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裂缝方面有关论文范文参考文献,与高层建筑楼板裂缝产生的原因和质量控制相关函授毕业论文

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摘 要 :楼板裂缝是不可忽视的质量事故,不仅影响建筑物的美观,而且还造成建筑物渗透,甚至影响到建筑物的结构强度、刚度和耐久性,也会给房屋使用者造成较大的心理压力和负担.本文对高层建筑楼板裂缝产生的原因与控制措施进行了论述.

关 键 词 :钢筋混凝土,楼板裂缝,裂缝控制, 非受力裂缝, 钢筋,模板

1.前言

随着市场经济的成熟,住宅商品化和政府房改政策的深入发展,广大住户成了住宅的实际投资者,其对住宅质量的标准和要求越来越高,逐步转向功能质量和外观质量,有关住宅商品房的质量投诉呈上升趋势,特别是住宅的楼板裂缝问题,引起业主和有关单位的高度重视.

2.工程概况

江滨花园海怡居是由呈点式分布的四栋塔式高层住宅、一栋板式高层住宅以及相应裙房组成,平面以点式布置,地下三层,地上其中1#和3#楼29层、4#和5#楼32层、2#楼19层,整个工程总建筑面积117000m2;工程结构1#、2#、3#采用框支剪力墙结构,4#、5#采用剪力墙结构,裙房采用框架结构.混凝土强度等级柱墙为C45、C40、C35、C30,梁板为C30、C25、C20,基础采用预应力管桩.

本工程在施工过程中,通过与设计、开发商和科研单位事前的认真研究,采取相应的技术组织措施,事中具体实施,严格控制,事后跟踪调查,达到了预期的效果.

3.楼板裂缝原因

裂缝产生的原因有:由外荷载(包括在施工和使用阶段的静荷载、动荷载)引起的受力裂缝;由变形(包括温度、体积收缩和不均匀沉降等)引起的非受力裂缝;由施工操作(制作、拆膜、养护、堆放、运输、吊装等)引起的裂缝.通过对裂缝调查分析,由外荷载引起的受力裂缝很少,主要是由温度变化和混凝土收缩及施工操作引起的非受力裂缝.当结构周围的气温及湿度变化时,梁板都要产生变形,板的厚度永远小于梁,所以全截面紧随气温变化而变化,收缩变化较大,但梁较厚,故其温度变化滞后于板,由此产生的两种结构(板与梁)的温度与收缩的变形,引起约束应力,板内呈拉应力,梁内呈压应力.

根据理论推导楼板受两边约束而在板角处产生的主拉应力为:

σ

Cx=水平阻力系数(0.3~1.5,框剪>框架>混合结构)

β

α为线膨胀系数

非受力裂缝根据其产生的原因主要有:收缩裂缝、温度裂缝、沉降裂缝、构造裂缝和施工裂缝等.

收缩裂缝:混凝土在凝结、硬化过程中,由于材料自身收缩而形成的裂缝.

温度裂缝:由于温度变化引起混凝土变形不协调导致的裂缝.

沉降裂缝:地基不均匀或荷载不均匀造成不同部位构件沉降的差异,从而在结构内引起拉应力而出现的裂缝.

构造裂缝:建筑物体型布置不当或某些局部处理不妥引起的裂缝.

施工裂缝:由于施工方法不妥引起的裂缝.

混凝土是一种非均质脆性材料,由骨料、水泥、砂子、石子以及存留其中的气体和水分组成,在温度和湿度变化的条件下,在硬化过程中,会产生体积变化,使其内部产生变形,由于混凝土中各种材料某些性能的不同,这种变形是不均匀的,同时各种材料之间变形不是自由的,相互之间产生约束,从而在混凝土内部产生粘着微细裂缝和水泥石微裂缝.在拉应力的作用下,这些微细裂缝的长度和宽度均有相应的增大,当拉应力大于混凝土本身的抗拉强度,微细裂缝逐渐相互贯通且其宽度迅速增大,裂缝宽度超过0.05mm时,便产生了肉眼可以看见的裂缝.

4.楼板裂缝控制措施

裂缝的控制是一个综合性的问题,它涉及到岩土、结构、材料、设计、施工和环境等多学科,多专业.根据上述分析可知:为了防止温度裂缝的产生,一方面应减少温差及收缩影响,另一方面是提高材料的极限拉伸和抗拉强度.本过程在施工前通过与开发商和设计院等有关单位共同研究探讨,根据工程所处位置的地区环境特点,采用以下技术措施:

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4.1 设计方面控制措施

(1)楼板按双向板配筋 通过图纸会审与设计、开发商共同研究决定:为使楼板计算简图与实际受力情况一致,现浇楼板应按双向连续板计算配筋,采用双面配筋,增加表面配筋量.楼板最小配筋率μ应≥0.3%,且应采用细直径螺纹钢筋.最后确定楼板配筋为:180厚板(ψ14×150)ψ12×150、φ10×120双层;150厚板ψ12×200、φ10×150双层;140厚板φ10×150、φ10×180双层;120厚板φ10×150、ψl2×150双层;

(2)增加楼板厚度 考虑到楼板双面配筋,跨度较大,并且楼板内暗敷电线管线较多,现浇楼板厚度为120mm、140mm、150mm和180mm.

(3)控制混凝土强度 楼板采用预拌混凝土,混凝土强度为C30、C25、C20.

(4)加强构造配筋 为克服阳角45°斜裂缝,在阳角板顶、板底各另加6φ10、L1500的配置放射筋(特别在建筑物端部).

(5)管线敷设 预埋电线管位置应设置在楼板上下两皮钢筋当中,严禁两根管线交错叠放,采用接线盒方式,预埋电线管采用焊接钢管,不采用PVC塑料管.

4.2 施工方面

(1)合理确定工期 按科学规律安排施工工期与进度计划.楼板混凝土浇捣完成后,其强度未达到1.2N/mm2,施工人员不得在楼面操作及堆载材料.

(2)严格养护 楼板混凝土浇捣完毕后,根据当时室外气温和风速,确定养护方案,由于本工程处江边,风大,确定采取混凝土表面加盖塑料薄膜的养护措施.即在混凝土浇筑完后12h内,进行浇水覆盖养护,且浇水养护不得少于7d,对掺用缓凝剂或有抗渗性要求的混凝土,浇水养护不少于14d.


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(3)控制拆模时间 模板的周转配置,考虑到规定的拆模时间,跨度大于2m小于8m的现浇楼板,其拆模混凝土强度必须达到标准值的75%,当跨度大于8m时,拆模混凝土强度必须达到其标准值的100%,防止过早拆模引起的混凝土损伤,按进度计划每施工4层,所有幢号均要求配置3套梁板模板、2套墙模板;同时,模板保证有足够的强度和刚度:要求木工班组采用门架和钢管支撑,模板支撑立杆下部与楼面接触部位应设楔子顶紧,防止混凝土在浇捣过程中变形,且模板的上层支撑应垂直对准下层支撑;混凝土浇筑前,模板应浇水充分湿润.

(4)控制负弯矩钢筋位置 在楼板负弯矩钢筋处没置撑脚和马凳,楼面钢筋上设置跳板,严禁在混凝土浇捣过程中踩踏钢筋,确保负弯矩钢筋的正确定位.

(5)楼板砼人模振捣,表面刮平抹压1~2h以后,即在砼初凝后终凝前在砼表面进行二次抹压工艺,消除砼干缩、沉缩和塑性收缩产生的表面裂

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缝,增加砼内部的密实度,二次抹压的时间必须掌握恰当,过早抹压没有效果;过晚抹压砼已进入初凝状态,失去塑性,消除不了砼表面已出现的裂缝.

(6)为了减少混凝土用水量,降低坍落度,将原泵送混凝土改为塔吊垂直吊运,增加塔吊的机械台班.

4.3 材料方面

(1)合理确定混凝土的配合比和坍落度 本工程在混凝土配合比设计时,通过多次的试验研究,全盘考虑,决定多用骨料、少用粉料,以减少裂缝产生.并且坍落度严格控制小于140mm,不宜过大,并尽可能减少混凝土的流动性.

a.粉煤灰用量严格控制在占水泥用量的15%左右,采用原状Ⅱ级粉煤灰,使水泥用量由原来310kg/m3下降到297kg/m3,水灰比由原来0.56下降到0.53.

b.水泥采用炼石PO42.5,砂采用粗砂和细砂对掺,分别为30%和70%.

c.外掺剂(减水剂)采用收缩比较小的省建科院TW-10A外加剂.

d.石子采用碎石,掺用量由原来的1118kg/m3调整到1271kg/m3,使坍落度由原来140±30mm调整到90±20mm.

(2)严格控制混凝土掺合料的掺量 混凝土掺合料的掺量比例应合理,以保证混凝土早期强度,提高混凝土的抗拉性能.控制混凝土水灰比,最大用水量应<180kg/m3.

(3)严格原材料检验试验 在拌制混凝土之前,按规定严格对水泥、粗细骨料、外加剂等进行检验复试,不合格的材料不得使用.


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(4)保证混凝土连续浇捣 在配备混凝土运输车辆时,充分考虑交通路况的影响,确保混凝土浇捣的连续性,减少施工冷缝.当混凝土浇捣中停歇时间过长时,应采取接浆处理等应急措施.

5.结束语

对于非受力裂缝,产生的原因有多种,必须引起各方高度的重视,在实际工程中针对产生裂缝的原因,通过采取有效的设计控制措施和施工技术防范措施,选用合适原材料、控制混凝土配制、采用合理施工工艺、提高施工人员技术水平,在各个环节严格控制,裂缝是可以控制在规范允许的范围内.


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