一、引起混凝土開裂的原因:
混凝土作為一種復(fù)合型的建筑材料,本身就具有不連續(xù)性,所以裂縫是其與生俱來(lái)的本性,混凝土結(jié)構(gòu)帶裂縫工作是業(yè)界的共識(shí),裂縫產(chǎn)生的原因多種多樣,但是裂縫寬度應(yīng)該加以控制,一般寬度較大的肉眼可見裂縫以及貫穿截面可能引起滲漏的裂縫,由于已經(jīng)影響到使用功能觀感、密封和耐久性,作為質(zhì)量缺陷應(yīng)該加以處理。 形成可見裂縫的原因錯(cuò)綜復(fù)雜,從技術(shù)的角度大體有以下幾個(gè)方面:
①、設(shè)計(jì)不妥引起的裂縫;
②、混凝土材料自身缺陷引起的裂縫;
③、施工質(zhì)量問(wèn)題引起的裂縫;
④、使用和維護(hù)不當(dāng)引起的裂縫;
⑤、受到環(huán)境侵蝕而產(chǎn)生的耐久性裂縫;
⑥、偶然作用后產(chǎn)生的殘余裂縫;
二、混凝土開裂的機(jī)理:
混凝土結(jié)構(gòu)裂縫問(wèn)題,通常是指混凝土結(jié)構(gòu)表面出現(xiàn)的開裂現(xiàn)象,這是由混凝土內(nèi)部的微裂縫通過(guò)外部作用發(fā)展而形成的,其中外部作用包括兩個(gè)方面,一是外部荷載對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的直接作用;二是混凝土收縮、溫差、強(qiáng)迫位移等間接作用;炷两Y(jié)構(gòu)表面的可見裂縫,是由上述外部作用引起內(nèi)部微裂縫發(fā)展、延伸的結(jié)果。
混凝土不同于鋼材、木材或其他建筑材料,它是多相體的非勻質(zhì)材料。由于組成成分的多樣化,以及特殊的結(jié)構(gòu)成型方式,決定了其不可避免地會(huì)存在裂縫,并且在正常情況下,混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)際上是帶裂縫承載受力的。
三、荷載作用引起的裂縫:
混凝土結(jié)構(gòu)承受外界荷載作用,并在構(gòu)件內(nèi)部引起各種內(nèi)力-拉、壓、彎、剪、扭、局壓、沖切等。然而,對(duì)于混凝土內(nèi)部應(yīng)力場(chǎng)中的任何微小單元而言,其均可分解為拉應(yīng)力和壓應(yīng)力兩種內(nèi)應(yīng)力狀態(tài),并且可以作出應(yīng)力場(chǎng)中互相垂直的主拉應(yīng)力跡線和主壓應(yīng)力跡線。
彎曲裂縫:表現(xiàn)為次梁或集中荷載下局部區(qū)域八字形裂縫,形成原因,主梁截面較小,混凝土強(qiáng)度不卟,局部配筋不足,混凝土受拉開裂。
斜壓裂縫:當(dāng)剪跨比較小時(shí),如截面薄弱且混凝土強(qiáng)度不足,則往往在對(duì)剪力之間發(fā)生斜壓裂縫。裂縫由集中荷載處直接傳向支座,隨著荷載增加,由于混凝土承載力不足而導(dǎo)致發(fā)生若干沿壓肢方向的平行、短小、間斷的斜壓裂縫,最后導(dǎo)致混凝土壓毀而喪失承載能力。破壞具有一定的脆性性質(zhì)。
剪切裂縫:剪裂縫是由剪切應(yīng)力形成的裂縫。
剪壓裂縫:剪壓破壞衡量的是受彎構(gòu)件斜截面承載能力。這種破壞一般發(fā)生在剪跨比適中(1≤γ≤3),箍筋配置數(shù)量適當(dāng),截面尺寸也合適的梁中。首先在剪彎段的受拉區(qū)出現(xiàn)一些垂直裂縫和細(xì)微斜裂縫,當(dāng)荷載增加到一定強(qiáng)度時(shí),就會(huì)出現(xiàn)一條又寬又長(zhǎng)的主裂縫,稱為臨界斜裂縫