[混凝土结构裂纹防治探究]混凝土裂纹产生原因

  摘要 随着我国建筑业的不断发展,混凝土结构被越来越多的运用于各种建筑工程。混凝土的取材较为广泛,并且价格低廉,有较高的抗压强度,因此,成为建筑结构中应用广泛的材料。然而,实际状况表明,很多的混凝土结构都存在着裂缝,较小的裂缝对结构没有危害,而控制混凝土结构中的有害裂缝则是重要的问题。有害的混凝土结构裂缝在长时间工作下,会引发混凝土的碳化,并腐蚀钢筋,严重的削弱了混凝土的强度以及刚度,甚至会发生建筑的垮塌事故,因此,混凝土结构的有害裂缝必须加以严格的控制。本文首先分析了混凝土裂缝产生的原因,然后分析了混凝土结构的裂缝对于建筑的危害,最后提出了预防裂缝产生的措施和裂缝的处理方法。
  关键词 混凝土 裂缝 防治
  Along with the continuous development of construction industry, concrete structure is more and more used in various construction projects. Concrete materials are broad, and the price is low, have high compressive strength, therefore, become widely used in architectural structure of the material. However, the actual situation shows that a lot of concrete structure there are cracks, less the cracks on the structure no harm, and control the harmful cracks in the concrete structure is an important problem. Harmful concrete crack in the long time work, will cause the carbonization of concrete, reinforced and corrosion, serious weakened the strength of concrete and stiffness, even happen building collapse, therefore, harmful cracks in concrete structures must be strictly controlled. This paper first analyzes the cause of concrete crack, and then analyzes the cracks of concrete structure for the harm of the building, and finally puts forward some measures to prevent cracks and fracture process.
  Key words concrete crack prevention and treatment
  
  中图分类号:TU37文献标识码:A 文章编号:
  
  混凝土结构裂缝产生的原因
  
   在建筑工程中,钢筋混凝土结构产生裂纹的现象较为普遍,裂缝也根据不同的成因分为多种不同的种类,包括由荷载导致的裂缝,以及由变形导致的裂缝。分析混凝土结构裂缝的成因,有助于制定裂缝修复的设计方案和施工工艺。本文中以这两种不同种类的裂缝阐述了裂缝形成的主要原因。
  
  由荷载导致的混凝土结构裂缝
  
   一方面,结构的外部荷载会对混凝土结构产生直接的应力,从而在混凝土结构中产生裂缝。如在混凝土结构的设计中,由于计算模型的不合理或实际受力与假设的结构受力相差较大,以及配筋和内力计算错误等,都会导致混凝土结构不能承受实际的外部何在,同时,建筑工程在施工的过程中,不依据设计而改变结构的受力模式等,也会导致结构的不合理,从而在以后的混凝土结构的工作中产生裂纹。
   另一方面,外部荷载会对结构产生次生应力,施加在混凝土结构中而导致混凝土结构出现裂缝。例如,结构的实际工作中出现和设计中不符合的状况,而没有进行考虑,使结构的内部产生次生应力,以及施工过程中由经验设置的钢筋等,产生的应力集中现象,导致结构的开裂。
  
  由变形导致的混凝土结构裂缝
  
   混凝土结构的变形,会导致结构的变形部分承受超过设计的应力,导致结构的开裂。第一,温度变化导致的变形。混凝土有热胀冷缩的材料性质,在环境温度变化的条件下,材料会发生形变,因而产生了附加的应力,特别是大体积的混凝土,其内外的环境温差相对较大,当附加应力超过混凝土结构的应力极限时,结构就会开裂产生裂纹。第二,环境干湿程度引起的变形。混凝土结构在周围环境较为干燥时,体积收缩,而在周围湿度较大时,会吸水膨胀,当变形值超过了材料的最大允许变形时,结构会产生裂缝。第三,结构的沉降会导致变形。结构的地基不均匀沉降影响着混凝土结构的特性,这类的裂纹发展较为迅速,严重时会形成贯穿性的裂纹。另外,混凝土材料的质量不均也会产生结构的变形,从而在强度差的作用下引起裂缝的产生。同时,结构的施工质量也会在一定程度上引起混凝土结构产生变形,进而引起混凝土结构的开裂。
  
  二. 混凝土结构裂缝的危害
  
   根据对实际状况的调查,很多的混凝土结构都普遍存在着不同程度的裂缝,较小的裂缝对结构没有危害,而有害的混凝土结构裂缝在长时间负载工作下,会引起混凝土结构的碳化,并导致结构钢筋的腐蚀,严重的削弱了混凝土的强度以及刚度,减小了结构的使用寿命,影响混凝土结构的耐久性和安全性,严重时甚至会发生建筑的垮塌事故。
   首先,混凝土结构出现有害的裂缝,会影响建筑结构的承载能力和使用的安全性,会增加在设计时没有考虑到的附加荷载;第二,有害的裂缝会影响结构的防水性能,对于在结构中没有作防水的部分,有害裂缝会有漏水的可能,影响了结构的防水性能;第三,影响结构的使用寿命和耐久性,混凝土结构的有害裂缝,会使空气中的二氧化碳和二氧化硫等氧化性的气体进入混凝土结构的内部,加快钢筋的锈蚀,危害结构的安全性和耐久性。
  
  三. 混凝土结构裂缝的防治办法
  
   根据本文以上分析,可根据混凝土结构裂纹产生的原因以及混凝土结构的特点,对混凝土结构裂缝的产生采取防治措施。本文中分别根据这四种不同的焊缝裂缝特点提出不同的防治措施。
  
  (一)控制混凝土材料选用
  
   在进行混凝土材料选用时,要严格把关,禁止使用不安全和不合格的材料。水泥应当选择水化热低的水泥,粗骨料应选择质地坚硬、表面粗糙的石料。要求孔隙率较小,并且没有碱性反映,外掺料应当选择能够改善混凝土的工作性能的外加剂,减小材料的收缩。另外,在材料的选择时,其有害物质和粘土含量等不得超标。
  
  (二)控制混凝土结构配筋
  
   在设计和施工的过程中,要严格的控制结构钢筋的配置。在设计方面,要合理的分析工程中混凝土结构的特点和荷载,合理进行钢筋配置。在施工方面,要严格按设计施工,施工中,钢筋的规格数量的改变,必须要通过设计变更,同时要结合配筋的更改对于结构的抗裂性能的影响考虑。不合理的保护层会导致混凝土结构的开裂,同时,钢筋的间距不合理,也会导致钢筋之间混凝土裂缝。

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