高层混凝土结构中几个主要受力部位的裂缝(二)
2.地下室混凝土墙板、楼板裂缝分析
地下室墙板裂缝产生的原因与大体积混凝土基础相同,即混凝土在硬化过程中会因失水而产生收缩应变,水泥水化热引起的温升达到点后,在降温过程中会产生温度应变。但它有自己的特点:一是墙板受基础和外围楼板受地下室外墙的约束很大,远大于桩基对基础的约束,产生贯穿性裂缝的概率很大。第二,内墙板和楼板受环境温度影响很大。第三,内外温差小,表面开裂的概率小。第四,养护困难,散热快,降温速率高,混凝土的松弛和徐变优势难以利用,在气温突变的季节要特别注意。
公式(2)仍可用于计算板内拉应力,但应注意以下几点:
1)H为0.2L,L为整个铸件的长度;
2)由于连接处钢筋约束较强,CX值应大于1.5N/mm3;
3)计算温差δt时,应考虑底板和外墙(兼作围护)靠近土壤,环境温差较小,而受其约束的墙板和周边楼板在施工过程中基本与外界温度同步变化。
4)如果底层墙板施工间隔过长,外墙作为围护,在计算混凝土收缩量时要注意约束体和被约束体的收缩周期不同,收缩量也不同。
3。高强混凝土裂缝分析
目前,C40~C60高强混凝土已广泛应用于高层建筑中。随着材料科学的快速发展,C80~C120高强混凝土已经在具体工程中得到应用。因为高强混凝土的配合比设计大多是低水灰比、高标号水泥、高水泥用量、高效减水剂和超细矿粉。这样,其收缩机理就不同于普通混凝土。
高强混凝土由于其水泥含量多为450 ~ 600 kg/m3,是普通混凝土的1.5 ~ 2倍。这样,在混凝土形成过程中,水泥水化产生的体积收缩,即自收缩,就大于普通混凝土,产生收缩裂缝的概率也大于普通混凝土。
高强混凝土使用高标号水泥,用量大。这样,在混凝土硬化过程中,水化热释放量大,会增加混凝土的温升,从而增加混凝土的温度收缩应力。在其他因素叠加的情况下,很可能导致温度收缩裂缝。因为高强混凝土中水泥石的含量是普通混凝土的1.5倍,硬化初期水分蒸发引起的干燥收缩会比普通混凝土大。
二。裂缝控制措施1。设计措施。增加结构钢筋提高抗裂性,钢筋宜采用小直径、小间距。全截面配筋率应在0.3-0.5%之间。
2)避免结构突变引起的应力集中,在容易产生应力集中的薄弱环节采取加强措施。
3)在裂缝边缘设置暗梁,提高配筋率和混凝土的极限抗拉强度。
4)结构设计中应充分考虑施工期间的气候特点,合理设置后浇带。正常施工条件下,后浇带间距为20 ~ 30m,留置时间一般不少于60天。如果无法预测施工期间的具体情况,可根据具体情况临时进行设计变更。
2。施工措施
1)严格控制混凝土原材料的质量和技术标准,选用低水化热水泥,尽量减少粗细骨料的含泥量(1 ~ 1.5%以下)。
2)认真分析混凝土骨料的配比,控制混凝土的水灰比,降低混凝土的坍落度,合理添加塑化剂和减缩剂。
3)浇筑时间尽量安排在夜间,以尽量降低混凝土初凝温度。白天施工时,要求在砂石料场设置简易遮阳装置,或用湿麻袋覆盖,必要时对骨料喷洒冷水。泵送混凝土时,用草袋覆盖水平和垂直泵管,并喷洒冷水。
4)根据工程特点,可利用混凝土后期强度,减少用水量、水化热及收缩。
5)加强混凝土的浇筑和振捣,提高密实度。
6)混凝土应该尽可能晚地移走。拆除后,混凝土表面温度下降不应超过15℃,现场混凝土试块强度不应低于C5。
7)采用二次振捣技术,提高混凝土强度和抗裂性。
8)根据具体工程特点,采用UEA补偿收缩混凝土技术。
9)对于高强混凝土,应尽量使用中热微膨胀水泥、超细矿粉和膨胀剂、高效减水剂。通过试验添加粉煤灰,掺量为15% ~ 50%。
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