框架结构:梁板

框架结构:梁板（精选3篇）

框架结构:梁板 第1篇

关键词：桥梁梁板,结构裂缝,原因分析,处理措施

混凝土是桥梁梁板建造的主要材料, 混凝土作为一种成本较低、安全有效的施工材料, 在桥梁工程建设施工当中被广泛使用。而混凝土桥梁梁板存在的一个重要质量问题便是结构裂缝, 其会对整个桥梁建造工程的质量产生严重的影响。随着现浇混凝土梁板在桥梁建设中应用范围的逐渐扩大, 其结构裂缝问题也越来越受到桥梁建设单位的普遍重视。在桥梁实际建造过程中, 相关人员应分析梁板结构裂缝产生的原因, 并根据原因制定相应的预防结构裂缝产生的措施, 以提高桥梁的整体稳定性。

1 桥梁梁板结构裂缝产生的原因

1.1 原材料问题导致梁板结构裂缝产生

就目前来看, 我国桥梁建设中通常采用泵送混凝土的方式进行梁板结构施工, 该种混凝土的水灰比由普通混凝土的0.5增加至0.7, 含砂率较普通混凝土高出42%-45%, 水泥用量也相应增加。该种情况下, 极易增大混凝土抗拉强度的离散程度, 使混凝土结构由于极限拉伸力或是抗拉强度不强从而产生结构裂缝。在跨度较大的桥梁中, 由于温差变化以及混凝土自身收缩产生的附加应力使得梁板结构裂缝极易出现。

1.2 设计原因导致梁板结构裂缝

由于在进行混凝土梁板结构设计时未充分开展温度变形监测工作, 尤其是未确定砖混结构与混凝土梁板结构膨胀系数, 这就导致梁板不同构件之间存在约束力, 这种约束力会使强度较低的混凝土梁板处出现不同程度的结构裂缝。

1.3 环境因素及施工工艺导致梁板结构裂缝产生

环境因素是影响结构裂缝产生的重要原因。夏季高温施工会造成混凝土梁板由于水化热累积使得混凝土梁板结构温度裂缝产生;而在春秋季节, 会因为天气干燥、现浇混凝土梁板结构湿度不足从而使现浇混凝土梁板结构干缩裂缝产生。梁板施工时气温的变化会造成混凝土温度变化或混凝土水分散失过快从而产生收缩, 引起混凝土表面产生干缩裂缝。施工中混凝土减水剂的使用会使得施工用水减少, 混凝土由于水分减少、强度增长过快, 从而使混凝土水分蒸发更为迅速, 裂缝更为严重。在施工过程中, 施工工艺不当、也会导致施工裂缝的出现, 例如施工工艺不当造成支座处负筋下陷、保护层过大, 原有的固定支座被转变为塑性铰支座, 因而使梁板上部的沿梁支座部位出现裂缝[1]。

2 预防桥梁梁板结构裂缝产生的措施

2.1 强化对混凝土原材料质量控制工作

实际施工当中, 应根据混凝土梁板结构的相关行业要求, 在施工中尽量选用符合施工要求的合格水泥以及骨料, 对含沙量和水灰比进行控制, 尤其需要严格检验骨料的含泥量, 在使水泥用量有效减少的前提下, 合理做好沙石粒径的控制工作。另外还可通过在混凝土材料中添加适量粉煤灰的方式来达到降低水泥水化热、提高和易性的目的, 通过这些措施的实施, 对现浇混凝土梁板结构裂缝进行有效控制。

2.2 强化混凝土梁板结构设计工作

想要减少混凝土梁板结构裂缝的产生, 一是需要合理确定现浇混凝土梁板的温度形变系数, 通过温度形变系数的确定, 保证混凝土梁板结构能够与其他结构之间进行稳定连接, 减少由于温度形变因素造成的结构裂缝。二是要控制平面的平整性, 尽量减少不光滑现象的出现, 强化对混凝土梁板薄弱部位的管理工作, 必要时需对混凝土梁板结构进行伸缩缝设置, 通过此种方法对混凝土梁板产生的结构应力进行平衡, 减少结构裂缝的产生。三是要着重对桥梁混凝土梁板进行结构配筋设计, 通过在阳角和阴角等部位增设辐射筋的方式防止结构裂缝的产生[2]。

2.3 规范混凝土施工工艺流程

规范的施工工艺流程可有效减少梁板施工结构裂缝的产生。一是桥梁施工现场的施工人员应充分做好混凝土的浇筑工作, 要求施工人员在混凝土浇筑前制定有针对性的详细工艺流程, 减少混凝土浇筑过程中离析、不均匀等问题的出现。二是要充分做好混凝土的振捣工作, 要求按照混凝土梁板的结构特点以及相关的设计规范进行振捣, 将混凝土梁板结构内部存在的气泡进行充分排除, 通过该项措施的实施提升混凝土梁板结构的整体强度, 有效降低梁板结构收缩应力, 以此有效控制梁板结构裂缝的产生。

3 处理梁板结构裂缝的方法

3.1 表面处理法处理裂缝

在对已经出现裂缝的梁板进行处理时应根据裂缝的性质合理选择处理的方式。表面处理法一般包括两种方法:一种是表面涂抹法, 另一种是表面贴补法。表面涂抹主要适用于浆材不易达到的细、浅结构裂缝;不活动或是不伸缩的结构裂缝;不漏水的裂缝;深度较浅, 未到达钢筋表面的结构裂缝。表面贴补法主要适用于变形缝、蜂窝麻面以及未确定具体漏水位置等的裂缝处理当中[3]。

3.2 结构补强法处理裂缝

结构补强法一般在混凝土梁板结构强度不足时应用较为广泛, 可对混凝土梁板结构薄弱部位进行强化, 亦可起到控制结构裂缝产生的目的。

3.3 灌浆法处理裂缝

灌浆法适用处理各种类型的结构裂缝, 应用此种方法处理裂缝时需要注意灌浆的范围和灌浆的配比, 并根据混凝土梁板结构材料对灌浆浆液成分配比进行合理选择。

4 结语

钢筋混凝土是桥梁梁板的主要框架结构, 实际施工中混凝土结构裂缝的出现不可避免, 但可以对其危害的程度进行有效控制。对桥梁混凝土梁板结构裂缝进行预防和控制的方法主要是通过桥梁结构设计、施工工艺、施工材料等方面采取相应的裂缝控制技术措施, 将梁板裂缝控制在较小的危害范围之内;对出现的梁板结构裂缝, 应详细分析裂缝产生的原因, 并根据裂缝大小、性质以及施工现场的环境, 运用合理的裂缝处理方式进行有效处理, 尽量降低结构裂缝对结构功能产生的影响。

参考文献

[1]林松锋.现浇混凝土梁板结构裂缝的分析与处理措施管理[J].广东建材, 2012, 07∶106-108.

[2]王东.现浇混凝土梁板结构裂缝的分析与处理措施[J].黑龙江科学, 2014, 09∶27.

框架结构:梁板 第2篇

关键词:钢筋混凝土结构 裂缝 原因分析 预防措施 裂缝处理

前言

近年来,随着钢筋混凝土结构的长大化和复杂化,以及商品混凝土的大量推广和混凝土强度等级的提高,结构裂缝出现机率大大增加,有些已危及结构的安全性和耐久性,有的地下工程裂渗已影响其使用功能。表面裂缝,随后引发内部微裂缝,若混凝土变形受到约束,则进一步产生收缩裂缝。这是高标号混凝土容易开裂的主要原因之一。

以上是从水泥混凝土物理化学特性分析其各种收缩现象,早期塑性收缩会导致结构出现表面裂缝,混凝土进入硬化阶段后,混凝土水化热使结构产生温差收缩和干燥收缩,这是诱发裂缝的主要原因，结构自重及支撑荷载考虑不足也是引起裂缝的一个原因。

某工程建于内蒙古某市新城区，主体结构形式为剪力墙结构，基础结构墙下条形基础+250mm厚防水板，基础持力层为圆砾，地基承载力特征值260kpa。建筑面积为6320.6平方米，建筑地下一层，局部有夹层，地上12层，总高37.5米。地下一层为车库，层高3.00m，地下一层夹层为库房，层高为2.60m，1-10层为普通住宅，层高3.00m，11、12层为跃层式住宅，底层层高3.00m，跃层层高为4.45m。使用年限为50年，抗震设防烈度为7度（0.15g）。

工程位于内蒙古自治区，处于暖温带向寒带的过渡地区，冬季寒冷干燥，夏季温暖多雨。冬季最低温达-20℃以下，多风沙，气候条件恶劣，属干燥地区。裂缝出现位置主要集中在主次梁相交处主梁上位于次梁两侧，大跨度板的主梁上等。

第一、设计方面

选用合理的设计模型及适宜的长度或体积。特别考虑温度变化和混凝土收缩对结构的影响。现行《混凝土结构设计规范》gb50011-2002 中对此提出了几项具体措施:一是设置伸缩缝,对不同结构形式、外露环境有不同的要求。二是混凝土浇筑采用后浇带分段施工。三是采用专门的预加应力措施,以此抵消温度、收缩应力的影响。

新的户型追求大的客厅：客厅尺寸4.8*6.6或是5.4*6.9结构采用大板的情况下，楼板结构自重加上施工支撑荷载远远超过设住宅计活荷载2.0kn/m2在梁板砼没有达到100%设计强度的情况下结构早期受荷，极易出现早期裂缝，加上环境等外界因素量梁侧裂缝进一步开展。

第二、最终现场混凝土构件裂缝的处理

在本工程实践中,裂缝是可能避免的，虽然本身砼结构就是带裂缝工作的一种结构形式，但是通过合理设计和施工裂缝可以严格控制在0.2-0.3mm以下。对本工程裂缝的处理,首先要分析其形成原因,是由设计、施工、材料还是其它因素引起的。结构核算分析后结构设计基本没有问题，混凝土构件的裂缝大致分三类。第一类是很细小的裂缝,或者说是规范所允许范围内的裂缝0.3mm以下直裂缝。这种裂缝一般不需要处理,第二类是超出规范允许范围内的,但并不影响结构安全问题的裂缝宽度大于0.3mm裂缝。这种裂缝一般需处理才能满足使用功能以及结构耐久性等,第三类是裂缝较大或是斜角裂缝,影响到结构安全性的裂缝,这种裂缝的构件往往需要进行结构加固处理，本工程裂缝部分属于属于第三类裂缝

根据现场勘查测得的裂缝长度、宽度及裂缝形式对结构安全性和耐久性均构成危害处理方法分两种,一是抹面处理,即采用高强环氧树脂砂浆封闭或是是压力灌浆法,并且对梁上斜裂缝进行局部补强处理。第二是对裂缝首先进行封闭处理，然后采用碳纤维对裂缝处进行加固处理。

第三、设计体会和建议

随着社会对生活品质的改善，大户型越来越成为开发领域的一种追求，商品混凝土材料的广泛使用,混凝土构件的裂缝问题也一直为工程技术人员所讨论。1.材料方面。

2.地基变形。

3.设计方面。

4.结构荷载方面。

5.温度应力裂缝。

6.施工方面。

二、混凝土结构裂缝的预防措施

1.材料方面和施工。1）水泥：根据工程条件不同，尽量选用水化热较低、强度较高的水泥，严禁使用安定性不合格的水泥：2）骨料应选用粒径适当、级配合理、无碱性反应、有害物质及含泥量符合规定的砂、石材料；3）外掺料宜掺入适量粉煤灰和减水剂等外加剂，超长建筑物或构筑物可加入微膨胀剂，以改善混凝土工作性能，降低水泥用量和用水量，减少收缩。适当的设置混凝土后浇带或膨胀后浇带，4）采用先进的施工工艺如：跳仓发施工等。

2.混凝土配料、搅拌及浇筑。1）配合比设计应尽量采有低水灰比、低水泥用量、低用水量。投料计量应准确，搅拌时间应保证；2）浇筑分层应合理，振捣应均匀、适度，不得随意留置施工缝。

商品砼梁板结构施工早期裂纹控制 第3篇

春秋季节为北方地区梁板结构裂纹多发期, 大风天施工的楼板如不采取有效措施, 裂纹多而宽, 阴天、小雨天施工的楼板裂纹极少;楼板裂纹一般发生在浇筑后1-3小时, 板面裂纹多在梁板交界处、厚度变化处、梁板钢筋上部。砼表面搓毛裂纹少, 表面压光裂纹反而多;楼层越高由于高空风速大且泵送砼需坍落度大, 楼板裂纹越不易控制;楼板厚度越大, 裂纹越少。

2 裂纹原因分析

2.1 砼流动性

砼流动性越大, 沉缩量越大。中等流态砼相对沉缩变形为6010-4~10010-4, 大流态砼则为20010-4, 沉缩变形几乎超过普通干缩变形的30~60倍。

2.2 水泥品种和矿物成份

水泥中各种矿物成份对干缩影响不一, 其中C2S和C4AF收缩率小, C3A收缩率最大, 因此, 耐硫酸盐水泥和低热水泥其矿物成份中C2S和C4AF相对含量多, C3A含量少, 其干缩相应也较小。此外, 应避免不同品种水泥混用, 因不同品种水泥凝结速度、收缩值均不同, 混用会导致砼开裂。

2.3 水泥细度

水泥颗粒的粗细, 对水泥的性能有很大影响, 颗粒越细其水化、凝结硬化速度越快, 早期和后期强度均较高, 需水量增大, 但水泥颗粒过细, 其在空气中的收缩性也较大, 因此国家标准中对水泥细度作了相应规定。

2.4 砼体积形状

大体积砼 (最小截面尺寸>1m) , 由于水化热积聚在内部不易散发, 砼内部温度升高产生很大内外温差, 由此产生的温度应力造成硬化初期混凝土的开裂。

2.5 外加剂对收缩的影响

据资料介绍当配合比和用水量不变时, 用木钙配制的坍落度增大砼, 收缩值略大于不掺木钙的基准砼, 掺高效减水剂配制的高强砼其收缩值与不掺者比, 差别不大, 略有降低。总之, 在商品砼中, 掺减水剂用于改善和易性, 增大坍落度时, 其收缩值接近或略大于不掺者, 但一般不超过110-4, 在预应力砼中, 为减小预应力值损失, 宜掺少量膨胀组份。

引气剂的掺入会使砼中引入一定量的空气, 但由于它同时又改善了砼和易性, 可减少砼用水量, 从而减少由于引气增大干缩的影响, 因此砼中适当引气对砼干缩影响不大。

2.6 原材料及配合比对砼收缩的影响

砂:砂的含泥量及粒径对砼干缩有较大影响。采用细砂时, 每m3砼用水量比中、粗砂增加用水量20-25kg, 由于用水量增大导致砼干缩的增大。砂含泥量对砼收缩影响较大, 随着含泥量增大, 砼收缩增大, 抗拉强度降低。

石子:石子粒径加大, 砼配合比不变的情况下, 其用水量或水泥用量相应减少, 砼收缩随之减少。但泵送砼由于受输送管径和泵送高度的影响, 粗骨料不宜过大。同样石子含泥对其收缩极不利。

水泥用量:砼中水泥用量增加, 其收缩随之加大。

砂率:砼中粗骨料是抵抗收缩的主要材料。在配合比完全相同的情况下, 砼干缩随砂率增大而增大。砂率降低, 即增加粗骨料用量, 对控制砼裂纹有显著效果。因此泵送砼在满足泵送要求前提下, 宜尽可能降低砂率。

水灰比:水是影响砼收缩的主要因素。砼中用水量越大, 坍落度越大, 则越干缩越大。因此严格控制水灰比对预拌砼是十分重要的。

2.7 施工

振捣时间过长, 砼中石子下沉、表面出现一层灰浆层, 因而降低了楼板表面粗骨料含量, 加大了收缩, 导致砼表面出现网状裂纹。砼振捣后, 未及时搓毛和抹压, 使沉缩裂纹得不到及时愈合就硬化了。砼浇筑后表面未及时覆盖浇水养护, 表面水分迅速蒸发, 产生干缩裂纹。厚大体积基础底板未按热工计算采用温控措施, 导致砼内外温差>250C, 产生较大温度应力而开裂。基础底板砼在浇灌振动过程中, 会产生大量泌水, 若不采取措施及时排除会降低砼质量和抗裂性。砼梁板工程模板支承不牢, 刚度不足, 使砼梁板变形导致裂纹。楼板上部架立筋保护层过小, 一旦砼产生沉降和塑性收缩, 板面极易产生裂纹。梁板结构支撑过早拆除或过早上荷载, 会导致砼梁板产生裂纹。

3 防治裂纹技术措施

3.1 砼生产质量控制

3.1.1 砼生产质量控制

砂:宜采用细度模数M=2.8~3.0中砂, 严格控制含泥量埝2%。

石:采用级配良好卵石, 并控制含泥量埝1%。

水泥:采用425#矿渣水泥或低热水泥。

3.1.2 配合比及生产控制

粗骨料可阻止水泥收缩从而防止裂纹的产生, 因此楼板用砼在满足泵送的基础上尽可能降低砂率, 一般可控制在38~40%。

砼水灰比是影响强度和裂纹的主要因素, 水灰比大, 砼坍落度大, 其收缩亦越大, 也就越容易产生裂纹, 因此施工楼板时, 应严格控制砼坍落度, 一般16~18cm为宜, 不宜过大。

粉煤灰及磨细矿渣在砼中具有形态效应、活性效应、微集料效应, 因此它能改善和提高新拌砼和硬化砼的性能, 改善砼和易性, 降低砼泌水性, 特别对泵送砼可改善其可泵性, 减少在输送管中的堵塞和分离, 降低砼与管壁的阻力, 延长泵机和管道的寿命, 由于其可泵性的提高和泌水性降低, 在相同坍落度情况下, 砼用水量可降低, 从而减少砼早期沉缩量, 有利于裂纹的控制。另外, 据资料介绍掺磨细粉煤灰砼孔体积和孔径分布明显改善, 孔隙率大大降低, 其微观结构有利于提高抗冻性和耐久性, 粉煤灰微珠自身具有很好的强度, 能阻碍裂纹的延伸和护展, 削弱主裂纹断裂能量, 有利于提高砼耐久性。

此外高温季节为避免砼过快硬化, 应采取适当措施缓凝, 为施工抹压提供条件。

3.2 施工质量控制

布料。砼布料应均匀, 防止一处集中堆料造成砼过振。

振捣。砼振捣时振动棒移动间距宜400mm左右, 每次振捣时间以5~15秒为宜, 振捣时间过长, 粗骨料下沉, 砼表面砂浆层过厚, 表面易产生裂纹。砼浇灌后1~2小时, 有条件的工地可对砼进行二次复振, 据资料介绍, 二次复振会给砼强度和密实度带来良好的影响, 一般情况下可提高砼强度5~20%, 同时复振时砼液化可愈合楼板早期裂纹。

抹压。除复振外, 还应在表面水基本收干前后, 适时用木抹子磨平搓毛2遍, 拍打液化砼, 愈合裂纹。

养护。砼成型后, 适时提供良好的温湿度环境, 防止大风袭和阳光爆晒, 表面水份剧烈蒸发, 形成楼板上部和下部硬化速度不均和差异收缩, 是控制裂纹的关键工序。

砼初凝前后用手按砼表面无坑时, 开始设专人浇水养生。水量随砼表面强度增长而加大, 当砼表面刚一变白时, 用5~10mm水膜覆盖表面12小时以上。此方法为水膜养护法, 至此, 砼早期裂纹基本可得到良好控制。可稍停养生若干小时楼板放线。然后再一日数次浇水养生, 保持砼表面潮湿7天以上, 确保砼强度正常增长。

砼早期采用喷雾、水膜养护法施工是控制板面裂纹既经济又有效的方法。

幼龄砼保护。目前各工程都处快节奏、短工期施工条件, 三、五天一层楼, 因此往往楼板施工完几小时, 就上荷载, 个别缺乏素质的施工队伍, 将模具、脚手架、钢筋过早集中堆放在楼板上, 甚至冲击性荷载加到幼龄砼上, 造成楼板隐患和开裂。因此施工单位应遵守《砼结构施工及验收规范》规定, 在砼幼龄期 (砼达1.2Mpa前) 不得在其上踩踏、支模、加荷。

拆模。现浇梁板结构模板及支撑过早拆除造成梁板结构开裂, 需制作梁板结构同条件养护试件, 用户拆除底模前, 测试自然养护试件强度, 严格按规范要求指导拆模。

3.3 裂纹处理

楼板裂纹应尽量消灭在萌芽之中, 因此在砼终凝前应设专人在早期沉缩裂纹处拍打, 若裂纹仍不愈合, 可用水泥:膨胀剂=9:1 (重量比) 搅成泥浆在裂纹处搓抹。

4 结语