【摘要】隨著國內(nèi)市場經(jīng)濟的接連增長,國內(nèi)的建筑項目企業(yè)也獲得了快速的發(fā)展,但是其本身建筑產(chǎn)品中的鋼筋混凝土建筑構(gòu)造中的裂縫問題也漸漸開始增多起來。在鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)中相對常見的問題是裂縫,裂縫的加大能夠直接造成建筑構(gòu)造的性能降低,從而影響建筑構(gòu)造的正常使用。因為鋼筋混凝土裂縫引起的建筑事故經(jīng)常發(fā)生,不但造成了較大的經(jīng)濟損失,還發(fā)生了很多不好的影響。因此探討鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)常見裂縫問題和對策是特別有意義的。
【關(guān)鍵詞】混凝土結(jié)構(gòu);裂縫成因;控制措施;
引言:現(xiàn)在,在建筑建設中,應用最廣泛的就是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)了。鋼筋混凝土具備很多優(yōu)勢,它的耐久性和耐火性能都比較好,并且應用方便,能夠就地取材等。但是鋼筋混凝土也存在一些不足,除了本身重力相對較大之外,它的性質(zhì)比較硬脆,非常容易產(chǎn)生裂縫。通過分析我們知道,鋼筋混凝土的裂縫產(chǎn)生是無法規(guī)避的,我們一定要明確裂縫的出現(xiàn)因素和其類型,對照國家相關(guān)法規(guī)和規(guī)范,對于不同類型的裂縫采取不一樣的解決形式,從而既不影響美觀,也不至于對建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的性能產(chǎn)生影響,從而延長建筑構(gòu)件的應用壽命。
1、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點
1.1鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢
(1)可模性好。具備良好可塑性的是剛剛攪拌好的混凝土,在應用中能夠依據(jù)詳細施工需要設計成任何形狀和大小。
(2)整體性好。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)現(xiàn)場澆筑的整體性能好,因此混凝土在抗震、抗爆和抗振動方面都相對較好。
(3)耐久性好。鋼筋混凝土構(gòu)造的耐久性非常好,在平常建筑使用狀況下不會發(fā)生質(zhì)量問題,不用常常保養(yǎng)或者維修,這樣維護資金就大量節(jié)省下來了。
(4)耐火性好?;炷潦怯盟嗯c一些耐火性能好的材料一起攪拌而成的,因此在耐火性能方面相對較好,而且方便就地取材。
1.2鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的不足
(1)自重大。鋼筋混凝土的密度相對較大,因此它比砌體和木材或者其他建筑材料的重度都大。盡管混凝土與鋼材比重度相對較小,但是混凝土構(gòu)造的橫截面相對較大,因此鋼筋混凝土的自重相對較大。
(2)抗裂性能差。在抗拉性能方面鋼筋混凝土比較差,因此,一般的鋼筋混凝土相對較容易發(fā)生裂縫,盡管裂縫不是一定會造成建筑物的破壞,但是建筑結(jié)構(gòu)的耐久性會被裂縫影響。
(3)性質(zhì)硬脆。屬于硬質(zhì)材料的鋼筋混凝土,等級越高的混凝土強度,它就會有越大的脆性。
2、建筑工程結(jié)構(gòu)設計中裂縫出現(xiàn)的關(guān)鍵因素
2.1由溫度應力造成的裂縫
形成這類裂縫的關(guān)鍵因素為混凝土在澆筑結(jié)束以后,因為聚積在混凝土內(nèi)部的水泥水化熱很難散發(fā)出去,從而造成混凝土內(nèi)部的溫度比較高,同時混凝土表面和外界接觸時,表面的溫度由于外界環(huán)境的作用散熱比較快,這時便會讓混凝土內(nèi)外的溫差過大,最后混凝土內(nèi)部會發(fā)生壓應力,而表面就會發(fā)生拉應力?;炷烈驗閯倓倽仓Y(jié)束,其齡期比較短,抗拉強度也比較弱,當表面的拉應力超過混凝土本身的極限抗拉強度時,混凝土表面便會發(fā)生裂縫。
2.2應力裂縫
形成這類裂縫的關(guān)鍵因素是混凝土結(jié)構(gòu)收縮徐變導致的。其中比較常見的裂縫方式包含構(gòu)造本身收縮、干燥收縮、塑性收縮和炭化收縮?;炷两Y(jié)構(gòu)在澆筑結(jié)束之后,其將會進入硬化流程,在這一流程中,因為混凝土內(nèi)部的水分接連蒸發(fā),從而讓混凝土的體積漸漸縮小,進而出現(xiàn)收縮,混凝土在收縮時因為受到支座的限制,不能自由伸展,當限制應力達到一定程度時,一定會造成現(xiàn)澆的混凝土板開裂,開裂的部位通常都發(fā)生在應力較為集中的地方。
2.3由塑性變形引發(fā)的裂縫
這種類型的裂縫通常發(fā)生在混凝土硬化前,形成因素是混凝土在硬化前自身處于塑性狀態(tài),因為上部構(gòu)造的平均沉降受到一定約束,造成結(jié)構(gòu)發(fā)生裂縫。在混凝土構(gòu)造當中,如果骨料的粒徑太大或鋼筋的直徑太粗和混凝土的表面積加大時,都會造成混凝土的水平收縮較之垂直方向的收縮更加困難,進而變成不規(guī)則的裂縫,這些裂縫的表現(xiàn)方式為相互平行,裂縫之間的距離通常為0.3~1.0mm 左右,同時裂縫自身存在一定的深度。
2.4結(jié)構(gòu)裂縫
隨著施工技術(shù)水平的持續(xù)提高,在某些使用現(xiàn)澆樓板的建筑項目中,澆筑結(jié)束后的樓板承載能力基本上都可以滿足設計要求。但假如把預制多孔板改為現(xiàn)澆樓板時,就會造成墻體的剛度增大,從而使原有樓板的剛度減弱,這樣恐怕一些墻體的截面突變部位或是較為薄弱的地方就會發(fā)生裂縫。像墻角應力比較集中的部位等。
3、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工過程裂縫的控制措施
為了掌控鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫,除要遵守相關(guān)標準、規(guī)范的規(guī)定外,還要對裂縫出現(xiàn)的各種因素,使用對應的控制辦法。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的控制,關(guān)鍵是為了加強對有害裂縫的控制、可見裂縫的減少,以確保建筑構(gòu)造的安全性、耐久性與應用功能。
樓板開洞時,當洞的直徑或?qū)挾炔淮笥?00mm時,能把受力鋼筋繞過洞邊,不用截斷受力鋼筋與布置洞邊附加鋼筋。若出現(xiàn)要在洞邊加設邊梁或在洞邊每側(cè)配置附加鋼筋的情況,這往往是因為洞的直徑較大。為掌控現(xiàn)澆剪力墻構(gòu)造因混凝土收縮與溫度轉(zhuǎn)變較大而發(fā)生的裂縫,墻體中水平分布筋除滿足強度計算需要外,其配筋率不能小于0.4%,鋼筋距離不能大于100mm。外墻墻厚可大于160mm,并要雙排配置分布鋼筋。
對大體積混凝土項目,可使用把混凝土水化溫度降低的辦法;對大面積混凝土項目能使用分段距離澆筑辦法,分段原則要依據(jù)構(gòu)造條件決定,再通過大于10d的養(yǎng)護把每分段接連成整體。對有防水需求的構(gòu)造,要在分段中間布置鋼止水帶,并認真解決好施工縫。
為了有效控制有可能受外部侵入的氯化物引發(fā)的鋼筋銹蝕出現(xiàn)的裂縫,需要在對混凝土構(gòu)造的構(gòu)件表面實施需要的保護辦法,預防氯化物的侵入,此外設計中也要嚴加控制裂縫寬度的限值,并要合理加大混凝土保護層厚度。
安裝模板時,為保證鋼筋保護層厚度,混凝土墊塊或鋼筋定位器等要正確配置。模板的支撐立柱要置于堅實的地面上,并要具備有充足的剛度、強度與穩(wěn)定性,距離適度,避免支撐沉陷,引發(fā)模板變形。
4、混凝土裂縫的處理
4.1表面處理法
混凝土構(gòu)件表面較淺的裂縫用水泥砂漿或環(huán)氧樹脂表面涂刷是表面處理法。這些表面裂縫通常都又細又淺,裂縫深度沒有達到鋼筋表面,通常用高標號的砂漿實施表面涂抹就可以。假如表面裂縫貫穿底部,發(fā)生漏水的狀況,可采用在構(gòu)件表面貼補防水片等辦法來處理。
4.2填充密實法
對中等寬度裂縫處理的是填充密實法,此方法是把裂縫處鑿成凹槽再填充對應的材料。使用專用的混凝土封堵材料來填充裂縫寬度一般是小于0.3mm的裂縫。
4.3壓力灌漿法
注漿法又是壓力灌漿法,它不但修補面層并且可以經(jīng)過壓力把注射用膠注到混凝土的內(nèi)部裂縫上,對裂縫實行粘結(jié)封閉與補強加固,這種辦法處理效果好,使用區(qū)域廣。
5、結(jié) 語
混凝土裂縫情況是困擾混凝土建筑項目結(jié)構(gòu)耐久性與安全性的典型問題,也是長期受各方重視的技術(shù)難題。在選擇解決形式的時候要仔細分析裂縫的類型,綜合考慮詳細的施工狀況和環(huán)境狀況,“對癥下藥”才可以解決好裂縫問題。此外,還要從設計、施工、材料等幾方面做好預防工作,這也是防止裂縫發(fā)生的主要環(huán)節(jié)。
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