建筑工程技術專業范文(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 溫度梯度，產生溫差，從而產生溫度應力，當溫度應力大于混凝土抗拉強度時，混凝土就會產生裂縫，此類裂縫寬度一般情況下不會超過 0． 3mm，但若施工過程中控制不當，溫差過大，有時局部也會超過 0． 3mm。此類裂縫有貫穿的，也有不貫穿的。對于對大體積混凝土 ,溫升引起的膨脹是極其危險的。由于混凝土體積大 ,聚積在內部 的熱量不易散發 ,導致混凝土內部溫度就顯著升高 。而混凝土表面散熱較快 ,這樣便形成較大的內表溫差 ,使混凝土內部產生壓應力 ,表面產生拉應力。當表面拉應力超過此時混凝土的極限抗拉強度時 ,就會在混凝土表面產生表面裂縫。同時 ,隨著水化反應的減弱 ,混凝土將逐漸降溫 ,這個降溫過程則會引起混凝土的收縮變形 。加上混凝土多余水分蒸發也會引起的體積變形 ,當它們受到地基和結構邊界的約束 ,會產生較大的收縮應力 (拉應力 ) ,當該收縮應力超過混凝土抗拉應力時 ,混凝土會產生貫穿整個截面的裂縫。 另一類溫差裂縫并不是開裂混凝土本身內部有溫度差 引起的，而是出于整個混凝土結構中局部混凝土構件受環境溫度的變化，通過熱脹冷縮效應，對與其相關的構件產生拉應力。當這個來自外部的拉應力大于混凝土抗拉強度時，混凝土就開裂。此類裂縫出現的時間較晚，一般在混凝土硬化后 1～ 2 年出現，一旦出現通常是貫穿的，寬度一般≤ 0． 3mm，但個別局位也會超過 0． 3mm。例如，在建筑物的東西兩端墻角混凝土樓板處，由于墻角兩側的混凝土墻體受太陽的照射，溫度升高，產生膨脹，從而對與之相連的混凝土樓板產生兩個垂直方向的拉應力，其合力為 45186。方向，若該拉應力大于混凝土樓板的抗拉強度時，則在 墻角處的混凝土樓板會在與外界 45186。拉應力合力方向相正交的方向產生 45186。的斜裂縫。由于對混凝土樓板來講這個溫度變化而產生拉應力來自外部 和結構有關，因而，這里對這一類溫度裂縫的預防、控制不展開討論。 影響溫度裂縫的主要因素有 :水泥品種、水泥漿量、構件形狀、斷面尺寸、混凝土澆注時溫度及外界氣溫等。 (塑性 ) 收縮裂縫的成因 塑性收縮是指混凝土在凝結之前，表面因失水較快而產生的收縮。塑性收縮裂縫一般在干熱或大風天氣出現，裂縫多呈中間寬兩端細且長短不一、互不連貫狀態。其產生的主要原因為：混凝土在終凝前幾乎沒有 強度或強度很小，或者混攝土剛剛終凝而強度度小時．受高溫或較大風力的影響，混凝土表面失水過快．造成毛細管中產生較大的負壓而使混凝土體積急劇收縮，而此時混凝土的強度又無法抵抗其本身收縮，因此產生龜裂。影響混凝土塑性收縮開裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝結時間、環境溫度、風速、相 ? 4 ? 對濕度等等。沉陷裂縫的產生是由于結構地基土質不勻、松軟．或回填土不實或浸水而造成不均勻沉降所致；或者因為模板厚度不足模扳支撐間距過大或支撐底部松動所致，特別是在冬季，摸板支撐在凍土上．凍土化凍后產生不均勻沉障，致使混凝土結構產生裂縫 此類 裂縫多為深進或貫穿性裂縫，其走向與沉陷情況有關．一般沿與地面垂直或呈 3O186。一 45186。方向發展， 較大的沉陷裂縫．往往有一定的錯位．裂縫寬度往往與沉降量成正比關系。裂縫寬度受溫度變化的影響較小。地基變形穩定之后，沉陷裂縫也基本趨于穩定。 （二）化學反應引起的裂縫 堿骨料反應裂縫和鋼筋銹蝕引起的裂縫是 鋼筋混凝土結構中最常見的由于化學反應而引起的裂縫。混凝土拌和后會產生一些堿性離子．這些離子與某些活性骨料產生化學反應并吸收周圍環境中的水而體積增大，造成混凝土酥松、膨脹開裂。這種裂縫一般出現在混凝土結構使用期間．一旦出現很難補救，因此應在施工中采取有效措越進行預防。由于混凝土澆筑、振搗不良或者是鋼筋保護層較薄 ,有害物質進入混凝土使鋼筋產生銹蝕 ,銹蝕的鋼筋體積膨脹 ,導致混凝土脹裂 ,此種類型的裂縫多為縱向裂縫 ,沿鋼筋的位置出現。鋼筋在混凝土中腐蝕是電化學(原電池 ) 的反應過程。決定鋼筋腐蝕反應的基本因素是電位差 、水和氧缺一不可 ,實際腐蝕速度大多不是受制于氧的供應。 cl175。 是鋼筋腐蝕反應的最強烈的活化劑 , cl175。 能破壞鋼筋表面鈍化膜從而引發腐蝕 ,也能增高溶液導電性、增大電位差、加速腐蝕反應 。所以當混凝土中摻有氯鹽或摻入 cl175。 時就容易引發鋼筋銹蝕 ,現實工程中的鋼筋銹蝕病害大多起因于此。混凝土中鋼筋表層腐蝕或鐵銹后 ,體積可增加幾倍 ,擠壓其外側混凝土并使之產生垂直于徑向脹壓力的拉應力 ,拉應力超過混凝土的承耐能力就將在混凝土的保護層上引發出順沿鋼筋的縱向裂縫。裂縫出現后 ,外面的水、氣 (氧 ) 可沿縫滲入并進一步加速腐蝕 ,如是發展下去 ,裂縫將更增寬、延長 ,甚至混凝土保護層大片破裂剝落。鋼筋截面可隨著銹蝕發展而相應減小 ,細徑鋼筋甚至可被銹斷并對工程結構的安全性、耐久性造成惡劣的影響。 （三） 混凝土結構受力裂縫 結構受荷后產生裂縫的因素很多，施工中和使用都可能出現裂縫。例如早期受震、拆模過早或方法不當、構件堆放、運輸、吊裝時的墊塊或吊點位置不當、施工超載、張拉應力值過大等均可能產生裂縫。而最常見的是鋼筋混凝土梁、板等受彎構件，在使用荷載作用下往往出現不同程度的裂縫。普通鋼筋混凝土構件在承受了 30%— 40% 的設計荷載， 就可能 出現裂縫， 肉眼一般不能察覺， 而構件的極限破壞荷載往往都在設計荷載的 倍以上。