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工业建筑混凝土结构裂缝常见问题分析
摘  要: 我国国民经济的高速增长,带动了建筑业的快速、持续的发展。混凝土因其取材广泛,价格低廉,抗压强度高,可浇注成各种形状,并且耐火性好,不易风化,养护费用低,成为当今世界建筑结构中使用最广泛的建筑材料之一。而随着商品混凝土的诞生,由于其施工方便快捷,性能稳定,质量可靠,劳动强度低,生产效率高,同时又可减少噪音,保护环境等综合优点,更是把混凝土推向了一个顶峰。本文针对工业建筑混凝土结构裂缝进行各种问题进行分析,并在实际建筑过程中总结经验,提出解决方案。
关键词:混凝土结构;裂缝原因;预防措施
工业建筑混凝土结构裂缝是极为普遍的现象,其中较多的要数钢筋混凝土构件。实践证明,混凝土结构件和相当部分裂缝是可以通过设计手段、施工措施来克服的,本文就常见的容易忽视问题,引发裂缝的原因进行归纳,并提出相应的预防措施。
1、常见混凝土裂缝原因分析
混凝土是一种抗拉能力极低的脆性材料,尤其工业建筑改扩建项目,在施工和使用过程中,当发生温度、湿度变化,轧机震动、地基不均匀沉降时,极容易产生裂缝。近年来,随着建筑技术、建筑材料、施工工艺的发展和试验检测手段的进步,不仅重视其物理性能,同时重视其化学性能。如“AAR”碱集料反应以及化学介质的侵蚀会使混凝土结构过早产生裂缝,降低混凝土强度。
1.1、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。苦工程上用了这些不合格的材料就会导致“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。
1.2、地基变形
在钢筋混凝土结构中,造成开裂主要原因是不均匀沉降。裂缝的大小、形状、方向决定与地基变形的情况,由于地基变形的应力相对较大,使的裂缝一般是贯穿性的。
1.3、施工工艺
施工工艺着重强调以下几点:
(1)水分蒸发、水泥结石和混凝土干缩通常是导致混凝土裂缝的重要原因。
(2)混 凝 土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混凝土的均匀性和密实程度。因此混凝土的搅拌、运输、浇灌、振实各道工序中的任何缺陷和疏漏,都可能使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、过拆模等都有可能造成混凝土开裂。施工过程中,钢筋表面污染,混凝土保护层太大或太小,浇灌中碰撞钢筋使其移位等都可能引起裂缝。
(4)混凝土养护,特别是早期养护质量与裂缝关系密切。早期表面干燥可使其内外温度较大更容易产生裂缝。
1.4、结构受荷
结构受荷后产生裂缝的因素很多,施工中和使用都可能出现裂缝。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、张拉应力值过大等均可能产生裂缝。而最常见的是钢筋混凝土梁、板等受弯构件,在使用荷载作用下往往出现不同程度的裂缝。普通钢筋混凝土构件在承受了30%一40%的设计荷载,就可能出现裂缝,肉眼一般不能察觉,而构件的极限破坏荷载往往都在设计荷载的1.5倍以上。所以在一般情况下钢筋混凝土构件是允许带裂缝工作的(这类裂缝有的文献称之为无害裂缝)。在钢筋混凝土设计规范中,分别不同情况规定裂缝的最大宽度为0.2一0.3nun.对那些宽度超过规范规定的裂缝,以及不允许开裂的构件上出现裂缝则应认为有害,需加以认真分析,慎重处理。
1.5、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混凝土开裂。
1.6、湿度变形裂缝
普通混凝土在空气中硬结时,体积会发生收缩,由此而在构件内产生拉应力,在早期混凝土强度较低时,混凝土收缩值最大。因此,若构件早期养护不良,极易产生收缩裂缝。这类裂缝,在现浇剪力墙、水池底、壁等工程结构中最为常见。
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