钢筋混凝土结构裂缝论文

钢筋混凝土结构裂缝论文

【摘要】钢筋混凝土结构裂缝应针对成因，贯彻“防裂于未然”的原则，加强设计施工及使用等方面的管理，确保结构安全和避免不必要的损失。

裂缝是混凝土工程中最常见的一种缺陷，也是不可避免的。由于混凝土的抗拉强度很低，当由于某种原因致使混凝土内的拉应力超过混凝土的抗拉强度时，就会引起混凝土开裂，使构件出现裂缝。引起混凝土构件裂缝的原因是多方面的，其中，由荷载的直接作用引起的裂缝称为荷载裂缝，如受弯构件在弯矩或剪力作用下的垂直裂缝或斜裂缝。结构的外加变形或约束变形也会引起裂缝，如地基不均匀沉降导致构件的开裂。此外，还有因钢筋锈蚀、体积膨胀而形成的沿钢筋长度方向的纵向裂缝等。因此，控制裂缝也需从多个方面进行。在这里，从材料的性质及配合比、结构设计荷载、使用环境条件和施工等几个方面对钢筋混凝土结构裂缝的产生原因及控制进行简单的分析。

一、裂缝的类型

1、裂缝就其开裂深度可分为表面的、贯穿的。

2、裂缝就其在结构表面形状可分为网状裂缝、爆裂状裂缝、不规则短裂缝、纵向裂缝、横向裂缝及斜裂缝。

3、裂缝就其有害程度可以分为有害裂缝、无害裂缝。

4、裂缝按其产生的原因可分为荷载裂缝和变形裂缝。

5、其他。

二、裂缝产生的原因

1、材料的性质及配合比方面

1.1、水泥用量大，水泥胶体多，水胶比越大混凝土的徐变、收缩就越大，混凝土的开裂就越大。

1.2、骨料级配不良，引起混凝土收缩较大，以至于引起混凝土的开裂。

1.3、使用了碱性骨料或风化岩石，碱集料反应产生碱-硅酸盐凝胶吸水膨胀后体积可增大3-4倍，从而引起混凝土开裂。

1.4、选用的水泥、外加剂掺和料不当或匹配不当。

1.5、其他。

2、结构设计及受力荷载方面

2.1、超过设计荷载范围。

2.2、构件断面尺寸不足，配筋率不适当，配筋位置不当，保护层厚度不足。

2.3、结构构件在弯矩剪力作用下产生垂直裂缝或斜裂缝。

2.4、对温度应力和混凝土收缩应力的估计不足。

2.5、其他。

3、使用及环境条件方面

3.1、环境温度的变化

3.2、火灾或表面遭受高温

3.3、冲击、振动的影响

3.4、钢筋的锈蚀、体积膨胀

3.5、混凝土的冻融破坏、碱集料反应以及侵蚀性介质的腐蚀

3.6、使用短期或长期超载

3.7、其他

4、施工方面

4.1、拌和不均匀，搅拌时间不足或过长，拌和后到浇筑时间过长

4.2、泵送时增加了用水量、水泥用量

4.3、捣实不良，坍落度过大，骨料下沉，沁水，混凝土表面强度过低进行下一道工序

4.4、养护措施不当或养护不及时

4.5、其他

三、裂缝的控制

裂缝是不可避免的，但是其有害程度是可以控制的。控制裂缝的原则是“防裂于未然”为主，处理为辅。钢筋混凝土结构裂缝的控制，主要是为了控制有害裂缝减少可见裂缝，以保证建筑结构的安全性，耐久性和使用功能。控制裂缝是工程结构防水、防腐蚀及耐久性的第一道防线。

（1）、材料方面

混凝土搅拌站除了注意混凝土的抗压强度要求外，还应该了解混凝土的具体应用特点。优先选用有利于混凝土抗拉性能的级配如精选砂石骨料确保中、粗砂的粒径，严格控制含泥量及粉料含量。应特别注意选择对收缩变形及水化热影响较小的外加剂及掺合料，对于常规混凝土尽可能采用普通减水剂或中效减水剂，对于高强性能混凝土宜

采用高效减水剂。

（2）、结构设计及受力荷载方面

结构受压荷载构件的破坏往往是由于受拉破坏或受剪破坏。所以钢筋混凝土结构构件设计时除符合《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)外，还要根据温度、湿度、地基沉降情况等其他环境因素全面慎重的考虑对混凝土结构构件采用有效设计措施，控制混凝土收缩、温度变化、地基不均匀沉降等原因产生的裂缝。对于较长的建筑结构在设计时采用分割措施（设置沉降缝、伸缩缝等）将建筑物分割为长度较短的若干结构单元，减少混凝土收缩、温度变化及地基不均匀沉降等原因在结构内部引起的拉应力。

（3）、环境方面

注意施工的季节，环境的温度湿度及气象变化对混凝土变形性能的影响。严格控制现场坍落度，防风及时和气象站保持紧密联系。应当尽可能在较低的温度环境中开始浇灌混凝土，中间特别注意急剧降温急剧干燥对混凝土的不利影响。暴雨期间不能浇灌混凝土。

（4）、施工方面

施工过程中必须注意保温保湿的养护措施，现场严格控制混凝土的水灰比及坍落度，注意振捣质量不得过振，不应现场加水，不得在雨中浇灌混凝土，注意现场防风及太阳直射尽可能早期回填土。

综上所述分析，钢筋混凝土结构裂缝应针对成因，贯彻“防裂于未然”的原则，加强设计施工及使用等方面的管理，确保结构安全和避免不必要的损失。

参考文献

（1）韩素芳耿维恕，钢筋混凝土结构裂缝控制指南，化学工业出版社，2005

（2）刘立新叶燕华，混凝土结构原理，武汉理工大学出版社2012