混凝土结构抗裂性设计解析.doc

1、混凝土结构抗裂性设计解析摘要：随着经济的发展和社会的进步，应用混凝土结构的建筑工程越来越多，建筑物的质量和安全性能在很大程度上受混凝土裂缝的影响，因此，对混凝土裂缝的原因进行分析，针对性的提出应对改进措施，对于加强混凝土结构抗裂性的设计以及对提升建筑工程质量具有重要影响。关键词：混凝土结构；抗裂性；原因；改进措施 中图分类号： TU37 文献标识码： A 混凝土作为建筑工程中广泛使用的一种原材料，具有性能好、强度大特点，但是裂缝问题是混凝土结构工程中存在的较为普遍的问题，裂缝作为一种劣化现象，会影响到整个建筑物的美观与安全，导致建筑质量下降。 一、混凝土的抗裂性问题分析 混凝土是一种非均质脆性

2、材料，这种材料是由水、水泥、砂石骨科和其他外加材料混合形成的，在实际施工过程中，混凝土会发生变形、约束等一系列问题，大体积的混凝土在硬化时会释放出大量的水化热，这样，就会使混凝土的内部升温，温度达到一定程度之后就会产生很多裂缝，包括微裂缝、微孔隙和气穴，虽然这些裂缝不会对混凝土的功能产生危害，但是，当混凝土受到温差作用或者荷载作用之后，混凝土内部的裂缝就会慢慢的扩展，最后贯通在一起，这样，就会减小建筑结构抵抗荷载的能力，还会使钢筋外露，从整体上降低建筑结构的刚度，进而在一定程度上影响建筑物构件的耐久性和使用性。因此，在现代建筑施工中，有必要探讨混凝土裂缝的控制技术，掌握混凝土裂缝形成的原因，并

3、采取相应地措施解决混凝土结构中的裂缝问题。影响混凝土抗裂性的因素有很多，抗裂性好的混凝土具有体积稳定性好、绝热温升低、弹性规模量低、极限拉伸度大的特点。 二、建筑施工中混凝土抗裂性问题产生的原因 2.1 设计工作不合理 在新的经济背景下，人们过分地追求建筑功能的多样性，除此之外，人们对建筑外形美观的要求越来越高，这直接导致建筑平面的布置越来越复杂，为了满足人们对建筑外观和功能的需求，很多建筑结构的设计工作存在一些不合理的地方。 2.2 温度原因 引起的混凝土裂缝众所周知，混凝土具有热胀冷缩的性质，所以，当外部的温度发生变化之后，混凝土也会跟着温度变化产生一定程度的形变。混凝土在发生形变时往往会

4、遇到束缚，这样，在混凝土的内部结构中就会产生应力，混凝土虽然有一定的抗拉强度，但是当混凝土的抗拉强度小于应力时，在混凝土内部就会出现裂缝。 2.3 收缩和基础变形引起的混凝土裂缝 虽然混凝土是一种固体，但是这种固体是由液体、固体、气体三种物质形态组成的，混凝土浇筑工作完成之后，会存在部分不能水化的水泥颗粒，所以，这些颗粒会吸收液、固相间胶凝体中的水分，胶凝体中水分散失之后，体积就会缩小，进而使混凝土结构内部产生裂缝。当基础发生水平方向的位移或者发生竖向的不均匀沉降时，会在一定程度上增大构筑物的附加应力，当附加应力超过构筑物的抗拉力能力后，混凝土内部就会产生裂缝问题。 2.4 原材料质量不良和钢

5、筋锈蚀引起的混凝土裂缝 外加剂、粗骨料、砂、水泥是构成混凝土的主要材料，混凝土的质量很大程度上受这些材料质量的影响，当采用了不合格的水泥或者砂石的级配较差时都会使混凝土结构出现裂缝，除此之外，骨料中含有酸性硅化物或者砂石的含量过多也会在混凝土内部产生裂缝。如果保护层的厚度不够或者混凝土的质量较差，钢筋表面的氧化膜会遭到一定程度的破坏，这样，混凝土结构中的水分子、氧气就会和钢筋中的铁离子发生锈蚀反应，过多的锈蚀物会产生一定的膨胀应力，进而导致混凝土的保护层开裂，产生裂缝问题。 2.5 施工工艺引起的混凝土裂缝问题 混凝土的内部结构在一定程度上受施工工艺质量的影响，具体来说，当保护层过厚、混凝土的

6、配合比不理想、混凝土构件安装顺序不正确、混凝土振捣不实、不均匀或是浇筑过快都会在一定程度上产生混凝土裂缝问题。 三、混凝土结构设计时的抗裂应对措施 3.1 混凝土原材料的选择 为了有效改善和提升建筑工程混凝土施工的抗裂性能，需要选择合适的原材料并做好比例的合理搭配，自 20 世纪以来，诸如火山灰、低热水泥、大颗粒粗骨料、粉煤灰等混凝土在施工中得到了广泛使用。结合混凝土本身所具备的热胀冷缩特点，在具体工程实践中可适当减少对水泥的使用量，加入一些加粗的粗骨料，改进冷却方法和降低浇筑高度等来降低了施工过程中的水化热影响，对控制混凝土裂缝现象具有非常明显的效果。 3.2 控制混凝土的强度等级 面板的抗

7、裂性能，除了受混凝土抗拉强度的影响之外，还受混凝土极限拉伸值的影响，混凝土的强度等级与极限拉伸值和抗拉强度呈正比例的关系，因此，在进行设计工作时，设计人员应尽量提高混凝土的强度等级，就算是低坝混凝土标号，也应该设计成 C20。 3.3 控制好混凝土的面板质量 浇筑在坡度为 1：1.4 左右的垫层坡面上的薄板就是混凝土面板，堆石体的沉降和位移都会在一定程度上影响面板，使面板产生裂缝，为避免裂缝的产生，施工人员应该先进行堆石体的沉降工作，完成这项工作之后再进行面板混凝土的浇筑工作，在进行工作时应该保证垫层坡面的平整度达到规范的要求，并保证各填筑材料的填筑密度高于或等于设计指标。 3.4 做好面板混

8、凝土的生产控制、运输控制、浇筑控制和质量控制 工作在面板裂缝控制工作中，除了要控制好原材料的质量之外，还应该保证原材料的配料准确，当配料超出了误差范围之后，生产出来的混凝土质量具有极大的 不稳定性，因此，我们应该加强对原材料的配料控制，将面板的混凝土搅拌均匀，在生产环节和运输环节做好质量控制工作，只有这样，才能提高混凝土面板的延伸性，使其具备较高的抗裂性能。 3.5 结构自身承载力的提高 在建筑工程设计过程中，有时候虽然梁板的挠度和承载力都在规范标准的限定范围之内，但是如果相比而言，挠度较大而承载力较小，这种偏差也会导致工程项目产生裂缝，对此可通过提高结构配筋率、加大梁截面或板厚加以解决。考虑

9、混凝土的承载力会随着温度、湿度等带来的环境侵蚀而逐渐降低，因此对混凝土相关项目的设计必须考虑留有一定的安全余地，从而保障工程项目的安全、持久和耐用。此外，建筑地基的不均匀沉降，引发的受力不均也极易导致裂缝现象，对此应考虑加强基础的整体性能，如在拉梁两端设置相应的后浇带，通常的做法是在每 3045 m 设置一道后浇带，并在 4560 天以后进行浇筑。 3.6 按照设计要求配置钢筋，做好混凝土的养护工作 施工人员应该按照图纸的设计要求进行钢筋的配置工作，在搭支架和模板的时候应特别注意钢筋预应力的沉陷和变形情况，除此之外，在进行验收工作时，还应检查钢筋的配置情况是否满足设计要求。在夏季浇筑混凝土之后

10、，应该使混凝土的表面保持湿润的状态，做好混凝土的养护工作，能够在一定程度上保证混凝土结构的性能。 四、 结语 混凝土裂缝问题直接关系到建设施工项目的美观和安全性能，需要重点加以关注。本文在较为详细分析混凝土结构裂缝原因的基础上，针对性的提出了相应的改进建议，旨在抛砖引玉，相互交流，有效促进相关工程实践工作的更好开展。 参考文献 1程为金.建筑施工中混凝土抗裂性河题及其对策J.建材发展导向,2011(10) 2李兴荣.刍议混凝土结构设计抗裂措施J.工程管理,2010(08). 3陈越.浅谈混凝土结构抗裂性设计J.民营科技,2013(01). 4谢永龙.建筑施工巾浪凝土坑裂研究及对策分析J.建筑工程,2013(04).