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188宝金博页面版: 水工钢筋混凝土结构裂缝计算中的若干问题探讨

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文档格式:PDF | 页数:3 | 浏览次数:40 | 上传日期:2013-10-12 17:22:40 | 文档星级:
第 !" 卷增刊第 ! 期! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !水 利 水 电 科 技 进 展!##" 年 "!!月作者简介: 卢业成 ("$%& —),男,广东三水人,大学生,水利工程施工管理专业’水工钢筋混凝土结构裂缝计算中的若干问题探讨卢业成(广东省水利电力职业技术学院,广东 广州("#)"#)摘要: 针对水工钢筋混凝土构件裂缝计算中的若干问题, 例如验算时的取值标准, 最大裂缝容许值,裂缝对钢筋锈蚀的影响分析等进行探讨, 提出 解决裂缝问题的有效方法是采用 预应力混凝土结构,它能有效地减小构件的裂缝宽度或根本不使构件产生裂缝’关键词: 钢筋混凝土; 水工结构; 外荷载; 裂缝计算中图分类号: *+,&"文献标识码: -文章编号: "##)!.),. (!##")#%!##(#!#!钢筋混凝土强度极限状态计算是保证结构安全可靠的前提条件’ 但是对于有些构件,仅仅满足承载能力极限状态是不够的, 还必须根据它的使用要求进行正常使用极限状态的验算, 即抗裂 (或裂缝宽度)验算’在水工建筑物中, 裂缝问题却是一个相当重要的问题’ 例如,对于水工建筑物中的少数构件 (如承受水压力的轴心受拉构件、 小偏心受拉构件等), 在无可靠防渗措施时,裂缝的存在不仅使结构渗漏,影响环境和结构耐久性, 而且在缝面上形成较大渗透压力,降低抗渗性能, 可能危及结构安全’ 特别是海岸建筑受浪花溅、飘沫或盐雾影响的部位,海水的氯离子容易通过裂缝渗入混凝土内部,会使钢筋锈蚀’因此,对水工钢筋混凝土构件需要根据不同使用条件进行抗裂 (不允许裂缝发生)或限制裂缝宽度的验算’本文仅就外荷载引 起的裂缝在计算中的一些问题进行探讨’!裂缝计算中的一些问题!"!裂缝验算时的取值标准由于正常使用极限状态是在承载能力极限状态得到保证的前提下进行验算, 且超过正常使用极限状态所带来的后果也远不如超过承载能力极限状态那样严重’ 因此,在混凝土结构进行正常使用极限状态的验算中,对其可靠性的保证率可适当放宽,荷载和材料指标采用标准值,而不是设计值’!"#关于裂缝宽度容许值最大裂缝宽度的容许值随不同的工作环境与工作条件而定,它主要从两方面来考虑:一是裂缝过宽使结构表面的外观受到损害, 或给建筑物的使用者在心理上造成不安全感; 二是裂缝过宽使钢筋易于锈蚀’钢筋锈蚀过程必须有水分和氧气的共同作用 ’当空气中相对湿度低于 )#/时, 钢筋实际上不太会生锈’ 相对湿度接近于 "##/ 时, 裂缝中充满了 水分,氧气不易向钢筋表面扩散, 锈蚀也不易发生’ 当相对湿度在 %#/ 左右, 以及在干湿交替的环境中,如有裂缝存在,钢筋就易锈蚀 ’ (012* "$"!$)) 《水工钢筋混凝土结构设计规范》["]根据结构构件所处的具体条件,规定了不同最大裂缝宽度的容许值’我国在 !# 世纪 %# 年代的研究证明[!], 水工建筑物中最易发生钢筋锈蚀的部位并不是水位变动区而是水面以上受浪花飞溅, 瓢沫或盐雾水气影响的部位’ 因为在这些部位,导致钢筋锈蚀的条件— — —水分和氧气都极为充分’ 而水位变动区却因为基本上常处于饱和状态, 且有泥砂微粒、 油污等堵塞裂缝,氧气不易渗入,钢筋的锈蚀并不太严重’ 至于一般大气条件下的室内构件调查表明,钢筋基本上未发现明显的锈蚀,因此裂缝宽度的容许值国内外均有放宽的趋势[&]’据此,有人认为配置变形钢筋的室内构件,从防止钢筋锈蚀的角度来说,不需要验算裂缝宽度’!"$影响钢筋锈蚀的内因分析目 前, 国内外的大部分设计规范都是以裂缝的表面宽度大小作为指标来验算裂缝宽度的 ’ 普遍认为,与纵向受力钢筋相垂直的横向裂缝的表面宽度是影响钢筋锈蚀的主要因素’ 但事实上,横向裂缝的开展只有在裂缝截面附近很短的范围内造成锈蚀,它只导致钢筋锈蚀的开始而不控制锈蚀的速度与锈?#(?

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