文献综述----钢筋混凝土裂缝

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1、钢 筋 混 凝 土 裂 缝 钢筋混凝土结构破坏倒塌的工程质量事故，绝大多数是从裂缝的扩展开始 的；其实，只要仔细观察不难发现，普通的钢筋混凝土结构又一般都是带裂缝受 力工作的，假如借助仪器，甚至还可以发现裂缝是时刻发生变化的，随着裂缝的 发展变化，结构构件的耐久性和适用性会不同程度的降低，严重的甚至会导致结 构构件的破坏；所以研究裂缝的形态、分析裂缝产生的原因和裂缝对结构功能的 影响并加以控制是一个十分重要的。 裂缝的形式多种多样；从裂缝的宽度来分，可分为微裂缝和宏观裂缝；一 般将混凝土材料在化合过程中产生的宽度小于 0.05mm 的裂缝称之为微裂缝；它 是混凝土材料固有的一种物理性质，微裂缝

2、的产生几乎是不可避免的，它的分布 不规则且不贯通；这种细微裂缝假如不扩展或是扩展在一定范围的话，它对一般 的工业和民用建筑的正常使用是不会造成危害的；故这类裂缝又称为无害裂缝。 但是，在实际使用过程中，因为混凝土结构的抗拉强度要比抗压强度低得多，所 以在荷载作用下或是进一步产生温差和干缩的情况下， 微裂缝会开始扩展并逐渐 相互贯通，从而出现较大的、肉眼可见的裂缝，这种裂缝称之为宏观裂缝，这种 裂缝的宽度一般大于 0.05mm。同时，按裂缝对结构影响的不同，裂缝又可以分 为结构性裂缝和非结构性裂缝，非结构性裂缝主要是由于水泥硬化干缩、外界温 度和湿度变化、施工缝处理不当、钢筋腐蚀等原因造成的；而

3、结构性裂缝主要是 由受力引起的，所以结构性裂缝又叫荷载裂缝，它是工程中最常见的裂缝。钢筋 混凝土结构上产生的裂缝,常见于非预应力受弯、 受拉等构件中,以及预应力构件 的某些部位。 对于各类裂缝,必须先查明其性质和产生的原因,进而确定具体的修 缮方法。 钢筋混凝土结构裂缝根据其产生的原因不同可分为荷载裂缝、 温度裂缝、 干缩裂缝、腐蚀裂缝、沉降裂缝等。 一、各种裂缝产生原因 荷载裂缝：结构在荷载作用下变形过大而产生的裂缝。一般多出现在结构受 拉区域、受剪区域或振动严重等部位。产生的主要原因是结构设计、施工错误、 承载能力不足、地基不均匀沉降等等。钢筋混凝土结构是由混凝土和钢筋共同承 担极限状态的

4、承载力,结构设计师需根据地基情况,静、动荷载,环境因素、结构耐 久性等控制荷载裂缝。从国内外有关规范可知,对结构变形作用引起的裂缝问题, 存在着两类学派:一是设计规范规定很灵活,没有验算裂缝的明确规定,而由设计 人员自由处理。另一类则是设计规范有明确规定,对于荷载裂缝有计算公式并有 严格的允许宽度限制,如我国混凝土结构设计规范(GB50010 - 2002) ,工程师 对结构变形裂缝控制考虑不周,是结构荷载裂缝发生过多的主要原因。 温度裂缝：由大气温度变化、周围环境高温的影响和大体积混凝土施工时产 生的水化热等因素造成,水泥的水 化热为165250J / g ,随混凝土水泥用量提高, 起绝热温升可达 50 80 。研究表明,当混凝土内外温 差 10 时,冷缩值 c = T = 0101 % ,如温差为 20 30 时,其冷缩值为 0102 %0103 % , 当大于混凝 土极限拉伸值时混凝土就开裂。 干缩裂缝：这类裂缝一是由于材料缺陷引起的,研究表明,水泥加水后变成水 泥硬化体,起绝对体积减小,毛细孔缝中水逸出产生毛细压力,使混凝土产生毛细 收缩,由此