混凝土的抗压强度和耐久性。
2.骨料选用:选用优质骨料,尽量减少含泥量和含有机物的骨料,以减小混凝土干缩和开裂的可能性。
3.添加剂:选用合适的外加剂,如减水剂、缓凝剂、防水剂等,以改善混凝土的工作性能和抗裂性能。
4.施工前处理:进行充分的预处理,如清洗、除铁锈、除尘等,以保证混凝土与纵向钢筋的粘结性能,并防止混凝土的膨胀和缩短。
二、施工工艺方面:1.控制混凝土配合比:控制水胶比、水泥用量、骨料含量和掺合料用量等,以降低混凝土的温度和干缩变形。
2.控制浇筑温度:浇筑时控制混凝土的温度,避免温差过大引起热裂和冷缩裂缝。
3.温度调控措施:对大体积混凝土结构,可采取保温隔热措施,如覆盖绝热材料或喷水降温等,以减缓混凝土的冷缩速度。
4.浇筑顺序:控制混凝土的浇筑顺序,先下后上,先内后外,依次加固,以保证整体结构的一致变形。
三、结构设计方面:1.设计合理裂缝控制构造:合理设置伸缩缝、收缩缝、构造接缝等,以分隔混凝土结构,控制裂缝的产生和扩展。
2.预应力布置:合理布置预应力筋和分布钢筋,通过预应力张拉和锚固,使混凝土结构产生一定的压应力,抵抗自重和温度变形引起的张应力,减小裂缝的宽度和数量。
3.跨径与支座分析:对大跨度结构,要进行跨径分析,控制竖向挠度和裂缝的产生,合理设计和布置支座,使混凝土结构产生适当的限制。
4.设计考虑施工缝:在设计中考虑施工缝的设置,避免混凝土结构一次性浇筑过大,导致开裂和变形。
综上所述,混凝土结构裂缝的防控措施主要包括合理选择材料、控制施工工艺和合理设计结构。
通过科学的措施,可以有效降低混凝土结构裂缝的发生和扩展,提高结构的稳定性和耐久性。
钢筋混凝土结构裂缝控制规范
钢筋混凝土结构裂缝控制规范文章标题:钢筋混凝土结构裂缝控制规范引言:钢筋混凝土结构在建筑和基础设施工程中被广泛应用。
然而,由于外部载荷、温度变化和施工过程中的各种因素,裂缝的产生成为了一个不可避免的问题。
因此,裂缝控制规范的制定和遵守对于确保工程结构的安全性和可靠性至关重要。
本文将深入探讨钢筋混凝土结构裂缝控制规范的多个方面,并分享对这一主题的观点和理解。
第一部分:裂缝形成机制钢筋混凝土结构中裂缝的形成主要是由于两个因素:弯曲和拉伸应力。
在这部分,我们将首先介绍裂缝形成的基本机制,并分析弯曲和拉伸应力对结构的影响。
此外,还将探讨其他因素如初始裂缝、材料特性和施工工艺对裂缝形成的影响。
第二部分:裂缝控制设计在这一部分,我们将介绍钢筋混凝土结构中的裂缝控制设计。
首先,我们将讨论裂缝宽度的标准和要求,以及各种因素对裂缝宽度的影响。
接下来,我们将介绍一些有效的裂缝控制方法,例如使用伸缩缝、添加控制裂缝剂和合理设计结构连接点。
最后,我们将探讨如何采用预应力技术来控制裂缝的形成。
第三部分:裂缝检测和评估在这一部分,我们将介绍针对钢筋混凝土结构的裂缝检测和评估方法。
我们将讨论使用非破坏性测试技术,如超声波检测、测绘技术和红外热成像等方法来检测和评估裂缝的程度和严重性。
此外,我们还将提供一些常见的裂缝评估标准,并分析如何根据评估结果采取适当的维修和加固措施。
第四部分:裂缝修复与维护裂缝修复和维护是确保钢筋混凝土结构长期安全使用的关键环节。
在这一部分,我们将介绍常见的裂缝修复方法,如填充材料、表面修复涂层和钢筋粘结增强等。
此外,我们还将讨论定期维护和检查对于及时发现和处理裂缝问题的重要性,并提供一些建议和指导原则。
结论:本文对钢筋混凝土结构裂缝控制规范进行了全面深入的探讨。
通过了解裂缝形成机制、裂缝控制设计、裂缝检测和评估以及裂缝修复与维护等方面的内容,我们能够更好地理解和应用这些规范,确保钢筋混凝土结构的安全性和可靠性。
钢筋混凝土结构设计中的裂缝控制
钢筋混凝土结构设计中的裂缝控制导言钢筋混凝土结构会出现裂缝的现象已经被大量的科学研究和实践证明是不可避免的,但事实上,我们可以把这些裂缝所造成的危害程度控制在一定的范围内,这就要求我们要对裂缝产生的原因、种类、危害以及应采取怎样的有效措施以应对等等问题有相当的了解。
钢筋混凝土结构裂缝类型和危害1.类型(1)塑性裂缝出现在结构表面,形状不规则且长短不一,这种裂缝大多出现在混凝土浇筑初期。
塑性裂缝属于干缩裂缝,出现很普遍。
(2)在混凝土硬化过程中,产生内部干缩而引起体积变化,当这种体积变化收到约束时,就可能产生干缩裂缝。
如混凝土成型后,因养护不当,体积收缩大,而内部湿度变化小,收缩也小,因而表面的收缩变形受到内部混凝土的约束,产生拉应力,引起混凝土表面裂缝。
(3)混凝土具有热胀冷缩的性质,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,当这种应力超过混凝土的抗拉强度时就会产生裂缝,在工程中,这种裂缝比较常见。
(4)当结构的基础沉降不均匀时,结构构件受到强迫变形,导致结构物中构件与构件之间产生斜拉和剪切作用,从而是的结构构件开裂,随着不均匀沉降的进一步发展,裂缝会进一步扩大。
这类裂缝的大小、形状、方向取决于地基变形的情况。
(5)构件承受的不同性质的荷载作用,其裂缝形状也不同,通常裂缝方向大致是与主拉应力的方向正交。
结构受载后产生裂缝的因素很多,在施工中和使用中都可能出现裂缝。
2.常见钢筋混凝土结构裂缝的危害(1)影响钢筋混凝土结构的承载能力。
(2)引起钢筋锈蚀,使保护层崩落。
(3)影响钢筋混凝土结构的正常使用。
(4)降低结构刚度,影响建筑物的整体性(5)影响钢筋混凝土结构的耐久性能和使用寿。
(6)裂缝大的可能使结构或构件彻底报废、造成工程返工、材料浪费、延迟工期以及较大的经济损失。
结构设计裂缝产生的原因1.构件承载力不足由于结构物中各受力构件受力分析不清晰、内力和配筋计算失误,导致主要受力构件在荷载作用下因承载力不足而产生开裂。
混凝土结构裂缝控制措施
混凝土结构裂缝控制措施摘要:混凝土材料是一种非均质复合材料,其具有较为复杂的热学及力学性质。
在钢筋混凝土结构长时间使用过程中,由于外界环境温湿度变化,混凝土材料会出现热胀冷缩、湿胀干缩等情况。
而随着水泥水化及外部荷载作用的变化,相应钢筋混凝土结构会出现程度不一的变形裂缝,对整体建筑安全性、稳定性具有较大的危害。
本文根据钢筋混凝土结构常见裂缝问题,提出了对应的处理措施。
关键词:钢筋混凝土;建筑结构;裂缝前言:钢筋混凝土结构由钢筋和混凝土两种材料组成,钢筋承受拉力,混凝土承受压力。
其耐久性、防火性、整体性、可模性好,具有良好的抗震、抗风、抗撞击和抗爆炸冲击能力,并且取材容易、合理用材、造价较低,因此钢筋混凝土结构被广泛应用于民用和工业建筑中,也大量用于特种结构(烟囱、水塔、水池)、公路、桥梁、隧道、矿井、水利工程、海洋工程中。
但是,钢筋混凝土结构抗裂性较差,大量工程在施工及在后期使用过程中,混凝土表面出现了裂缝,对主体结构产生了安全隐患。
本文对钢筋混凝土结构裂缝及处理措施进行了简单的分析,具体如下:一、钢筋混凝土建筑结构常见裂缝问题1、材料问题水泥、砂土、碎石为混凝土材料的主要组成成分,而上述成分具有水硬性特点,且具有极低的抗拉伸强度。
若在实际施工环节,相应材料安定性不足,则会导致整体结构出现裂缝问题。
2、工艺问题在钢筋混凝土结构具体施工过程中,除了混凝土后期养护问题,还包括钢筋表层污染、保护层设置不当、模板构造不当、水分蒸发、混凝土干缩、水泥结石等因素。
同时在混凝土材料拌和、运输、浇筑、振捣阶段,没有依照标准规定进行混凝土密实度、均匀程度的控制,也是钢筋混凝土结构裂缝出现的主要因素。
3、环境问题由于混凝土具有热胀冷缩的性质,若在寒冷或过于炎热的天气施工时,钢筋混凝土结构就会出现温度变形情况。
随之出现附加应力,若周边环境附加应力超出混凝土抗拉应力,则会产生混凝土结构裂缝,常见的主要有现浇屋面板裂缝等。
混凝土结构裂缝控制设计规范
混凝土结构裂缝控制设计规范一、前言混凝土结构裂缝控制设计规范是为了保证混凝土结构的安全性、耐久性和美观性,规范混凝土结构的裂缝控制设计。
本文将对混凝土结构裂缝的定义、产生原因、分类、控制原则和设计方法等方面进行详细介绍。
二、混凝土结构裂缝的定义混凝土结构裂缝是指在混凝土结构中因内部应力超过混凝土强度而产生的缝隙、裂缝或破坏。
混凝土结构裂缝的产生主要取决于混凝土的材料特性、结构设计、施工工艺、荷载特征等因素。
三、混凝土结构裂缝的产生原因1.混凝土本身的材料特性。
混凝土的材料特性如水胶比、水泥品种、骨料类型和质量等都会影响混凝土的强度和变形性能,从而影响混凝土的裂缝控制。
2.结构设计的因素。
结构设计的因素包括结构形式、构件尺寸、布置方式和荷载特征等方面,这些因素都会影响结构的内部应力分布和变形性能,从而对混凝土的裂缝控制产生影响。
3.施工工艺的因素。
施工工艺的因素包括混凝土的浇筑方式、养护方式、温度控制等方面,这些因素都会影响混凝土的强度和变形性能,从而影响混凝土的裂缝控制。
四、混凝土结构裂缝的分类1.按照裂缝的形态分类。
混凝土结构裂缝按照裂缝的形态可以分为直线裂缝、弧形裂缝、分叉裂缝和网状裂缝等几种类型。
2.按照裂缝的位置分类。
混凝土结构裂缝按照裂缝的位置可以分为表面裂缝、内部裂缝和边角裂缝等几种类型。
五、混凝土结构裂缝的控制原则混凝土结构裂缝的控制原则是在保证混凝土结构强度和稳定性的前提下,尽量控制裂缝的数量、宽度和分布,使裂缝对结构的影响降到最低。
1.控制裂缝的数量和分布。
在结构设计和施工过程中,应尽量减少裂缝的数量和分布,避免集中分布和相互交叉。
2.控制裂缝的宽度。
在混凝土结构裂缝宽度的控制上,应根据结构的使用条件和环境要求,合理设置裂缝宽度控制标准。
3.控制裂缝的深度。
在混凝土结构裂缝深度的控制上,应根据混凝土的强度、变形性能和结构设计要求,合理设置裂缝深度控制标准。
六、混凝土结构裂缝的设计方法1.结构设计阶段的裂缝控制。
工民建中钢筋混凝土结构裂缝的控制措施
工民建中钢筋混凝土结构裂缝的控制措施钢筋混凝土结构在使用过程中,由于受到各种荷载作用及环境影响,易产生裂缝现象,严重影响结构的使用寿命和安全性。
因此,在结构设计时需要考虑控制裂缝的开裂与扩展。
本文将介绍工民建中钢筋混凝土结构裂缝的控制措施。
一、结构设计1. 合理选取材料结构设计时,应选择优质、适合材料。
水泥、砂、石材、钢筋等材料质量应保证。
尽可能选用低收缩度水泥、小粒径砂、骨料和超细粉煤灰等,以减小混凝土干缩和温度开裂的可能性。
2. 合理选取截面形式和尺寸选择合理的截面形式和尺寸对于控制结构裂缝是非常重要的。
在选择截面形式时,应根据不同荷载作用合理分配截面力承受部位,提高结构的受力性能,避免出现单向、双向、腰型等截面混乱的情况,特别是悬挑结构的截面应满足力学要求,尽可能选用细长型截面,避免宽平截面,以达到减少结构裂缝的目的。
3. 合理布置预应力筋预应力筋是一种能改善混凝土材料和构件力学性能的技术。
预应力筋可在混凝土中施加作用在混凝土上的压应力,从而使混凝土受压部分得到补强和加固。
因此,在钢筋混凝土结构中合理布置预应力筋,可以有效地控制结构的开裂和扩展。
4. 合理选取施工工艺施工工艺的合理选取有利于保证结构整体性,避免出现结构中的短板现象,进一步减少结构开裂及裂缝的扩展。
同时,在施工加强质量控制,保证施工过程中混凝土浇注温度、时间及加固筋的布置等工艺要求,有助于控制结构裂缝的发生。
二、施工及监理1. 加强混凝土浇筑及养护混凝土浇筑和养护是决定其性能和结构安全性的重要环节。
在混凝土浇筑阶段,应注意控制混凝土浇筑时间和温度,保证混凝土浇注均匀、充实、密实,并注意浇筑过程中混凝土表面是否能够承受冬、春等季节的多种温度变化,避免由于温度波动产生混凝土开裂。
养护过程中,应根据不同季节、不同温度采取相应的养护措施,如采用喷水养护法、覆盖覆膜法等。
2. 强化监理建议有专业监理公司进行监理,对项目的施工质量、验收及结构安全进行全面、系统的跟踪和检测,确保结构施工和验收过程的规范性和标准化,以保证钢筋混凝土结构的合法性,避免结构裂缝扩大。
钢筋混凝土结构设计中裂缝的有效防控策略
浅析钢筋混凝土结构设计中裂缝的有效防控策略【摘要】裂缝是钢筋混凝土结构中最为常见的问题之一,它能够影响钢筋混凝土结构的强度、牢固性和稳定性,因此,做好设计中的裂缝的有效防控是尤为重要的。
因为设计是施工的基础,是控制裂缝的源头,故此必须进行科学合理的设计,才能够有效地减少和杜绝裂缝的产生,从而确保钢筋混凝土工程的质量。
【关键词】钢筋混凝土结构;裂缝;有效防控策略裂缝的危害是很大的,它的形成是由于诸多因素引起的,作为设计者,特别应该注意设计过程中裂缝的有效防控,从根本上减少裂缝出现的几率,降低裂缝的危害程度,下面,笔者结合工作实践,联系相关理论,就钢筋混凝土结构设计中裂缝的有效防控问题与各位同仁进行探讨。
一、钢筋混凝土结构中裂缝的危害裂缝对于钢筋混凝土结构有很多危害,主要表现在以下几个方面:一是正常情况下,钢筋能够有效地抗击拉力,混凝土则可以有效地抗击压力,当出现开裂后,在裂缝处的锚固作用就失去效果了,钢筋抗击拉力的能力减弱,混凝土的整体抗击能力明显下降。
二是裂缝使其抗剪能力明显降低。
当发生开裂后,混凝土被分解成若干个破碎的小部分,由一个整体被分为各支离破碎的部分,具有抗剪能力的截面面积大大减少,其整体抗剪性就会大大减弱。
三是裂缝能够使其刚度变小。
当出现的裂缝比较大而深时,就容易使结构发生变形,其刚度减小,其整体挠度则剧增,此外,还迫使钢筋混凝土承受高应力的作用,这样会使其疲劳寿命降低,从而导致整个构件的承受疲劳的能力下降。
四是裂缝使本来包裹在混凝土中的钢筋裸露出来,容易受到空气、水分等物质的侵蚀,引起钢筋发生锈蚀,使混凝土出现质变,降低结构强度,从而导致裂缝情况严重,降低钢筋混凝土结构的使用性能。
二、裂缝产生的原因分析引发钢筋混凝土裂缝的原因较多,主要有以下几个方面的原因:(一)结构设计方面的原因一是非均匀性沉降造成的。
由于设计不合理,没有充分考虑到结构基础土质的软硬程度,从而出现基础非均匀性沉降而出现裂缝。
钢筋混凝土结构的裂缝控制技术
钢筋混凝土结构的裂缝控制技术钢筋混凝土结构是目前建筑结构中应用最广泛的一种结构形式,而结构中常出现的裂缝问题也成为了建筑施工和安全的一个瓶颈。
因此,在优化结构的同时,对于裂缝控制技术的研究和应用至关重要。
一、裂缝形成的原因钢筋混凝土结构中,常见的裂缝形成原因包括以下几点:1. 结构本身设计不合理。
在结构设计初期,结构构型、截面大小、钢筋配筋等因素未充分考虑,从而导致结构受力超载或受力不均,最终产生裂缝。
2. 施工工艺不规范。
常见的问题包括施工过程中将混凝土振捣不充分、模板的支撑不稳定、拆模过早等不良施工情况。
3. 材料质量不合格。
选用的混凝土质量达不到强度标准或钢筋配筋质量不符合设计要求,都会在结构中产生裂缝。
二、裂缝对结构的影响裂缝虽然不会直接影响结构的承载力,但会对其耐久性产生一定的影响:1. 会导致混凝土龟裂。
当混凝土中的裂缝扩大时,除了直接影响美观度外,还会加速混凝土的老化与龟裂。
2. 加速钢筋腐蚀。
裂缝中空气与水分侵入,轻则造成钢筋劣化,重则加速钢筋的腐蚀,最终会导致钢筋完全失效,降低结构的安全性。
3. 会降低结构的耐久性。
裂缝本身会导致结构的强度减小,同时会引起结构变形,最终在长时间的使用中,导致结构的安全系数降低,甚至发生倒塌。
三、裂缝控制技术在钢筋混凝土结构设计和施工过程中,如何控制裂缝的发生,从而确保结构的稳定和安全性,成为建筑工程师和施工工人需要考虑的问题。
针对不同裂缝形成原因和裂缝发生位置,钢筋混凝土结构的裂缝控制技术主要包括以下几个方面:1. 增强混凝土结构的韧性。
采用高性能混凝土、减缓离析现象、加强混凝土与钢筋的粘结力,能够有效提高混凝土结构的韧性,从而减缓或避免裂缝的发生。
2. 增加支撑和加固裂缝部位。
加固和支撑疲劳裂缝、应力集中裂缝等部位,是减缓裂缝扩展的有效手段。
3. 应用预应力技术。
采用预应力技术,可以减缓或避免由于结构受力超载所导致的裂缝产生。
4. 选择合适的结构构型和截面形状。
钢筋混凝土结构裂缝的产生与控制
钢筋混凝土结构裂缝的产生与控制钢筋混凝土结构裂缝的产生与控制引导语:在工程建造中,钢筋混凝土结构裂缝的产生是一项严重的问题,以下是店铺整理的钢筋混凝土结构裂缝的产生与控制,欢迎参考!1 混凝土裂缝的分类混凝土裂缝有多种分类方法,如按裂缝产生时间、原因,裂缝的深度、发展状况以及形状等,具体分为:(1)按裂缝产生的时间划分,可分为施工期间出现的裂缝及使用期间出现的裂缝;(2)按裂缝产生的原因划分,可分为结构性裂缝、非结构性裂缝。
其中混凝土结构性裂缝由各种外加荷载导致,主要由外加荷载应力引起的混凝土裂缝和在外加荷载作用下结构次应力引起的混凝土裂缝。
非结构性裂缝由各种变形、变化引起,主要有干缩裂缝、温度裂缝、钢筋锈蚀裂缝、碱-骨料反应裂缝、不均匀沉降裂缝、冻胀裂缝等,非结构性裂缝在工程中约占80%;(3)按裂缝的深度划分,可分为表面裂缝、深层裂缝、贯穿裂缝,其中深层裂缝及贯穿裂缝危害性较大;(4)按裂缝的发展状况划分,包括稳定裂缝和不稳定裂缝;(5)按裂缝的形状划分,可分为横向裂缝、纵向裂缝、剪切裂缝以及各种不规则裂缝等。
2 混凝土结构裂缝类型与特点2.1 与混凝土耐久性相关的裂缝混凝土耐久性指混凝土对大气侵蚀、化学侵蚀、磨耗或任何劣化过程的抵抗能力。
与混凝土耐久性相关的裂缝主要包括:钢筋锈蚀裂缝、碱-骨料反应裂缝、冻融循环造成的裂缝、硫酸盐侵蚀造成的裂缝等。
2.1.1 钢筋锈蚀裂缝通常由于钢筋骨架绑扎不牢固,或是混凝土震捣不均匀、不密实,出现蜂窝、麻面或空洞,以及混凝土外加剂中未限制其中氯离子含量的使用,使硬化混凝土中钢筋生锈,Fe2O3体积膨胀,导致钢筋混凝土开裂2.1.2 碱—骨料反应裂缝碱—骨料反应是指混凝土孔溶液中由水泥或含碱外加剂、矿物掺合料及环境等释放出来的Na+,K+,OH-与骨料中的有害活性矿物发生膨胀性反应导致混凝土膨胀并发生开裂的现象。
通常按反应类型将碱-骨料反应分为碱-硅酸反应(ASR)和碱-碳酸盐反应(ACR)两种。
混凝土裂缝的控制措施
混凝土裂缝的控制措施混凝土是广泛使用的建筑材料之一,具有优良的耐久性和强度。
然而,由于各种原因,混凝土在使用过程中可能会出现裂缝。
这些裂缝不仅影响结构的稳定性,还会降低混凝土的功能性能。
因此,为了有效控制混凝土的裂缝问题,采取一系列合适的措施至关重要。
本文将介绍一些常用的混凝土裂缝控制措施。
1. 积极控制混凝土配比混凝土中水灰比的大小直接影响混凝土的性能。
充分注意混凝土配比可以有效控制水灰比,从而减少混凝土裂缝的形成。
合理的水灰比可以增加混凝土的强度和耐久性,减少干缩和热应力,降低裂缝发生的可能性。
2. 使用靠谱的混凝土增强措施在混凝土中添加适量的增加剂可以提高混凝土的抗裂性能。
常用的增加剂包括纤维增强材料和化学增强剂。
纤维增强材料可以增加混凝土的拉伸强度和韧性,从而减缓裂缝的扩展。
化学增强剂可以改变混凝土的物理性质,提高其抗裂性能。
3. 控制混凝土的温度变化混凝土在固化过程中会产生热应力,导致裂缝的形成。
因此,在混凝土浇筑时需要控制混凝土的温度变化。
一种常用的方法是使用降温剂。
降温剂可以调节混凝土的硬化速度,减少温度梯度,从而降低热应力和裂缝的产生。
4. 合理布置混凝土的钢筋混凝土中的钢筋可以增加混凝土的抗张能力,减少裂缝的形成。
因此,在混凝土的设计和施工中,需要合理布置混凝土的钢筋。
钢筋的正确安装和固定可以有效地控制混凝土的裂缝。
5. 采取适当的浇筑和养护措施混凝土的浇筑和养护过程中需要注意一些关键技术,以控制混凝土的裂缝。
浇筑时需要避免过快或过慢的浇筑速度,以免引起应力集中和裂缝的产生。
养护期间需要保持适当的湿度和温度,以促进混凝土的逐渐硬化,并减少干缩引起的裂缝。
6. 定期进行维护和修复工作即使采取了一系列措施进行混凝土裂缝的控制,随着时间的推移,混凝土仍然可能出现裂缝的问题。
因此,定期进行维护和修复工作是至关重要的。
定期检查混凝土结构,及时发现并修复裂缝,可以防止问题的进一步恶化。
7. 严格遵守施工规范和标准混凝土的裂缝控制需要严格遵守相关的施工规范和标准。
钢筋混凝土裂缝控制等级
钢筋混凝土裂缝控制等级钢筋混凝土裂缝控制等级是为了保证建筑物在使用寿命内保持安全、稳定和美观,采取一系列措施来控制裂缝的产生和扩展程度。
裂缝控制等级分为Ⅰ 级、Ⅱ 级、Ⅲ 级和Ⅳ 级,分别对应着裂缝的宽度限值和最大允许裂缝宽度。
首先,Ⅰ级裂缝控制等级适用于要求极高的建筑物或特殊结构,它要求裂缝宽度不得大于0.1毫米。
这类建筑物通常是高层建筑、大跨度桥梁、核电站等,对其安全性和稳定性要求严格。
为了达到这个等级,施工人员要掌握合理的施工工艺,选用优质的材料,合理设计结构以减少应力集中和变形,以及加强监测和维护工作。
其次,Ⅱ级裂缝控制等级适用于一般建筑物,裂缝宽度限制为0.2毫米。
这种等级适用于大多数住宅、商业建筑以及一些轻型结构。
在施工过程中,要严格控制混凝土的配合比和水灰比,合理设置伸缩缝和控制接缝,严格控制施工质量,以及定期维护和检修建筑物。
第三,Ⅲ级裂缝控制等级适用于要求相对较低的建筑物或较简化结构,裂缝宽度限制为0.3毫米。
这种等级通常适用于一些临时建筑、小型公共设施和简单结构的建筑物。
在施工过程中,要加强对施工现场的管理,确保施工质量符合要求,严格按照设计施工,以及加强监测和维护,及时修补裂缝。
最后,Ⅳ级裂缝控制等级适用于裂缝对结构正常使用无影响的建筑物,裂缝宽度限制为0.4毫米。
这种等级适用于一些次要建筑物、隔热材料外墙等。
在施工过程中,要正确选择材料和工艺,严格按照设计要求施工,定期检测,及时修复裂缝,确保建筑物的安全性和稳定性。
除了裂缝控制等级的设置,还应该注意以下几点。
首先,要采取预防裂缝的措施,如控制混凝土收缩和温度变形、合理设置伸缩缝和控制接缝、加强施工质量管理等。
其次,要加强对施工过程中的监测和检测,及时掌握裂缝的发展情况,确保及时采取修复措施。
最后,要加强定期维护和检修工作,及时修复已有的裂缝,以保证建筑物的长期安全使用。
在工程施工中,钢筋混凝土裂缝控制等级是非常重要的,它直接关系到建筑物的安全性和稳定性。
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浅析结构设计中对钢筋混凝土结构裂缝的控制许星(成都分公司)摘要:钢筋混凝土结构在目前的工业与民用建筑中占有重要的地位。
但由于混凝土这种材料的特性,以及设计和施工中某些措施的不当,产生裂缝也相当普遍,特别是最近几年以来,日益增加的混凝土裂缝已引起诸多业主和用户的不满及投诉。
本文仅从结构设计方面入手,阐述混凝土裂缝产生的原因,并针对裂缝的控制提出自己的看法,以利于在结构今后的使用过程中减少裂缝的产生。
关键词:混凝土裂缝;原因;结构设计;控制1.裂缝类别及产生裂缝的原因钢筋混凝土结构在目前的工业与民用建筑中占有重要的地位。
但由于混凝土这种材料的特性,产生裂缝也相当普遍,特别是最近几年以来,日益增加的混凝土裂缝已引起诸多业主和用户的不满及投诉。
而在混凝土裂缝产生后,轻则影响表观质量,重则容易使内部钢筋受到锈蚀,影响结构耐久性。
混凝土裂缝产生的原因是多方面的,主要体现在以下几个方面:1.1 材料的自有特性根据对混凝土强度的亚微观理论研究以及大量的工程实践所提供的经验和数据都证明混凝土结构的裂缝是不可避免的。
以最为常见的混凝土收缩产生的裂缝为例:根据试验数据表明一般常用混凝土收缩值为(4-8)×10-4,而常用的混凝土抗拉强度一般在2MPa左右,弹性模量Es 一般在(2-4)×104 ,根据公式:E /σε=可知混凝土材料自身允许的变形范围在1/10000左右,远小于工程中实际收缩值。
因此混凝土的裂缝是不可避免的,关键在于控制其宽度与深度。
混凝土自身的干缩也是自身特性引起裂缝的原因。
停止养护后,环境相对湿度低于100%,混凝土干缩即开始,且会持续并长期的进行,对于常用的普通混凝土来说,甚至在数年仍能观察到一些变化。
影响干缩的主要原因是骨料的品种和用量。
当骨料品种一定的时候,骨料用量越大,浆骨比越小,则干缩也越小。
当水泥用量一定时,水灰比越大,浆骨比也越大,导致干缩加大。
因此混凝土配合比中应当尽量减小用水量①。
由于混凝土的收缩,在超静定结构中会引起约束应力,从而导致裂缝的普遍发生。
目前商品混凝土的广泛应用,并且为了适应泵送,免振等施工要求,粗骨料的含量和粒径下降,骨料的减少和粉剂含量的上升也加大了混凝土的收缩。
混凝土材料强度的不断提高,也是引发裂缝的一个不利因素。
特别是高强度混凝土中水泥含量大,引起的胶凝干缩和水化热散失后伴随的冷缩都使得收缩值增大。
同时高强度混凝土的弹性模量的增加,也导致结构中约束应力的加大,而混凝土的抗拉强度的增长比例却小得多。
虽然根据实际使用情况和试验表明,混凝土的收缩是长期持续的慢速发展过程,由于内部复杂的胶体流动引起的塑性变形缓解了部分应力使得实际过程中不那么明显,但是其硬化过程中的收缩仍是裂缝形成的不容忽视的重要因素,混凝土强度越高,越应该引起注意。
1.2 温度应力混凝土在外界温度变化的作用下会产生热胀冷缩,其线膨胀系数为αc=1×10-5/℃,即每10℃温差引起应变ε=1×10-4,以常用的C30混凝土为例,则可引起σ=ε·E=3.0N/mm2的温度应力,而C30的抗拉强度标准值仅为2.01N/mm2,因此温差越大就会导致裂缝的增大。
混凝土结构产生温度裂缝的可能原因有两种:其一为季节,天气温度变化引起的,集中于屋盖、山墙等部位,且裂缝宽度往往随季节变化而变化;其二为混凝土结构中因水化热散失速度不一引起的温差裂缝,往往在大体积混凝土的表面龟裂或者在结构突出部分产生裂缝。
随着混凝土强度的增大,水泥用量的增多,在高热情况下凝固的混凝土,必然在冷却收缩后,在现浇结构中产生约束应变,引起约束拉应力而导致混凝土裂缝。
1.3 结构设计中考虑不全或疏忽1.3.1 基础不均匀沉降由于结构基础的不均匀沉降,导致结构某些部位出现拉裂缝,特别在某些采用多种基础形式或者在不同基础持力层的结构中,更易出现此种情况。
1.3.2 不当或过于复杂的结构形式过于追求立面效果,平面布局凹凸较多,结构体型突变,刚度突变等,容易造成转角突出的地方由于应力的集中形成薄弱部位,再加上混凝土自有特性,更易出现拉裂缝。
1.3.3 铺设管道产生的裂缝一般结构的楼面及屋面板厚为100mm左右,但是由于电气,水暖等专业将照明、通讯网络等所需线管直接敷设于现浇板中,并且有时在一处集中交叉甚至多层交叉,削弱了现浇板实际厚度,导致了板上裂缝的产生。
1.3.4 荷载设计中考虑不全由于在计算荷载的时候未考虑周全,漏算荷载,导致实际施工和使用时荷载大于荷载设计值,从而产生裂缝。
1.3.5 钢筋代换时仅考虑强度代换由于客观条件所限,有时业主要求用高强度钢筋对已设计完成的工程所使用的钢筋进行代换,此时,设计人员有可能仅进行强度代换,而疏忽了实际面积的代换。
1.4 施工不当混凝土水灰比太大;浇捣不密实或过振;支模不严格,导致截面过小,漏浆;混凝土养护不够;施工措施不当导致施工荷载过大,赶工期,不待混凝土达到强度就进行下步施工等等,都可造成混凝土裂缝的产生,甚至出现垮塌事件。
由于本文仅从设计角度分析,故不多做陈述。
2.设计中对钢筋混凝土结构裂缝的控制由于裂缝的产生,不但会影响外观效果,更有可能导致构件内部钢筋的锈蚀,影响使用耐久性和安全性。
而结构设计作为工程的重要环节,在设计的过程中就应该注意对裂缝的控制2.1 一般裂缝控制2.1.1 裂缝验算混凝土结构应该按照《混凝土结构设计规范》(GB5001-2002)的规定,根据荷载效应来进行裂缝宽度的验算,对于不符合的应该及时调整。
在设计时就应重视裂缝问题,构件设计时,不能仅考虑强度问题,在没有确切把握的情况下,对所有的梁板均应进行裂缝宽度验算,尤其是当梁配筋率小于1%的时候,更应该引起重视。
2.1.2 分割措施对于较长的建筑结构,在设计时可以考虑采取分割措施将建筑物分成若干的结构单元。
这样就能减小结构构件内部各种作用(例如温差,混凝土收缩,基础不均匀沉降等)产生的拉应力。
并且对于处于不利条件下(抗震不利地段,软弱地基上)的建筑物更应严格按设计规范要求合理布局结构单元。
合理设置后浇带,可以适当的增大伸缩缝的间距,但是后浇带仍不能代替伸缩缝,在建筑物过长时,仍然需要按规范要求设置伸缩缝。
后浇带内的钢筋一般情况下不截断,但是如果是为解决高层建筑与其裙房之间的沉降而设置的后浇带,内部的钢筋宜截断并采用搭接连接方式,待相邻两侧结构满足了设计允许沉降差异后,方可进行浇筑②。
2.1.3 设计时考虑周全设计时充分考虑偶然作用和非设计工况所引起的效应,并在相关部分采取合理的控制裂缝的构造措施。
例如:按简支设计的时候,实际上端部仍然受到一定的嵌固约束;按自由端考虑,但在荷载较大使构件发生位移,变形加大后,可能起到约束作用的部分;平面凹凸、立面刚度变化突变的部位,容易引起应力集中的部位;房屋两端的阳角处以及山墙处的楼板,屋面板;现浇结构中与周围梁柱整体浇筑的楼板;大体积混凝土等等。
2.1.4 配筋时对钢筋的选择根据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)8.1.2)08.09.1(max te eqsk cr d c Es ρσφαω+=可以看出,钢筋面积与裂缝宽度的关系,因此在其他条件不变的情况下,酌情选用细直径钢筋对于裂缝控制是有利的,也是控制裂缝宽度的很实用的方法之一。
因为在外部条件和配筋总面积一定的情况下,钢筋直径越细,排列就越密,与混凝土的粘结力就越好,混凝土产生的裂缝越分散,使较宽深的单条裂缝分散成多条细浅的裂缝,对于结构是有利的。
但是由于这样会增加施工难度,且在截面过小时,由于钢筋间距的减小,不利于混凝土的浇筑,因此应根据实际情况选用。
在条件允许的情况下,尽可能的选用螺纹钢筋,因为其和混凝土的粘接力更大,可以有效地控制裂缝的生成和宽度。
2.1.5 改善混凝土性能在条件允许的情况下,改善混凝土的自身性能。
在混凝土中渗入UEA、HEA等微膨胀剂,钢纤维等抗裂剂,可以有效地防止混凝土构件的开裂。
2.1.6 设计交底完善由于我国国情所限,施工单位素质参差不齐,设计人员在进行施工技术交底时,应特别强调养护是防止混凝土产生裂缝的重要因素,应当充分重视,并根据当地情况制定适宜的养护方案。
且应强调在施工过程中,不得随意堆载等。
2.2 具体结构构件裂缝控制:2.2.1 基础裂缝控制:基础的混凝土强度等级宜按《混凝土结构设计规范》采用;第3.4.1条规定了一般基础的环境类别为二a 或者二b类,第3.4.2条规定了最低混凝土强度等级:二a类为C25,二b类为C30。
保证基础的最小配筋率,根据基础形式的不同,按照相应的规范要求。
但任何基础的受力钢筋都不小于A10@200,分布钢筋不小于A8@200。
《混凝土结构设计规范》第10.1.11条规定:当板厚大于2m时,除在板的顶面、底面布置纵横钢筋以外,尚宜在板厚方向设置与板面平行的构造钢筋网片,间距不超过1m,直径不小于12mm,纵横方向的钢筋间距不大于200mm。
这样做不仅可以减少大体积混凝土温度收缩产生的应力影响,同时也有利于提高构件的抗剪承载力。
若存在双柱联立基础,宜在其双柱之间的基础上部配置一定的纵向钢筋。
因为地基反力作用在基础底面后,会形成一个以双柱作为支座的反向受力结构,此时可以按倒楼盖单项厚板,以地基反力作为均布荷载来配置上部钢筋。
当高度较厚,即使计算配筋面积小于构造面积,考虑到受弯以及混凝土自身特性的综合影响,也宜按照构造钢筋来配置。
用于防止基础上部的开裂。
地下室外墙迎水面的混凝土保护层厚度应按《混凝土结构设计规范》第9.2.1条规定最小厚度为20mm,而不应该人为的加厚保护层。
若坚持要加大保护层厚度,大于50mm的时候,应按照《混凝土结构设计规范》第9.2.4条的规定,对保护层应采取有效的防裂构造措施。
通常是在混凝土保护层中离构件表面一定距离处全面增配由细钢筋制成的钢筋网片。
虽然《建筑地基基础设计规范》第8.2.2条4款规定:“当柱下钢筋混凝土独立基础的边长和墙下钢筋混凝土条形基础的宽度大于或等于2.5m时,底板的受力钢筋的长度可取边长或宽度的0.9倍,并宜交错布置。
”这样做虽然就基础受力来说是适宜的。
但是就导致了基础底板的部分区域钢筋间距增大,在该区域产生裂缝的可能性增大。
如果交底时表达不清,而施工单位又不注意,就有可能产生施工事故,例如全部0.9L长的钢筋顺放于一端,导致0.1L的基础区域无钢筋,使得基础实际面积减小了0.1L且相对于柱偏心距增大。
因此建议尽可能的按全长配筋。
2.2.2 梁、柱的裂缝控制:控制保护层厚度,当梁柱的保护层厚度超过50mm时,按照《钢筋混凝土结构规范》9.2.4 ,应对保护层采取有效的防裂构造措施,或者按扩大的柱截面配置纵向钢筋和箍筋。