发表论文:浅谈预应力板梁裂缝的原因及控制措施__墨水学术,论文(2)
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,这样板端部支点或吊点附近负弯距就有可能过大,从而导致板上缘开裂,下缘超压。
1.4 预应力钢筋砼在应力传递过程中,构件端部由于钢筋砼内缩、滑动,使传递长度范围内的胶结力的一部分遭到破坏,但钢筋的内缩使其直径变粗,且愈近端点愈粗,形成锚楔的作用,同时由于周围砼限制其直径变粗而引起较大的径向压力,当其超过砼的开裂应力时,则板梁端部将沿预应力筋方向产生纵向水平开裂而形成纵向裂缝,或沿预应力筋布置方向产生横向开裂而形成横向裂缝。
2.从施工角度来分析
2.1 原材料的材质对预应力砼构件有一定影响,原材料性能好,能减小或避免因材质引起预应力砼构件开裂,反之则导致或加速其裂缝发展,砼配合比等也影响预应力砼构件开裂,在预应力工程中,通常对砼强度要求较高,多采用商品砼,使砼中水泥用量多,坍落度大,则预应力砼构件将有收缩、徐变、开裂可能,从而导致裂缝的发展。
2.2 施工不当将直接导致预应力砼构件的开裂,如混合材料和不均匀,砼振捣不密实,养护不认真等将直接影响构件的质量,从而导致预应力砼构件的开裂。
2.3 预应力砼空心板梁的吊点或支点在运输安装阶段常因施工因素,使吊点或支点向跨中方向移动一些,这样也会导致自重弯距由正弯距变为负弯距,再加上预应力使其上缘受拉,下缘超压,还会导致板梁上缘开裂。
2.4 为减少支点区段预应力措施,从计算理论上要求将一部分预应力钢筋进行失效处理,如果施工处理不好,将使板端预应力过大,将引起端部砼开裂。
2.5 先张法预应力砼构件由于是先张拉钢筋,再浇灌砼,待砼达到一定强度后,再放张钢筋,但钢筋的放张过程对板梁端部开裂有直接影响,由于预应力钢筋放张时,将对构件端部产生一定冲击力,当冲击力及预应力之和超过砼的开裂荷载时,经常会引起砼构件端部开裂,构件翅曲及预应力钢筋断裂等危害。
3.由于预应力构件截面尺寸尺较大引起的裂缝
3.1截面较大构件在砼硬化过程中,其体积收缩量也大,产生轴向拉应力,在结构体系的约束下形成凝缩裂缝。
3.2大截面构件凝固过程中产生的水化热使构件温度升高,若过早拆除其侧模板,构件温度急降,会出现温度差应力,同时构件表面水分迅速风干,砼收缩加剧,形成冷缩裂缝。
3.3 经凿除裂缝处表面砼发现多处裂缝发生在箍筋位置处,说明这种裂缝与箍筋存在一定的联系,大梁所选用的箍筋规格较大,箍筋外的砼保护层变薄,形成了相对含砂多,含砂咬合性差的砂浆层,从而导致裂缝。
4. 温差、砼收缩徐变等因素的影响
预应力砼空心板梁常因温度差、砼收缩、徐变差等因素存在而引起板梁端部开裂,因为这些因素直接影响砼内部应力分布,要精确计算,尚做不到,这容易使预应力取值过大,尤其端部受力又很复杂,往往使预应力过早达到开裂荷载,从而导致端部开裂。
四、防止预应力砼空心板梁端部开裂的措施
预应力砼空心板梁端部受力比较复杂,开裂因较多,为此采取以下几点措施,加以防治。
1.避免过大预应力
国内外经验表明,不论是先张法还是后张法,过大的预压应力都将给梁板带来危害,所以在施工中规定了压应力限值。
2.严格进行局部承压计算
预应力砼构件端部在预应力作用下将局部承受压力;此时构件端部可能因此产生开裂,为此须严格计算端部砼的各种应力值,以限制局部荷载,并检算端部砼的抗裂性能,保证在传递长度范围内砼的局部容许承压能力,使其不大于实际承压能力,并有足够的安全度,同时配置足够的钢筋以限制其裂缝的出现。
3.从构造上采取措施
3.1先张法预应力砼构件中预应力筋或埋入式锚具的保护层