裂缝形态包括哪些因素
1.裂缝的种类及形态
混凝土的裂缝主要有以下5种。
(1)荷载裂缝
荷载裂缝是最常见的裂缝,均出现在应力最大位置附近,如梁跨中下部和连续梁支座附近上部的竖向裂缝是弯曲受拉造成的。 出现在梁弯矩最大处附近受压区的裂缝.可能是混凝土截面太小,配筋率过高而造成的。
(2)沉降裂缝
地基的不均匀沉降,在结构中产生较大的附加内力。如果原结构的配筋较少,则构件将产生开裂。 裂缝的方向与地基变形所产生的主应力方向垂直,在墙上多数是斜裂缝;在梁或板上多数出现垂直裂缝,也有少数的斜裂缝;在柱上常见的是水平裂缝。
(3)温度裂缝
温度裂缝有表面裂缝和贯穿裂缝两种。 表面裂缝是因水泥的水化热引起,一般发生...全部
1.裂缝的种类及形态
混凝土的裂缝主要有以下5种。
(1)荷载裂缝
荷载裂缝是最常见的裂缝,均出现在应力最大位置附近,如梁跨中下部和连续梁支座附近上部的竖向裂缝是弯曲受拉造成的。
出现在梁弯矩最大处附近受压区的裂缝.可能是混凝土截面太小,配筋率过高而造成的。
(2)沉降裂缝
地基的不均匀沉降,在结构中产生较大的附加内力。如果原结构的配筋较少,则构件将产生开裂。
裂缝的方向与地基变形所产生的主应力方向垂直,在墙上多数是斜裂缝;在梁或板上多数出现垂直裂缝,也有少数的斜裂缝;在柱上常见的是水平裂缝。
(3)温度裂缝
温度裂缝有表面裂缝和贯穿裂缝两种。
表面裂缝是因水泥的水化热引起,一般发生在大体积混凝土中;贯穿裂缝是由于结构降温较大,其收缩受到外界的约束引起。
温度裂缝多数宽度不大,数量较多,裂缝深度变化较大。
(4)收缩裂缝和干缩裂缝
收缩裂缝包括凝缩裂缝和冷缩裂缝。
凝缩裂缝是指混凝土在结硬过程中因体积收缩而引起的裂缝。通常,它在浇筑混凝土2—3个月后出现,且与构件内的配筋情况有关。当钢筋的间距较大时,钢筋周围混凝土的收缩因较多地受钢筋约束,收缩较小,而远离钢筋的混凝土的收缩较自由,收缩就较大,从而产生了裂缝。
冷缩裂缝则是指构件因气温降低厕收缩,且在构件两端受到强有力的约束而引起的裂缝,一般只在气温低于0℃时才会出现。
干缩裂缝是因混凝土浇捣时,多余水分的蒸发使混凝土体积缩小所致。当水分蒸发速度超过泌水速度时,就会产生这种裂缝。
干缩裂缝常出现在大体积7昆凝土的表面和板类构件以及较薄的梁中。
收缩裂缝和干缩裂缝一般数量多,宽度和深度都不大。
(5)施工裂缝
由于施工工艺不当,混凝土在施工过程中会产生开裂。
如当模板较干燥时,模板吸收混凝土中的水分而膨胀,使初凝的混凝土拉裂。又如,在构件翻身、吊运、堆放过程中施工不当也会引起构件开裂。
施工过程中,还有因化学作用而引起的膨胀裂缝。在混凝土中使用活性石料(如鳞石英、方石英等)、安定性不良的水泥或含碱量过高的水泥后,水泥中的碱性成分会和骨料发生化学反应,生成遇水膨胀的硅酸钠,致使混凝土中产生拉应力而开裂。
在预应力混凝土构件的制作中.由于反拱过大,构件顶面产生裂缝等。
2.裂缝状态的判定
构件上出现裂缝后,首先应判断裂缝是否稳定,是否有害,然后根据裂缝的特征评定裂缝原因及考虑修补措施。
裂缝是否稳定,可根据观测和计算判定。
(1)观测
定期对裂缝宽度、长度进行观测、记录。观测的方法是,在裂缝的个别区段及裂缝顶端涂覆石膏,用读数放大镜读出裂缝宽度。如果在相当长的时间内石膏没有开裂,则说明裂缝已经稳定。
但应注意,有些裂缝是随时间和环境变化的。譬如,贯穿温度裂缝在冬天宽度增大,夏天灾度减小;又如,收缩裂缝初期发展快,在1~2年后基本稳定。这些裂缝的变化部是正常现象。所谓不稳定裂缝,主要是指随时间持续不断增大的荷载裂缝、沉降裂缝等。
(2)计算
对适筋梁,钢筋应力是影响裂缝宽度的主要因素。因此,可以通过对钢筋应力的计算来判定裂缝是否稳定。如果钢筋应力小于0。8/fy,裂缝处于稳定状态。
对于超筋梁户的垂直裂纷。
应特别注意受压区混凝土的应变状态以及裂缝的发展高度。如果裂缝发展超过中和铀,则应特别注意。
判别裂缝是否有害,原则上根据裂缝的危害程度和后果而定。一般认为以下5种裂缝是有害的。
1)损害建筑物使用功能的裂缝。
如水池、水塔因升裂而渗水漏水使用。
2)宽度超过规范限值的裂缝。这类裂缝会引起钢筋锈蚀。
3)沿钢筋的纵向裂缝。它易导致钢筋锈蚀,体积膨胀,混凝土保护层脱落。
4)严重降低结构刚度或影响建筑物整体性的裂缝。
5)严重损害建筑构美观的裂缝。
对有害裂缝应及时进行修补处理,以免引起钢筋锈蚀。特别是顺钢筋的纵向裂缝,危害较大,它不仅削弱钢筋与混凝土之间的粘结力,而且降低构件的承载力。因此,当发现纵向裂缝时,应及时修补。
纵向裂缝产生的原因较多。诸如:混凝土的收缩、挠捣时混凝土的下沉、施工质量不良、荷载引起的沿纵筋开裂以及因钢筋遭受氯盐的侵害等。收起