1、前言
鋼筋混凝土梁在外荷載的直接應(yīng)力和次應(yīng)力的作用下,引起結(jié)構(gòu)變形而裂縫。構(gòu)件在使用過(guò)程中受年溫差的長(zhǎng)期作用,當(dāng)溫差的脹縮應(yīng)力大于構(gòu)件極限抗拉強(qiáng)度時(shí)就會(huì)裂縫。構(gòu)件裂縫的因素是多方面的,包括結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、地基沉降差異、施工質(zhì)量、材料質(zhì)量、環(huán)境影響等,無(wú)論何種原因產(chǎn)生的裂縫,都會(huì)給建筑物肢體結(jié)構(gòu)帶來(lái)影響。
2、裂縫形成原因
鋼筋混凝土梁出現(xiàn)裂縫的原因很復(fù)雜。主要有:材料或氣候因素、施工不當(dāng)、設(shè)計(jì)和施工錯(cuò)誤、改變使用功能或使用不合理等。通??蓺w納為以下幾種:(1)收縮裂縫?;炷辽刑幱谖赐耆不癄顟B(tài)時(shí),如干燥過(guò)快,則產(chǎn)生收縮裂縫,通常發(fā)生在表面上,裂縫不規(guī)則,寬度小。
?。?)水泥水化硬化時(shí)的裂縫。水泥在水化及硬化的過(guò)程中,散發(fā)大量熱量,使混凝土內(nèi)外部產(chǎn)生溫差。超過(guò)一定值時(shí)。因混凝土的收縮不一致而產(chǎn)生裂縫。
(3)溫變裂縫?,F(xiàn)澆鋼筋混凝土梁隨著溫度變化會(huì)產(chǎn)生熱脹冷縮變形。即溫度變形。
AL=L(t1-t2)﹠△AL—— 鋼筋混凝土梁的變形值L――梁的長(zhǎng)度((t1—t2))—— 溫度變化值d— — 材料的線嘭脹系數(shù)、混凝土為10a×10-b由于混凝土截面高度較大或較特殊環(huán)境下施工。如較寒冷地區(qū)施工。梁的上下表面溫度不一致,梁會(huì)產(chǎn)生溫度彎矩。如溫度彎矩與荷載彎矩疊加超過(guò)梁所能承擔(dān)的能力。梁便會(huì)產(chǎn)生裂縫。預(yù)防產(chǎn)生溫度裂縫的措施主要有:① 設(shè)置溫度裂縫。② 運(yùn)用水化熱小和收縮小的水泥。③ 澆筑后。表面應(yīng)及時(shí)覆蓋并灑水養(yǎng)護(hù)。復(fù)季應(yīng)延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)時(shí)間,寒冷季節(jié)混凝土表面采取保溫措施。
?。?)設(shè)計(jì)欠周全。如鋼筋混凝土梁的截面不夠,梁的跨度過(guò)大,高度偏小,或者由于計(jì)算錯(cuò)誤,受力鋼筋截面偏小、配筋位置不當(dāng)、節(jié)點(diǎn)不合理等。都會(huì)導(dǎo)致混凝土梁出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫。
(5)施工質(zhì)量造成的裂縫。
?、?由于混凝土標(biāo)號(hào)偏低、受力鋼筋截面偏小、截面尺寸不符合設(shè)計(jì)等而導(dǎo)致混凝土梁出現(xiàn)裂縫。
② 由于施工不當(dāng)、模板支撐下沉,或過(guò)早拆除底模和支撐等形成的裂縫。
③ 由于施工控制不嚴(yán),在梁上超載堆荷,而導(dǎo)致出現(xiàn)裂縫。
?。?)預(yù)制鋼混凝土梁在運(yùn)輸、吊裝過(guò)程中,由于支撐不合理、吊點(diǎn)位置不符,以及較大的振動(dòng)或沖擊荷載,也會(huì)導(dǎo)致鋼筋混凝土梁出現(xiàn)裂縫。
(7)在使用過(guò)程中,改變?cè)瓉?lái)的使用功能,如將辦公室改為倉(cāng)庫(kù)、屋面加層、使用不當(dāng)、增大梁上荷載等均會(huì)出現(xiàn)裂縫。
3、裂縫的部位
3.1 粱受拉區(qū)裂縫由于澆筑混凝土?xí)r施工管理不善。使用了低劣的鋼筋,造成梁受拉鋼筋強(qiáng)度不足。施工中,提前拆模、施工荷載超過(guò)設(shè)計(jì)荷載或混凝土強(qiáng)度低于設(shè)計(jì)規(guī)定,以及使用不當(dāng),使用荷載大大超過(guò)原設(shè)計(jì)荷載,使梁受拉區(qū)產(chǎn)生裂縫。梁受拉區(qū)產(chǎn)生的裂縫一般采用水泥漿封閉,防止鋼筋銹蝕,再根據(jù)具體情況做補(bǔ)強(qiáng)加固處理。
3.2 梁在支座附近的斜裂縫梁的混凝土強(qiáng)度低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度,抗剪鋼筋不足,箍筋沒(méi)有增加,也有的因超載,提前拆模時(shí)混凝土強(qiáng)度低于標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度值,造成的抗剪能力低而產(chǎn)生剪切裂縫。應(yīng)先用粘結(jié)漿液壓注處理。再進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng)。確保梁的使用安全。
3.3 粱受壓區(qū)裂縫梁的高度小,有的梁沒(méi)有抗裂驗(yàn)算,混凝土振搗不夠密實(shí),梁長(zhǎng)期在年溫差和13溫差作用下產(chǎn)生溫差變形及長(zhǎng)期處于干燥狀態(tài)的環(huán)境中干縮變形,梁在溫差和干縮的綜合作用下裂縫??p上寬下窄,有貫穿的,不貫穿的。裂縫長(zhǎng)度為梁高的3/5~4/5, 粱底部不裂。這種裂縫可用水泥砂漿壓注、粘結(jié)密封裂縫和補(bǔ)強(qiáng)。