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结构混凝土裂缝及裂缝产生的原因

更新时间:2017-11-17

混凝土是由多种材料组成的非匀质材料,它具有较高的抗压强度、良好的耐久性及抗拉强度低、抗变形能力差、易开裂的特性。

混凝土结构物的裂缝可分为微观裂缝和宏观裂缝。微观裂缝是指肉眼看不见的裂缝,宽度一般小于0.05mm,主要有三种,一是骨料与水泥石粘合面上的裂缝,称为粘着裂缝;二是水泥石中自身的裂缝,称为水泥石裂缝;三是骨料本身的裂缝,称为骨料裂缝,前两种较多,后一种较少。微观裂缝在混凝土结构中的分布是不规则、不贯通的。反之,肉眼看得见的裂缝称为宏观裂缝,这类裂缝的范围一般不小于0.05mm。宏观裂缝是微观裂缝扩展而来的。因此在混凝土结构中裂缝是绝对存在的,只是将其控制在符合规范要求范围内,不至于发展到有害裂缝。下面说的裂缝指的是宏观裂缝。

裂缝产生的原因:

1、由外荷载引起的;这种裂缝发生最为普遍,即按常规计算的主要应力引起的。

2、结构次应力引起的;这种裂缝是由于结构的实际工作状态与计算假设模型存在差异而引起的。

3、变形变化引起的;这种裂缝是由于温度、收缩、膨胀、不均匀沉降等因素而引起的变形,当变形产生约束时便产生应力,当这种应力超出混凝土抗拉强度时,即产生裂缝。

当混凝土结构物产生变形时,在结构的内部、结构与结构之间,都会受到互相影响、相互制约,这种现象称为约束。当混凝土结构截面较厚时,其内部温度和湿度分布不均匀,引起内部不同部位的变形相互约束,这样的约束称之为内约束,当一个结构物的变形受到其他结构的阻碍所受到的约束称之为外约束。外约束又可分为自由体、全约束和弹性约束。建筑工程中的大体积混凝土结构所承受的变形,主要是温差和收缩产生的,其约束也是以外约束为主。

大体积混凝土由于结构截面大,水泥用量多,水泥水化所释放的水化热会产生较大的温度变化和收缩作用,由此形成的温度收缩应力是导致混凝土产生裂缝的主要原因。

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