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詳解混凝土結構裂縫的形成機理

發布時間:2018/08/13 點擊量:

  我們會經常發現混凝土結構出現裂縫,今天建筑加固公司小編就為大家分析混凝土結構裂縫的形成機理。

  1. 混凝土微觀裂縫的形成機理

  混凝土由水泥、骨料、水以及存留在其中的氣體組成,是一種多相非均勻的脆性材料。根據相關研究表明, 當環境溫度、濕度變化及混凝土硬化時,混凝土的體積會發生變化,并使其內部產生變形,由于混凝土中各種材料某些性能的不同,這種變形是不均勻的。水泥石收縮較大,而骨料收縮很小;水泥石的熱膨脹系數較大,而骨料較小。

混凝土結構裂縫

  同時,它們之間的變形不是自由的,相互之間產生約束,從而在混凝土內部產生粘著微細裂縫(指骨料與水泥粘接面,上的裂縫,主要沿骨料周圍出現),水泥石裂縫(水泥漿中的裂縫,出現在骨料與骨料之間),骨料裂縫(骨料本身的裂縫)等三種, 因此,混凝土內部微細裂縫的存在是混凝土材料本身固有的一種物理性質”。利用顯微鏡可以清楚地發現這種微細裂縫的分布是不規則的,一般情況下,這些裂縫是不貫通的。

  2.素混凝士構件的裂縫產生機理

  就混凝土自身而言,產生裂縫的機理-般認為是因為混凝土材料(包括水泥石和粗細骨料)變形受約束所引起的內應力大于材料抗拉強度的緣故?;炷猎诶瓚? 包括收縮、變形和外荷載)的作用下,這些微細裂縫的長度和寬度均有相應的增大。如果拉應力大于混凝土本身的抗拉強度,這些微細裂縫逐漸互相貫通,且其寬度迅速增大。當裂縫寬度超過0.03~-0.05 mm時,便產生了肉眼可以看見的裂縫。

  3.鋼筋混凝土構件的裂縫產生機理

  在配有鋼筋的混凝土構件中,鋼筋和混凝土既可以協同受力,又可能互相約束,其混凝上的裂縫一般可用“粘結一滑動”的機理加以解釋。認為鋼筋混凝士可見裂縫的產生和開展,是混凝土與鋼筋之間不能再保持變形協調而出現相對滑動的結果。例如,受拉裂縫的寬度本質上是裂縫之間受拉混凝士的拉伸變形和受拉鋼筋的拉伸變形,兩者之差的反映。

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