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淺析現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板裂縫

所屬欄目:建筑設計論文 發(fā)布日期:2011-05-15 06:33 熱度:

  【摘要】現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板裂縫是工程常見的質量通病。文章闡述了裂縫的危害,分析了其產生的原因,并從設計、材料和施工三方面提出防治對策。
  【關鍵詞】現(xiàn)澆鋼筋混凝樓板裂縫;裂縫的危害;產生原因;防治措施;
  前言
  大量的研究和實踐證明,混凝土作為一種非均質脆性材料,裂縫問題是不可避免的,其中樓板裂縫更是常見。盡管樓板裂縫在一定的范圍內可以接受,我們也不能忽視它的危害,而要采取有效的防治措施,把裂縫及其影響控制在一定范圍內,從而確保工程質量。
  樓板裂縫產生的危害
  我國國民經(jīng)濟的高速增長,帶動了建筑業(yè)的快速、持續(xù)的發(fā)展。混凝土因其取材廣泛,價格低廉,抗壓強度高,可澆注成各種形狀,并且耐火性好,不易風化,養(yǎng)護費用低,成為當今世界建筑結構中使用最廣泛的建筑材料之一。商品混凝土的誕生,由于其施工方便快捷,性能穩(wěn)定,質量可靠,勞動強度低,生產效率高,同時又可減少噪音,保護環(huán)境等綜合優(yōu)點,更是把混凝土推向了一個頂峰。
  混凝土是一種由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均質脆性材料。由于混凝土施工和本身變形、約束等一系列問題,硬化成型的混凝土中存在著眾多的微孔隙、氣穴和微裂縫。微裂縫通常是一種無害裂縫,對混凝土的承重、防滲及其他一些使用功能不產生危害。但是在混凝土受到荷載、溫差等作用之后,微裂縫就會不斷的擴展和連通,最終形成我們肉眼可見的宏觀裂縫,也就是混凝土工程中常說的裂縫。
  近代科學研究和大量的混凝土工程實踐證明,在混凝土工程中裂縫問題是不可避免的,其中樓板裂縫更是常見的工程通病。雖然,宏觀裂縫在一定的范圍內是可以接受的,但是,我們也不能忽視它的危害,并且要采取有效的防治措施及處理方法,把裂縫及其影響控制在一定范圍內,從而確保工程質量。
  樓板裂縫產生的原因
  裂縫產生的形式和種類很多,要根本解決混凝土樓板裂縫問題,還是需要從裂縫的形成原因入手,這是控制和減少裂縫產生的最有效的途徑。
  (一)設計原因
  1.樓板厚度偏小,使樓板成型后剛度差,引起板四角裂縫。
  2.構造鋼筋配置過少或過粗等引起構件裂縫。
  3.未充分考慮混凝土構件的收縮變形。
  4.基礎設計處理不當,引起不均勻沉降,使上部結構產生附加應力,導致樓板裂縫。
  (二)材料原因
  1.沙含泥量過大、顆粒級配不良或采取不恰當?shù)拈g斷級配,容易造成混凝土收縮的增大,誘導裂縫的產生。
  2.混凝土單方用灰量、用水量增多,收縮量增大,導致裂縫。
  3.水泥等級或品種選用不當,尤其隨著高強混凝土的應用,水泥的標號等級要求也就相應提高,水泥用量也就會增加,產生的水化熱就越高,混凝土易出現(xiàn)收縮裂縫。
  4.混凝土外加劑、摻和料選擇不當、或摻量不當,嚴重導致混凝土收縮裂縫。
  5.混凝土配合比設計中砂率、水灰比選擇不當造成混凝土和易性偏差、離淅、泌水、保水性不良,增加收縮值。
  (三)施工及現(xiàn)場養(yǎng)護原因
  1.樓板鋼筋、厚度不合設計。施工中,為了節(jié)省材料成本和人工費,往往是沒能按照設計要求及有關規(guī)范進行施工,鋼筋安放位置不正確、鋼筋間距偏大、樓板澆筑時厚度控制不符合設計要求等原因也容易導致樓板產生裂縫。
  2.施工時模板的處理不規(guī)范:
  (1)由于樓板模板支撐剛度不夠,撓度過大,造成模板支撐下沉變形過大;
  (2)模板支撐的穩(wěn)定性不夠,在施工期間出現(xiàn)多次瞬間相對位移,引起樓板的裂縫;
  (3)拆模過早,混凝土硬化前過早承載或受到振動,很容易產生裂縫。
  3.鋼筋保護層偏大。施工澆注混凝土時未鋪設架板,施工人員在鋼筋上踩踏,致使板面負筋下沉,鋼筋保護層厚度偏大,引起板面開裂。特別是負彎矩鋼筋沒有通長配置時,裂縫往往會出現(xiàn)在負彎矩鋼筋的端部,沿板邊緣近似成直線發(fā)展。
  4.養(yǎng)護措施不到位:
  (1)養(yǎng)護不及時,使混凝土養(yǎng)護初期過早脫水,出現(xiàn)干縮。
  (2)混凝土養(yǎng)護初期受凍。
  (3)樓板施工完成后,混凝土終凝初期,施工機具和材料集中,或過早進入下道工序施工,造成較大施工荷載和震動,使其產生裂縫。
  5.澆筑過程中,振搗不足或過度振搗使混凝土產生離析和泌水,在表面形成水泥含量較多的水泥漿層,水分蒸發(fā),易形成收縮裂縫。
  6.后澆帶施工不慎如后澆帶不完全按設計要求施工、施工未留企口縫、板的后澆帶不支模板,造成斜坡搓、疏松混凝土未徹底鑿除等都可能造成板面的裂縫。
  (四)使用原因(外界因素)
  1.空氣的相對濕度低,溫度高,長期風吹、日曬也會使混凝土收縮增大。
  2.使用荷載超負。
  3.野蠻裝修,隨意拆除承重墻或鑿洞等,引起裂縫。
  4.周圍環(huán)境影響,酸、堿、鹽等對構筑物的侵蝕,引起裂縫。
  5.意外事件,火災、輕度地震等引起構筑物的裂縫。
  樓板裂縫的防治措施:
  (一) 設計方面
  1.現(xiàn)澆板設計中除考慮強度要求外,還應進行撓度及裂縫驗算,考慮施工不均勻性及混凝土本身的收縮因素,適當增加板厚,增強板的剛度。
  2.宜采用較小直徑密度分布的方式進行布筋,為防止溫度及收縮引起的應力影響,應適當提高配筋率,這樣可提高混凝土體的極限拉伸應變及混凝土抵抗干縮變形的能力。另外混凝土設計強度等級不宜太高。
  3.建議在樓板上每隔20m左右處設置一后澆帶,并在樓板中間墻體支座處設一條伸縮縫,縫寬10mm,中間加軟體材料,混凝土斷而筋不斷,使其釋放內應力。
  4.樓板因四周嵌固于墻體內,應在四角部位按要求配置雙向鋼筋,伸出長度應小于1/3L(L為短向邊長),且不小于1.2m為宜。
  5.在抗震非設防地區(qū),也應適當增設混凝土構造柱,提高房屋整體抗震強度。
  6.基礎設計,尤其是采用天然地基時,結構模型要接近工程實際,局部的簡化要合理;如果上部荷載向基礎的傳導需手工進行時,計算要精細;盡量減小設計誤差,從而把不均勻沉降的概率降到最低。

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