大体积混凝士裂缝产生原因及防裂措施

1 大体积混凝土裂缝形成的原因 裂缝分为两类:一是结构型裂缝,是由外荷载引起的,包括常规结构计算中的主要应力以及其他的结构次应力造成的受力裂缝.二是材料型裂缝,是由非受力变形变化引起的,主要是由温度应力和混凝土的收缩引起的.本文主要探讨材料型裂缝.产生材料型裂缝原因为:     

混凝土结构温度裂缝的特点及其配筋控制

混凝土结构温度作用产生的裂缝与荷载作用产生的裂缝有显著的不同：①与材料的韧性有关；②具有时间性；③裂缝处钢筋的应力较小；④分浅层、深层和贯穿性三种裂缝；⑤温度作用时应力和应变不再符合简单的胡克定律。掌握其特点对采取合理的温度裂缝控制措施有其重要意义。对于允许开裂但需限制裂缝开展宽度的混凝土结构，较为准确地计算混凝土裂缝开展宽度是温度裂缝控制的必要条件。温度配筋的目的就是增加裂缝条数，减小裂缝开展宽度。文章还讨论了温度裂缝的控制标准和裂缝宽度的计算理论     

混凝士施工的裂缝原因

混凝土裂缝在当前建筑界中已是普遍存在，其中引起不少专家学者的议论和争论，对混凝土裂缝产生的主要原因也逐渐形成共识。归纳起来有：由静、动荷载作用下，因结构计算的主应力不足而产生的裂缝，一般称之为“荷载裂缝”：此外荷载作用下，由于结构的实际工作状态与计算模型有差异，在常规计算中没有考虑的，     

静水条件下超疏水性对混凝土 I 型裂缝扩展的影响

高水压力随水流浸入作用于结构缺陷或裂缝缝面导致结构开裂或裂缝扩展的工程问题在国内外多座高坝中均有发生。超疏水混凝土表面对水分具有较强的排斥作用，水流浸入裂缝的范围小于普通混凝土，对于上述工程问题应具有抑制作用。为此，将裂缝受力扩展考虑为 Boussinesq 问题，并借鉴 Westergaard 应力函数，推导了集中荷载下的缝面位移函数和均布荷载下的缝面位移和裂缝延长线应力函数。根据应变能释放率理论，建立了水流入浸导致裂缝扩展的计算模型与迭代步骤，可以进行不同疏水性材料裂缝扩展的定量分析。算例分析表明，相对普通混凝土，超疏水混凝土对高水压下的裂缝扩展具有较好的抑制作用，而且超疏水混凝土裂缝尖端具有更好的应力状态。     

软质围岩隧洞衬砌裂缝的分析与处理

小浪底水利枢纽南岸引水口工程配套项目孟西灌区总干渠7号隧洞在施工过程中出现裂缝、下沉和底板拱起现象.经过分析和结构应力计算,认为地质情况的变化导致隧洞衬砌受力条件恶化,原设计混凝土衬砌厚度不足,侧墙和底板实际应力大于规范允许值,从而引起隧洞产生纵向贯穿缝和底板裂缝拱起现象.另外,原设计爆破施工方案对隧洞围岩稳定影响较大,应采取人工边开挖、边支护、边衬砌的施工方式进行作业;将出问题隧洞段的衬砌由C20混凝土改为C20钢筋混凝土,直墙和圆拱的衬砌厚度增加至35 cm后,裂缝得到了控制.     

水工混凝土结构的坚固与耐久性研究

水工混凝土结构的真实应力状态是很复杂的,施工中与设计计算的应力状态有相当大的差别,引起差别的原因包括:施工过程、温度应力、结构型式、地基变形及材料与其力学特性等,从发生裂缝的机理分析人手,采用仿真温控计算,结合工程实践,提出了裂缝防治措施,对防止裂缝具有明显的效果,提高了水工混凝土结构的坚固与耐久性.     

闸墩混凝土裂缝对水闸系统安全性的影响分析

水闸在施工或运行过程中产生裂缝是常见的现象，但裂缝往往对水闸结构造成危险，应引起工程界的重视。结合某水闸裂缝特点。采用数值模拟方法,分析和研究了在设计荷载和校核荷载四种工况下水闸受力、位移特点，以及裂缝顶端拉应力突变特征，提出．所有裂缝在缝端部位具有非常明显的应力集中现象，在外界荷载作用下，特别是在地震荷载作用下，有沿缝端继续发生渐进破坏的趋势。     

温降和水库蓄水引起的碾压混凝土拱坝裂缝分析

施工温降是引起碾压混凝土拱坝裂缝的主要荷载。均匀温降作用下拱坝在裂缝前整个断面处于受拉状态，最大拉应力出现在拱端上游面和拱冠下游面。均匀温降使碾压混凝土拱坝全断面受拉，坝体形成深层的或贯穿性的裂缝对拱坝的危害较大。施工温降在水库放空时所产生的裂缝深度一般比水库蓄满时大。水荷载所产生的压应力可以部分或全部抵销温降所产生的拉应力。一般来说，上游水荷载对拱坝的作用更大，它在拱圈大部分区域产生很大的压力，因而使裂缝的扩展受到抑制。用水平拱作为计算图形进行结构分析，能较好地反映出碾压混凝土拱坝的应力和裂缝状况；混凝土的钝裂缝带模型用于有限元断裂分析和确定裂缝扩展深度比较方便。     

基于三维有限元应力分析的厂房结构配筋和裂缝宽度设计

河床式水电站的空间结构、受力条件非常复杂,能够准确获取进口、上部结构、水下结构等部位的应力情况,对结构的配筋设计和混凝土裂缝的控制是十分重要的。以广宁县春水水电站厂房为例,采用三维有限元方法进行三维整体结构计算,并依据计算应力对电站厂房进行了结构配筋和裂缝宽度设计。结果表明,三维有限元作为整体应力分析是可行的,可为类似工程设计提供参考。     

三峡双线五级船闸第6闸首结构设计

三峡双线连续五级船闸第6闸首采用加锚衬砌式结构，在外荷载作用下闸首边墩为衬砌结构-锚杆-岩体联合受力的复杂空间结构体系。特别是混凝土结构与岩体结合面具有非线性受力特点，难以直接采用常规的结构与材料力学计算方法对其进行结构计算分析。根据闸首结构受力特点。设计中采用了合理的计算假定和计算方法，对结构进行整体稳定验算和应力、变形及锚杆受力计算。     

长沙坝坝体裂缝及不对称变形原因分析

针对长沙坝坝体开裂、坝体应力及坝肩稳定不满足规范要求、坝体变形不对称等问题,结合除险加固设计,对坝体裂缝及不对称变形原因进行了分析和探讨.提出了原坝顶施工温度偏高、温度荷载及左右坝肩地质条件差异是引起坝体变形不对称的主要原因.在采取坝肩加固、裂缝灌浆、坝体(上游面或下游面)加固等综合处理措施后,坝体应力满足规范要求,坝体不对称变形可得到明显改善.     

CCS水电站配水环管结构非线性有限元分析

配水环管结构承受高水头水压及机组上部荷载,结构复杂,受荷巨大,对结构整体强度和刚度要求较高,是CCS水电站厂房设计的关键。采用非线性有限元对其进行受力分析计算,确定配水环管外围配筋方案,计算配水环管、钢筋应力以及混凝土裂缝开展宽度。结果表明,钢衬应力、钢筋应力满足钢材的承载能力要求,混凝土开裂满足规范的要求。     

温度作用下蜗壳外围混凝土裂缝稳定性分析

大型直埋式蜗壳结构在温度作用下,外围混凝土裂缝受力条件复杂。以某水电站蜗壳结构为计算实例,应用ANSYS有限元软件建立了带裂缝的蜗壳管节模型,引入混凝土断裂力学。考虑温度变化作用,计算蜗壳结构在温度荷载作用下外围混凝土裂缝的应力强度因子,根据混凝土复合裂缝判据判断蜗壳外围混凝土裂缝的稳定性。计算结果表明,温度荷载对蜗壳外围混凝土裂缝稳定性影响较大。     

地震荷载作用下裂缝内水压变化规律研究

在地震荷载作用下,混凝土重力高坝含水裂缝快速张开闭合导致水体压缩,产生附加水压,极易引起裂缝失稳。为了探究地震荷载作用下裂缝内水压变化规律,假定裂缝形状为椭圆形,推导出裂缝在地震荷载作用下附加水压计算公式。通过实例分析地震荷载作用对裂缝内附加水压及裂尖应力强度因子在不同方向、不同尺寸以及不同排水率条件下的影响。研究表明:在地震荷载作用下,计算实例的最大附加水压达到初始水压的7.55倍;随着初始裂缝宽度的增大,最大附加水压和裂尖附加应力强度因子快速减小,且初始裂缝宽度越小,排水率对附加水压的影响程度越大;裂缝倾斜角度对裂尖附加应力强度因子影响不显著。研究结果可为进一步研究地震荷载作用下重力高坝中裂缝的稳定性提供理论基础。     

大坝矩形孔口应力状态分析

大坝孔口混凝土中的钢筋只有在混凝土开裂后才真正起作用。为使钢筋布置更为有效，需找出孔口开裂后拉应力分布规律。用线弹性计算的拉应力区，在坝体自重作用时出现在孔顶中部；在内水压力作用时出现在角缘；两者叠加后，最大应力出现在角缘附近。而非线性计算中，钢筋应力明显较大，最大应力只出现晨裂缝处。分析认为，坝体自重是引起拉应力的主要因素，内水压力和温降主要引起角缘附近的拉应力，而且会加剧应力集中。非线性有限元计算能比较真实地反映孔口受力特性，使配筋设计更为合理、有效，但在混凝土本构关系、钢筋与混凝土的粘结关系和裂缝宽度的模拟方面有待进一步完善。     

混凝土施工的裂缝原因

混凝土裂缝在当前建筑界中已是普遍存在,其中引起不少专家学者的议论和争论,对混凝土裂缝产生的主要原因也逐渐形成共识。归纳起来有:由静、动荷载作用下,因结构计算的主应力不足而产生的裂缝,一般称之为"荷载裂缝";此外荷载作用下,由于结构的实际工作状态与计算模     

水工钢筋混凝土结构裂缝计算若干问题探讨

在外荷载作用下，水工钢筋混凝土构件常需进行抗裂或限制裂缝宽度的验算。本文针对裂缝计算中的若干问题，使如验算时的取值标准，最大裂容许值，裂缝对钢筋锈蚀的影响等问题进行深入探讨，最后提出在施工中减少裂缝的技术措施。     

坝内开裂泄水涵洞渗流-应力耦合有限元计算分析

依托于某粘土心墙坝内泄水涵洞墙体混凝土开裂,通过坝体变形参数确定渗流-应力耦合数值模拟方法,分析了泄水涵洞混凝土结构的应力应变特性。有限元计算成果表明：渗流-应力耦合条件下,坝体与涵洞共同受力时涵洞结构整体沉降变形较小;校核洪水位工况时泄水涵洞墙体混凝土结构最大拉应力出现在A型第4段顶板外侧,为1.131 MPa。建议对仍在渗水的裂缝采用压浆封闭处理,其它裂缝进行表面封闭。     

混凝土裂缝产生的原因及处理方法

<正>一、混凝土裂缝产生的原因混凝土裂缝一般可以分为荷载裂缝和变形裂缝。荷载裂缝又分为外荷载裂缝和荷载次应力裂缝;变形裂缝也可以分为材料自身变形裂缝和结构变形裂缝。     

龙羊峡大坝下游面裂缝成因分析

针对龙羊峡工程安全鉴定过程中发现的坝下游面裂缝，通过建立三维有限元模型，根据实测资料分析裂缝发生的荷载工况，然后用有限元计算的典型荷载工况的位移值与实测值比较，验证有限元模型和计算参数的合理性，并分析计算工况下不考虑横缝与考虑横缝开裂(不同深度)时，龙羊峡大坝下游部位的应力，以达到分析裂缝成因的目的．经过裂缝成因分析可知，龙羊峡大坝下游面裂缝主要是由温降引起的，较高的水位对其也有一定影响。