大体积混凝土施工阶段产生的裂缝,是其内部矛盾发展的结果。总结过去大体积混凝土裂缝产生的情况,产生裂缝的主要原因可归纳如下。由于大体积混凝土截面厚度大,水化热聚集在结构内部不易散失,所以会出现急剧升温。无约束就不会产生应力,因此,改善约束对于防止大体积混凝土开裂具有重要意义。外界温度下降会增加混凝土的降温幅度,特别是外界气温骤降会增加外层混凝土与内部混凝土的温度梯度,这对大体积混凝土极为不利。......
2023-08-29
大体积混凝土内出现的裂缝,按其深度一般可分为表面裂缝、深层裂缝和贯穿裂缝三种(图3-1)。贯穿裂缝切断了结构断面,破坏结构的整体性、稳定性和耐久性等,危害严重。深层裂缝部分切断了结构断面,也有一定的危害性。表面裂缝虽然不属于结构性裂缝,但在混凝土收缩时,由于表面裂缝处断面削弱且易产生应力集中,能促使裂缝进一步发展。
图3-1 大体积混凝土裂缝
(a)表面裂缝;(b)深层裂缝;(c)贯穿裂缝
国内外有关规范对裂缝宽度都有相应的规定,一般都是根据结构工作条件和钢筋种类而定。我国的《混凝土结构设计规范(2015年版)》(GB50010—2010)第3.4.5条规定:结构构件应根据结构类型和第3.5.2条规定的环境类别(表3-1),按表3-2的规定选用不同的裂缝控制等级及最大裂缝宽度的限值wlim。对钢筋混凝土结构的最大允许裂缝宽度也有明确规定:室内正常环境下的一般构件为0.3mm,露天或室内潮湿环境下为0.2mm。
表3-1 混凝土结构的环境类别
续表
表3-2 钢筋混凝土结构的裂缝控制等级及最大裂缝宽度的限值m m
一般来说,由温度收缩应力引起的初始裂缝,不影响结构的瞬时承载能力,而是对耐久性和防水性产生影响。对不影响结构承载能力的裂缝,为防止钢筋锈蚀、混凝土碳化、疏松剥落等,应对裂缝加以封闭或补强处理。对于基础、地下或半地下结构,裂缝主要影响其防水性能。当裂缝宽度只有0.1~0.2mm时,虽然早期有轻微渗水,经过一段时间后一般裂缝可以自愈。裂缝宽度如超过0.2~0.3mm,其渗水量与裂缝宽度的三次方成正比,渗水量随着裂缝宽度的增大而增加,为此,对这种裂缝必须进行化学灌浆处理。
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在裂缝出现瞬间,裂缝处的混凝土应力突然降至零,使得钢筋的拉应力突然增大。通过黏结应力的作用,随着离开裂缝截面距离的增大,钢筋拉应力逐渐降低,混凝土逐渐张紧达到l后,混凝土又处于要开裂的状态。当截面弯矩为0.5 ~0.7 时,裂缝将基本“出齐”,即裂缝的分布处于稳定状态。从图7.15可知,此时,在两条裂缝之间,混凝土拉应力小于实际混凝土抗拉强度,即不足以产生新的裂缝。......
2023-09-19
从20世纪50年代起,解决超长混凝土结构抗裂问题的主要手段是设置“永久伸缩缝”。2015年,北京《超大体积混凝土结构跳仓法技术规程》发布。2018年,《大体积混凝土施工标准》发布,其中包含了跳仓法技术相关内容。2019年,中国工程建设标准化协会《超长大体积混凝土结构跳仓法技术规程》发布,较为详细地给出了跳仓法施工的各项技术规定。......
2023-11-21
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2023-09-19
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2023-09-19
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2023-11-07
令ac称为裂缝间混凝土自身伸长对裂缝宽度的影响系数。图7.17平均裂缝宽度计算图式试验研究表明,系数ac虽然与配筋率、截面形状和混凝土保护层厚度等因素有关,但在一般情况下,ac变化不大,且对裂缝开展宽度的影响也不大。则2)裂缝截面处的钢筋应力σsq式中,φ可按式取值,σsq是指按荷载准永久组合计算的钢筋混凝土构件裂缝截面处纵向受拉普通钢筋的应力。......
2023-09-19
受弯构件的挠度限值与裂缝控制等级见表1-19。表1-19 受弯构件的挠度限值与裂缝控制等级表1-20 受弯构件的挠度限值注:1.表中l0为构件的计算跨度;计算悬臂构件的挠度限值时,其计算跨度l0按实际悬臂长度的2倍取用。表1-21 结构构件的裂缝控制等级及最大裂缝宽度的限值 注:1.对处于年平均相对湿度小于60%地区一类环境下的受弯构件,其最大裂缝宽度限值可采用括号内的数值。......
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