鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫設(shè)計(jì)過程控制淺析

1、    鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫設(shè)計(jì)過程控制淺析    摘要：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是建筑工程實(shí)施的依據(jù)，做好結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是建筑工程安全可靠的保障。在設(shè)計(jì)過程中，通過對結(jié)構(gòu)斷面形式、鋼筋保護(hù)層厚度、鋼筋直徑的選用、配筋率等措施不斷進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，可降低混凝土開裂的可能性。關(guān)鍵詞：鋼筋混凝土；裂縫；設(shè)計(jì)；控制。abstract: structural design is the basis of construction works, do a good structural design is safe and reliable protection of constructio

2、n projects. through to optimize the design of structural section form, the reinforcement layer thickness, the selection of bar diameter, reinforcement ratio measures in the design process, it can reduce the possibility of concrete cracking.key words: reinforced concrete; cracks; design; control中圖分類號

3、：tv22文獻(xiàn)標(biāo)識碼：b結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是建筑工程實(shí)施的依據(jù)，做好結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是建筑工程安全可靠的保障，有效控制鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫開展首先要從設(shè)計(jì)入手。在設(shè)計(jì)過程中，通過對結(jié)構(gòu)斷面形式、鋼筋保護(hù)層厚度、鋼筋直徑的選用、配筋率等措施不斷進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，可降低混凝土開裂的可能性。1 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫基本概述鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)以其強(qiáng)度、整體性、模塑性、耐久性等性能在建筑行業(yè)取得了其它建筑材料難以比擬的作用，使用越來越廣泛。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是綜合性、實(shí)踐性、生產(chǎn)性很強(qiáng)的技術(shù)工作。隨著鋼筋混凝土使用范圍的擴(kuò)大，對在其實(shí)用過程中混凝土裂縫的控制問題成了一復(fù)雜的課題?；炷潦且环N不密實(shí)非均質(zhì)脆性結(jié)構(gòu)材料，混凝土內(nèi)部存在著

4、固體、液體和空隙。混凝土裂縫按產(chǎn)生原因大致分為溫度裂縫、干縮裂縫、鋼筋銹蝕裂縫、荷載裂縫、堿骨料反應(yīng)裂縫、應(yīng)力集中裂縫、地基不均勻沉陷裂縫等。裂縫的存在，不僅會影響工程質(zhì)量的整體外觀形象，而且會降低抗?jié)B和抗凍能力，并會導(dǎo)致鋼筋銹蝕，影響結(jié)構(gòu)物的耐久性。對某些水工結(jié)構(gòu)，由于裂縫會引起漏水，將影響結(jié)構(gòu)物的正常使用功能，裂縫進(jìn)一步擴(kuò)大甚至可能會導(dǎo)致坍塌事故。因此，研究裂縫產(chǎn)生的原因及其影響因素，在工程設(shè)計(jì)過程中加以控制，能更好地防治裂縫，提高工程質(zhì)量。2 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)荷載作用下開裂機(jī)理分析工程設(shè)計(jì)計(jì)算的過程中，認(rèn)為當(dāng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件某一截面在荷載效應(yīng)產(chǎn)生的拉力大于混凝土本身的抗拉強(qiáng)度時(shí)，該截面位

5、置即開裂，在開裂截面鋼筋和混凝土所受到的拉應(yīng)力將發(fā)生突然變化，開裂的混凝土不再承受拉力，原先由混凝土承擔(dān)的拉力轉(zhuǎn)由鋼筋承擔(dān)，由此混凝土和鋼筋產(chǎn)生相對滑移，混凝土將回縮、鋼筋將伸長，這將導(dǎo)致裂縫寬度不斷開展。3 設(shè)計(jì)過程裂縫產(chǎn)生原因分析設(shè)計(jì)構(gòu)件斷面突變會產(chǎn)生應(yīng)力集中，鋼筋配置過少或過粗，未充分考慮混凝土構(gòu)件的收縮變形，采用的混凝土標(biāo)號過高，造成用灰量過大、水化熱過高對收縮不利等，都是設(shè)計(jì)過程中使混凝土造成開裂的原因。4 裂縫開展在設(shè)計(jì)過程中的控制首先設(shè)計(jì)中應(yīng)采用合理的結(jié)構(gòu)外形，盡量避免結(jié)構(gòu)斷面突變帶來的應(yīng)力集中。如因結(jié)構(gòu)或造型方面原因等而不得以時(shí)，應(yīng)充分考慮采用加強(qiáng)措施，在應(yīng)力集中區(qū)局部增配鋼筋

6、設(shè)防護(hù)層等。水工鋼筋混凝土規(guī)范（sl 191-2008）規(guī)定配置帶肋鋼筋的矩形、t形及i形截面受拉、受彎和偏心受壓鋼筋混凝土構(gòu)件，在荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合下的最大裂縫開展寬度按下式計(jì)算：構(gòu)件受力特征和荷載長期作用的綜合影響系數(shù)；按荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算的縱向受拉鋼筋應(yīng)力；（配筋面積越大、越小）混凝土保護(hù)層厚度，；縱向受拉鋼筋的有效配筋率；（配筋面積越大、越?。╀摻钪睆?，；從該計(jì)算公式可知，與受力特征和荷載作用有關(guān)，一旦構(gòu)件所要滿足的功能確定，這個(gè)因素是不可改變的。因此要改變最大裂縫開展寬度只要從、這幾個(gè)因素進(jìn)行考慮。當(dāng)、越小時(shí)也越小，讓、變小只能加大配筋面積，但配筋面積也只能在不出現(xiàn)超筋的情況下配置。其次，

7、一旦配筋面積確定要使裂縫開展寬度變小，只能選用較小的保護(hù)層厚度（要滿足最小保護(hù)層要求）和較細(xì)的鋼筋（相同配筋面積條件下要滿足最小鋼筋凈距要求）。因此，在設(shè)計(jì)過程中要使裂縫開展寬度小于規(guī)范規(guī)定限值，在結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸已擬定、滿足最小保護(hù)層要求、滿足最小鋼筋凈距要求的條件下，應(yīng)盡量采用較細(xì)的鋼筋。同時(shí)，在設(shè)計(jì)中也要依據(jù)地質(zhì)條件合理分縫分塊，擬定合理的原材料指標(biāo)，避免因變形而產(chǎn)生裂縫。5 結(jié)語在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中首先應(yīng)采用合理的結(jié)構(gòu)外形，盡量避免結(jié)構(gòu)斷面突變帶來的應(yīng)力集中，若有無法避免的突變斷面應(yīng)在應(yīng)力集中區(qū)局部增配鋼筋設(shè)防護(hù)層等措施。在結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸已擬定、滿足最小保護(hù)層要求、滿足最小鋼筋凈距要求的條件下，盡量采用較細(xì)的鋼筋。而且，在設(shè)計(jì)中要依據(jù)地質(zhì)條件合理分縫分塊，擬定合理的原材料指標(biāo)，避免因變形而產(chǎn)生裂縫。通過以上設(shè)計(jì)措施的防范，方可使鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在實(shí)施過中減少開裂的可能性。參考文獻(xiàn):1周雪雄，王樹華.混泥土裂縫產(chǎn)生的原因與處理措施j.中國科技博覽，2009（30）：333-333.2陳士亮.分析水利混凝土施工中裂縫產(chǎn)生原因及預(yù)防措施j.建材與裝飾，20