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DBJ01-95-2005预防混凝土结构工程碱集料反应规程

DBJ01-95-2005预防混凝土结构工程碱集料反应规程
DBJ01-95-2005预防混凝土结构工程碱集料反应规程

第一章总则

第一条为了有效地预防混凝土工程碱集料反应,延长和保持混凝土工程的正常寿命,保障工程安全、增进社会效益,依据国家有关技术标准、规范制定本规定。

第二条本规定适用于北京地区各类处于潮湿环境的结构混凝土工程和钢筋混凝土构筑物。

第三条凡在本市行政区域内从事混凝土工程设计、施工、建设开发、建材生产、混凝土预拌工厂(站)、混凝土制品生产以及工程建设监理、建筑与建材质量监督、检测等单位均应遵守本规定。

第四条混凝土碱集料反映:是指混凝土中的碱和环境中可能渗入的碱与混凝土集料(砂石)中的碱活性矿物成分,在混凝土固化后缓慢发生化学反应,产生胶凝物质因吸收水份后发生膨胀,最终导致混凝土从内向外延伸开裂和损毁的现象。

第五条混凝土碱含量:混凝土碱含量是指来自水泥、化学外加剂和矿粉掺合料中游离钾、钠离子量之和。以当量Na2O计、单位kg/m3(当量Na20%=Na20%十0.658K20%)。

即:混凝土碱含量=水泥带入碱量(等当量Na20百分含量×单方水泥用量)十外加剂带入碱量十掺合料中有效碱含量。

第六条混凝土化学外加剂:是指GB8075所列各种化学品,用于混凝土性能的改善,其用量一般小于5%。(以水泥用量为l00%计)

第七条混凝土矿粉掺合料:是指在混凝土搅拌过程中渗入混凝土的粉状活性混合材料。常用的矿粉掺合料有:粉煤灰、高炉矿渣粉、电炉硅灰、沸石粉等,一般用量大于5%并取代相应量水泥。

矿粉掺合料的有效碱含量:是指矿粉中能够溶于水的游离钾、钠离子。

第八条游离钾、钠离子:是指混凝土浆液中以离子状态存在的溶于水的钾和钠。游离钾钠将导致混凝土碱集料反应的发生。(通常钾钠含量用火焰光度计测定)

第九条碱活性集料:是指拌制混凝土的砂、石集料中含有能与游离钾、钠发生化学反应、其反应生成物吸水膨胀的岩石或矿物。

碱活性集料按砂浆棒长度膨胀法试验(砂浆棒养护龄期180天或16天)按膨胀量的大小分为四种:

A种:非碱活性集料,膨胀量小于或等于O.02%;

B种:低碱活性集料,膨胀量大于0.02%,小于或等于0.06%;

C种:碱活性集料,膨胀量大于0.06%,小于或等于0.10%;

D种:高碱活性集料,膨胀量大于0.10%。

第十条引用标准

《普通混凝土用砂质量标准及检验标准》JGJ52-92

《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检测方法》JGJ53-92

《水工混凝土试验规程》SDl05

《混凝土碱含量限制标准》CECS53:93

《水泥比表面积测定方法》GB8074-87

《外加剂分类命名标准》0B8076-87

《水泥化学分析标准》GB/T176-1996

《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB1596-91

《砂浆棒检测法》ASTMCl260(94)

《天然沸石粉在混凝土与砂浆中应用技术规程》JGJ/T-97

第三章工程管理

第十一条结构混凝土工程按所处环境分为三类进行管理;

1、I类工程:干燥环境,不直接接触水,空气相对湿度长期低于80%的工业与民用建筑工程。如居室、办公室、非潮湿条件下生产的工业厂房、仓库等建筑。

2、II类工程:潮湿环境,直接与水接触的混凝土工程:干湿交替环境;潮湿土壤。如水处理工程、水坝、水池、桥墩、护坡;混凝土桥梁、公路路面、飞机跑道、铁道轨枕;地铁工程、隧道、地下构筑物、建筑物地下室或基础工程等。

3、III类工程:外部有供碱环境,并处于潮湿环境。如处于高含盐碱地区的混凝土工程、接触化冰雪盐碱的城市混凝土道路、桥梁、下水道工程,以及处于盐碱化学工业污染范围内的工程。

第十二条I类工程可不采取预防混凝土碱集料反应措施,但结构混凝土外露部分需采取有效防水措施,如:采用防水涂料、面砖等,防止雨水渗进混凝土结构。

第十三条II类工程均应采取预防混凝土碱集料反应措施:要首先对混凝土的碱含量做出评估。

1?使用A种非碱活性集料配制混凝土,其混凝土含碱量不受限制。

2?使用B种低碱活性集料配制混凝土,其混凝土含碱量不超过5kg/m3。

3?使用C种碱活性集料配制混凝土,其混凝土含碱量不超过3kg/m3。

4?D种高碱活性集料严禁用于II、III类工程。

5?特别重要结构工程或特殊结构工程,应按有关混凝土碱集料试验数据配制混凝土。

第十四条配制II类工程用混凝土应当首先考虑使用B种低碱活性集料以及优选低碱水泥(碱含当量0.6%以下)、掺加矿粉掺合科及低碱、无碱外加剂。

第十五条用C种活性集料配制II类工程用混凝土,当混凝土含碱量超过第十三条第三款限额,可采取下述措施,但应做好混凝土试配,同时满足混凝土强度等级要求。

1?用含碱量不大于1.5%的I或II级粉煤灰取代25%以上重量的水泥,并控制混凝土碱含量低于4kg/m3。

2?用含碱量不大于1.0%、比表面积4000cm2/g以上的高炉矿渣粉取代40%以上重量的水泥,并控制混凝土碱含量低于4kg/m3。

3?用硅灰取代10%以上重量的水泥,并控制混凝土碱含量低于4kg/m2。

4?用沸石粉取代30%以上重量的水泥;并控制混凝土碱含量低于此4kg/m3。

5?使用比表面积5000cm2/g以上的超纫矿粉掺合料时,可通过检测单位试验确定抑制碱集料反应的最小掺量。

6?当没有合适的矿粉掺合料时,可以采取用硫铝酸盐水泥或铁铝酸盐水泥配制混凝土。

第十六条III类工程除采取II类工程的措施外要防止环境中盐碱渗入混凝土,应考虑采取混凝土隔离层的措施(如设防水层等),否则须使用A种非碱活性集料配制混凝土。

第十七条建设单位(业主)在北京地区投资建设工程,必须重视预防混凝土碱集料反应对混凝土工程的损害,以避免工程结构受碱集料反应病害过早的损坏,影响结构物安全,达不到建设工程合理使用寿命。

第十八条设计单位在进行工程设计时,必须在设计图和设计说明中注明需要预防混凝土碱集料反应的工程部位和须采取的预防措施,并增加相应的工程概算。设计单位应承担所设计的工程20年内不发生混凝土碱集料反应损害的设计责任。

第十九条工程建设施工单位,在承接H类、I正类混凝土工程时要承担研施工的工程2 0年内不发生混凝土碱集料反应损害的施工责任,为此要做好以下工作:

1?依据工程设计要求,在编制施工组织设计时,要有具体的预防混凝土碱集料反应的技术措施;

2?做好混凝土配比设计,配制混凝土时,严格选用水泥、砂石、外加剂、矿粉掺合料等混凝土用建筑材料。

3?做好混凝土用材料的现场复试检测工作。

第二十条工程建设监理单位应承担所监理的工程20年内不发生混凝土碱集料反应损害的监理责任。

第二十一条在II、III类工程结构验收时,应将设计、施工、材料、监理各单位所签订的技术责任合同、预防混凝土碱集料反应的技术措施、混凝土所用各项材料的检测报告和混凝土配合比、混凝土强度试验报告及混凝土碱含量评估等一并作为验收工程时的必备的档案,检查无误签字留存。凡未按上述规定执行的工程,工程质量监督部门不得进行工程质量核定。

第四章材料管理

第二十二条凡用于II、III类工程结构用水泥、砂石、外加剂、掺合料等混凝土用建筑材料,必须具有由市技术监督局核定的法定检测单位出具的(碱含量和集料活性)检测报告,无检测报告的混凝土材料禁止在此类工程上应用。

第二十三条进入北京市场的水泥、外加剂及矿物掺合料,根据建设工程的需要必须提供产品有关技术指标及碱含量的检验报告。

第二十四条混凝土预拌工厂(站)、混凝土制品生产厂在接受配制有预防混凝土碱集料反应要求的混凝土或制品时,应严格按照委托单位提出的配制要求配制混凝土。在预拌混凝土和预制混凝土构配件出厂时,应向用户送出正式检测报告,包括所用砂石产地及碱活性等级

和混凝土碱含量的评估结果。对所提供的混凝土和预制构配件要承担20年不发生混凝土碱集料反应损害的相应责任。

第五章附则

第二十五条本规定由北京市城乡建设委员会负责解释。

第二十六条其它北京市地方制定的有关技术法规如与本规定有不符时,按本规定执行。

浅析混凝土结构裂缝预防及处理

浅析混凝土结构裂缝预防及处理 发表时间:2019-04-29T13:41:38.163Z 来源:《建筑细部》2018年第20期作者:牟宗金 [导读] 基于此,本文从混凝土结构物中常见的裂缝成因出发,主要对裂缝的预防和出现裂缝后的处理措施展开了详细地探讨。 五莲县建筑工程质量监督站山东省五莲县 262300 摘要:混凝土结构在建设和使用中会出现不同形式、不同程度的裂缝,随着混凝土结构的大体积化与复杂化,裂缝成为一个普遍存在而又难以解决的工程问题。基于此,本文从混凝土结构物中常见的裂缝成因出发,主要对裂缝的预防和出现裂缝后的处理措施展开了详细地探讨。 关键词:混凝土结构;裂缝预防;处理 前言 混凝土是一种由多种材料混合成的非均质脆性材料,这些材料主要包括水泥、粗细骨料以及水等等。因为混凝土变形、施工等问题,导致混凝土裂缝成为工程中的主要病害。微小的裂缝不会降低施工质量,但是如果裂缝较宽,就会使得混凝土出现钢筋锈蚀的情况,影响其耐久性,降低其外型美观度,从而导致其无法正常使用。因此,必须要进一步分析混凝土裂缝的成因,并且采取预防措施和修补措施。 1混凝土结构物产生裂缝的原因 1.1不规范施工导致裂缝产生 不规范、不合理的施工作业极易导致混凝土产生裂缝,例如:在泵送混凝土时,为方便施工,擅自加水提高混凝土流动性,导致混凝土硬化时收缩量增大,从而产生裂缝;混凝土强度还未达到却过早拆模,使结构物在施工荷载或自重作用下产生裂缝;混凝土浇筑过快,在硬化前混凝土沉降不足,硬化后沉降过大,产生裂缝;振捣时间过短,振捣不密实,形成的混凝土强度不均匀,也会导致混凝土裂缝的产生。而出现不规范施工的根本原因就是施工人员的综合素质和专业技能不达标,没有接受过专业的职业技能培训,也没有丰富的经验,甚至有的连最基本的施工基础常识都不具备。 1.2温差过大导致裂缝产生 当混凝土结构物内外温度相差较大时,容易造成温差裂缝。当混凝土浇筑后,混凝土因水泥的水化反应产生大量的水化热,聚集在结构物内部的水化热极不容易散发出来,将导致结构物内部的温度显著提高,而结构物表面因与外界空气接触,散热较快,温度将显著下降,从而形成较大的温差,使混凝土结构物内部出现压应力,表面产生拉应力,当温差产生的应力超过混凝土的极限抗拉强度时,则会出现裂缝。尤其当外界温度突然降低,但是内部温度变化不大时,更容易造成混凝土表面出现裂缝。 1.3混凝土自缩导致裂缝产生 混凝土自缩程度是导致混凝土产生裂缝的主要原因之一,而配合比及原材料选择得合不合理又直接关系到混凝土自缩的程度。配合比不合理或未按合理的配合比拌制混凝土,均会对混凝土的自缩程度造成影响,从而导致裂缝产生,例如当混凝土水泥用量和用水量越高,混凝土的自缩程度就越大,裂缝也就越容易产生。原材料不一样,混凝土的自缩程度也不一样,例如:铝酸盐水泥和早强水泥的自缩值较大,而中热、低热水泥的自缩值较小,矿渣水泥后期的自缩值较大。水泥的细度对自缩值也有影响,较细的水泥在早期表现出较大的自缩速度。 2工程概况 工程的地道结构全长612m、高4.545-11.31m、底板厚0.95-1.35m、顶护栏高1.15m、侧墙高2.445-8.81m及厚0.9-1.2m。该地道结构工程设计使用C40P8防腐抗冻抗渗混凝土及DF≥70%,其中最大、最小段结构的混凝土浇筑长度分别为41m和10m。地道结构的施工顺序为:地道底板施工→侧墙浇筑到第二支撑处→侧墙施工到第一支撑处→施工剩余侧墙。待地道底板施工结束后,分1-2次浇筑地道侧墙及其一次浇筑高2.445-4.97m。设计要求,地道侧墙不得出现贯穿性裂缝,且迎、背水面裂缝的宽度应分别≤0.2mm和0.33mm。但地道侧墙在拆模时却出现间隔约1.5m的竖向裂缝,其中背水面裂缝宽0.1-0.35mm,局部存在贯通裂缝。 3混凝土裂缝的防治 3.1使用混凝土膨胀剂 为了减少地道侧墙混凝土的裂缝数量,首先掺入36kg的UEA膨胀剂,但不改变用水量,以使混凝土的水胶比下降到0.35;其次,严控混凝土的坍落度,使其处在(160±20)mm的较小值范围内,从而减轻混凝土的干缩性。对比试验发现,通过掺入HME(V)高效抗裂剂,侧墙试验段混凝土未出现明显的裂缝。但HME(V)混凝土高效抗裂剂是一种温控性抗裂剂,其会延迟水泥出现水化热峰值的时间并降低水化热峰值,外加试验期间(2014年12月)的室外气温略低,因此会延长混凝土的凝结时间,从而使混凝土对支撑结构、模板产生的侧压力大幅度增加。为此,在后期的冬、夏季施工中,应对膨胀剂的掺量做出适当的调整。 3.2适当调整混凝土配合比 在地道侧墙混凝土施工中,要求按季节适当调整混凝土的配合比,即: 3.2.1夏季施工 在次年年夏季施工中,适当调整2014年12月试验施工所用的混凝土配合比,即:胶凝材料适当减少掺量;水泥用量减少到280kg;膨胀剂仍用HME(V)混凝土高效抗裂剂,掺量减少到26kg;适量掺入矿粉;水胶比调整到0.37。对混凝土的配合比进行适当调整,明显减少了地道侧墙混凝土的裂缝数量。 3.2.2冬季施工 对混凝土的配合比进行适当调整,有效防范了地道侧墙混凝土产生贯通裂缝,且减小了裂缝的宽度,即:1)混凝土施工选取冬施配合比,并进行自然养护,侧墙在拆模后约每隔3m出现一道宽0.05-0.15mm的裂缝,且裂缝上下未贯通;2)混凝土冬施采用暖棚法施工,并在浇筑后第5d拆棚,当时未发现侧墙出现裂缝,只是侧墙的中间在拆模后第3d约每隔3m出现一道宽0.05-0.15的裂缝,且裂缝上下未贯通;3)混凝土冬施采用暖棚法施工,并在养护后第8d拆暖棚和模板,当时发现侧墙中间约每隔3m出现一道宽0.05-0.15mm的裂缝,但裂

混凝土碱集料反应影响因素分析

混凝土碱集料反应影响因素分析 混凝土碱集料反应影响因素分析 混凝土碱集料反应影响因素分析 2016-09-22 工程学论文 混凝土碱集料反应影响因素分析 混凝土碱集料反应影响因素分析 碱集料反应是由于混凝土孔溶液中的 Na+、K+、OH-等有效碱离子与骨料中的活性硅质组分之间发生化学反应,使混凝土内部产生膨胀、开裂的一种现象。碱集料反应属于混凝土耐久性破坏最主要的因素之一。 1 碱集料反应研究现状 国内外学者大量研究了关于碱集料反应对混凝土耐久性的影响[1,2,3].1940 年,碱集料反应被 Stanton 发现并证实[4].根据骨料中不同有害矿物种类,混凝土 AAR 主要划分为两类,碱硅酸反应简称ASR( Alkali Silica Reaction)和碱碳酸盐反应简称 ACR( Alkali Car-bonate Reaction) .美国遭受 AAR 破坏的混凝土结构严重,包括大坝、机场、海工构筑物以及各种桥梁道路都出现混凝土碱集料反应破坏。 导致近年来 AAR 破坏问题突出的是由于使用新型化冰盐(醋酸钾和醋酸钠) .于是,美国曾分别通过不同研究计划持续资助开展混凝土碱集料反应研究以减少由此造成的损失。美国迄今为止针对 ASR 研究的最大资助项目是 2005 年美国

国会签署高速公路交通安全法案。该项目资金达到 1000 万美元,以预防和减轻混凝土 ASR 为目的,围绕破坏产物和机理、制定规范和培训相关人员,减轻碱集料反应破坏损失。之后,混凝土结构碱集料反应破坏的事例开始出现在世界各地。丹麦、美国、英国、法国等许多国家的公路、桥梁以及各类工业与民用建筑都遭到了 AAR 破坏并且程度各不相同,有的建筑物几乎已经彻底毁坏[5,6,7]. 中国学者于 20 世纪 90 年代之前未曾发现混凝土结构工程碱集料反应破坏。 90 年代后期,中国国内水泥中碱含量高出安全碱限值许多,再加上大量活性碱骨料使用于混凝土结构工程中,这些将对既有建筑物的耐久性构成巨大的威胁。因为 90 年代后期,中国国内使用了大量活性碱骨料使用于混凝土结构工程中,再加上混凝土水泥中碱含量超标,这些对混凝土碱集料反应的控制是很不利的。据此推断,不久的将来,中国混凝土结构工程 AAR 呈现高发态势。不过,近年来中国也开始高度重视混凝土 AAR 预防工作。如《青藏铁路工程掺和料抑制碱硅酸反应有效性评估方法的该评估方法》的出台就是很好的一个例子。该方法由青藏铁路建设总指挥部联合中国建材院等单位制定,目的也是为了控制混凝土碱集料反应的发生。《青藏铁路工程掺和料抑制碱硅酸反应有效性评估方法的该评估方法》也编入《铁路混凝土工程施工技术指南》( TZ210 -2005)附录 G 第 G2 条。 2 碱集料反应影响因素 2. 1 活性骨料对碱集料反应的影响 活性骨料是碱集料反应的必要反应物之一。近来有研究表明[8]活性骨料与非活性骨料之间的比例大小也影响混凝土碱集料反应。当活性骨料与非活性骨料之间的比值达到 1. 5 时,混凝土试件碱集料反应膨胀率最大,对混凝土结构的危害也最严重。不同活性二氧化硅含量存在最不利颗粒尺寸。当活性二氧化硅颗粒尺寸达到最不利颗粒尺寸时,碱集料反应膨胀压力最大。许多工程破坏事例也表明,粒径为 1~ 5mm 活性骨料对碱集料反应膨胀开裂最不利。

混凝土结构设计规范41864

《混凝土结构设计规范》GB50010-2010主要修订内容 1.完善规范的完整性,从以构件计算为主适当扩展到整体结构的设计,补充结构抗倒塌设计的原则,增强结构的整体稳固性。 2. 完善承载力极限状态设计内容,增加以构件分项系数进行应力设计等内容。 3. 钢筋混凝土构件按荷载效应准永久组合计算裂缝宽正常使用极限状态设计,钢筋混凝土构件按荷载效应准永久组合计算裂缝宽度,预应力构件稍放松;调整了裂缝宽度计算中的构件受力特征系数取值。 4.增加楼盖舒适度要求,规定了楼板竖向自振频率的限制。 5. 完善耐久性设计方法,除环境条件外,提出环境作用等级概念。 6. 增加了既有结构设计的基本规定。增加了既有结构设计的基本规定。 7. 淘汰低强钢筋,纳入高强、高性能钢筋;提出钢筋延性(极限应变)的要求。 8. 补充并筋(钢筋束)的配筋形式及相关规定。 9. 结构分析内容适当得到扩展,提出非荷载效应分析原则。 10. 对结构侧移二阶效应,提出有限元分析及增大系数的简化方法。 11. 完善了连续梁、连续板考虑塑性内力重分布进行内力调幅的设计方法。 12. 补充、完善材料本构关系及混凝土多轴强度准则的内容。 13. 构件正截面承载力计算:“任意截面”移至正文,“简化计算”移至附录。 14. 截面设计中完善了构件自身挠曲影响的相关规定。 15. 修改了受弯构件的斜截面的受剪承载力计算公式。 16. 改进了双向受剪承载力计算的相关规定。 17. 补充在拉、弯、剪、扭作用下的钢筋混凝土矩形截面框架柱设计的相关规定。 18. 修改了受冲切承载力计算公式。 19. 补充了预应力混凝土构件疲劳验算的相关公式。 20. 增加按开裂换算截面计算在荷载效应准永久或标准组合下的截面应力。 21. 宽度大于0.2mm 的开裂截面,增加按应力限制钢筋间距的要求。 22. 挠度计算中增加按荷载效应准永久组合时长期刚度的计算公式。 23. 增加了无粘结预应力混凝土受弯构件刚度、裂缝计算方法。 24. 考虑耐久性影响适当调整了钢筋保护层厚度的规定,一股情况下稍增,恶劣环境下大幅度增加。 25. 提出钢筋锚固长度修正系数,考虑厚保护层、机械锚固等方式控制锚固长度。 26. 框架柱修改为按配筋特征值及绝对值双控钢筋的最小配筋率,稍有提高。 27. 大截面构件的最小配筋适当降低。 28. 增加了板柱结构及现浇空心楼板的构造要求。 29. 在梁柱节点中引入钢筋机械锚固的形式。 30. 补充了多层房屋结构墙体配筋构造的基本要求。 31. 补充了二阶段成形的竖向叠合式受压构件(柱、墙)的设计原则及构造要求。 32. 完善装配式混凝土结构的设计原则以及装配式楼板、粱、柱、墙的构造要求。 33. 提出了预制自承重构件的设计原则;增补了内埋式吊具及吊装孔有关要求。 34. 补充、完善了各种预应力锚固端的配筋构造要求。 35. 调整了预应力混凝土的收缩、徐变及新材料、新工艺预应力损失数值计算。 36. 调整先张法布筋及端部构造,后张法布筋及孔道布置的构造要求。

大体积混凝土结构裂缝成因及预防措施示范文本

大体积混凝土结构裂缝成因及预防措施示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

大体积混凝土结构裂缝成因及预防措施 示范文本 使用指引:此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 1. 大体积混凝土简述 现代建筑中时常涉及到大体积混凝土施工,如高层楼房 基础、大型设备基础、水利大坝等。 它主要的特点就是体积大:混凝土浇注量大于100平 方米;长、宽、高任意一边不小于1米。 大体积混凝土水泥水化热释放比较集中,内部温升比 较快。混凝土内外温差较大时,会使混凝土产生温度裂 缝。其他因素也会导致大体积混凝土出现裂缝,影响结构 安全和正常使用。所以必须从根本上分析它,来保证施工 的质量。 2. 大体积混凝土结构裂缝的概念

混凝土结构在建设和使用过程中出现不同程度、不同形式的裂缝,这是一个相当普遍的现象。大体积混凝土结构出现裂缝更普遍。在全国调查的高层建筑地下结构中,底板出现裂缝的现象占调查总数的20%左右,地下室的外墙混凝土出现裂缝的现象占调查总数的80%左右。所以,混凝土结构的裂缝是建筑工程长期困扰的一个技术难题,一直未能很好地解决。 国内外工程技术界都认为,规定钢筋混凝土结构的最大裂缝宽度主要是为了保证钢筋不产生锈蚀。不同的规范中有关允许最大裂缝宽度的规定虽不完全一致,但基本相同。如在正常的空气环境中裂缝允许宽度为0.3~0.4mm;在轻微腐蚀介质中,裂缝允许宽度为0.2~0.3mm;在严重腐蚀介质中,裂缝允许宽度为0.1~0.2mm。但对建筑物的抗裂缝要求过严,必将付出巨大的经济代价。科学的要求是将其有害程度控制在允许范围

混凝土碱骨料反应问题及预防措施

混凝土碱骨料反应问题及预防措施 由于我国过去水泥含碱量一般不高,加以自50年代起30余年来一直生产高混合材水泥,例如在七十年代曾大量生产使用的矿渣400号水泥,其中矿渣含量高达 60-70%,有这么多的活性混合材,即使某厂水泥熟料当时含碱量稍高,砂石中有相当数量的活性成分,由于活性混合材可以起到消化缓解碱的作用,因而在八十年代以前我国一般土建工程尚未见碱骨料反应对工程损害的报告,以致许多设计、施工工程技术人员对碱骨料反应问题还比较生疏,有必要作一些基本情况的介绍。 一、什么是水泥混凝土的碱骨料反应 碱骨料反应是混凝土原材料中的水泥、外加剂、混合材和水中的碱(Na2O或K2O)与骨料中的活性成分反应,在混凝土浇筑成型后若干年(数年至二、三十年)逐渐反应,反应生成物吸水膨胀,使混凝土产生内部应力,膨胀开裂,导致混凝土失去设计性能。由于活性骨料经搅拌后大体上呈均匀分布,所以一旦发生碱骨料反应,混凝土内各部分均产生膨胀应力,将混凝土自身膨胀,发展严重的只能拆除,无法补救,因而被称为混凝土的癌症。 二、碱骨料反应的分类和机理 1、碱硅酸反应 1940年美国加利福尼亚州公路局的斯坦敦,首先发现碱骨料反应,引起世界混凝土工程界的重视,这种反应就是碱酸反应。碱硅酸反应是水泥中的碱与骨料中的活性氧化硅成分反应产生碱硅酸盐凝胶或称碱硅凝胶,碱硅凝胶固相体积大于反应前的体积,而且有强烈的吸水性,吸水后膨胀引起混凝土内部膨胀应力;而且碱硅凝胶吸水后进一步促进碱骨料反应的进展,使混凝土内部膨胀应力增大,导致混凝土开裂,发展严重的会使混凝土结构崩溃。 能与碱发生反应的活性氧化硅矿物有蛋白石,玉髓、鳞石英、方英石、火山玻璃及结晶有缺欠的石英以及微晶、隐晶石英等,而这些活性矿物广泛存在于多种岩石中,因而迄今为止,世界各国发生的碱骨料反应绝大多数为碱硅酸反应。 2、碱碳酸盐反应 1955年加拿大金斯敦城人行路面发生大面积开裂,怀疑是碱骨料反应,用美国ASTM标准的砂浆棒法和化学法试验,属于非活性骨料。后经研究,斯文森于1957年提出一种与碱硅酸反应不同的碱骨料反应—碱碳酸盐反应。 一般的碳酸岩—石灰石和白云石是非活性的,只有象加大金斯敦这种泥质石灰质白云石,才发生碱碳酸盐反应。

混凝土结构裂缝问题分析与防治

混凝土结构裂缝问题分析与防治 摘要:大量的工程和实践理论分析表明,钢筋混凝土构件基本上都是带裂缝工作的,只是有些裂缝很细,甚至肉眼看不见(缝宽<0.5mm),一般对结构的使用无大的危害,允许其存在。 本文对钢筋混凝土结构裂缝问题进行一些分析探讨。 前言 我国国民经济的高速增长,带动了建筑业的快速、持续的发展。混凝土因其取材广泛,价格低廉,抗压强度高,可浇注成各种形状,并且耐火性好,不易风化,养护费用低,成为当今世界建筑结构中使用最广泛的建筑材料之一。而随着商品混凝土的诞生,由于其施工方便快捷,性能稳定,质量可靠,劳动强度低,生产效率高,同时又可减少噪音,保护环境等综合优点,更是把混凝土推向了一个顶峰。 但是,大量的工程和实践理论分析表明,钢筋混凝土构件基本上都是带裂缝工作的,只是有些裂缝很细,甚至肉眼看不见(缝宽<0.5mm),一般对结构的使用无大的危害,允许其存在。有些裂缝在使用荷载或外界物理及化学因素作用下,不断产生和发展引起混凝土碳化、保护层剥落及钢筋锈蚀,使钢筋混凝土强度和刚度受到削弱,耐久性降低,严重时甚至发生垮塌事故,危害结构的正常使用,必须加以控制, 因此研究商品混凝土裂缝产生的原因及预防措施是非常重要而迫切的。 1、混凝土裂缝类型及成因 实际上,钢筋混凝土结构裂缝的成因复杂而繁多,甚至多种因素互相影响,但每一条裂缝均有其产生的一种或几种原因,其中最常见的是混凝土早期裂缝,混凝土早期裂缝有以下几种: 1、塑性沉降裂缝 此类裂缝产生的主要原因是由于混凝土骨料沉降时受到阻碍(如钢筋、模板)而产生的。这种裂缝大多出现在混凝土浇注后0.5小时至3小时之间,混凝土尚处在塑性状态,混凝土表面消失水光时立即产生,沿着梁及板上面钢筋的走向出现,主要是混凝土塌落度大、沉陷过高所致。另外在施工过程中如果模板绑扎的不好、模板沉陷、移动时也会出现此类裂缝。 2、塑性收缩裂缝 此类裂缝产生的主要原因是混凝土浇筑后,在塑性状态时表面水分蒸发过快造成的。这类裂缝多在表面出现,形状不规则、长短宽窄不一、呈龟裂状,深度一般不超过50mm。产生的原因主要是混凝土浇注后3—4小时左右表面没有被覆盖,特别是平板结构在炎热或大风天气混凝土表面水分蒸发过快,或者是基础、

《混凝土结构设计规范》

为方便了解规范修订的变化并提出意见,将本次修订的主要内容简述如下:为方便了解规范修订的变化并提出意见,将本次修订的主要内容简述 1 完善规范的完整性,完善规范的完整性从以构件计算为主适当扩展到整体结构的设计,补充结完整性,从以构件计算为主适当扩展到整体结构的设计,适当扩展到整体结构“ 构方案”和“结构抗倒塌设计”的原则,增强结构的整体稳固性。构方案”结构抗倒塌设计” 的原则,增强结构的整体稳固性。 3 完善承载力极限状态设计内容,增加以构件分项系数进行应力设计等内容。 钢筋混凝土构件按荷载效应准永久组合计算裂缝宽正常使用极限状态设计,钢筋混凝土构件按荷载效应准永久组合计算裂缝宽 度,预应力构件稍放松;调整了裂缝宽度计算中的构件受力特征系数取值。度,预应力构件稍放松;调整了裂缝宽度计算中的构件受力特征系数取值。 4 增加楼盖舒适度要求,规定了楼板竖向自振频率的限制。 5 完善耐久性设计方法,除环境条件外,提出环境作用等级概念。完善耐久性设计方法,除环境条件外,提出环境作用等级概念除环境条件外,提出环境作用等级概念。 6 增加了既有结构设计的基本规定。增加了既有结构设计的基本规定。既有结构设计的基本规定 7 淘汰低强钢筋,纳入高强、高性能钢筋;提出钢筋延性(极限应变)的要求。淘汰低强钢筋,纳入高强、高性能钢筋;提出钢筋延性(极限应变)的要求 8 补充并筋(钢筋束)的配筋形式及相关规定。补充并筋(钢筋束)的配筋形式及相关规定及相关规定。 9 结构分析内容适当得到扩展,提出非荷载效应分析原则。结构分析内容适当得到扩展提出非荷载效应分析原则。适当得到扩展, 10

对结构侧移二阶效应,提出有限元分析及增大系数的简化方法。侧移二阶效应,提出有限元分析及增大系数的简化10 对结构侧移二阶效应,提出有限元分析及增大系数的简化方法。 11 完善了连续梁、连续板考虑塑性内力重分布进行内力调幅的设计方法。 12 补充、完善材料本构关系及混凝土多轴强度准则的内容。 “ 任意截面”“ 简化计算”13 构件正截面承载力计算:任意截面”移至正文,简化计算”移至附录。 截面设计中完善了构件自身挠曲影响的相关规定。14 截面设计中完善了构件自身挠曲影响的相关规定。 修改了受弯构件的斜截面的受剪承载力计算公式。15 修改了受弯构件的斜截面的受剪承载力计算公式。 改进了16 改进了双向受剪承载力计算的相关规定。 17 补充在拉、弯、剪、扭作用下的钢筋混凝土矩形截面框架柱设计的相关规定。扭作用下的钢筋混凝土矩形截面框架柱设计的相关规定 修改了受冲切承载力计算公式。18 修改了受冲切承载力计算公式。 19 补充了预应力混凝土构件疲劳验算的相关公式。 20 增加按开裂换算截面计算在荷载效应准永久或标准组合下的截面应力。 21 宽度大于 0.2mm 的开裂截面,增加按应力限制钢筋间距的要求。 22 挠度计算中增加按荷载效应准永久组合时长期刚度的计算公式。挠度计算中增加按荷载效应准永久组合时长期刚增加按荷载效应准永久组合时长期刚度 23 增加了无粘结预应力混凝土受弯构件刚度、裂缝计算方法。增加了 24 考虑耐久性影响适当调整了钢筋保护层厚度的规定,一股情况下稍增,恶劣考虑耐久性影响适当调整了钢筋保护层厚度的规定,一股情况下稍增,恶劣适当调整了钢筋保护层厚度的规定,一股情况下稍 环境下大幅度增加。

混凝土结构裂缝成因及预防措施

混凝土结构裂缝成因及预防措施

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混凝土结构裂缝成因及预防措施 学校名称: 学生姓名: 学生学号: 班级:

摘要 混凝土在施工过程中会不同程度、不同形式的出现裂缝,这是一个相当普遍和常见的现象,并且在大体积混凝土施工中表现尤为突出,这些裂缝会影响到混凝土工程的整体性和耐久性。如何在施工中预防和控制大体积混凝土裂缝,成为工程建设长期困扰的一个技术难题,值得我们不断的探索和提高。 引起裂缝的原因是多方面的, 有的是地基不均匀沉陷引起裂缝, 有的是混凝土温度应力变化引起裂缝, 混凝土早期养护不到位, 支模不稳定, 原材料的质量问题, 混凝土的干缩变形, 水灰比的选择等, 都可能使混凝土施工出现裂缝。为保证混凝土施工质量要求, 预防混凝土施工裂缝发生, 通过分析混凝土施工裂缝的成因, 提出应对混凝土施工裂缝的有效措施, 对提高混凝土施工技术及其可能引起的混凝土施工效应, 具有较为重要的价值。 关键词: 混凝土; 施工裂缝; 裂缝原因; 成因控制质量控制管理 1 温度裂缝 1.1 产生的原因和特征 水泥水化过程中产生大量的热量,从而使混凝土内部温度升高,在浇筑温度的基础上,通常升高35℃左右。如果没有降温措

施或浇筑温度过高,混凝土内部温度高达80~90℃的情况也时有发生。由于热量的传递、积存,混凝土内部的最高温度大约发生在浇筑后的3~5d,因为混凝土内部和表面的散热条件不同,所以混凝土中心温度低,形成温度梯度,造成温度变形和温度应力。温度应力和温差成正比,温度越大,温度应力也越大。当这种温度应力超过混凝土的内外约束应力(包括混凝土抗拉强度)时,就会产生裂缝。这种裂缝的特点是裂缝出现在混凝土浇筑后的3~5d,初期出现的裂缝很细,随着时间的发展而继续扩大,甚至达到贯穿的情况。总而言之, 温度应力是引起混凝土施工裂缝的主要原因。应严格控制施工期间混凝土的温度应力变化, 以达到从根本上控制和预防混凝土施工裂缝的发生。 1.2温度裂缝的控制措施 混凝土内部的温度与混凝土厚度及水泥品种、水泥用量有关。混凝土越厚,水泥用量越大,水化热越高的水泥,其内部温度越高,形成温度应力越大,产生裂缝的可能性越大。对于大体积混凝土,其形成的温度应力与其结构尺寸相关,在一定尺寸范围内,混凝土结构尺寸越大,温度应力也越大,因而引起裂缝的危险性也越大,这就是大体积混凝土易产生温度裂缝的主要原因。因此防止大体积混凝土出现裂缝最根本的措施就是控制混凝土内部和表面的温差。减少温差的措施是选用中热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥,在掺加泵送剂或粉煤灰时,也可选用矿渣硅酸盐水泥。此外,可充分利用混凝土后期强度,以减少水泥用

混凝土碱集料反应综述

混凝土碱-集料反应综述 【摘要】本文介绍了混凝土碱-集料反应的种类,讨论了碱-集料反应的必要条件和反应机理,并概括了碱-集料反应的破坏特征和当前混凝土工程中碱-集料反应的抑制技术措施。 【关键词】碱-集料反应;反应机理;破坏特征;预防措施 耐久性决定着混凝土结构的使用寿命。在通常情况下,混凝土结构是耐久的,但是在有害介质的侵蚀和恶劣的环境下,许多混凝土结构表现出因耐久性不足而过早失效甚至彻底损坏的现象,如碱-集料反应是造成混凝土结构破坏失效的重要原因之一。随着我国重点工程持续大规模地发展,预防碱-集料反应破坏、延长工程的寿命已成为普遍关注、需迫切解决的问题。 一碱-集料反应的概念 当水泥碱含量较高时,在有水存在的条件下,水泥中的碱与混凝土集料中的某些活性集料发生反应,使混凝土发生不均匀膨胀,导致混凝土出现裂缝,强度和弹性模量下降等威胁到工程的安全使用。这就是碱-集料反应。 二碱-集料反应的种类和特点 1.碱-硅酸(集料)反应 指活性集料如蛋白石、玉髓、鳞石英、方石英、流纹岩、安山岩及凝灰岩等与碱起反应而造成的膨胀破坏。这种反应简称为“碱-硅”反应。它有三个明显特点:混凝土表面产生杂乱的网状裂缝;活性集料周围出现反应环;在裂缝及附近孔隙中,有硅酸钠(钾)凝胶,当其失水后可硬化或粉化。 2.碱-碳酸盐反应 集料中某些微晶或隐晶的碳酸盐岩石,如某些方解石质的白云岩和白云石的石灰岩等与水泥中的碱和水起反应,产生体积膨胀破坏。 三碱-集料反应的必要条件 1.混凝土中必须有相当数量的碱。混凝土中碱的来源可以是配制混凝土时形成的,即水泥、外加剂、掺合料、集料及拌合水中所含的可溶性碱;也可以是混凝土工程建成后从周围环境侵入的碱。即使配制混凝土时含碱量较低,只要环境中外来的碱增加到一定程度,同样可使混凝土工程造成碱-集料反应破坏。水泥中的总碱量以等当量Na2O计,即: R2O=Na2O+0.658×K2O 2.混凝土中必须有相当数量的、能与碱发生反应的活性集料。在碱-硅酸盐反应中,由于每种活性集料与碱反应对混凝土的危害都有其自身规律。即混凝土在一定含碱量条件下,每种碱活性集料都有其造成混凝土内部膨胀压力最大的最不利比率,当混凝土含碱量变化时这一最不利比率也发生变化。因而碱活性集料在混凝土中的危害是一个比较复杂的问题,必须通过试验才能确定。

水工混凝土的碱骨料反应问题

水工混凝土的碱骨料反应问题 水工混凝土的碱骨料反应问题 摘要:建筑工程中的水工混凝土施工主要存在的问题有裂缝、 冲磨、冻胀、碳化、空蚀、溶蚀、侵蚀和碱骨料反应等,这些问题很大程度上影响建筑工程的质量,增加工程在使用过程中的费用,造成经济损失,甚至严重影响建筑结构的正常使用,影响安全和效益,更甚者可能导致社会问题。本文通过全面的比较水工混凝土与普通混凝土差异,对这些差异在碱骨料反应方面所引起的不同行为进行了系统的分析。由此发现,碱骨料反应发生的时时候水工混凝土比普通混凝土具有更大危险。同时,本文也对碱骨料反应破坏的反应条件及其行为的影响因素做了详细探究。旨在提高施工人员对水工混凝土碱骨料的反应问题的认识水平。 关键词:水工混凝土;碱骨料反应;研究;差异;表现行为 Abstract: the construction of the main problems existing in the construction of hydraulic concrete cracks, anti-abrasion, frost heave, carbide, cavitation erosion, corrosion, erosion and alkali aggregate reaction etc., these problems largely affects the quality of the construction projects, increase the engineering cost in the process of using, causing economic losses, and even seriously affect the normal use of building structure, affect the safety and efficiency, moreover can lead to social problems. In this article, through comprehensive comparison of hydraulic concrete and ordinary concrete differences, such differences caused by different behavior in the alkali aggregate reaction system is analyzed. , alkali aggregate reaction occurred during time of hydraulic concrete with a bigger danger than ordinary concrete. At the same time, also damage to alkali aggregate reaction in this paper the influence factors of reaction conditions and its

《混凝土结构设计规范》GB50010

《混凝土结构设计规范》GB50010-2002 3基本设计和规定 1.1.8未经技术鉴定或设计许可,不得改变结构的用途和使用环境。 1.2..1根据建筑结构破坏后果的严重程度,建筑结构划分为三个安全等级。设计 时应根据具体情况,按照表3.2.1的规定选用相应的安全等级。 表3.2.1 建筑结构的安全等级 1.1.3混凝土轴心抗压、轴心抗拉强度标准值?ck、?tk应按表4.1.3采用。 表4.1.3 混凝土强度标准值(N/mm2) c t 表4.1.4 混凝土强度设计值(N/mm2) 的强度设计值应乘以系数0.8;当构件质量(如混凝土成型、截面和轴线尺寸等)确有保证时,可不受此限制; 2.离心混凝土的强度设计值应按专门标准取用。 1.2.2钢筋的强度标准值应具有不小于95%的保证率。热轧钢筋的强度标准值系 表示。预应力钢绞线、钢丝和热处理钢筋的强度标根据屈服强度确定,用? yk 准值系根据极限抗拉强度确定,用? 表示。 ptk 普通钢筋的强度标准值应按表4.2.2-1采用;预应力钢筋的强度标准值应按

表4.2.2-2采用。 各种直径钢筋、钢绞线和钢丝的公称截面面积、计算截面面积及理论重量应按附录B 采用。 表4.2.2-1 普通钢筋强度标准值(N/mm 2) 2 当采用直径大于40mm 的钢筋时,应有可靠的工程经验。 表4.2.2-2 预应力钢筋强度标准值(N/mm 2) 称直径Dg ,钢丝和热处理钢筋的直径d 均指公称直径; 2 消除应力光面钢丝直径d 为4~9mm ,消除应力螺旋肋钢丝直径d 为4~8mm 。 4.2.3普通钢筋的抗拉强度设计值?y 及抗压强度设计值?′y 应按表4.2.3-1采用;预应力钢筋的抗拉强度设计值?py 及抗压强度设计值?′py 应按表4.2.3-2采用。 当构件中配有不同种类的钢筋时,每种钢筋应采用各自的强度设计值。 表4.2.3-1 普通钢筋强度设计值(N/mm 2) 300 N/mm 2取用。 表4.2.3-2 预应力钢筋强度设计值(N/mm 2)

大体积混凝土结构裂缝成因及预防措施正式版

In the schedule of the activity, the time and the progress of the completion of the project content are described in detail to make the progress consistent with the plan.大体积混凝土结构裂缝成因及预防措施正式版

大体积混凝土结构裂缝成因及预防措 施正式版 下载提示:此解决方案资料适用于工作或活动的进度安排中,详细说明各阶段的时间和项目内容完成的进度,而完成上述需要实施方案的人员对整体有全方位的认识和评估能力,尽力让实施的时间进度与方案所计划的时间吻合。文档可以直接使用,也可根据实际需要修订后使用。 1. 大体积混凝土简述 现代建筑中时常涉及到大体积混凝土施工,如高层楼房基础、大型设备基础、水利大坝等。 它主要的特点就是体积大:混凝土浇注量大于100平方米;长、宽、高任意一边不小于1米。 大体积混凝土水泥水化热释放比较集中,内部温升比较快。混凝土内外温差较大时,会使混凝土产生温度裂缝。其他因素也会导致大体积混凝土出现裂缝,影响结构安全和正常使用。所以必须从根本上

分析它,来保证施工的质量。 2. 大体积混凝土结构裂缝的概念 混凝土结构在建设和使用过程中出现不同程度、不同形式的裂缝,这是一个相当普遍的现象。大体积混凝土结构出现裂缝更普遍。在全国调查的高层建筑地下结构中,底板出现裂缝的现象占调查总数的20%左右,地下室的外墙混凝土出现裂缝的现象占调查总数的80%左右。所以,混凝土结构的裂缝是建筑工程长期困扰的一个技术难题,一直未能很好地解决。 国内外工程技术界都认为,规定钢筋混凝土结构的最大裂缝宽度主要是为了保证钢筋不产生锈蚀。不同的规范中有关允许最大裂缝宽度的规定虽不完全一致,但

混凝土碱骨料反应的机理及预防方法

碱骨料反应的预防方法 发布: 2011-1-13 16:33 | 编辑: 小平 | 【水泥人网】碱骨料反应条件是在混凝土配制时形成的,即配制的混凝土中只有足够的碱和反应性骨料,在混凝土浇筑后就会逐渐反应,在反应产物的数量吸水膨胀和内应力足以使混凝土开裂的时候,工程便开始出现裂缝。这种裂缝和对工程的损害随着碱骨料反应的发展而发展,严重时会使工程崩溃。有人试图用阻挡水分来源的方法控制碱骨料反应的发展,例如笔者见过的日本从大孤到神户的高速公路松原段陆地立交桥,桥墩和梁发生大面积碱骨料反应开裂,日本曾采取将所有裂缝注入环氧树脂,注射后又将整个梁、桥墩表面全用环氧树脂涂层封闭,企图通过阻止水分和湿空气进入的方法控制碱骨料反应的进展,结果仅仅经过一年,又多处开裂。因此世界各国都是在配制混凝土时采取措施,使混凝土工程不具备碱骨料反应的条件。主要有以下几种措施。 1、控制水泥含碱量自1941年美国提出水泥含量低于0.6%氧气化钠当量(即Na2O+0.658K2O)为预防发生碱骨料反应的安全界限以来,虽然对有些地区的骨料在水泥含量低于0.4%时仍可发生碱骨料反应对工程的损害,但在一般情况下,水泥含量低于0.6%作为预防碱骨料反应的安全界限已为世界多数国家所接受,已有二十多个国家将此安全界限列入国家标准或规范。许多国家如新西兰、英国、日本等国内大部分水泥厂均生产含碱量低于0.6%的水泥。加拿大铁路局则规定,不讼是否使用活性骨料,铁路工程混凝土一律使用含碱量低于0.6%的低碱水泥。 2、控制混凝土中含碱量由于混凝土中碱的来源不仅是从水泥,而且从混合材、外加剂、水,甚至有时从骨料(例如海砂)中来,因此控制混凝土各种原材料总碱量比单纯控制水泥含碱量更重要。对此,南非曾规定每m3混凝土中总碱量不得超过2.1kg,英国提出以每m3混凝土全部原材料总碱量(Na2O当量)不超过3kg,已为许多国家所接受。 3、对骨料选择使用如果混凝土含碱量低于3kg/m3,可以不做骨料活性检验,如果水泥含碱量高或混凝土总碱量高于3kg/m3,则应对骨料进行活性检测,如经检测为活性骨料,则不能使用,或经与非活性骨料按一定比例混合后,经试验对工程无损害时,方可按试验规定的比例混合使用。 4、掺混合材掺某些活性混合材可缓解、抑制混凝土的碱骨料反应。根据各国试验资料,掺s—10%的硅灰可以有效的抑制碱骨料反应,据悉冰岛自1979年以来,一直在生产水泥时掺5—7.5%硅灰,以预防碱骨料反应对工程的损害。另外掺粉煤灰也很有效,粉煤灰的含碱量不同,经试验,即使含碱量高的粉煤灰,如果取代30%的水泥,也可有效地掏碱骨料反应。另外常用的抑制性混合材还有高炉矿渣,但掺量必须大于50%才能有效地抑制碱骨料反应对工程的损害,现大美、英、德诸国对高炉矿渣的推荐掺量均为50%以上。 5、隔绝水和湿空气的来源如果在担心混凝土工程发生碱骨料反应的部位能有效地隔绝水和空气的来源,也可以取 得缓和碱骨料反应对工程损害的效果。

混凝土结构设计规范(6)

6.5 受冲切承载力计算 6.5.1在局部荷载或集中反力作用下不配置箍筋或弯起钢筋的板,其受冲切承载力应符合下列规定(图6.5.1): (a)局部荷载作用下;(b)集中反力作用下 图 6.5.1板受冲切承载力计算 1-冲切破坏锥体的斜截面;2-计算截面;3-计算界面的周长;4-冲切破坏锥体的底面线 F l≤(0.7βh f t+0.25σpc,m)ηu m h0(6.5.1-1) 公式(6.5.1-1)中的系数η,应按下列两个公式计算,并取其中较小值: η1=0.4+1.2/βs(6.5.1-2) (6.5.1-3)

式中:F l——局部荷载设计值或集中反力设计值;板柱结构,取柱所承受的轴向压力设计值的层间差值减去柱顶冲切破坏锥体围板所承受的荷载设计值;当有不平衡弯矩时,应按本规第6.5.6 条的规定确定; βh——截面高度影响系数:当h 不大于800mm 时,取βh为1.0;当h 不小于2000mm 时,取βh为0.9,其间按线性插法取用; σpc,m——计算截面周长上两个方向混凝土有效预压应力按长度的加权平均值,其值宜控制在1.0N/mm2~3.5N/mm2围; u m——计算截面的周长,取距离局部荷载或集中反力作用面积周边h0/2 处板垂直截面的最不利周长; h0——截面有效高度,取两个方向配筋的截面有效高度平均值; η1——局部荷载或集中反力作用面积形状的影响系数; η2——计算截面周长与板截面有效高度之比的影响系数; βs——局部荷载或集中反力作用面积为矩形时的长边与短边尺寸的比值,βs不宜大于4;当βs小于2 时取2;对圆形冲切面,βs取2; αs——柱位置影响系数:中柱,αs取40;边柱,αs取30;角柱,αs取20。 6.5.2当板开有孔洞且孔洞至局部荷载或集中反力作用面积边缘的距离不大于6h0 时,受冲切承载力计算中取用的计算截面周长u m,应扣除局部荷载或集中反力作用面积中心至开孔外边画出两条切线之间所包含的长度(图 6.5.2)。

混凝土结构裂缝的防治措施(新编版)

( 安全技术 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 混凝土结构裂缝的防治措施(新 编版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes

混凝土结构裂缝的防治措施(新编版) 严格控制混凝土材料的选用。水泥应选用水化热较低的水泥,严禁使用安全性不合格的水泥。粗骨料宜选用表面粗糙,质地坚硬的石料。级配良好,空隙率小,无碱性反映,有害物质及粘土含量不超过规定。细骨料宜用颗粒较粗,空隙较小,含泥量较低的中砂。外掺料宜采用减水剂等外加剂,以改善混凝土工作性能,降低用水量,减小收缩。 科学控制混凝土的配料。配合比的设计,应采用低水灰比,低用水量,以减少混凝土的收缩。严禁随意增加水泥用量。 严格控制钢筋的配置。钢筋的配置要严格按图纸要求施工。钢筋的品种、规格、数量的改变,代用必须考虑对构件抗裂性能的影响,并经过按要求的报批。保护层过大或过小,都可能导致混凝土开裂、裂缝;钢筋间距过大,容易引起钢筋之间的混凝土开裂。

模板工程要严格按规格操作。模板构造要合理,防止模板各构件间的变形不同,而导致混凝士裂缝,模板和支架要有足够的刚度,防止施工荷载作用下,模板变形过大而造成开合,合理掌握拆模时机,拆模时间不能过早,应保证早龄期混凝土不受损坏或造成开裂,但也不能太晚,不要错过混凝土水化热峰值。也不要错过最佳养护介入时机。 严格控制混凝土浇筑工艺。严格掌握水灰比,混凝土极限拉伸值随水灰比增大而降低,并且混凝土强度降低,收缩增大。加强振捣,改善混凝土的密实性。混凝土浇筑时要防止出现离析现象,振捣应均匀适度。加强混凝土的早期养护,并适当延长养护时间。在气温高、湿度低或风速大的条件下,更应及早进行喷水养护。当浇水养护有困难,或者不能保证其充分湿润时,应及时采用覆盖保温材料等有效办法。 设计构造要科学合理。控制建筑物的长高比,长高比越小,整体刚度越大,调整不均匀沉降的能力越强,合理地调整个部分承重结构的受力情况,使荷载分布均匀。

混凝土碱骨料反应简介

混凝土碱骨料反应简介 碱骨料反应是指混凝土中的碱性物质与骨料中的活性成分发生化学反应,引起混凝土内部自膨胀应力而开裂的现象.碱骨料反应给混凝土工程带来的危害是相当严重的.因碱骨料反应时间较为缓慢,短则几年,长则几十年才能被发现. 发生碱骨料反应需要具有三个条件:首先是混凝土的原材料水泥、混合材、外加剂和水中含碱量高;第二是骨料中有相当数量的活性成分;第三是潮湿环境,有充分的水分或湿空气供应。 碱骨料反应的预防方法:碱骨料反应条件是在混凝土配制时形成的,即配制的混凝土中只有足够的碱和反应性骨料,在混凝土浇筑后就会逐渐反应,在反应产物的数量吸水膨胀和内应力足以使混凝土开裂的时候,工程便开始出现裂缝。这种裂缝和对工程的损害随着碱骨料反应的发展而发展,严重时会使工程崩溃。有人试图用阻挡水分来源的方法控制碱骨料反应的发展,例如笔者见过的日本从大孤到神户的高速公路松原段陆地立交桥,桥墩和梁发生大面积碱骨料反应开裂,日本曾采取将所有裂缝注入环氧树脂,注射后又将整个梁、桥墩表面全用环氧树脂涂层封闭,企图通过阻止水分和湿空气进入的方法控制碱骨料反应的进展,结果仅仅经过一年,又多处开裂。因此世界各国都是在配制混凝土时采取措施,使混凝土工程不具备碱骨料反应的条件。主要有以下几种措施。 1、控制水泥含碱量自1941年美国提出水泥含量低于0.6%氧气

化钠当量(即Na2O+0.658K2O)为预防发生碱骨料反应的安全界限以来,虽然对有些地区的骨料在水泥含量低于0.4%时仍可发生碱骨料反应对工程的损害,但在一般情况下,水泥含量低于0.6%作为预防碱骨料反应的安全界限已为世界多数国家所接受,已有二十多个国家将此安全界限列入国家标准或规范。许多国家如新西兰、英国、日本等国内大部分水泥厂均生产含碱量低于0.6%的水泥。加拿大铁路局则规定,不讼是否使用活性骨料,铁路工程混凝土一律使用含碱量低于0.6%的低碱水泥。 2、控制混凝土中含碱量由于混凝土中碱的来源不仅是从水泥,而且从混合材、外加剂、水,甚至有时从骨料(例如海砂)中来,因此控制混凝土各种原材料总碱量比单纯控制水泥含碱量更重要。对此,南非曾规定每m3混凝土中总碱量不得超过2.1kg,英国提出以每m3混凝土全部原材料总碱量(Na2O当量)不超过3kg,已为许多国家所接受。 3、对骨料选择使用如果混凝土含碱量低于3kg/m3,可以不做骨料活性检验,如果水泥含碱量高或混凝土总碱量高于3kg/m3,则应对骨料进行活性检测,如经检测为活性骨料,则不能使用,或经与非活性骨料按一定比例混合后,经试验对工程无损害时,方可按试验规定的比例混合使用。 4、掺混合材掺某些活性混合材可缓解、抑制混凝土的碱骨料反应。根据各国试验资料,掺S——10%的硅灰可以有效的抑制碱骨料反应,据悉冰岛自1979年以来,一直在生产水泥时掺5—7.5%硅灰,

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