阐述防止减轻超长混凝土结构温度收缩裂缝建议.docx

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1、阐述防止减轻超长混凝土结构温度收缩裂缝建议阐释避免减低极长混凝土结构温度膨胀裂缝的建议建筑工程中，混凝土结构的裂缝较为普遍，裂缝的类型也很多，但按成因基本可归结为由外荷和变形引起的两大类裂缝。其中由混凝土收缩和温度变形引起的收缩裂缝和温度裂缝以及由这两种变形共同引起的温度收缩裂缝则是兰州地区实际工程中最常见的裂缝。随着建筑向大型化和多功能发展，超长（即超过温度伸缩缝间距）高层或大柱网建筑不断出现，混凝土强度等级的提高，施工中泵送混凝土工艺的应用，使超长混凝土结构易出现的温度收缩裂缝有逐渐增多的趋势。虽然这类裂缝属非结构性裂缝，一般不致影响构件承载力和结构安全，但却会影响结构的耐久性和整体性。同

2、时也会给使用者感官和心理上造成不良影响。另外由于我国幅员辽阔，不同地区气候环境、温湿度差异很大，现行规范对防止和减轻温度收缩裂缝的设计措施制定的较为原则和局限。因此不少设计人员较重视强度设计，而不太认真考虑抗裂的构造措施。这样一旦出现裂缝不仅影响工程质量，同时在进入住房商品化，质量纠纷日趋增多的今天也不利于保护自己。基于以上原因，笔者深感存有必要融合兰州地区温差小，气候潮湿这一地区特点，根据多年的工程设计课堂教学和体会，对避免和减低极长混凝土结构温度膨胀裂缝的设计措施明确提出一些建议，可供设计人员参照并能够有所鼓舞。2温度膨胀裂缝的基本特点混凝土在结硬的过程中出现膨胀，温度变化时会热胀冷缩，当

3、这两种变形受约束后，在结构内部就可以产生膨胀形变和温度形变，这两种形变分别少于混凝土抗拉强度时就可以引致混凝土脱落而构成膨胀裂缝或温度裂缝。极长混凝土结构中较多见到的就是在膨胀形变和温度形变共同促进作用下以产生的温度膨胀裂缝。必须分析温度膨胀裂缝的基本特点，首先应当掌控膨胀和温度变形的一些基本概念。2.1膨胀变形的特性及影响因素：通常混凝土最终膨胀快速反应约3510-4，其特点就是早期膨胀慢，半年可以顺利完成第一年膨胀量的8090%，一年后仍发展但已不显著。其影响因素主要存有混凝土强度等级，水泥品种，水灰比，坍落度，保洁（保温，美白）和体表比。2.2温度变形的特性及影响因素：混凝土温度线胀系数

4、通常为1.010-5/C，其变形随其温差而变化，通常出现在混凝土结硬一直至房屋采用期间。其影响因素存有季节温差，内外温差和日照温差。2.3温度膨胀裂缝的基本特点：该裂缝由膨胀和温度变形共同产生，其原产通常为膨胀和温度两种裂缝的女团，随其环境湿度和温度而变化，随其时间而发展，裂缝的脱落和危害程度往往较单一的膨胀或温度裂缝轻微。根据具体内容工程裂缝发生的时间、发展与变化、以及原产、形状、尺寸等特征。通常可以分成以膨胀变形居多或以温度变形居多，实际工程中较常用的就是以膨胀变形居多的温度膨胀裂缝，通常出现在混凝土铺设后一年内，但多见到半月至数月之内。主要影响的部位及构件就是底层和顶部数层梁板构件以及基

5、础梁、放檐、栏板等翘起构件。梁板裂缝呈现出相同原产和特征，梁缠通常旋转轴横向，原产在两侧面，两头粗、中间阔、枣核形。裂缝为表面，深进或全线贯通。单向板缝等间距平行于短边。双向板缝较著重单向板缝，两个方向板缝纵横交错，圆形，缠多为全线贯通，板面缠通常阔于板底缝。3避免和减低极长混凝土结构温度膨胀裂缝的设计建议3.1设置后淋拎以及掌控和抵抗温度膨胀形变的措施3.1.1有效率设置后淋拎后浇带是列入高规中的一种目前设计人员常采用的方法，它利用了混凝土早期收缩量大的特性，其设计思路是“以放为主”。主要作用是释放早期混凝土收缩应力，减小以收缩为主的变形。高规虽然对后浇带的间距、宽度、钢筋处理、浇筑时间有较

6、明确要求，不少资料对此也有所介绍。但是结合多年来对兰州地区几个较大型超长工程的设计实践，深感对后浇带的做法必须予以重视。如设计施工处理不好，不仅起不到予期的效果，还会留下结构隐患。因此就后浇带的具体做法提出以下建议和看法：间距：低规规定为30m40m。建议具体内容工程应当融合建筑物长度、气候环境特点综合考量，通常应当掌控在30m左右。边线：大横跨梁开间或受力较小的部位，通常可以在梁横跨三分之一处。平面布置时必须特别注意梁的布置宜平行于后淋拎以免梁切断太多。视具体情况可以沿平面坎坷通过。宽度：低规规定8001000mm。建议留出的宽度必须考量满足用户钢筋间隔内模建议。可以容许大于1000mm。钢

7、筋：目前对后淋拎内梁横向钢筋处置存有两种作法。第一种：梁板钢筋均断裂后内模(低规建议)，但由于梁钢筋乘、冲压处置困难，质量难于确保，极易给结构导致隐患。第二种：板钢筋断裂，梁钢筋直通不断。目前工程使用较多，但由于切断梁较多时，钢筋全部不断可以约束混凝土膨胀，超过没予期效果。建议：梁上部钢筋，腰筋及板墙钢筋断后间隔内模或必要时先乘后补焊。梁下部钢筋不断，可以适度加强配筋。这样即可大大增大梁钢筋全部不断对混凝土膨胀构成的约束，又可避免梁钢筋全部断后导致的钢筋乘、冲压困难，这种处置方法笔者自93年以来已在一些工程中较好的展开了采用。铺设时间：低规建议，宜在两个月后且铺设时的温度宜高于主体混凝土铺设时

8、的温度。由于混凝土早期膨胀量小，相对一年的膨胀量，半月约占到3040%；1个月约占到4555%；2个月约占到6575%；半年约占到8090%，故应按规范继续执行，通常应当确保两个月后铺设。后淋混凝土：使用并无膨胀或微收缩混凝土，强度较主体混凝土提升C5级。设计时必须特别交代以下恳请施工单位特别注意的问题：文章后淋拎两侧宜设立钢筋网片，避免主体混凝土流向后淋拎。后淋拎混凝土铺设前要清扫挖毛，铺设时振捣规整，精心保洁。后淋拎两侧提振确保平衡可信，后淋拎混凝土超过设计强度时方可拆毁。3.1.2、针对性地实行掌控和抵抗温度膨胀形变的措施强化屋面保温保温措施，使用高效率保温材料，严苛满足用户建筑节能设计

9、标准。屋面板、外廊板，阳台板等翘起室外现浇板（不含施工期间主体曝露时间较长的室内现浇板）以及板横跨大于4m且使用泵送混凝土的双向已连续板等温度膨胀形变很大的板，均应当在板面（即为板的承压区）布局不大于6200双向钢筋网片，或支座钢筋隔一全跨全线贯通，但间距不必大于200mm，每一方向分体式筋率不必大于0.1%。以上板在存有受力钢筋处，实配钢筋尚应考量温度膨胀形变影响不予适度减小。框架梁及所有现浇梁凡高度600者（翘起梁高度500）均设置不大于212腰筋。腰筋宜细而密，间距不应当大于200mm，每两端腰筋分体式筋率不必大于0.1%。檐口板，翘起栏板应当双面双向配筋，上下端头各分体式210温度抵抗

10、筋，并内要1520m设置一道20mm温度伸缩缝。掌控现浇板混凝土强度等级不必大于C35。后淋拎列为高层规程后已在大量工程中广为采用。前已论及，其主要促进作用就是增大混凝土早期以膨胀居多的变形。因此，极长混凝土结构温度膨胀裂缝的防治无法单靠设置后淋增添化解，必须实行上述“摆”“严防”“抗炎”结合的综合措施。笔者已在兰州和西非热带地区一些较大型的极长建筑中，根据具体内容工程各自的特点多次使用了上述综合措施。实践证明比较有效率。故指出，避免和减低兰州地区极长混凝土结构温度膨胀裂缝目前仍然应当首先或主要使用设置后淋拎以及掌控和抵抗温度膨胀形变的综合措施。考量目前混凝土温度膨胀裂缝的趋向激增以及极长混凝

11、土结构的抗震性能。建议使用上述综合措施，房屋总长宜掌控在120m内。3.2使用UEA补偿膨胀混凝土3.2.1方法明确提出：由于后淋拎缩短工期，钢筋断后的3.2.1方法明确提出：由于后淋拎缩短工期，钢筋断后的乘、冲压和清扫挖毛均给填缝施工增添一定麻烦，处置不好将遗留下隐患，因此中国建筑材料科学研究院游宝坤等人明确提出了使用UEA强化拎替代后淋拎已连续铺设极长建筑的无缝设计施工方法。3.2.2设计思路：“以抗居多”的设计原则，利用UEA补偿膨胀混凝土在硬化过程产生的收缩促进作用，在结构中产生少量换热器形变用以补偿混凝土在硬化过程中产生的温度和膨胀扎形变，从而避免膨胀裂缝或把裂缝掌控在无毒裂缝范围内

12、。3.2.3核心思想所有楼板均拌1012%UEA（膨胀率2310-4）。但每间隔50m设置一条2m阔收缩强化拎，拎内混凝土渗杂1415%UEA（膨胀率4610-4），两侧设密孔钢丝网，避免混凝土流向强化拎，可以已连续铺设100200m的极长建筑，具有文献4了解，该技术已在全国50多个关键性工程中应用领域。由于这种方法，规范未列为，施工建议汪，气候环境影响小，干燥地区收缩可以维持，干躁地区可以存有问题。融合对福州机场航站楼使用UEA混凝土后实际效果的调研。建议兰州地区应当谨慎使用，若使用可以搞必要排序和实验，测得一些技术数据，最出色在有条件美白保洁的地下结构中使用。也可以考量在建筑长度70m以下

13、，设置后淋拎后影响工期的工程上试用，但对梁板构件仍应当针对性地实行3.1.2中了解的一些必要的掌控和抵抗温度膨胀形变的设计措施。另外特别提出申请施工时必须严苛美白保洁。3.3使用予形变混凝土结构予形变混凝土可以进一步增强梁板刚度，梁板中所产生的换热器形变可以抵销由于混凝土温度变化和膨胀产生的轴向扎形变，从而达至不断扩大温度伸缩缝间距不设立后淋拎的目的。经对珠海机场调研了解到：梁板在使用并无导电予形变混凝土后，平面尺寸8448m，未设后淋拎，采用较好。笔者指出，当为满足用户建筑层高建议而使用该技术时，可以考量在使用必要的掌控和抵抗温度形变的具体措施后减小温度伸缩缝的间距，但应当融合工程搜集资料具

14、体分析。4结语温度膨胀裂缝就是兰州地区极长混凝土结构中较常用且日趋激增的裂缝，由于该裂缝的危害性及规范的局限性，设计人员应予以足够多注重。本文从设计角度上沃苏什卡了混凝土膨胀和温度变形的特性，影响因素以及温度膨胀裂缝的成因和基本特点，以并使设计人员创建最基本的概念去针对性地融合具体内容工程特点考量避免和减低温度膨胀裂缝的具体措施。“设置后淋拎以及掌控和抵抗温度膨胀形变的综合措施”著重结构概念设计，对裂缝实行“摆”“严防”“抗炎”结合的设想。工程实践证明，对避免和减低极长混凝土结构温度膨胀裂缝比较有效率，但其中一些措施主要基于设计概念和定性分析，如何通过进一步的定量排序及实验检验，尚需搞深入细致工作，具体内容工程在使用时应根据其各自特点，并融合兰州地区8抗震设防建议综合考量。后淋拎内梁钢筋割断与不断一直存有两种相同的观点和处置方法。通过多年在一些极长建筑上的设计课堂教学，本文明确提出了梁钢筋下部不断上开，上部及腰筋可以间隔内模或先乘后焊接的处置方法，同时对后淋拎其它核心思想也较详尽地展开了阐释并明确提出了建议文章