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控制建筑工程裂縫需在設(shè)計(jì)上注意采取哪些措施
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(1)對(duì)薄壁鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)(壁厚200~600m)、墻、板、梁等,采取增配構(gòu)造鋼筋,使構(gòu)造鋼筋起到溫度鋼筋的作用,有效地提高抗裂性能。配筋應(yīng)盡可能采用較小直徑的鋼筋及采取較小的鋼筋間距,例如直徑可選用8—14mrn,間距可選取150mm,這樣則較合理。全截面的配筋率直不大于0.5%,宜在0.3~0.5%之間。受力鋼筋能滿足變形構(gòu)造要求的,可不再增加溫度鋼筋。構(gòu)造鋼筋不能起到抗約束作用的,應(yīng)增配溫度鋼筋。
(2)必須防患于未然,在設(shè)計(jì)方面要大大減輕開裂狀況,并為事后處理創(chuàng)造便利條件,要改進(jìn)施工技術(shù)及化學(xué)灌漿等補(bǔ)縫措施。
?。?)設(shè)置滑動(dòng)縫和壓縮層。例如某焦化廠水池,同時(shí)受到地基及樁基的約束,在最長一座水池的墊層上表面及底板下表面,貼了一氈一油作為滑動(dòng)層。在露天池底突入地基中的地中梁兩側(cè)及池內(nèi)水溝的里側(cè),設(shè)置厚度1~3cm的聚苯乙烯硬質(zhì)泡沫塑科壓縮層,以減小地基對(duì)水池的側(cè)面阻力。
?。?)避免結(jié)構(gòu)突變(或斷面突變)而產(chǎn)生應(yīng)力集中。當(dāng)不能避免斷面突變時(shí),應(yīng)作局部處理,做成逐漸變化的過渡形式,同時(shí)加配鋼筋。
?。?)控制應(yīng)力集中裂縫。工業(yè)與民用建筑的各種底板、立墻、頂板及地下箱形基礎(chǔ)與其它特殊構(gòu)筑物,都可能遇到各種形狀的孔洞,如圓孔、方孔、矩形孔等。有一些結(jié)構(gòu),在長方向遇有斷面突變情況。在孔洞及變斷面的轉(zhuǎn)角部位,由于溫度收縮作用,也會(huì)引起應(yīng)力集中,導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。這也是結(jié)構(gòu)裂縫的常見現(xiàn)象。當(dāng)板的邊界受到全約束,板承受均勻降溫或均勻收縮作用,無孔板內(nèi)將產(chǎn)生均勻拉應(yīng)力,拉應(yīng)力軌跡線(簡(jiǎn)稱力流)是均勻分布的。若板內(nèi)存在圓孔、方孔、矩形孔等,力流將產(chǎn)繞射現(xiàn)象,在孔附近密集和集中,且應(yīng)力增高。在孔洞的轉(zhuǎn)角處,主拉應(yīng)力線呈斜向,該處應(yīng)力值最大,超過彈性均布拉應(yīng)力約3倍以上。由于鋼筋混凝土具有塑性和徐變性質(zhì),孔洞角部具有一定圓滑性,使得該處應(yīng)力集中較小于理論值,但對(duì)混凝土的抗拉能力來說,亦足以引起開裂,因此,在建筑物孔洞轉(zhuǎn)角處會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)斜向開裂,例如河南某工程的箱形基礎(chǔ),武漢鋼鐵公司某主電室地下工程,其頂板孔洞轉(zhuǎn)角處,大多數(shù)均出現(xiàn)斜向裂縫。對(duì)于不嚴(yán)重的這類裂縫,一般條件下不一定必須進(jìn)行承載力加固,只需進(jìn)行表面處理,防止鋼筋銹蝕及裂縫漏水。
?。?)設(shè)置“暗梁”。水池類現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)一般厚度不大,高度也不高(約4~5m)。這類結(jié)構(gòu)最容易從池壁上部出現(xiàn)邊緣效應(yīng)引起的裂縫,裂縫上寬下窄。對(duì)此,可在水池縱、橫斷面的四角及施工縫上下,各配置四根較粗鋼筋予以加強(qiáng),這些部位則稱為暗梁。這樣處理之后結(jié)構(gòu)抗裂性得到增強(qiáng)。
?。?)從構(gòu)造上提高混凝土的極限拉伸及抗拉強(qiáng)度,有效地提高抗裂作用。
(8)作后澆縫,控制施工期間的較大溫差與收縮應(yīng)力。
?。?)在設(shè)計(jì)上考慮到可能漏水的內(nèi)排水措施及施工后的經(jīng)濟(jì)可靠堵漏方法。
(10)提高混凝土材料的韌性。
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