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受彎構(gòu)件、受壓構(gòu)件、受拉構(gòu)件的裂縫分析
發(fā)表時(shí)間:2025-09-12

01.受彎構(gòu)件

常見受彎構(gòu)件有混凝土梁、板,其裂縫形式主要有垂直裂縫、裂縫和順筋裂縫。

1)垂直裂縫:

主要由彎矩引起,多出現(xiàn)在梁、板構(gòu)件跨中底部,垂直梁、板側(cè)面發(fā)展。

2)斜裂縫:

一種由剪力引起,一般出現(xiàn)在梁底支座附近(裂縫多數(shù)是剪力與彎矩共同作用)由下部開始,沿45°方向向跨中上方發(fā)展;另一種由負(fù)彎矩和剪力引起,出現(xiàn)在梁、板支座頂面附近,形態(tài)為上口大下口小。

另外在主次梁交接部位,由于主梁受次梁集中力影響,也出現(xiàn)沿次梁兩側(cè)向下斜裂縫。當(dāng)發(fā)生地基不均勻下沉?xí)r,凝土圈梁框架梁、基礎(chǔ)梁皆會(huì)出現(xiàn)走向與地基不均勻沉降方向一致的斜向裂縫。

3)順筋裂縫:

主要由鋼筋銹蝕、氧化鐵膨脹所致,出現(xiàn)在梁下部側(cè)面或是底面鋼筋部位。

以上裂縫引起的破壞形式屬于塑性破壞。

其特點(diǎn)是事先有明顯的變形和裂縫預(yù)兆,出現(xiàn)裂縫后人們可以及時(shí)采取措施予以補(bǔ)救,危險(xiǎn)性相對(duì)稍小。

此種裂縫是否影響結(jié)構(gòu)的安全,應(yīng)根據(jù)裂縫的位置、長(zhǎng)度、深度以及發(fā)展情況而定。如果裂縫已趨于穩(wěn)定,且最大裂縫未超過規(guī)定的容許值,則屬于允許出現(xiàn)的裂縫,可不必加固。

如裂縫出現(xiàn)于受彎構(gòu)件下列部位:受壓區(qū)、斜截面、沖切面等,以及后張預(yù)應(yīng)力構(gòu)件端部局壓部位等皆屬于結(jié)構(gòu)性裂縫脆性破壞。其特點(diǎn):事先沒有明顯的預(yù)兆而突然發(fā)生,一旦出現(xiàn)裂縫,對(duì)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度影響很大,是結(jié)構(gòu)破壞的征兆。

02.受壓構(gòu)件

常見受壓構(gòu)件有磚墻、混凝土柱、混凝土剪力墻。

1)磚墻

a “八”字形裂縫:

主要出現(xiàn)在橫墻與縱墻兩端部,一種裂縫屬正八字形的熱脹裂縫,隨溫度升降而變化,其原因是由于屋面板溫度變形大于砌體溫度變形,產(chǎn)生一定的溫度應(yīng)力,屋面板的推力就傳給墻體,并因墻體溫度附加應(yīng)力在房屋兩端較大,當(dāng)拉應(yīng)力超過砌體抗拉極限時(shí),墻體即出現(xiàn)八字形開裂;

另一種屬地基不均勻沉降裂縫,端沉降小,墻上出現(xiàn)字形裂縫,反之出現(xiàn)倒字。

圖片

b 倒“八”字形裂縫:

主要出現(xiàn)在縱橫墻兩端的窗洞口處,屬冷縮裂縫,尤以頂層兩端窗洞口處最嚴(yán)重。由于墻體冷縮附加應(yīng)力在墻體兩端較大,當(dāng)房屋收縮變形大于墻體時(shí),在門窗洞口處產(chǎn)生應(yīng)力相對(duì)集中而導(dǎo)致形成倒八字形裂縫,使墻體開裂。

圖片

c 水平裂縫:

多見于頂層橫墻、縱墻、女兒墻及山墻處。當(dāng)屋面保溫隔熱較差,屋面板受熱膨脹對(duì)墻體產(chǎn)生水平推力,由于墻體在端部收縮要大于中部且砌體抗剪能力較低,使縱橫墻與屋蓋的接觸面上產(chǎn)生水平裂縫。

d 垂直裂縫:

主要出現(xiàn)在窗臺(tái)墻處、過梁端部及樓層錯(cuò)層外。此種裂縫主要由于溫度變化,墻體受到樓板的拉力作用,在門窗洞口處產(chǎn)生應(yīng)力集中效應(yīng)而拉裂。

e X形裂縫:

多數(shù)沿砌體灰縫開裂,主要受房屋熱脹冷縮的反復(fù)作用形成,而底層墻體產(chǎn)生的X形裂縫則是由于基礎(chǔ)不平整或不均勻沉降引起。

2)混凝土柱

水平裂縫:

主要出現(xiàn)柱頭、柱基部位,由于地基不均勻沉降或是附加彎矩所致。

b 順筋裂縫:

由于鋼筋銹蝕、混凝土碳化所致,并且兩者相互影響、惡性循環(huán)。

c 縱向劈裂裂縫:

主要出現(xiàn)于柱中部,由于混凝土強(qiáng)度過低或使用超載所致。

d X形裂縫:

此種屬地震作用下的剪切型裂縫。

3)混凝土剪力墻

混凝土剪力墻裂縫主要有干縮和伸縮裂縫。

a 水平裂縫:

屬伸縮裂縫主要在剪力墻上部,一般是由于澆注混凝土較快產(chǎn)生。

b 縱向裂縫: 

屬干縮、溫度應(yīng)力裂縫,一般較短、較窄,不貫穿墻體。

軸心受壓構(gòu)件一般不出現(xiàn)裂縫,一旦發(fā)現(xiàn)受壓區(qū)混凝土壓裂,極有可能為結(jié)構(gòu)性裂縫,預(yù)示結(jié)構(gòu)開始破壞,應(yīng)引起足夠重視。

03.受拉構(gòu)件

軸心受拉構(gòu)件在荷載不大時(shí),混凝土就產(chǎn)生裂縫,其特征是沿正截面開始,與鋼筋拉力作用線相垂直,各縫間距近似相等。

04.預(yù)應(yīng)力混凝土空心板

a 橫向裂縫:

一般多在板底跨中或支座處,裂縫垂直于板跨,前者由于超載、質(zhì)量低劣、運(yùn)輸不當(dāng)?shù)仍蛩?,后者由于?fù)彎矩所致。 

裂縫:

可出現(xiàn)于板底或是板面,前者由于空心板板縫灌縫質(zhì)量不佳所致,后者為施工不當(dāng)或是混凝土收縮所致。

工業(yè)與民用建筑工程中裂縫問題是普遍存在的一種現(xiàn)象,不可避免,也是適當(dāng)可以接受的,只要采取有效的措施將其危害程度控制在一定的范圍之內(nèi)。

我國(guó)規(guī)范也明確有些結(jié)構(gòu)在所處的不同條件下,許存在一定寬度的裂縫。所以在房屋安全鑒定過程中對(duì)裂縫的分析力求全面、準(zhǔn)確、客觀,要有科學(xué)的論證和判斷。

一旦判明為結(jié)構(gòu)性裂縫,必須對(duì)之進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng)。對(duì)于非結(jié)構(gòu)性裂縫如影響正常使用和結(jié)構(gòu)耐久性,亦要進(jìn)行處理。



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