鋼筋混凝土構件中裂縫的種類有哪些

1. 鋼筋混凝土裂縫產生的原因

這個問題可不是一句兩句話就能說的清的。我同學的畢業論文就是寫的這個。大概來說，是這么個情況：
鋼筋混凝土結構上產生的裂縫,常見於非預應力受彎、受拉等構件中,以及預應力構件的某些部位。
對於各類裂縫,必須先查明其性質和產生的原因,進而確定具體的修繕方法。鋼筋混凝土結構裂縫根據
其產生的原因不同可分為荷載裂縫、溫度裂縫、干縮裂縫、腐蝕裂縫、沉降裂縫等。
1 各種裂縫產生原因
111 荷載裂縫
結構在荷載作用下變形過大而產生的裂縫。一般多出現在構件的受拉區域、受剪區域或振動嚴重等
部位。產生的主要原因是結構設計、施工錯誤、承載能力不足、地基不均勻沉降等等。
鋼筋混凝土結構是由混凝土和鋼筋共同承擔極限狀態的承載力,結構設計師需根據地基情況,靜、動
荷載,環境因素、結構耐久性等控制荷載裂縫。從國內外有關規范可知,對結構變形作用引起的裂縫問
題,存在著兩類學派:一是設計規范規定很靈活,沒有驗算裂縫的明確規定,而由設計人員自由處理。另
一類則是設計規范有明確規定,對於荷載裂縫有計算公式並有嚴格的允許寬度限制,如我國《混凝土結構
設計規范》(GB50010 - 2002) ,工程師對結構變形裂縫控制考慮不周,是結構荷載裂縫發生過多的主要原
因。
112 溫度裂縫
由大氣溫度變化、周圍環境高溫的影響和大體積混凝土施工時產生的水化熱等因素造成,水泥的水
化熱為165～250J / g ,隨混凝土水泥用量提高,起絕熱溫升可達50 ℃～80 ℃。研究表明,當混凝土內外溫
差10 ℃時,冷縮值εc
= ΔTα = 0101 % ,如溫差為20 ℃～30 ℃時,其冷縮值為0102 %～0103 % ,當大於混凝
土極限拉伸值時混凝土就開裂。
113 干縮裂縫
這類裂縫一是由於材料缺陷引起的,研究表明,水泥加水後變成水泥硬化體,起絕對體積減小,毛細
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孔縫中水逸出產生毛細壓力,使混凝土產生毛細收縮,由此引起水泥砂漿的干縮值為011 %～012 % ,混凝
土的干縮值為0104 %～0106 % ,而混凝土的極限拉伸值只有0101 %～0102 % ,所以引起干縮裂縫。
114 沉降裂縫
現澆構件因地基或砌體過大不均勻沉降;模板剛度不足、支撐間距大、支撐松動、過早拆模等,均可導
致產生沉降裂縫。
115 腐蝕裂縫
由於有害離子Cl - ,SO4
2 - ,Mg2 + 等侵入混凝土內部,導致鋼筋銹蝕而使混凝土產生的後期膨脹裂縫。
2 鋼筋混凝土結構裂縫的控制措施
根據國外設計規范和我國現行《混凝土結構設計規范》(GB50010 - 2002) 及有關試驗資料,混凝土最
大裂縫寬度的大致控制標准: (1) 無侵蝕介質,無防滲要求為013～014mm; (2) 輕微侵蝕,無防滲要求為
012～013mm; (3) 嚴重侵蝕,有防滲要求為011～012mm。為了達到這樣的標准,就必須對各種裂縫採取相
應的控制措施。
211 荷載裂縫
在結構設計方面,結構設計者必須嚴格按照《混凝土結構設計規范》(GB50010 - 2002) 第811 條規定
進行裂縫控制驗算,根據不同的結構部位,採取相應的合理配筋。
212 溫度裂縫
防止因混凝土本身與外界氣溫相差懸殊,處於高溫環境的構件,應採取隔熱措施,加強養護,尤其在
氣溫高、風大且乾燥的氣候條件下更應及早噴水。對大體積混凝土應控制裂縫,大體積混凝土工程因散
熱降溫引起的冷縮比干縮更容易引起開裂,常規的溫控措施既復雜又費錢。
213 干縮裂縫
一是可以通過改善材料性能來控制,如前提到在工程中採用的補償收縮混凝土對此種裂縫的控制也
很有效。補償混凝土是一種適度膨脹的混凝土,按國內外補償混凝土的技術要求,混凝土在濕養護期間,
在配筋率ρ = 018 %的試驗條件下,它產生的限制膨脹率為0102 %～0103 % ,在混凝土中建立的預壓應力
為012～017MPa ,這一預壓應力能夠抵消導致混凝土開裂的全部或大部分應力。與此同時推遲了混凝土
收縮的產生過程,這就是補償混凝土的抗裂原理。
214 沉降裂縫
對軟土地基進行必要的夯壓和加固處理;預制場地應夯打密實方可使用;現澆和預制構件模板應支
撐牢固,保證其強度和剛度,並應按規定時間拆模;防止雨水及施工用水浸泡地基。
215 腐蝕裂縫
保證混凝土的密實度,以阻止侵蝕介質和水、氧等的侵入;在構件表面加塗防護層。

2. 鋼筋混凝土構築物裂縫產生原因

鋼筋混凝土構築物裂縫產生原因有哪些呢，下面中達咨詢招投標老師為你解答以供參考。
由於結構在外荷載作用下的破壞和倒塌是從裂縫擴展開始的，因此人們對裂縫往往產生一種建築破壞的恐懼感，是可以理解的。早在1932年，前蘇聯某教授的鋼筋混凝土強度理論就指出，如正常配筋受彎構件的破壞狀態是指受拉區鋼筋到達屈服強度，受壓區混凝土到達受彎的抗壓強度，此狀態稱為承載力極限狀態。這一狀態全過程是伴隨著荷載的不斷增加，裂縫出現(鋼筋應力只有40～60MPa)，裂縫擴展，受壓區塑性不斷發展，最後達到完全破壞。此時破壞荷培卜載往往是裂縫出現荷載時的3～5倍，因此，很多大型鋼筋混凝土結構，僅僅自重就超過了極限荷載的30%，在此條件下鋼筋混凝土結構帶有輕微裂紋是完全正常的，結構是安全的，恐懼是不必要的。從近代科學關於混凝土工作的研究及大量的混凝土工程實踐證明，混凝土結構裂縫是不可避免的，裂縫是人們可以接受的一種材料特性，只是如何使有害程度控制在某一有效范圍之內。因為使用的混凝土是多種材料組成的一種混合體，且又是一種脆性材料，在受到溫度、壓力和外力的作用下，都有出現裂縫的可能性。而對出現裂縫後，就要分析哪些裂縫是有害裂縫，哪些是無害裂縫，經分析後，對有害裂縫的形成原因和如何處理。
1 鋼筋混凝土構築物裂縫的種類及滲、漏原因
鋼筋混凝土滲、漏的主要原因是在其拌合物在澆灌振搗過程中漏振和振搗不密實而產生的毛細孔隙或蜂窩狀，在外部水壓力的作用下，導致滲、漏現象。
同時，由於設計的原因，如結構的造型尺寸、受力情況、構造等因素考慮不周，也會造成鋼筋混凝土結構的滲、漏現象。從以往的實際情況看，鋼筋混凝土的裂縫大致可分為以下幾種：①混凝土拌合物凝結前的沉降裂縫及干縮裂縫；②混凝土溫度應力裂縫；③混凝土自應力裂縫；④混凝土受外力及荷重影響裂縫。
2 裂縫產生的直接原因
2.1 收縮及水化熱增加 自從70年代末(1978～1979年)我國混凝土施工工藝產生了巨大的進步—泵送商品混凝土工藝。從過去的干硬性，低動性，現場攪拌混凝土轉向集中攪拌，轉向大流動性泵送澆注，水泥用量增加，水灰比增加，砂率增加，骨料粒徑減小，用水量增加等導致收縮及水化熱增加。
2.2 混凝土強度等級日趨提高 建築結構混凝土強度等級日趨提高，但有許多結構不適當的 選擇了過高的強度等級。習慣上認為：「強度等級越高安全度越大，就高不就低，提高強度等級沒壞處」。有時遷就施工方便，採用高強混凝土，這是一種誤導，導致水泥標號增加，水泥用量增加，水用量增加，細骨料及粗骨料徑偏小，砂率偏大等都使水化熱及收縮增加。
2.3 結構約束應力不斷增大 結構規模日趨增大，結構形式日趨復雜，超長超厚及超靜定結構成為經常採用結構形式並採用現澆施工，這種結構形式有顯著約束作用，對於各種變形作用必然引起較大約束應力。
2.4 外加劑的負效應 外加劑及摻合料種類繁多，只有強度指標缺乏對水化熱及收縮變形影響的長期實驗資料(至少一年)，有些試驗資料並不嚴格，有許多外加劑嚴重的增加收縮變形，有的甚至降低耐久性。
2.5 忽略結構約束 國內外結構設計中都經常忽略構造鋼筋重要性，因而經常出現構造性裂縫。結構設計中經常忽略結構約束性質，不善於利用「抗與放」的設計原則，缺乏相應的設計施工規范、規程。
2.6 養護方法不當 目前在混凝土施工中採用的養護方法基本沿用過去簡易的方法，這種方法已遠不適應泵送混凝土的較大溫度收縮變形的要求。
2.7 混凝土抗拉性能不足 這種裂縫在抗力方面都是由於混凝土抗拉性能不足(抗拉強度和極限拉伸)引起的，這方面的材料級配研配鎮穗究很少。
3 預防措施
通過以上分析，在工程裂縫中有很大一部分是可以通過設計手段、施工手段來克服。
3.1 材料選用 ①水泥：應選用水化熱較低的水泥，嚴禁使用安定性不合格的水泥。②粗骨料：宜用表面粗糙、質地堅硬的石料、級配良好、空隙旅運率小、無鹼性反應；有害物質及粘土含量不超過規定。③細骨料：宜用顆粒較粗、空隙較小、含泥量較低的中砂。④外摻加料：宜採用減水劑等外加劑，以改善砼工作性能，降低用水量，減少收縮。
3.2 配料 ①配合比設計：應採用低水灰比、低用水量，以減少水泥用量。②禁止任意增加水泥用量。③配製砼時計量應准確，要嚴格控制水灰比和水泥用量，攪拌均勻，離析的砼必須重新拌勻後，方可澆築。
3.3 配筋 鋼筋的配置應嚴格按施工圖施工，尤應重視以下各點：①鋼筋品種、規格、數量的改變、代用，必須考慮對構件抗裂性能的影響。②鋼筋的位置要正確，保護層過大或過小都可能導致砼開裂，鋼筋間距過大，易引起鋼筋之間的砼開裂。
3.4 模板工程 鋼筋砼結構裂縫的預防，在模板工程中應注意以下幾點：①模板構造要合理，以防止模板各桿件間的變形不同而導致砼裂縫。②模板和支架要有足夠的剛度，防止施工荷載（特別是動荷載）作用下，模板變形過大造成開裂。③合理掌握拆模時機，拆模時間過早，應保證早齡期砼不損壞或不開裂，但也不能太晚，盡可能不要錯過砼水化熱峰值，即不要錯過最佳養護介入時機。
3.5 砼澆築 ①砼澆築時應防止離析現象，振搗應均勻、適度。②加強砼的早期養護，並適度延長養護時間，在氣溫高、濕度低或風速大的條件下，更應及早進行噴水養護，在澆水養護有因難時，或者不能保證其充分濕潤時，可採用覆蓋保濕材料等方法。
3.6 設計構造 ①建築平面選型時在滿足使用功能要求的前提下，力求簡單，平面復雜的建築物，容易產生扭曲等附加應力而造成牆體及樓板開裂。②合理布置縱橫牆，縱牆開洞應盡可能小。③控制建築物有長高比，長高比越小，整體剛度越大，調整不均勻沉降的能力越強。④合理地調整各部分承重結構的受力情況，使荷載分布均勻，盡量防止受力過於集中。⑤減少地基的不均勻沉降，除了前述的措施外，在基礎設計中可以採取調整基礎的埋深度，不同的地基計算強度和採用不同的墊層厚度等方法，來調整地基的不均勻變形。⑥適當加強基礎有剛度和強度。⑦層層設置圈樑、構造柱，可以增加建築物的整體性，提高磚石砌體的抗剪、抗拉強度，防止或減少裂縫，即使出現了裂縫，也能阻止其進一步發展。⑧正確地設置沉降縫。沉降縫位置和縫寬的選定應合適，構造要合理，可以和其結構縫合並設置。⑨限制伸縮縫間距。對體形復雜、地基不均勻沉降值大的建築物更應嚴格控制，同樣，也可以和其它結構縫合並使用。⑩部分窗檯砌體應加強。對寬大的窗檯下部宜設置鋼筋砼梁，以適應窗檯的變形，防止窗檯處產生豎直裂縫。
3.7 施工技術
①加強地基的檢查與驗收工作，基坑開挖後應及時通知勘察及設計單位到現場驗收，對較復雜的地基，設計方在基坑開挖後應要求勘察補鑽探，當探出有不利的地質情況時，必須先對其加固處理，並經驗收合格後，方可進行下一步施工。②開挖基槽時，要注意不擾動其原狀結構。③合理安排施工順序。當相鄰建（構）築物間距較近時，一般應先施工較深的基礎，以防基坑開挖破壞已建基礎的地基礎。當建（構）築物各部分荷載相差較大時，一般應施工重、高部分，後施工輕、低部分。
綜上分析，鋼筋砼結構裂縫應針對成因，貫徹預防為主的原則，加強設計施工及使用等方面的管理，確保結構安全和避免不必要的損失。
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3. 現澆鋼筋混凝土梁可能出現哪幾種裂縫

1、裂縫表現斜向裂縫：

多分布在房屋外牆轉角所在房間的樓板上，裂縫一般成斜向，有時一隻角同時出現兩條裂縫，裂縫基本上為上下貫通。如某七層框架商住樓工程，結構總長度約為100m，設有兩道溫度縫，其基礎一側為條形基礎，其餘為獨立承台基礎。

2、縱橫向裂縫：

主要表現為縱橫向裂縫。如某教學樓，其現澆鋼筋混凝土樓板大面積出現寬度0.1－0.3mm不等的縱橫向裂縫。

3、表面龜裂:

此類裂縫主要表現在施工過程中產生的裂縫，容易控制與處理。如某在建工程，因板面面積大，在晚上澆混凝土，第二天早上派人澆水，但前面澆，後面就幹掉，到中午時板面出現龜裂縫，用肉眼可辯識。

(3)鋼筋混凝土構件中裂縫的種類有哪些擴展閱讀：

一、混凝土樓板裂縫產生的原因

水泥方面：水泥的收縮值般取決於C3A、SO3、石膏的含量及水泥細度等。即C3A含量大，細度較細的水泥收縮較大。石膏含量不足的水泥，具有較大的收縮，而SO3的含量對混凝土收縮的影響顯著。

骨料方面：混凝土收縮隨骨料含量的增加而減小，隨骨料彈性模量的增加而減小，同時，又隨骨料中粘土含量的增加而增大。另外，在預拌混凝土中，其骨料的級配不十分合理也是造成混凝土出現裂縫的主要因素。

二、收縮裂縫

（1）塑性收縮裂縫

塑性收縮裂縫多出現在乾燥或刮風天氣，裂縫多為中間寬，兩端漸細，且長短不一，分布無規律，互不連貫，混凝土拌制後一段時間內水泥的水化反應激烈，分子鏈逐漸形成，出現泌水和體積縮小，多發生在攪拌後3－12h內，終凝前較為明顯，又因混凝土處於塑性狀態，表面水分蒸出過快，產生急劇的體積收縮而產生裂縫，對混凝土樓板影響深度相對較大。

（2）沉降收縮裂縫

混凝土澆築後，骨料顆粒沉落，水分上升，因受到鋼筋或大的粗骨料的阻擋，使混凝土相互分離，或因混凝土本身組成材料沉落不均造成開裂，這類裂縫多表現為沿鋼筋的縱向裂縫及表面龜裂，裂縫較淺較寬，通常在混凝土澆築後發生，硬化後停止。

（3）乾燥收縮裂縫

硬化混凝土在約束條件下的於縮也是樓板產生裂縫常見原因之一，因為養護不周，風吹日曬，水泥水化和表面水分散失過快，而內部濕度變化小，表面干縮受到內部混凝土的約束引起拉應力而導致表面開裂。

4. 鋼筋混凝土構件中的裂縫種類有哪些它們是由什麼原因引起的

鋼筋混凝土結構構件的裂縫按其表徵可分三種：表面細小裂縫，即縫寬很小，長度短而淺；中等裂縫，其寬度在0.2mm左右，長度局限在受拉區，裂縫已深入結構一定深度；貫穿性裂縫，縫寬超過0.3mm，長度伸到受壓區，裂縫已貫穿整個截面或部分截面。

結構性裂縫不僅表徵結構受力狀況，還會影響結構的耐久性。裂縫寬度愈大，鋼筋愈容易銹蝕，意味著鋼筋和混凝土之間握裹力已完全破壞，使用壽命已近終結。

一般室內結構，橫向裂縫導致鋼筋銹蝕的危險性較小，裂縫以不影響美觀要求為度，而在潮濕環境中，裂縫會引起鋼筋銹蝕，裂縫寬度應小於0.2mm，但縱向縫易引起鋼筋銹蝕，並導致保護層剝落，影響結構的耐久性，應予處理。當裂縫長度較長，深度較深，嚴重影響構件的整體性，往往是破壞徵兆。

例如受彎構件正截面梁底出現裂縫，裂縫長度向受壓區發展，並到達或超過中和軸，是比較危險的，若縫長較短，局部在受拉區，一般危險性較小。裂縫深度也是表徵之一，通常表面裂縫多是非結構性裂縫，貫穿性裂縫多是結構性裂縫，容易使鋼筋銹蝕，危險性較大，應查明原因，根據危險性，採取必要的加固措施。

鋼筋混凝土結構構件裂縫按其擴展性質，通常分三種：穩定裂縫，即裂縫的寬度、長度保持恆定不變；活動性裂縫，該裂縫的寬度和長度隨著受荷狀態和周圍溫度、濕度變化而變化；發展裂縫，裂縫的寬度和長度隨著時間增長而增長。

鋼筋混凝土結構在各種荷載作用下，一般在受拉區允許在裂縫出現下工作，也就是說裂縫是不可避免的，只要裂縫是穩定的，其寬度不大，符合規范要求，並無多大危險，屬安全構件。

但裂縫隨時間不斷擴展，說明鋼筋應力可能接近或達到流限，對承載力有嚴重的影響，危險性較大，應及時採取措施。裂縫穩定的結構，裂縫會不會再擴展，還要看所處環境是否穩定，環境變化，舊的裂縫可能還會擴展，也還會出現新的裂縫，應結合具體條件加以分析。

(4)鋼筋混凝土構件中裂縫的種類有哪些擴展閱讀

對於寬度小於0.2mm的混凝土表層微細獨立裂縫，採用建固JGN環氧樹脂結構膠直接密閉。

對於寬度大於0.2mm的獨立貫通裂縫，採用壓力灌注結構膠的方法進行補強，同時沿受拉方向或垂直於裂縫方向粘貼在要補強的結構上，形成一個新的復合體，使增強粘貼材料與原有鋼筋混凝土共同受力增大結構的抗裂或抗剪能力，提高結構的強度、剛度、抗裂性和延伸性。

常用於根底修補的工字梁可以抵擋136~181kN的拉力，避免牆體彎曲，而10cm寬的碳纖維條可接受8至10倍這樣的壓力，其厚度只要3.2mm。