混凝土的溫度裂縫與控制論文

混凝土的溫度裂縫與控制論文

　　在平時的學(xué)習(xí)、工作中，大家都經(jīng)常接觸到論文吧，論文可以推廣經(jīng)驗，交流認(rèn)識。那么問題來了，到底應(yīng)如何寫一篇優(yōu)秀的論文呢？下面是小編為大家整理的混凝土的溫度裂縫與控制論文，供大家參考借鑒，希望可以幫助到大家。

　　摘要：全世界公認(rèn)我國正在進行世界上最大規(guī)模的工程建設(shè)�；炷�土已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)與民用建筑之中。有關(guān)混凝土的裂縫控制問題是一項國際性的技術(shù)難題，而研究該問題主要是關(guān)于溫度裂縫的問題。只有充分掌握混凝土溫度裂縫的形成機理及其力學(xué)性能，才能更好的防治裂縫的產(chǎn)生，由于混凝土的離散性和其自身特點，使得目前對裂縫的產(chǎn)生機理認(rèn)識還不成熟。文章對混凝土的溫度裂縫與控制進行探討分析。

　　關(guān)鍵詞：混凝土；溫度應(yīng)力；裂縫；控制

　　這些混凝土結(jié)構(gòu)，由外荷載引起裂縫的可能性較小，而由水泥水化過程中釋放的水化熱引起的溫度變化和混凝土收縮產(chǎn)生的溫度應(yīng)力和收縮應(yīng)力是產(chǎn)生裂縫的主要原因，是在混凝土結(jié)構(gòu)施工中要解決的重要問題。

　　1、溫度收縮裂縫的基本特點

　　1.1收縮變形的特性及影響因素

　　一般混凝土最終收縮應(yīng)變約為（3～5）×10-4，其特點是早期收縮快，半年內(nèi)可完成第1年收縮量的80%～90%，一年后仍發(fā)展但已不明顯。其影響因素主要有混凝土強度等級、水泥品種、水灰比、坍落度、摻和料、外加劑品種、養(yǎng)護（保溫、保濕）和體表比及環(huán)境等因素。

　　1.2溫度變形的特性及影響因素

　　混凝土溫度線脹系數(shù)一般為1.0×10-5/℃，其變形隨溫差升降而變化，一般發(fā)生在混凝土澆筑終凝到建筑物使用1～3年內(nèi)。其影響因素有季節(jié)溫差、內(nèi)外溫差和日照晝夜溫差。

　　1.3溫度收縮裂縫的基本特點

　　（1）溫度裂縫由收縮和溫度變形共同產(chǎn)生，其分布一般為收縮和溫度兩種裂縫的組合，隨環(huán)境濕度和溫度而變化，隨時間的延長而發(fā)展，裂縫的開裂和危害程度往往較單一的收縮或溫度裂縫嚴(yán)重。

　�。�2）根據(jù)不同工程裂縫出現(xiàn)的時間、發(fā)展與變化，以及分布、形狀、尺寸等特征，一般可分為以收縮變形為主或以溫度變形為主，實際工程中較常見的是以收縮變形為主的溫度收縮裂縫，一般發(fā)生在混凝土澆筑后半月至數(shù)月之內(nèi)，在一年以后趨于穩(wěn)定，變形極小。

　�。�3）主要影響的部位及構(gòu)件是底層和頂層，房間的梁板構(gòu)件以及基礎(chǔ)梁、挑檐、欄板等外露構(gòu)件。

　　2、混凝土結(jié)構(gòu)溫度裂縫的控制措施

　　2.1設(shè)置后澆帶及控制溫度收縮應(yīng)力的措施

　　2.1.1設(shè)置后澆帶。后澆帶是列入《鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工規(guī)程》（JGJ3-2002）中，目前設(shè)計人員常用的方法是利用混凝土早期收縮量大的特征，其設(shè)計思路是“以放為主”。主要作用是釋放早期混凝土收縮應(yīng)力，減小以收縮為主的變形。規(guī)程雖然對后澆帶的間距、寬度、鋼筋處理、澆筑時間有較明確的要求，不少資料對此也有介紹，但是結(jié)合多年來對南方地區(qū)一些較大型超長工程的設(shè)計施工看，深感對后澆帶的做法必須予以重視。如設(shè)計施工處理不好，不僅達不到預(yù)期的效果，還會留下結(jié)構(gòu)隱患。因此就后澆帶的具體做法提出幾點看法：

　　（1）間距：規(guī)程規(guī)定為30～40m。應(yīng)根據(jù)具體工程結(jié)合建筑物長度、氣候環(huán)境特點綜合考慮，一般以控制在30m左右為宜。

　　（2）位置：宜安置在小跨梁開間或受力較小的部位，一般可在梁跨1/3處；平面布置時，要注意梁的布置宜平行于后澆帶以免梁截斷太多；視具體情況可沿平面非直線宜曲折通過。

　　（3）寬度：規(guī)程規(guī)定800～1000mm。建議預(yù)留的寬度要考慮滿足鋼筋錯開搭接的要求。可允許在1000～2000mm之間。

　�。�4）鋼筋：目前對后澆帶內(nèi)梁縱向鋼筋處理有兩種做法。第一種：梁、板鋼筋均斷開后搭接（規(guī)程要求），但由于梁鋼筋搭、焊接處理筋多截面小操作困難，質(zhì)量不易保證，易給結(jié)構(gòu)造成隱患；第二種：板鋼筋斷開，梁鋼筋直通不斷。目前工程采用較多，但由于梁主筋不斷開處理較多時，鋼筋全部不斷開會約束混凝土收縮，達不到預(yù)期效果。處理措施：梁上部鋼筋、腰筋及板墻鋼筋應(yīng)斷開后錯開搭接或必要時先搭接后補焊。梁下部鋼筋不斷開，可適當(dāng)加大配筋率。這樣既可大大減小梁鋼筋全部不斷開對混凝土收縮形成的約束，又可避免梁鋼筋全部斷開后造成的鋼筋搭、焊接困難，這種處理方法多年來已在一些工程中得到較好地使用。

　�。�5）澆筑時間：JGJ3-2002規(guī)程要求，宜在兩個月后且補澆筑后澆帶混凝土?xí)r的溫度宜低于主體混凝土澆筑時的溫度。由于混凝土早期收縮量最大，相對1年的收縮量，半月約占30%～40%；1個月約占45%～55%；2個月約占65%～75%；半年約占80%～90%，故應(yīng)按規(guī)范執(zhí)行，一般應(yīng)保證兩個月后澆筑；當(dāng)兩個月后主體施工未完，可延后澆筑后澆帶混凝土。

　�。�6）后澆混凝土：采用無收縮或微膨脹混凝土，強度較主體混凝土提高一級，施工圖設(shè)計要特別注明施工單位應(yīng)注意的問題：后澆帶兩側(cè)宜設(shè)鋼筋網(wǎng)片，防止主體混凝土流入后澆帶；在澆筑后澆帶混凝土前應(yīng)清理鑿毛兩側(cè)，澆筑時要振搗密實，并精心養(yǎng)護；后澆帶兩側(cè)支撐應(yīng)保證穩(wěn)定可靠，后澆帶混凝土達到設(shè)計強度時方可拆除豎向及底模。

　　2.1.2有針對性地控制溫度收縮應(yīng)力的措施。

　�。�1）加強屋面保溫隔熱措施，采用高效保溫材料，嚴(yán)格滿足建筑節(jié)能65%設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。

　�。�2）屋面板、外廊板、陽臺板等外露現(xiàn)澆板（含施工期間主體暴露時間較長的室內(nèi)現(xiàn)澆板）以及板跨大于4m且采用泵送混凝土的雙向連續(xù)板等溫度收縮應(yīng)力較大的板，均應(yīng)在板面（即板的受壓區(qū)）配置不小于[emailprotected]的雙向鋼筋網(wǎng)片，或支座鋼筋隔一全跨貫通，但間距不宜大于200mm，配筋率不宜小于0.2%。以上板在有受力鋼筋處，實配鋼筋應(yīng)考慮溫度收縮應(yīng)力影響予以適當(dāng)增大。

　�。�3）框架梁及所有現(xiàn)澆梁凡高度≥600mm（外露梁高度≥500mm）者均設(shè)置不小于214腰筋。腰筋宜細(xì)而密，間距不應(yīng)大于200mm，每側(cè)腰筋配筋率不宜小于0.1%。

　�。�4）檐口板、外露欄板應(yīng)雙面雙向配筋，上下端頭各配≥212溫度抵抗筋，并每隔15～20m設(shè)置一道20mm溫度伸縮縫。要控制現(xiàn)澆板混凝土強度等級不宜高于C35。后澆帶列入現(xiàn)行規(guī)程中已在許多工程中廣泛得到使用。其主要作用是減小混凝土早期以收縮為主的變形。因此，超長混凝土結(jié)構(gòu)溫度收縮裂縫的預(yù)防不能僅靠設(shè)置后澆帶來解決，必須采取上述“放”、“防”、“抗”相結(jié)合的綜合措施。在南方地區(qū)一些較大型的超長建筑中，根據(jù)具體工程各自的特點多次采用了上述綜合措施，實踐證明比較有效。防止和減輕南方地區(qū)超長混凝土結(jié)構(gòu)溫度收縮裂縫，目前應(yīng)首先采用設(shè)置后澆帶以及控制和抵抗溫度收縮應(yīng)力的綜合預(yù)控措施。考慮目前建筑工程中混凝土溫度收縮裂縫趨于增多以及超長混凝土結(jié)構(gòu)的抗震性能偏低的現(xiàn)實，建議采用上述綜合措施，房屋總長宜控制在120m以內(nèi)。

　　2.2采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)

　　預(yù)應(yīng)力混凝土可加強梁板剛度，梁板中所產(chǎn)生的預(yù)壓應(yīng)力可抵消由于混凝土溫度變化和收縮產(chǎn)生的軸向拉應(yīng)力，從而達到擴大溫度伸縮縫間距不設(shè)后澆帶的目的。經(jīng)對某工程介紹了解到：梁板在采用無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土后，平面尺寸為84m×48m，未設(shè)后澆帶，建筑物各功能使用良好。在滿足建筑層高要求而采用該技術(shù)時，可考慮在采用必要的控制和抵抗溫度應(yīng)力的具體措施后，增大溫度伸縮縫的間距，應(yīng)結(jié)合工程狀況具體分析應(yīng)用。

　　3、結(jié)語

　　以上對混凝土的施工溫度與裂縫之間的關(guān)系進行了初步探討，雖然同行業(yè)專家對于混凝土裂縫的成因有不同的看法，但對于具體的預(yù)防和改善措施意見還是比較統(tǒng)一，同時在實踐中的應(yīng)用效果也是比較好的，具體施工中要靠我們多觀察、多比較，出現(xiàn)問題后多分析、多總結(jié)，結(jié)合多種預(yù)防處理措施，混凝土的裂縫是可以避免的。

　　目前我們正在與一些專家探討，用一種環(huán)保材料代替塑料薄膜，這種材料能溶于前后澆筑的混凝土之中，不影響前后澆筑混凝土結(jié)合強度。

　　參考文獻

　　[1]安雪鵬.混凝土溫度裂縫的控制方法[J].珠江水運，2004（10）.

　　[2]張凈.混凝土溫度裂縫的分析和控制[J].住宅科技，2004（10）.

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