文档介绍：:..建筑学生毕业论文题 目: 混凝土工程裂缝的研究 专业: 土木工程 姓名: 吕梦菲混凝土是一种非均匀值脆性材料,由骨料、水泥石以及其中的气体和水组成。在温度和湿度变化的条件下,硬化并产生体积变化,由于各种材料变化不一致,互相约束而产生初始应力,造成在混凝土内出现微裂缝。这种微裂缝的分布不规则且不连贯,在荷载或应力作用下,裂缝开始扩展,并逐渐互相贯通,从而出现较人的肉眼可见的裂缝,成为宏观裂缝。开裂发生的原因可能是原材料的选取与配合比的选择不当、施工方法和措施有误、建筑物所处的条件的影响以及结构不合理等。混凝土所产生的温度收缩、干燥收缩、不均匀沉降、结构应力集中等都口J能或导致混凝土开裂。在实际工程中,往往是各种因素多重作用引起混凝土开裂。,叫做无害裂缝;而结构物的有害裂缝不仅会降低力学性能和承载力,而且直接影响结构耐久性,缩短使用寿命。施工中应采用措施式结构尽量不出现裂缝,或减少裂缝的数量和宽度,特别是避免出现有害裂缝。国内外对裂缝宽度都有相应的规定,ES01—2004《混凝土结构耐久性设计与施工指南》,;。混凝土由各种收缩引起的裂缝问题-直是混凝土结构物裂缝控制的重点和难点。混凝土工程裂缝的研究一、混凝土裂缝的类型及成因造成混凝土裂缝的原因是多方面的,一般而言,可分为混凝土自身原因和外部原因两大类。、收缩裂缝收缩裂缝顾名思义其产生的原因就是混凝土硬化后水分蒸发体积上收缩。从理论上讲,当混凝土在无任何约束自由收缩时,不会产生裂缝。而在实际工程中,混凝土总是受到各种约束的,如两端的约束、内部配置钢筋的约束等。由于混凝土收缩过程中受到约束,因而内部产生拉应力,当拉应力大于混凝土的抗拉强度时,就会产生收缩裂缝。一般来说,混凝土受到的约束越大,其产生的收缩裂缝越多。由于混凝土体积收缩时因为水分蒸发、干燥导致的,因此乂称为干缩裂缝。因为混凝土屮的水分蒸发通常情况下主要在混凝土浇捣后的硬化过程中和樱花早起一个刀左右的时间内完成的,尤其在破化过程中水分蒸发速率最大;因而,相应地收缩裂缝出现的时间与其相对应,通常情况下,混凝土拆模时收缩裂缝就已基本形成,有时只是因为裂缝太小不易被发觉,之后随着混凝土水分的进一步蒸发,其裂缝就逐渐变大;或者由于产生渗漏时才能会被发觉。一般情况,儿个刀以后,混凝土体内多余的水分蒸发已基本完成,混凝土内湿度与环境的湿度基本趋于一致,因而收缩裂缝的大小发展也趋于停止,处于相对稳定状态。当然,之后还将随着环境湿度和温度的变化略有变化,当环境湿度变大时,混凝土将吸收空气中的水份,而收缩裂缝变小,反之则变大。另外,还随着温度的变化,混凝土也将产生热胀冷缩现象,裂缝随温度的升高而变小,随温度的降低而变大。这种变化可分为:早起休积变化、硕化过程的体积变化、硕化后的体积变化。如果混凝土的休积变化受到约束,且混凝土自身抵抗这种变形的抗拉性能过低时,就会产生开裂。可以说,混凝土口身收缩是其固有的物理特性,而由此类原因产生的收缩裂缝,占大多数。(1)干燥收缩rtr丁•水泥混凝土的脱水干燥,其长度或体积会有所减少,称为干燥收缩。混凝土的干燥收缩主要是曲于水泥石的干燥引起的;水泥石的收缩比混凝土大,约为普通混凝土的Id的龄期为基准,相对湿度70%左右的坏境下,最终的收缩变形为左右。影响其干缩变形的主耍原因可分为内外两个方面:内因涉及单方水泥用量、用水量、水灰比、骨料以及构件大小;外因则涉及环境的相对湿度、干燥时间等。(2)水化收缩水泥和水反应后生成物体积,会比反应前水泥和水的体积有所减小;水化反应的同时,绝对体积也会减小,即产生水化收缩。(3)混凝土自身收缩所谓自身收缩,是指在外部无水分供应时,水泥浆的骨架形成后,伴随着水泥水化反应的逐步完成,水泥浆中谁被消耗,也会形成弯液面而发生负压,出现的收缩现象。(4)干湿引发的体积变化硬化后混凝土结构虽然是稳定的,但在水中或高湿度的地方,会有与吸收水而产生膨胀,称为润湿膨胀。影响其膨胀的主耍原因有:混凝土中的单方用水量、水泥用量、水灰比、骨料及构件的大小、混凝土沁水前的干燥状态以及水中存放期限等。2、温度裂缝温差裂缝主耍是rtr丁•温度差或rtr丁•温度变通过混凝土热胀冷缩效应而引起混凝土开裂的。其中可分为两类。一类为由于混凝土内部存在一个温度差,从而内部产生温度效应力而导致混凝土开裂的。这-•般发生厚度大于等丁im的大体积混凝土中,出现吋间-•般在混凝十•硬化过程中和硬化早期,其温度变化來源与水泥水化反