摘 要: 本文對超長混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法，及砼結(jié)構(gòu)溫度收縮進(jìn)行了論述。 

　　關(guān)鍵詞: 超長混凝土結(jié)構(gòu) 

　　溫度收縮裂縫 

　　設(shè)計措施 

　　由于國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，建筑物體積相對增大，為了保證使用功能及美觀，許多建筑物長度超過了規(guī)范規(guī)定，故設(shè)計者應(yīng)采取相應(yīng)措施，減小砼溫度收縮，防止砼開裂。近些年來砼強(qiáng)度等級有所提高和施工中泵送砼工藝的應(yīng)用流動性加大；砼凝固過程中具有快硬早強(qiáng)發(fā)熱量大的特點，砼體積收縮呈增大趨勢，這些均使砼結(jié)構(gòu)易出現(xiàn)的溫度收縮裂縫呈逐漸增多的趨向.這類溫度收縮裂縫屬于非結(jié)構(gòu)性裂縫，一般不會威脅影響構(gòu)件承載力和結(jié)構(gòu)安全，但卻會影響結(jié)構(gòu)的耐久性和整體性. 

　　1.超長混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生收縮的原因以及影響 

　　1．1水泥水化熱 

　　引起溫差的熱量主要源于水泥的水化熱。水泥在水化過程中要釋放出一定的熱量，而超長混凝土結(jié)構(gòu)體積較大，表面系數(shù)相對較小，所以水泥發(fā)生的熱量聚集在結(jié)構(gòu)內(nèi)部不易散失�；炷�土是熱的不良導(dǎo)體，導(dǎo)致了其內(nèi)部溫度迅速升高(最高時可達(dá)70～80℃)。相反，在構(gòu)件表面，則由于散熱條件良好，溫度保持較低水平，這樣就出現(xiàn)了內(nèi)外溫差。這種相對的“內(nèi)脹外縮”對混凝土表面產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)它超過混凝土拉伸極限1～1．5×10～mm，裂縫就產(chǎn)生了。 

　　1.2混凝土的收縮 

　　混凝土收縮的主要原因是由于混凝土內(nèi)部吸附水蒸發(fā)引起凝膠體失水產(chǎn)生緊縮。在混凝土中，當(dāng)這種收縮由于內(nèi)外環(huán)境不一致而使混凝土構(gòu)件表面拉應(yīng)力超過其拉伸極限時，導(dǎo)致了裂縫的產(chǎn)生。影響混凝土收縮的因素主要是水泥品種、混凝土配合比、外加劑和摻合料的品種以及施工工藝、養(yǎng)護(hù)條件等。 

　　1.3裂縫對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響 

　　混凝土自身收縮變形以及溫度應(yīng)力引起的表面開裂及貫通裂縫在混凝土結(jié)構(gòu)中很難避免。裂縫的產(chǎn)生會引起滲漏現(xiàn)象，加快鋼筋的銹蝕，嚴(yán)重的裂縫還會影響混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性，降低使用壽命，更有甚者會使結(jié)構(gòu)構(gòu)件失去承載能力，結(jié)構(gòu)的安全性被破壞。但出現(xiàn)裂縫并不是絕對地影響結(jié)構(gòu)安全，處于室內(nèi)正常環(huán)境的一般構(gòu)件最大裂縫寬度O．3mm。處于露天或室內(nèi)高濕度環(huán)境的構(gòu)件最大裂縫寬度0．2mm。2防止和減輕超長混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的設(shè)計建議。 

　　2.合理設(shè)置后澆帶，放松約束程度 

　　后澆帶是利用混凝土早期收縮量大的特性，減少混凝土澆筑引起的蓄熱量，減少溫度應(yīng)力，對裂縫的預(yù)防和控制擴(kuò)展起到了很好的作用�，F(xiàn)就后澆帶的具體做法提出以下建議和看法： 

　　(1)后澆帶應(yīng)設(shè)在結(jié)構(gòu)受力較小部位，每隔30m留出施工后澆帶，其寬800～1000mm． 

　　(2)板和墻鋼筋搭接長度應(yīng)不低于45d，且同一截面受力筋搭接不超過50％。后澆帶處，板、梁可附加鋼筋，一般為斷開處鋼筋面積的一半。 

　　(3)后澆帶澆筑時間，從目前混凝土的收縮量來看，估計3～6月方能取得明顯效果，不少于45天。 

　　(4)平面布置時要注意梁的布置宜平行于后澆帶以免梁截斷太多�？裳仄矫媲�折通過。 

　　(5)澆筑砼時，注意后澆帶內(nèi)垃圾清理干凈，用清水沖洗。 

　　(6)后澆混凝土：采用無收縮或微膨脹混凝土，強(qiáng)度較主體混凝土提高1級，以防止新老混凝土界面產(chǎn)生裂縫。 

　　2.1采取構(gòu)造措施控制減少混凝土應(yīng)力收縮 

　　(1)控制混凝土選材(如粉煤灰水泥)和配合比，摻加外加劑，減少水泥用量和用水量，降低水化熱和收縮變形。 

　　(2)調(diào)整鋼筋配置方案，增設(shè)溫度傳遞分布筋，將混凝土內(nèi)部熱量及時傳遞出來，防止內(nèi)部熱量積蓄。 

　　(3)采取措施加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，對溫度進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)控，防止出現(xiàn)較大溫差。 

　　(4)設(shè)計時注意構(gòu)造鋼筋的布置十分重要，它對構(gòu)造抗裂影響很大。對連續(xù)板不宜采用分離式配筋，應(yīng)采用上、下兩層連續(xù)式配筋。 

　　(5)現(xiàn)澆樓板的混凝土強(qiáng)度等級不宜大于C35，特殊情況須采用高強(qiáng)度等級混凝土或高強(qiáng)度等級水泥時，要考慮采用低水化熱的水泥和加強(qiáng)澆水養(yǎng)護(hù)，便于混凝土凝固時的水化熱釋放。 

　　(6)加強(qiáng)屋面保溫隔熱措施，采用高效保溫材料，嚴(yán)格滿足建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。 

　　(7)檐口板，外露欄板應(yīng)雙面雙向配筋，上下端頭各配≥2Φ10溫度抵抗筋，并每隔15―20m設(shè)置一道20mm溫度伸縮縫。 

　　(8)采用UEA補(bǔ)償收縮混凝土，每隔30m設(shè)置一條加強(qiáng)帶，加強(qiáng)帶參量為占水泥重量的12～14％，其它梁、板參量占水泥重量的10％。 

　　3.采用外加劑和施加預(yù)應(yīng)力補(bǔ)償混凝土收縮 

　　從經(jīng)濟(jì)、技術(shù)或建筑使用和美觀要求來講，通過主動施加預(yù)應(yīng)力并采取其它配套手段來解決超長結(jié)構(gòu)的抗裂問題，是最合理的技術(shù)方案。其原因在于：(1)通過預(yù)先施加預(yù)應(yīng)力可以在樓蓋中建立預(yù)壓應(yīng)力，抵抗混凝土后期收縮和溫度變形產(chǎn)生的拉應(yīng)力，可以有效防止結(jié)構(gòu)間接裂縫的產(chǎn)生。對于部分約束較小的超長混凝土結(jié)構(gòu)，采用預(yù)應(yīng)力還可以少留或不留后澆帶，或者可以適當(dāng)提前封閉后澆帶，從而極大地縮短工期。(2)結(jié)構(gòu)跨度大也是此類工程的共同特點，采用預(yù)應(yīng)力可減小梁的高度，提高豎向荷載作用下的撓度，控制截面應(yīng)力，避免受力裂縫的產(chǎn)生。但是超長結(jié)構(gòu)的裂縫控制是一門綜合系統(tǒng)工程．必須同時在結(jié)構(gòu)形式、設(shè)計方法、建筑材料和施工工藝等多個方面采取措施，才能達(dá)到理想效果。 

　　要控制建筑物的裂縫，必須雙管齊下，除了在設(shè)計中采取相應(yīng)的措施外，施工過程也很關(guān)鍵，只有兩者同時結(jié)合，才能大大減少超長混凝土產(chǎn)生裂縫的可能。