新形势下如何做好工民建钢筋混凝土结构裂缝控制论文_陈旭周

新形势下如何做好工民建钢筋混凝土结构裂缝控制论文_陈旭周

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摘要:钢筋混凝土结构是当前建筑领域使用量和应用范围最为大量和最为普遍的建筑结构,钢筋混凝土结构裂缝的整体性控制是工民建工程中非常重要的一环,由于钢筋混凝土结构自身的性能和施工因素在建设中会出现裂缝,本文从钢筋混凝土结构裂缝产生原因及常见裂缝形态分析,并提出了一些钢筋混凝土结构裂缝控制的可行策略。

关键词:钢筋混凝土机构;裂缝;控制

钢筋混凝土结构在建筑工程中被广泛应用,但是其裂缝控制问题是建筑工程中很重要的问题之一,特别是最近20年来,钢筋混凝土获得广泛应用之后,混凝土均质性有了很大改善,钢筋混凝土结构是由两种不同性质的材料“钢筋和混凝土”构成的复合型结构,该结构有着很好的耐久性,在国内外建筑工程实施中被广泛地应用。混凝土裂缝的出现首先从外观上有了一定的影响,与外观相比裂缝还会造成结构内钢筋的提前锈蚀,这个比外观上的不完美更加麻烦,导致了混凝土抗渗性的大幅降低,直接影响了混凝土结构的耐久性能。如果忽略了结构中出现的裂缝问题,不及时采取有效的防控措施,极易造成裂缝的进一步扩大化,甚至产生严重后果。因此,弄清楚钢筋混凝土结构产生的原因,并采取有针对性的施工过程控制措施,就会在很大程度上降低裂缝现的几率。

一、裂缝产生的原因

第一,外荷载的直接应力产生的裂缝。这种作用应力是按常规计算的主要应力,结构受力状态与设计一致。外荷载作用产生结构次应力引起的裂缝。任何一个结构设计均有计算模型,当计算模型与实际工作状态有较大差异时,在外荷载作用下结构必然产生次应力。钢筋混凝土结构受温度影响引起收缩与膨胀、不均匀沉降产生的应力引起的裂缝。第二,材料自身特性因素。混凝土材料本身允许的变形范围远远小于工程中实际收缩的范围,混凝土硬化过程中的收缩是裂缝产生的一个重要因素。第三,结构的变形因素。钢筋混凝土的结构受外界温度的影响而发生收缩和膨胀、混凝土结构的不均。

二、常见几种钢筋混凝土结构裂缝形态

(1)荷载裂缝

该种裂缝又被称之为建筑物结构应力裂缝,是结构受到外在荷载作用而形成的,其裂缝形态表现为较为明显的规律,多数情况下,能够计算和分析出较为准确的结论。有以下几种常见的形态:第一,简支梁受力裂缝;第二,钢混凝土柱的轴心在受压荷载下出现的裂缝形态表现为沿着柱轴呈纵向上不均匀分布,中间部位稍微密点。第三,牛腿受力裂缝;第四,大偏心受压柱裂缝;第五,转角阳台裂缝;第六,屋面板张拉裂缝;第七,现浇楼盖裂缝。

(2)温度裂缝

温度裂缝是钢筋混凝土结构中最常见的一种裂缝,一般物质都有着热胀冷缩的性质,混凝土结构中的构件因热胀冷缩而发生结构温度变形,如果此时又有各种约束的作用,便会形成温度应力,结构在温度应力作用下,超过了抗裂强度范围,裂缝自然就不可避免了。

(3)干缩裂缝

混凝土结硬过程中由于混凝土中存在多余水分,水分蒸发促进水泥的水化作用,进而促使水泥骨架不断地紧密,直接造成体积的减少,这一现象被称之为干缩,也叫收缩。在具体的工程施工过程中,如果早期养护未能做到及时到位,致使混凝土的表面过陕的干燥,产生了干缩裂缝。

三、提高工民建钢筋混凝土结构裂缝控制的几点建议

3.1设计构造控制

结构设计时充分考虑到结构计算的模型尽可能与实际工作状态贴近,同时应采取相适应的结构措施,保证结构构件的裂缝宽度小于按环境类别、裂缝控制等级所规定的最大裂缝宽度。主要措施有:建筑平面造型在满足使用要求的前提下,力求简单。平面布置复杂的建筑物,容易出现扭曲等附加应力而使墙体及板裂缝。控制建筑物的长高比例,长高比例越小,整体刚度越大,调整不均匀沉降的能力就越强。设计计算过程中,要认真调整各部分承重结构的受力情况,使荷载均匀分布,尽量不使受力集中。在基础设计中可采取调整基础的埋置深度。不同的地基计算强度采用不同的垫层厚度等措施来调整地基的不均匀变形,减少地基的不均匀沉降量,并适当加强基础的刚度。正确设置沉降缝,对缝的宽度和位置要选定合适,构造合理,和其他缝合并设置;限制伸缩缝的间距,尤其对体形复杂、沉降值大的更应限制,同样可以与其他缝结合设置。

3.2施工技术控制

1)前期预控。前期预控主要是认真审阅图纸、充分理解设计意图,提出图纸设计疏漏,使设计部门尽可能完善施工图。主要从两方面进行控制:做好图纸会审工作和科学合理地编制施工组织设计。

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2)施工过程的控制措施。首先是混凝土材料的控制。混凝土材料的选择:水化热较低的水泥是首选,避免采用安定陛不过关的水泥;选择粗骨料的标准是空隙小、质地坚硬而且料粒合理、无有害杂质;粗糙石要选择含黏土和砂粘岩片状不大于1%的,最好是小于1%的;细骨料则应该选择中砂,标准是粒径较粗、空隙较小、含泥量很小的比较干净的砂;还可以加入外掺料,比如膨胀剂、减水剂、粉煤灰等可以改良混凝土工作度、降低其用水量降低开裂几率。配比材料要合理。材料的配合比应采取低水灰比的方式,降低用水量,让混凝土降低收缩开裂;在混凝土浇注的过程中,绝对不允许随意加水;对原材料的配料,一定要准确,搅拌务必要均匀。钢筋在制作和加工时,要严格审核钢筋的品种、质量规格、数量等因素。模板的质量决定了混凝土结构的外观质量。模板构造一定要合理,务必预防模板变形、松动等情况,要在混凝土水化热峰值过后,进行拆模,以降低因温度变化而引起的裂缝出现几率。其次是加强施工控制和养护。浇注砼时,拌合物不能出现离析现象,振捣要适度,要充分;在浇注过程中,不能踩踏钢筋,不能任意拉扯已定位的钢筋,以防止钢筋移动而出现钢筋错位的现象;如果施工时气温较高、空气湿度比较低,而且风比较大,就要及时洒水,早期的养护是很关键的,最好能延长养护时间。浇捣后要加强养护。整个施工过程都要进行混凝土的养护,这是必不可少的,因为如果不加强混凝土的养护,就会导致混凝土的强度降低,从而使得混凝土在硬化过程中失去过多水分而得不到及时的补偿,这样就会出现裂缝。尤其施工时是高温天气,更要注意及时浇水养护,这样才能减少因温度过高而产生的结构裂缝,而且能够减小因混凝土的遇热收缩而出现的约束应力,从而有效控制裂缝。而且,要严格按照施工顺序操作进行对水泥砂浆地面的养护,以有效控制水泥地面出现裂缝。在预埋线管处特别是管线集中的地方,容易出现裂缝。如果预埋线管的直径太大、线管的铺设走向重合,会较容易导致楼面裂缝,所以,如果管线较粗或者多种线管集中度比较高,就要在这些地方增设抗裂的短钢筋,建议采用准6至准8之间的短钢筋,间距不易大于100。对于后浇带和施工过程中出现的裂缝,如果处理不好也会出珊昆凝土裂缝。施工前应该认真领会设计的意图,设置附加筋要严格按照要求进行,后浇带施工前不能拆除其两边的支撑,这样容易使梁板造成悬臂从而引发变形。应该严格按照要求对施工缝清凿干净、铺设同比例的砂浆,以保证两次或多次混凝土交接地方的 密实和小夹渣。

3.3振捣后的养护工作

混凝土的养护是整个施_丁过程中不容忽视的环节,如果混凝土养护不到位,将影响混凝土强度,也可能由于硬化过程中不能及时补水而产生裂缝。尤其在温度较高的环境中作业,更要经常性地浇水保护,减少由温度产生的裂缝,降低收缩约束力。另外,严格控制水泥砂浆地面的施工操作顺序,强化养护手段,确保地面保持湿润,也可有效防控地面裂缝。

3.4裂缝的弥补措施

针对板面的裂缝,如果楼板存在较厚的垫层,应该在垫层施工的

时候在裂缝处铺设钢丝网或比较短的钢筋网进行友理,龟裂处则应该

先把裂缝清理干净,然后用环氧浆液将缝隙填满,表面再进行涂刷封

闭。对于板底出现的裂缝,应该用符合增强纤维这样的材料粘贴好,建议符合增强材料的粘贴宽度在350900mm左右为最佳。一般裂缝宽

度在0.3ram以上的比较大的贯通性裂缝,则需要用结构胶粘钢进行补强,裂缝处再用灌封胶进行高压灌胶处理。如果楼板出现面积很大的裂缝,就有必要针对楼板做一下静载试验,以检验楼板的安全眭,必要时,应该在楼板增设一层钢筋网,以加强楼板的整体性。

四、结论

钢筋混凝土因其施工方便快捷,性能稳定,质量可靠等优点,在现代建筑工程中被大量应用,工民建中钢筋混凝土结构裂缝会引起混凝土碳化、保护层剥落及钢筋锈蚀,使钢筋混凝土强度和刚度受到削弱,耐久性降低,严重时甚至发生垮塌事故,危害结构的正常使用,所以必须加以控制,从各个环节进行把控,就可以提高施工的技术水平,才能够对钢筋混凝土结构裂缝有一个整体性的控制。

参考文献

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[2]论工民建中大体积混凝土基础施工及裂缝控制[J]. 吴兴旺,祁丽娟. 辽宁建材. 2014(03)

[3]预应力混凝土结构裂缝控制及验算建议[J]. 郑文忠,王英. 工业建筑. 2015(03)

[4]工民建混凝土收缩成因及裂缝控制探讨[J]. 李龙祥. 城市建筑. 2013(10)

论文作者:陈旭周

论文发表刊物:《基层建设》2017年2期

论文发表时间:2017/8/24

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