混凝土結(jié)構(gòu)， 以混凝土為主制作的結(jié)構(gòu)。包括素混凝土結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)等。"砼"(音tóng)，與 "混凝土"同義，可并用，但在同一技術(shù)文件、圖紙、書刊中，兩者不宜混用。
混凝土結(jié)構(gòu)主要種類
1.折疊素混凝土
素混凝土是針對鋼筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土等而言的。素混凝土是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的重要組成部分，由水泥、砂(細(xì)骨料)、石子(粗骨料)、礦物參合料、外加劑等，按一定比例混合后加一定比例的水拌制而成。普通混凝土干表觀密度為1900~2500kg/m3，是由天然砂、石作骨料制成的。當(dāng)構(gòu)件的配筋率小于鋼筋混凝土中縱向受力鋼筋最小配筋百分率時，應(yīng)視為素混凝土結(jié)構(gòu)。這種材料具有較高的抗壓強(qiáng)度，而抗拉強(qiáng)度卻很低，故一般在以受壓為主的結(jié)構(gòu)構(gòu)件中采用，如柱墩、基礎(chǔ)墻等。
2.折疊鋼筋混凝土
當(dāng)在混凝土中配以適量的鋼筋，則為鋼筋混凝土。鋼筋和混凝土這種物理、力學(xué)性能很不相同的材料之所以能有效地結(jié)合在一起共同工作，主要靠兩者之間存在粘結(jié)力，受荷后協(xié)調(diào)變形。再者這兩種材料溫度線膨脹系數(shù)接近，此外鋼筋至混凝土邊緣之間的混凝土，作為鋼筋的保護(hù)層，使鋼筋不受銹蝕并提高構(gòu)件的防火性能。由于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)合理地利用了鋼筋和混凝土兩者性能特點(diǎn)，可形成強(qiáng)度較高，剛度較大的結(jié)構(gòu)，其耐久性和防火性能好，可模性好，結(jié)構(gòu)造型靈活，以及整體性、延性好，減少自身重量，適用于抗震結(jié)構(gòu)等特點(diǎn)，因而在建筑結(jié)構(gòu)及其他土木工程中得到廣泛應(yīng)用。
3.折疊預(yù)應(yīng)力混凝土
延伸推薦.混凝土裂縫產(chǎn)生的原因及控制措施
預(yù)應(yīng)力混凝土是在混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件承受荷載之前，利用張拉配在混凝土中的高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力鋼筋而使混凝土受到擠壓，所產(chǎn)生的預(yù)壓應(yīng)力可以抵銷外荷載所引起的大部分或全部拉應(yīng)力，也就提高了結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗裂度。這樣的預(yù)應(yīng)力混凝土一方面由于不出現(xiàn)裂縫或裂縫寬度較小，所以它比相應(yīng)的普通鋼筋混凝土的截面剛度要大，變形要小;另一方面預(yù)應(yīng)力使構(gòu)件或結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的變形與外荷載產(chǎn)生的變形方向相反(習(xí)慣稱為"反拱")，因而可抵銷后者一部分變形，使之容易滿足結(jié)構(gòu)對變形的要求，故預(yù)應(yīng)力混凝土適宜于建造大跨度結(jié)構(gòu)�；炷梁皖A(yù)應(yīng)力鋼筋強(qiáng)度越高，可建立的預(yù)應(yīng)力值越大，則構(gòu)件的抗裂性越好。同時，由于合理有效地利用高強(qiáng)度鋼材，從而節(jié)約鋼材，減輕結(jié)構(gòu)自重。由于抗裂性高，可建造水工、儲水和其它不滲漏結(jié)構(gòu)。
混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)缺點(diǎn)
折疊優(yōu)點(diǎn)
和其他材料的結(jié)構(gòu)相比，混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)具體體現(xiàn)在以下幾個方面:整體性好，可灌筑成為一個整體;可模性好，可灌筑成各種形狀和尺寸的結(jié)構(gòu);耐久性和耐火性好;工程造價和維護(hù)費(fèi)用低。
折疊缺點(diǎn)
混凝土結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)具體體現(xiàn)在以下幾個方面:混凝土抗拉強(qiáng)度低，部分地采用了鋼筋混凝土樓板。容易出現(xiàn)裂縫;結(jié)構(gòu)自重比鋼、木結(jié)構(gòu)大;室外施工受氣候和季節(jié)的限制;新舊混凝土不易連接，增加了補(bǔ)強(qiáng)修復(fù)的困難。
此外，混凝土結(jié)構(gòu)施工工序復(fù)雜，周期較大，且受季節(jié)和氣候的影響較大。如遇損傷，則修復(fù)比較困難�；炷恋母魺�、隔聲性能也較差。
混凝土裂縫是什么？
裂縫是混凝土結(jié)構(gòu)中普遍存在的一種現(xiàn)象，它的出現(xiàn)不僅會降低建筑物的抗?jié)B能力，影響建筑物的使用功能，而且會引起鋼筋的銹蝕，降低材料的耐久性，影響建筑物的承載能力，因此要對混凝土裂縫進(jìn)行認(rèn)真研究、區(qū)別對待，采用合理的方法進(jìn)行處理，并在施工中采取各種有效的預(yù)防措施來預(yù)防裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展，保證建筑物和構(gòu)件安全、穩(wěn)定地工作。
混凝土裂縫的原因是什么？
1.按裂縫的成因劃分
根據(jù)混凝土裂縫產(chǎn)生的原因，可分為結(jié)構(gòu)性裂縫與非結(jié)構(gòu)性裂縫兩大類：（1）結(jié)構(gòu)性裂縫是由各種外荷載引起的裂縫，也稱荷載裂縫。它包括由外荷載的直接應(yīng)力引起的裂縫和在外荷載作用下結(jié)構(gòu)次應(yīng)力引起的裂縫。（2）非結(jié)構(gòu)性裂縫是由各種變形變化引起的裂縫。它包括溫差，干縮濕脹和不均勻沉降等因素引起的裂縫。這類裂縫是在結(jié)構(gòu)的變形受到限制時引起的內(nèi)應(yīng)力造成的。從國內(nèi)外的研究資料以及大量的工程實(shí)踐看，非結(jié)構(gòu)性裂縫在工程中占了絕大多數(shù)，約為80%，其中以收縮裂縫為主要類型。
2.按裂縫產(chǎn)生的時間劃分
（1）施工期間出現(xiàn)的裂縫。包括沉降收縮裂縫、自身收縮裂縫、溫度裂縫、施工操作不當(dāng)或養(yǎng)護(hù)不到位而出現(xiàn)的裂縫、早期凍脹作用引起的裂縫以及一些其它形式的不規(guī)則裂縫。（2）使用期間出現(xiàn)的裂縫。包括鋼筋銹蝕膨脹產(chǎn)生的裂縫、鹽堿類介質(zhì)及酸性侵蝕氣液引起的裂縫、堿骨料反應(yīng)引起的裂縫以及循環(huán)動荷載作用下?lián)p傷累積引起的疲勞裂縫等。
3.按裂縫的形狀劃分
延伸推薦.幾種常見的混凝土裂縫產(chǎn)生原因及應(yīng)對方法 （轉(zhuǎn)下一頁）
（1）縱向裂縫，平行于構(gòu)件底面，順筋分布，主要由鋼筋銹蝕作用引起；（2）橫向裂縫，垂直于構(gòu)件底面，主要由荷載作用、溫差作用引起；（3）剪切裂縫，由于豎向荷載或震動位移引起；（4）斜向裂縫、八字形或倒八字形裂縫，常見于墻體與混凝土梁，主要因地基的不均勻沉降以及溫差作用或抗剪承載力不足引起；（5）各種不規(guī)則裂縫，此外，還有因混凝土拌和或運(yùn)輸時間過長引起的網(wǎng)狀裂縫，現(xiàn)澆樓板四角出現(xiàn)的放射狀裂縫或板面出現(xiàn)的十字形裂縫等等。
4.按裂縫的發(fā)展?fàn)顟B(tài)劃分
根據(jù)裂縫所處的運(yùn)動狀態(tài)及其發(fā)展趨勢，可分為以下兩類：
（1）穩(wěn)定裂縫。這種裂縫不影響持久應(yīng)用，包括兩類：一類是在運(yùn)動過程中可以自愈合的裂縫，常見于一些新建的防水工程中，這是由于裂縫處水泥顆粒在滲漏過程中與水進(jìn)一步化合，兩者形成的凝膠物質(zhì)將膠合裂縫封閉，從而滲漏停止，裂縫達(dá)到自愈。另一類是處于穩(wěn)定運(yùn)動中的裂縫，如在周期性荷載作用下產(chǎn)生的周期性擴(kuò)展和閉合的裂縫。（2）不穩(wěn)定裂縫。這種裂縫將產(chǎn)生不穩(wěn)定性的擴(kuò)展，影響結(jié)構(gòu)物的持久使用，應(yīng)視其擴(kuò)展部位，采取相應(yīng)的措施。
混凝土裂縫采取的措施有哪些？
混凝土裂縫防治技術(shù)是一個環(huán)環(huán)相扣的系統(tǒng)工程，包括設(shè)計(jì)技術(shù)措施、材料措施以及施工中每一個技術(shù)環(huán)節(jié)，所以要對根據(jù)不同的問題采取不同的控制措施。隨著建筑市場的日益壯大，人們對建筑物的要求也越來越高，建筑物也會根據(jù)不同場所、不同部門所需，在體形上、功能上千變?nèi)f化。尤其是建筑物的體形變得越來越大，這樣建筑物就容易發(fā)生變形和位移，從而導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。為了避免這種情況的發(fā)生，應(yīng)設(shè)置各種類型的構(gòu)造縫，并應(yīng)結(jié)合建筑物自身的結(jié)構(gòu)類型、設(shè)計(jì)所采用混凝土的力學(xué)性能以及現(xiàn)場施工的具體條件合理地設(shè)置構(gòu)造縫，從而達(dá)到防止混凝土裂縫出現(xiàn)的目的。
1.設(shè)計(jì)措施
(1)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)長度不宜過長。若結(jié)構(gòu)長度太長,超過規(guī)范要求的變形縫的最大間距,應(yīng)在結(jié)構(gòu)的中部設(shè)置后澆帶來“放”,在設(shè)計(jì)施工中來“防”。
(2)精心設(shè)計(jì)混凝土配合比。在保證混凝土具有良好工作性能的情況下,盡可能地降低混凝土的單位用水量,采用“三低(低砂率、低坍落度、低水膠比)二摻(摻高效減水劑和高性能引氣劑)一高(高粉煤灰摻量)”的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,生產(chǎn)高強(qiáng)、高韌性、低熱和高極拉值的抗裂混凝土。
(3)混凝土表層布設(shè)抗裂鋼筋網(wǎng)片,防止混凝土收縮時產(chǎn)生干裂。增配構(gòu)造筋,提高抗裂性能。
2.混凝土原材料的選擇
(1)水泥的選擇�，F(xiàn)在個體企業(yè)增多，小廠水泥也不乏存在。為了保證質(zhì)量，應(yīng)選擇既能保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、又具有大批生產(chǎn)能力的大型水泥廠生產(chǎn)的水泥。其品種優(yōu)先選擇的順序是低堿水泥、硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥。對于不同用途、不同環(huán)境所使用的水泥，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求來決定，例如澆筑大體積混凝土就應(yīng)選擇低熱水泥。
(2)摻和料的選擇。為了更好地改善混凝土的抗裂性能，在混凝土的摻和料中優(yōu)先選用I級或II級粉煤灰。如果使用硅灰作為摻和料，其摻量不宜大于3％，并應(yīng)采取可靠的防治裂縫的技術(shù)措施。
(3)外加劑的選擇。外加劑的選擇與氣溫的高低、場地的遠(yuǎn)近以及混凝土運(yùn)用的地方等有關(guān)系。選擇的外加劑一定要與水泥的化學(xué)性能相適應(yīng)，如選擇多種外加劑時，要看各種外加劑之間的化學(xué)性能是否相匹配�？傊欢ㄒx擇合適的外加劑，否則適得其反。在施工時，如對抗裂性要求較高，那么配制混凝土?xí)r要摻入具有減縮抗裂性能的外加劑。
延伸推薦.混凝土結(jié)構(gòu)溫度裂縫成因分析及防治措施
3.施工措施（轉(zhuǎn)下一頁）
(1)加強(qiáng)商品混凝土質(zhì)量管理,注意砂率、水灰比、骨料級配以及外加劑的摻量的控制,嚴(yán)禁運(yùn)輸過程和現(xiàn)場澆搗混凝土?xí)r擅自加水,確�；炷僚浜媳�,保證混凝土澆搗的質(zhì)量。
(2)防止早振,過振造成的混凝土材料分層離析�；炷翝仓旯ず�,派專人澆水養(yǎng)護(hù),必要時用塑料薄膜覆蓋,以減少和防止水分蒸發(fā)過快和溫度變化過大引起的主拉應(yīng)力。
(3)提高模板制作、安裝工藝,保證其具有足夠的剛度和穩(wěn)定性,避免由于模板彎曲變形造成混凝土的開裂。
如何對混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)？
從最早可能的時間開始防止水分從混凝土表面損失。這里不存在從初凝還是終凝開始的問題,只有什么時候能夠開始的問題。例如,混凝土路面、橋面或地面施工,塑性收縮裂縫是長期困擾的問題。過去混凝土泌水量大,一般采用二次收漿,然后開始養(yǎng)護(hù),防止塑性收縮裂縫。現(xiàn)代高性能混凝土基本沒有泌水,如果風(fēng)大或溫度高,水分蒸發(fā)量大,混凝土表面很快就會出現(xiàn)裂縫,必須在終凝前再次抹面閉合裂縫。在工程實(shí)踐中,一直在摸索如何更早地開始養(yǎng)護(hù),得到很多成功經(jīng)驗(yàn)。比如,在初凝前,混凝土表面抹面完成:
1、馬上覆蓋濕麻布。
2、馬上在混凝土表面上方噴霧,形成局部高濕度,降低蒸發(fā)速率。
3、在混凝土表面噴灑養(yǎng)護(hù)膜(可降低表面蒸發(fā)率90%以上)。然后,待混凝土終凝后或有一定強(qiáng)度后,再進(jìn)行灑水或表面保水養(yǎng)護(hù)�；炷帘砻鏉耩B(yǎng)護(hù)至少持續(xù)3天,最后能達(dá)到7天。
適宜的溫度條件是相互關(guān)聯(lián)的,混凝土的保溫措施常常也有保濕的效果。
從理論上分析,新澆混凝土中所含水分完全可以滿足水泥水化的要求而有余。但由于蒸發(fā)等原因常引起水分損失,從而推遲或防礙水泥的水化,表面混凝土最容易而且直接受到這種不利影響,因此混凝土澆筑后的最初幾天是養(yǎng)護(hù)的關(guān)鍵時期,在施工中應(yīng)切實(shí)重視起來。
對混凝土的施工溫度與裂縫之間的關(guān)系及具體的預(yù)防和改善措施有了一定的了解,實(shí)際運(yùn)用效果將會比較理想。在施工中通過我們?nèi)嬗^察、正確分析、結(jié)合多種預(yù)防處理措施,混凝土的裂縫是可以避免的。
近幾年,隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,工程規(guī)模的擴(kuò)大,施工中混凝土出現(xiàn)逐步增多的趨勢�；炷羷偠容^大,但由于它往往屬于地下隱蔽工程,裂縫的存在將嚴(yán)重影響其正常使用,本文對混凝土裂縫的控制問題進(jìn)行了探討,在工程實(shí)踐中不斷發(fā)現(xiàn)問題,總結(jié)經(jīng)驗(yàn),嚴(yán)格控制混凝土原材料選擇、配合比設(shè)計(jì)、現(xiàn)場施工等各個環(huán)節(jié),加強(qiáng)管理,盡量避免混凝土裂縫的出現(xiàn),以保證混凝土工程的質(zhì)量。
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