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克服现浇楼板裂缝之浅见工学论文
简介: 随着预应力多孔板淘汰出局,现浇楼板应用的普及,无疑给住宅工程增大了保险系数,抗震强度提高,住户安全感增加,受到用户的普遍欢迎。但在使用过程中由于现浇板产生细裂缝也带来一片怨声,尤其是房屋产权属转移给个人后,小小裂缝确实影响到其使用功能完善及美观,用户与房产商矛盾纠纷增加。研究、设计和施工人员都从各个不同层面采取措施,力图克服乃至消除这一通病。我们根据多年实践,认为关键是施工过程。过程控制是保证,只要抓住这一点,裂缝是可以控制、避免的'。
关键字:现浇楼板 裂缝
一、原因分析
1.首要因素是材料而首推水泥,应根据季节、温度、湿度要求正确选用不同型号水泥,避免一年到头一成不变选用同种水泥。
2.砂、石地方材料因素。由于未考虑级配层次要求,未能严格按照要求选用材料,从而由于存在杂质异物等因素而产生裂缝。
3.保护层厚度不足,钢筋锈蚀,造成顺钢筋布置方向裂缝。
4.拌制浇捣工作疏忽、马虎,由于材料搅拌不匀、不充分,在振捣过程中失控,过多或过少振捣产生密实度不一致,泌水处水份集中而产生裂缝。
5.养护期失控,终凝尚未完成载荷使用。
6.措施不力,未按要求到位,贪图简单省力从而引,发温差缝等。
二、设计因素
1.住宅平面布置宜规则,尽量避免形状突变,在凹面处周边应增强配筋,来弥补和平衡。
2.控制板厚,一般最薄处不小于120毫米,厨厕间不小于90毫米。
3.长度超过40米,应设置后浇带,其两边应设加强筋。提高后浇混凝土与钢筋咬合力。
4.在现浇屋面和建筑物两端单元中(不少于6000毫米范围内)设置双层双向钢筋,间距不宜大于100毫米,直径不宜小于8毫米。
5.外墙转角处设置放射筋,一般应不小于7¢10,长度应为板跨1/3,不能小于1500毫米。
6.现浇板混凝土强度等级不宜大于C30,水泥强度等级不应大于42.5R。
三、施工过程控制
除了设计措施配合外,控制重点还在施工环节这一关。我们对现场控制措施从以下几方面人手,严格控制、严格把关、全过程监督:
1.对预埋管线走向应用宽度500毫米¢6@150钢筋网片底部加固,线管粗细控制小于板厚1/3,采用线盒布线,从而控制由于布线丽I嘶蹴向的直裂缝产生。
2.尽量不留施工缝,如若非留不可则应按规范设置。
3.在应力较小处留置后浇带,保护好后浇带中钢筋,按设计要求时间,浇注后浇带。如设计无要求时,则最少保留28天,应清除后浇带两侧松散砼体,采用微膨胀水泥,填筑混凝土比原强度提高一个等级。保持15天以上养护期。
4.拌制用砂尽量采用洁净中粗砂,避免细砂,禁用含泥量大细砂。
5.严格控制板厚,在固定处做出统一标高,对板厚随时校核,保证保护层厚度i圭到设计要求。按前、后、左、右各约300毫米间距设置支撑马橙,保证上层钢筋保护层厚度。
6.冬季施工采甩减水剂时,尽量采用分散性较好、减水率较高而收缩率相对较小的外加剂,其减水率不低于0.08。
7.整体浇捣完成后,在终凝前采用倒退法分两次抹平、压实。
8.整体浇捣好后,在强度未达1.2Mpa时,不进行下道工序施工,不得上人和载荷,待强度达到10Mpa时,才可陆续堆放物体,应分散、分次加载,尽量避免集中堆放,形成集中荷载,同时控制堆载时吊车卸物冲击。
9.整体混凝土浇筑完成后,在砼尚未干燥前应覆盖,洒水养护时间大于7天,如属掺用缓凝型外加剂时则养护时间延长2倍为14天。
10.对各层浇筑混凝土方量进行计算,从流水角度模数量,尽量配备足够钢模,以利周转。同时应按强度、刚度和稳定性三方面考虑配备附属用配件,尽量避免由于提前拆模和支撑原因,产生板缝。
11.对拌和用水量严格控制,根据设计和级配单,视气温高低,适时调整用水量,避免由于水灰比过大而产生裂缝。
12.当使用商品混凝土时,应按检验批要求做塌落度测试,其塌落度控制应不大于150毫米,高层时应控制在不大于180毫米范围内。
经过以上各方配合,尤其是严格控制施工关,只要做到事先对细裂缝原因有分析,有针对性控制措施,在落实施工过程中不马虎,不走样,一环扣一环,层层有人管,事事有落实,裂缝确实可控制,乃至杜绝。从我们对经手项目6.5万平方米的锦绣花园和12万平方米的南江新村实际效果看,绝大部份户型内,均未发现裂缝;即使个别开间存有少量裂缝,也得到了用户认可。
浅析现浇钢筋混凝土楼板裂缝成因论文
摘要:现浇钢筋混凝土楼板出现裂缝是长期困扰建筑施工的一个难题,文章分析了现浇钢筋混凝土楼板产生裂缝的原因。
关键词:现浇钢混楼板;裂缝;产生原因
现浇钢筋混凝土楼板出现裂缝是十分普遍的现象,是工程常见的质量通病,也是长期困扰建筑施工的一个难题。其特点是:第一、具有广泛的普遍性。无论是砖混结构、框架结构还是剪力墙结构,由于近年来住宅结构施工周期缩短,劳务作业人员的技术素质下降,楼板结构裂缝成为多发性的质量问题。第二、危害性较大。楼板裂缝不仅对结构安全构成威胁,也降低了建筑物的使用寿命。第三、处理难度大。一旦出现楼板裂缝,单纯从技术角度无法处理达到正常水平。因此,分析现浇钢筋混凝土楼板裂缝的原因具有极强的现实意义。
一、混凝土的收缩变形使楼板产生裂缝
1、浇筑初期(终凝前)的凝缩变形
凝缩变形产生的裂缝发生在混凝土结硬前最初几小时内,通常浇后24h即可观察到。这种裂缝有两类:一类是由于塑性混凝土下沉产生的裂缝,在梁、板中都有可能产生;另一类是塑性收缩裂缝,常出现在板中,裂缝逞不规则的鸡爪状或地图状。凝缩变形产生的裂缝多与混凝土的泌水现象有关。
新浇筑的混凝土经压实后,由于重力作用,重的固体颗粒向下沉,迫使轻的水向上移,即所谓“泌水”。当固体颗粒彼此支撑不再下沉,或水泥结硬阻碍了它的下沉,泌水即停止。如混凝土中固体颗粒能不受阻碍地自由下沉,则仅使结硬后混凝土的体积减少,并不会产生裂缝。
塑性收缩裂缝并不受混凝土中钢筋的影响,影响塑性收缩裂缝的主要因素是混凝土表面的干燥速度,当水分蒸发速度超过了泌水速度时,就会产生这种裂缝。因此凡是能加速蒸发速度的因素(如气温高、相对湿度低、风速大以及混凝土中温度高于周围空气温度)都会促使塑性收缩裂缝的发生。塑性收缩裂缝的表面宽度有的可达1~2mm。这种裂缝在自由支承板的四角处则很少出现,因为角部的干缩不受约束;相反,如板的.边缘受到约束(砖墙等),则将出现与板边呈45°的一系列平行裂缝。
2、硬化过程中的干缩和水化作用引起的自身收缩
自身收缩与干缩一样,在浇筑后相当长的时间 约1~2 a才会出现,它是由于水的迁移而引起的。但它不是由于水向外蒸发散失,而是因为水泥水化时消耗水分造成凝胶孔的液面下降,形成弯月面,产生所谓自干燥作用,使混凝土体的相对湿度降低和体积减少;水灰比的变化对干燥收缩和自身收缩的影响正相反,即当混凝土的水灰比降低时干燥收缩减少,而自身收缩增大。如当水灰比大于0.5时,其自身干燥作用和自身收缩与干缩相比可以忽略不计;但是当水灰比减少到0.35时,混凝土内相对湿度会很快降低到80%以下,自身收缩与干缩则相接近。在硬化混凝土收缩受约束的条件下,收缩应变将导致弹性拉应力,拉应力可被近似看作弹性模量与应变的乘积;当拉应力超过混凝土的抗拉强度时,材料出现开裂。但是由于混凝土的粘弹性(徐变),部分应力释放,徐变产生的应力松驰后的残余应力才是决定混凝土是否开裂的关键。
二、材料选用及质量问题使楼板产生裂缝
1、当前水泥供应和使用上存在的问题
(1)水泥品种上的混乱:大量打着普硅水泥的水泥在混合材料的使用上存在诸多问题,前几年水泥行业在价格上的恶性竞争,使得掺杂使假、违规生产盛行;用户方面包括建设、设计、施工单位对于水泥产品不熟悉,致使水泥品种单一,促成水泥厂造假;
(2)近年水泥供不应求,暴利使得不少资金流入,对水泥生产的不熟悉造成已投产的新型干法生产线质量管理问题成堆,出厂水泥质量难以保证;
(3)政策配套上的不足,如废渣综合利用政策,有不少企业为受这一政策盲目提高混合材的掺量;
(4)用户对不同水泥的特性不了解,主要表现在任何工程、任何部位、任何施工气候条件千篇 一律的使用普硅水泥,无论对于确保工程质量还是降低造价都没有好处;水泥采购上只求价格便宜没有重视产品质量和厂家的信誉;对于目前水泥产品的标准混乱现象从采购、管理、使用等方面没有有效的应对措施。
2、商品砼自身特点
目前已普遍采用泵送商品砼进行浇筑,但受剧烈的市场竞争,导致各商品砼厂商以采用大粉煤灰掺量,低价位、低性能的砼处掺剂,以及细度模数低、含泥量较高的中细砂作为降低价格和成本的主要竞争手段。混凝土强度值对水灰比的变化十分敏感,水、水泥、外掺混合材料等计量偏差,将直接影响混凝土的强度。而采用含泥量大的砂配制的混凝土收缩大,抗拉强度低,容易因塑性收缩而产生裂缝。泵送砼坍落度大,易产生局部粗骨料少、砂浆多的现象,此时,砼脱水干缩时,就会产生表面裂缝。
三、施工方法不当使楼板产生裂缝
1、施工荷载过于集中
在楼板混凝土刚刚失去塑性但强度还没有达到一定程度时,最容易受到损害,造成无法修复的缺陷,需要很好的保护。现代施工节奏较快,往往在混凝土刚刚终凝时即开始上层施工,大量的施工材料、机具、人员等施工荷载,特别是高层结构使用的钢制大模板,经常在楼板中间位置集中堆放,造成楼板中间部位出现大量不规则的微小裂缝。
2、上人操作时间过早
有时为了抢工期,施工人员往往在楼板混凝土强度尚未达到规范要求的1.2MPa时,即开始在上面施工作业,这时楼板受到动荷载的作用,必然在混凝土内部产生微裂缝。
3、模板与支撑有间隙
近年来建筑楼板施工多采用竹胶板做模板,竹胶板铺设后应使用钉子与下面的木方支撑肋钉牢固,否则竹胶板与木方之间会产生空隙,当受到上部压力时,竹胶板会下陷变形(俗称“喘气”)。混凝土浇注过程中因荷载较小,有时模板不变形,当楼板再承受施工活荷载时,就会产生变形,从而导致楼板混凝土裂缝。
4、拆除墙角模板方法不当
当上层墙体拆除角部钢模板时,施工人员往往图方便,将拆下的角模板直接推倒砸在楼板上,巨大的冲击力经常导致楼板角部出现环状的密集微裂缝。
5、板内埋管集中
现代楼房设计中多采用将各类强电、弱电管线在楼板内暗敷的方式,经常出现楼板内电气埋管集中的现象,集中的塑料埋管占据了较大的楼板截面,形成局部薄弱带,在混凝土终凝前往往在塑料管弹性力作用下产生与管线走向一致的楼板裂缝。
6、重物冲击
在使用塔吊向新浇注的楼板上吊运钢筋、电焊机、料箱(斗)等重量较大的物体时,经常由于指挥控制不当以及下部未垫方木等原因,物体下落速度较快,导致重物直接冲击楼板,产生楼板裂缝。
四、结构设计方面使楼板产生裂缝
1、设计中对多跨连续板边跨的板边往往简化处理为简支,由此而产生的误差在构造上予以配置构造钢筋补强,但所配置的构造钢筋有往往存在直径过细,间距过大。
2、楼板配筋设计中,仅在楼板轴线承重梁处配置了负弯筋,这些钢筋在楼板挠度应变产生负弯矩时起抗力作用,刚性较大;而在楼板中间的配筋设计仅计算支撑平板的正压力负荷,数量较少,所以就显得相对薄弱,容易出现裂缝。
3、对楼板来说,约束最大的位置在四个转角处,因为转角处梁或墙的刚度最大,它对楼板形成的约束也最大,同时沿外墙转角处因受外界气温影响,也是楼板收缩变形最大的部位;一般来说,板内配筋都按平行于板的两条相邻边设置,使得转角处夹角平分线方向的抗拉能力最薄弱,沿外墙转角处的楼板容易出现45°斜向放射状裂缝。
4、楼板内设计的水电管线有不少采用PVC塑料管,PVC塑料管与混凝土的线膨胀系数不一致,在未采取任何措施的情况下,很容易沿水电管线方向出现裂缝。
综上,现浇钢筋混凝土楼板裂缝是工程常见的质量通病,在设计和施工过程中要充分考虑到上述原因,有针对性的加以注意和解决,采用合理的技术措施,裂缝是可以得到控制和预防的。
浅谈现浇钢筋混凝土楼板的裂缝问题论文
前言
自前后,GB50011-《建筑抗震设计规范》开始全面应用,从抗震角度出发,以前预制多孔板体系就基本转化为商品混凝土现浇板体系。现浇钢筋混凝土楼板在结构安全和使用功能方面比预制板优越得多,但是楼板裂缝不断增加。大多数消费者对楼板裂缝缺乏必要常识,统视裂缝为有害,担心楼板裂缝会引起建筑物倒塌,反应极为敏感,近年来成为投诉热点,开发商和承包商为此的花费亦逐年增长。以下结合我们在安徽六安住宅小区中碰到的一些实际情况,从设计的角度,进行一些分析讨论。
1楼板裂缝种类
1.1 温差裂缝
由于温度变化,混凝土热胀冷缩而形成的裂缝,此类裂缝一般集中在东西单元的房间、屋面层和上部楼层的楼板。
1.2 结构裂缝
虽然现浇楼板承载力均能满足设计要求,但由于预制多孔板改为现浇板后,墙体刚度相对增大,楼板刚度相对减弱。因此在一些薄弱部位和截面突变处。往往容易产生一些结构性裂缝。例如:在墙角应力集中处的45°斜裂缝,板端负弯矩较大处的板面裂缝等。
1.3 构造裂缝
暗敷的PVC电线暗管处混凝土厚度减薄,容易出现裂缝。
1.4 收缩裂缝
混凝土在塑性收缩、硬化收缩、碳化收缩、失水收缩过程中易形成各种收缩裂缝。
2 楼板裂缝形式
2.145°斜裂缝
该裂缝常出现在墙角,特别是房屋东西两端房间,呈45°状。
2.2 纵横向裂缝
该裂缝一般出现在跨中、负弯距钢筋端部、PVC电线暗管敷埋处。
2.3 长裂缝
一部分房间预埋PVC电线管的板面上出现裂缝,裂缝宽度达0.2mm~0.3mm左右。这种裂缝仅在楼板表面出现,板底无裂缝。
2.4 不规则裂缝
裂缝出现部位形状无规则,或散状或龟裂状。一般发生在房屋东西两单元、阁楼顶层部位。
3 从设计方面分析裂缝及控制方法
造成现浇钢筋混凝土楼板开裂的原因很复杂,有设计原因、施工原因、材料原因等这些客观原因,也有一些来自于其他方方面面的原因,例如工期紧等。本文仅从设计方面进行探讨。
3.1 建筑设计方面原因
3.1.1 斜屋面、露台、外墙节能保温措施不够
六安市一年之内气温变化较大,夏季最高温度可达40℃以上,冬季温度最低可达-4℃~-7℃,由于夏天室外墙体温度高于室内温度,结构外墙面在高温下发生受热膨胀,如果未采取保温措施,在纵横两外墙面的变形对楼板产生牵拉作用下,东西单元的卧室楼板被外墙向外拉伸就容易引起裂缝。同样,屋面如果未设保温层,顶层楼板会因热胀冷缩而引起开裂。
目前与温度有关的裂缝计算公式有:
连续式约束条件下楼板、长板、剪力墙、大底板等最大约束应力计算公式:
σ*xmax=-EaT1-1chβL2H(t,τ)(1)
或按时间增量的计算公式:
σ*xmax=∑ni=1Δσi=-a1-u∑ni=11-1chβiL2ΔTiεi(t)H(t,τ)(2)
当应力超过混凝土的抗拉强度时,可求出裂缝间距:
Lmax=2EHCxarcchaTaT-εp(3)
L=1.5EHCxarcchaTaT-εp(4)
Lmin=12Lmax(5)
式中,T-包含水化热、气温差及收缩当量温差。同号叠加,异号取差,由此可见,夏天炎热季节浇筑混凝土到秋冬冷缩都是叠加的,拉应力较大;
H(t,τ)-松弛系数。在保温保湿养护条件下(缓慢降温即缓慢收缩),松弛系数取0.3或0.5,当寒潮袭击或激烈干燥时,松弛系数取0.8,应力接近弹性应力,容易开裂;
T=T1+T2+T3(T1为水化热温差、T2为气温差、T3为收缩当量差,取代数和);
εp-混凝土的极限拉伸。级配不良,养护不佳,取0.5×10-4~0.8×10-4;正常级配,一般养护,取1.0×10-4~1.5×10-4;级配良好,养护优良,取2×10-4;配筋合理(细一些,密一些),可提高极限拉伸20%~40%。构造配筋宜为0.3%~0.5%;
H-均拉层厚度(强约束区);
E-混凝土弹性模量;
Cx-水平约束系数;
ch、arcch-双曲余弦及双曲余弦反函数;
a-线膨胀系数,一般情况εp≤|aT|,当εp≥|aT|时取εp=|aT|,[L]→∞。
裂缝开展宽度:
δf=2ψEHCxaTthβL2(6)
δfmax=2ψEHCxaTthβLmax2(7)
δf=2ψEHCxaTthβLmin2(8)
β=CxEH(9)
式中,ψ-裂缝宽度经验系数;
Cx-约束系数。
3.1.2 住宅长度超长
住宅平面超长,由于温差和材料变形,会造成墙体和楼板横向开裂。仅就长度而言,结构长度与应力呈非线性关系,如结构长度小于规范要求,结构内力影响很小。
3.1.3平面形状
当住宅卧室沿长度、宽度方向尺寸变化,由于楼板刚度不一致,会产生不相同变形,引起薄弱部位开裂。
3.2 结构设计方面原因
3.2.1 我国现行规范的设计原则是,整个建筑结构的功能必须满足两种状态的要求:①承载力极限状态,以保证结构不产生破坏,不失去平衡,不产生破坏时过大变形,不失去稳定。②正常使用极限状态,以确保结构不产生超过正常使用状态的变形、裂缝及耐久性、振动及其它影响使用的极限状态。目前人们对承载能力极限状态已给于足够重视并严格执行,而对正常使用极限状态有时容易被忽视。
3.2.2 从钢筋混凝土现浇楼板各种受力体系分析,无论是按单向板设计还是按双向板设计,是单跨还是多跨连续板设计;无论是板端支承在砖墙上还是支承在过梁或剪力墙内,受力状态考虑都是局限于楼板平面的应力变化(按弯矩配置抵抗正、负弯矩的受力钢筋)、板平面的受剪变形。即使是考虑板端嵌固端节点产生弯矩,也只是考虑板平面弯曲或屈曲所产生的应力。在楼板受力体系分析时,对于现浇结构构件之间在三维空间中如何分配内力、协调变形,根本没有考虑。
3.2.3 目前不少设计人员只按单向板计算方法来设计配置楼板钢筋,支座处仅设置分离式负弯矩钢筋。由于计算受力与实际受力情况不符,单向高强钢筋或粗钢筋使混凝土楼面抗拉能力不均,局部较弱处易产生裂缝。部分设计人员对构造配筋,放射筋设置不重视或不合理,薄弱环节无加强筋。
3.2.4 结构设计对板内布线引起裂缝的构造考虑不够。住宅电器、电信快速发展的今日,现浇楼板内暗敷PVC电线管越来越多,甚至有些部位三根交错叠放,两根管交错叠放更为普遍。PVC管错叠处板的抗弯高度大大降低,从而减弱了板的抗弯性能。
3.2.5 对开口楼板,特别是开洞口比较大的双向板,设计时往往只考虑楼板在竖向荷载作用下的洞口四周加强配筋。由于纵向的受力钢筋被切断,而忽视了板与墙体或板与梁的变形协调问题。这时如墙或梁的刚度较大,板的孔边凹角处未必出现应力集中现象,开洞板易发生翘曲。
3.3 建筑设计控制措施
3.3.1 屋面与外墙采取保温措施按照建筑设计常规的做法,屋面设保温隔热层,使屋面的传热系数≤1.0W/m2・K;外墙外表面或内表面相应设置保温隔热层,同时外墙面宜采用浅色装饰材料,增强热反射,减少对日照热量吸收。根据具体情况,屋面和外墙的保温设计应通过热工计算,在不同季节均应能达到国家规范的要求,并结合当地的实际经验,彻底解决温度应力对屋面和墙体的破坏。
3.3.2 适当控制建筑物长度根据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)和《砌体结构设计规范》(GB50003-2001),为避免结构由于温度收缩应力引起的开裂,宜采取设置伸缩缝,伸缩缝间距为30m~50m。多层住宅建筑控制长度建议不大于50m,高层应控制在45m以内。如果超过此长度,应设置伸缩缝。超长量不大时,可采用设置后浇带的方法,以减少混凝土楼板收缩开裂。
3.3.3 住宅平面形状控制住宅平面宜规则,避免平面形状突变。当楼板平面形状不规则时,宜设置梁使之形成较规则平面。当平面有凹口时,凹口周边楼板的配筋宜适当加强。
3.4 结构设计控制措施
3.4.1 工程裂缝产生的主要原因是混凝土的变形。如温度变形、收缩变形、基础不均匀沉降变形等,此类因变形引起的裂缝几乎占到全部裂缝的80%以上。在变形作用下,结构抗力取决于混凝土的抗拉性能,当抗拉应力超过设计强度时,应验算裂缝间距,再根据裂缝间距验算裂缝宽度。
3.4.2 现浇板板厚宜控制在跨度的1/30,最小板厚不宜小于110mm(厨房、浴厕、阳台板最小厚度不小于90mm)。有交叉管线时板厚不宜小于120mm。
3.4.3 楼板宜采用热轧带肋钢筋以增加其握裹力,不宜采用光圆钢筋。分布钢筋与构造钢筋宜采用变形钢筋来增加与现浇混凝土的握裹力,对控制楼板裂缝的'效果较好。
3.4.4 设计时注意构造钢筋的布置十分重要,它对构造抗裂影响很大。对连续板不宜采用分离式配筋,应采用上、下两层连续式配筋;洞口处配加强筋;对混凝土梁的腰部增配构造筋,其直径为8mm~14mm,间距约200mm。
3.4.5 屋面层阳角处、东西单元房间和跨度≥3.9m时,应设置双层双向钢筋,阳角处钢筋间距不宜大于100mm,跨度≥3.9m的楼板钢筋间距不宜大于150mm。跨度<3.9m的现浇楼板上面负弯矩钢筋应一隔一拉通。外墙转角处应设置放射钢筋,配筋范围应大于板跨的1/3,且长度不小于2.0m,每一转角处放射钢筋数量不少于7根,钢筋间距不宜大于100mm。
3.4.6 现浇楼板的混凝土强度等级不宜大于C30,特殊情况须采用高强度等级混凝土或高强度等级水泥时,要考虑采用低水化热的水泥和加强浇水养护,便于混凝土凝固时的水化热释放。
3.4.7 在预埋PVC电线管时,必须有一定的措施,PVC管要有支架固定,严禁两根管线交叉叠放,确须交叉时应采用专门设计的塑料接线盒,以防止塑料管在管线交叉对混凝土厚度削弱过多。在预埋电线管上部应配置钢筋网片,(4@100mm宽度600mm)。若用铁管作为预埋管时,宜采用内壁涂塑黑铁管,一方面既能保证黑铁管(不镀锌钢管)与混凝土的粘结力,同时也有利于穿线和不影响混凝土的计算高度。
3.4.8 后浇带处理
(1)后浇带应设置在对结构受力影响较小部位,一般应从梁、板的1/3跨部位通过或从纵横相交部位或门洞口的连梁处通过。后浇带间距不宜超过30m。
(2)后浇带宽度为700mm~1000mm,板和墙钢筋搭接长度应不低于45d,且同一截面受力筋搭接不超过50%。梁、板主筋不宜断开,使其保持一定联系性。
(3)后浇带浇筑时间不宜过早,以能将混凝土总降温及收缩变形完成一半以上时间为佳。从目前混凝土的收缩量来看,估计3~6月方能取得明显效果,最短不少于45天。
(4)后浇带中垃圾应清理干净,接缝应密实,新老混凝土界面用1:1水泥砂浆接浆。后浇带混凝土强度等级比原混凝土强度等级提高一级,且采用微膨胀混凝土,以防止新老混凝土界面产生裂缝。
(5)后浇带混凝土接缝宜设置企口缝,混凝土浇筑温度尽量与原老混凝土浇筑时温度一致。
4结语
现浇钢筋混凝土楼板裂缝是工程常见的质量通病,对于结构设计人员来讲,也是实际工作中经常碰到的非常棘手的问题,只有在设计过程中针对各影响因素考虑全面、细致,严格遵守设计规范,才能大大减少现浇钢筋混凝土楼板产生裂缝的可能。
现浇混凝土空心楼板技术施工工学论文
摘要:现浇混凝土空心楼盖技术是最近几年国内发展起来的楼盖结构新技术,它是在实心楼盖的基础上在其内部按照一定规则放置一定数量的高强薄壁管,用高强薄壁管来取代部分混凝土,以减少混凝土用量,减轻结构自重。是继普通梁板、密助楼板、无粘结预应力搂盖之后开发的一种现浇钢筋混凝土新结构体系。
关键词:空心楼板;原理;施工
一 技术设计原理
现浇混凝土空心楼板结构技术设计原理是:在现浇板中放置芯管,沿布管方向的板的正截面就变成了“工”字形截面。垂直于布管方向的板的正截面变成了平面外有联系的“工工”字形截面,这种“工”字型截面和“工工”字形截面的承载能力与等量的实心板相同。由于“工”字形截面减轻了自重,故板的`配筋比等厚的实心板要少,同时也减轻了柱和基础的荷载,现浇空心板方案比实心方案的综合造价要节省5%~20%左右。该芯管简称为GZ组合高分子新型材料,密度相对流体混凝土很小,浇筑过程中极容易上浮,该工艺施工的核心技术为芯模抗浮加固。芯管(简称GZ)具有强度高、壁薄.质轻、不燃、成孔规范、安装施工简便、对钢筋无锈蚀等特点,是国家推广新材料、新工艺施工技术。芯管密度相对流体混凝土很小,浇筑过程中极容易上浮,无梁空心楼盖施工工艺为新工艺,施工过程中不可遇见性问题较难掌握,尤其是芯管加固技术难度大。
二 施工技术措施
抑制芯管上浮是本工程施工的重点、难点。该工艺施工的核心技术为芯管抗浮加周。存在几个不利因素:楼盖厚度较大,分别为250mm、300mm.芯管底部混凝土不易振捣密实,芯管直径较大,分别为150mm,200mm,密度小,极易上浮,采用商品混凝士,水灰比较大,对芯管上浮力作用明显。在这些综合因素影响下,芯管必然受到很大的浮力,存在着上浮的危险。流态混凝土与芯管的密度差异以及在振捣器作用下,混凝土中骨料下沉与芯管上移是导致芯管上浮的主要因素。在混凝土未凝固前,芯管上浮客观存在的,必须采取有效措施保证芯管的位置不发生变化,否则会影响到混凝土的质量和结构的安全。主要采用模板支撑体系加固芯管,合理安排混凝土浇注顺序,并严格控制混凝士的振捣方式等综合措施来平衡流态混凝土中芯管的上浮力,控制芯管上浮并确保顺利泵送和浇注。
(一)芯管上浮的原理分析
1 芯管上浮力分析
混凝土的成型是由具有可塑性到失去可塑性,从流态逐步变化为固态混凝土并具有强度和硬度的过程。在流体混凝土中,芯管要排出混凝土体积,芯管必然会受到很大的上浮力,另外,处于流动状态的混凝土,振捣时骨料下沉,容易沉积在芯管底部,造成芯管受挤压上浮而无法回落。随着混凝土失去塑性,强度增长,混凝土固化,芯管最终被嵌固混凝土内部,形成稳定的空心楼盖结构。
2 芯管上浮原因分析
根据施工现场勘验发现:初次浇注时由于经验不足,芯管仅与板底钢筋进行绑扎,结果芯管上浮严重超标,说明芯管受到的上浮力很大,能把板底钢筋拉上来.单靠板内钢筋加固芯管不能满足要求。混凝土按照常规方式浇注.靠近梁边部位芯管上浮幅度较小,板中上浮幅度较大,说明粱内混凝土及钢筋对芯管上浮起到阻碍或约束作用,每次混凝土摊铺厚度为整个板厚时,板底部混凝土不易振实,芯管容易上浮,说明板浇注应分层成型。还发现一旦某振点出现过振情况,则芯管也会上浮,说明操作工人振捣控制也很重要。由此可以看出,芯管固定不牢固是造成芯管上浮的最主要因素,混凝土浇注顺序不当,每次摊铺厚度过大,操作工人振捣方式不对也是造成芯管上浮的主要因素。 (二)芯管抗浮加固措施
1 模板支撑系统
先固定板底钢筋.板底筋作为芯管连接的中间环节,铺设完板底钢筋后,在板底模板上钻眼.间距不大于1米,梅花形布置,对应模板钻眼位置,在支撑架体上焊接短钢筋.穿8#铁丝将板底钢筋与架体短钢筋拉接。为防止钢筋网片反弹回松,在拧紧8#铁丝的同时先施加一个应力,并用暗劲拧紧。安放芯管时,芯管与底部钢筋之间用12#铁丝间距200ram绑扎拉接,并用中8钢筋间距400垫撑。最后在距离芯管两端1/4长度处加绑抗浮合金绳,一端绑扎芯管,一端穿过模板,锚拉于架体系短钢筋上.使芯管与下部的支撑体系连接成整体。此外在绑扎板面筋时.将板面筋与梁箍筋用双股扎丝绑扎,增加另一道抗浮保险系数。
2 混凝土浇筑顺序控制
先浇注梁,再浇注板,由板四周逐步向板跨中延伸。板中混凝土浇注顺序应沿芯管纵轴线单向进行,不宜沿垂直芯管纵轴作多点围合式浇注。本工程采用的是商品混凝土,泵管下料时,冲击力较大,为防止混凝土侧压力将芯管挤倒,利用混凝土的自流性,采用混凝土斜向挤混凝土的方式推行前进,避免泵管内的混凝土直接冲击芯管,造成芯管移位。
3 混凝土振捣控制
粱内混凝土用50mm振动棒振捣。板内混凝土分2次浇注:第1次浇至板肋2/3处,用3 Omm振动棒仔细振实,振点间距25cm。第2次浇至设计高程,用振动棒振实后,用平板振动器沿芯管纵横向振平。每个振点时间控制在3 s左右,不可久置于同一地方振动,否则混凝土会挤入芯管底部,导致局部芯管上浮,更不得将振动器直接接触芯管进行振捣,以免振破芯管。
(三)材料易损坏其有效防止、补救办法
薄壁管在装卸,搬运、叠堆时应小心轻放,严禁抛掷。吊运安装时,用专用吊篮吊运.严禁用缆绳直接绑扎薄壁管进行吊运。吊至安全楼层后应及时排放.不宜再叠层堆放。
薄壁管如在安装现场损坏,临时应急补救方法是:如小面积破损用湿水泥袋粘贴其上。如大面积破损应先用湿麻袋填充,再用编制袋包好,如管端损坏用编制袋包好后用1 2号铁丝扭紧。
安装固定薄壁管施工过程,应在管顶随铺垫木作保护,不允许直接踩踏薄壁管。
浇筑混凝土时,在薄壁管上架空安装、铺设浇灌道,禁止将施工机具直接压放在薄壁管上,施工人员不得直接踩踏板筋或GBF管。
(四)施工组织管理
工程开工伊始,便成立了以总工程师为组长,科技质量处、项目经理为成员的科技领导小组,对工程中使用的新技术、新材料攻关,研究施工工艺,制定施工方案和质量保证措施,施工中强化落实。对芯管加固情况,施工浇注顺序指挥,混凝土的振捣,逐级进行技术交底,让每个成员熟悉施工工艺流程及施工的重点和难点,关键环节责任到人,保证施工有条不素。
三 效果及结论
在混凝土浇捣过程中,对芯管加固体系、芯管上浮情况实时监控,并专门设计定做一根带有刻度的40cm长8#铁丝,随时对已成型楼板混凝土进行跟踪检测.结果上浮率都控制在3%(板厚)以内,平均上浮高度为6ram-9mm,楼板混凝土厚度及平整度均控制在规范允许范围内。模板拆除后混凝土观感较好.得到设计、建设、监理等社会各界的认同。
论现浇钢筋混凝土楼板裂缝的防治论文
摘要:现浇楼板的裂缝以成为通病,裂缝的原因较多,如何预防与控制是重点,采取相应的措施,确保工程质量。
关键词:混凝土楼板;裂缝;预防;控制
钢筋混凝土楼板中出现的裂缝较为普遍,其它方面的混凝土的裂缝也时常发生,不同类型的裂缝产生的原因不同,其特点也不相同,对楼板耐久性和安全性的影响也不同,必须引起我们的高度重视,采取相应的措施,确保结构的安全可靠。不是所有的裂缝都会危及楼板或结构的安全和承载能力。就楼板的裂缝而言,钢筋混凝土楼板分析和设计中就是考虑混凝土在受拉区可以带缝工作,因而受拉区出现的裂缝不会直接影响构件的承载能力,然而这些裂缝给腐蚀物质形成了一条通道,会降低楼板的防腐能力。但是,在构件受压区出现的受力裂缝往往会导致结构的极限破坏。然而,混凝土楼板中出现的裂缝不仅仅是由于受力引起的。一条裂缝可能由一种或几种原因同时引起。因而,在进行混凝土楼板施工是应采取相应措施,缓解或避免出现不应出现的裂缝,确保建筑工程质量,特别是建筑工程的耐久性。
1、产生裂缝的原因
根据裂缝产生时间划分裂缝,可分为两类:施工期间产生的裂缝;使用期间产生的裂缝。
1.1、据引起裂缝的原因分为以下几种;材料使用不当;施工不当;荷载作用;温差、温度作用,锈蚀;冻融作用;地基不均匀沉降;地震作用;火灾作用;其它原因。
1.2、据裂缝的规律性、形态、发生部位以及分布情况划分裂缝可以有以下几种:塑性收缩裂缝;塑性沉降裂缝;龟裂;收缩裂缝;温度裂缝;纵向裂缝;横向裂缝;剪切裂缝;扭转裂缝;斜裂缝;八字和倒八字形裂缝;Ⅹ形交叉裂缝;其它裂缝。
2、裂缝的特点
2.1、施工期间产生的裂缝
2.1.1、塑性收缩裂缝。是在混凝土硬化前,当水分从混凝土表面以极快的速度蒸发掉而引起的,这种裂缝对结构通常没有多大危害,需要进行表面处理。
2.1.2、塑性沉降裂缝。这是在施工过程中,混凝土尚未有强度时,由于施工荷载过早地作用,使支撑产生位移,导致钢筋与混凝土之间脱离,形成混凝土表面的裂缝,这种裂缝是常见的,也是非常可怕的,所以这种裂缝应在施工中引起高度重视并加以避免。
2.1.3、龟裂。由于没有进行合理的整套修改和养护引起的。裂缝很浅,常在初凝期间出现。这种裂缝对结构影响不大。一般不需处理。
2.1.4、收缩裂缝。是混凝土在硬化后在表面形成的裂缝。由于受到周密结构沟件的约束或者养护不足;收缩量不同而引起的,裂缝一般与构件表面垂直,可根据裂缝的大小和深度来判断对结构的影响程度,当裂缝较浅时,可不进行处理。
2.1.5、由于配筋不足,施工中上部钢筋被踏下、支撑拆除过早、预应力张拉错误等都会引起结构裂缝,这时结构需要进行加固处理。
2.1.6、早期冻胀引起的裂缝。在结构构件表面沿主筋、箍筋方向出现宽窄不一的裂缝,深度一般到主筋。
2.1.7、温度作用产生的裂缝。在施工期间引起的温度裂缝,一般是由于水泥的水化热或者环境温度过高而造成,一般与构件截面垂直,裂缝有时仅位于构件表面,有时贯穿整个截面。在使用期间
由于环境温度过高引起的裂缝,一般贯穿整个截面,应根据宽度和深度不同,采用不同的处理方法。
2.2使用期间随着时间而发展的耐久性裂缝
2.2.1、从向锈蚀裂缝。通常在结构使用一定时期后,沿着钢筋位置出现的纵向裂缝,是表明钢筋正在生锈的一个重要征兆。这种裂缝不是由于收缩、温度以荷载作用引起,而是钢筋生锈膨胀后产生的。如果不进行处理,将会导致混凝土开裂,保护层完全脱落,并引起钢筋严重锈蚀。这种裂缝对结构的耐久性和安全性影响很大,应进行彻底处理。
2.2.2、冻融循环作用引起的裂缝。
2.2.3、盐类及酸类侵蚀引起的裂缝,处理这种裂缝之前,应首先清除结构内的侵蚀介质,然后根据对结构的不同影响程度进行处理。
2.2.4、碱骨料反应引起的裂缝,应根据碱骨料反应的大小,而不同对待。
3、管理方面的措施
混凝土浇筑完毕后,必须要执行丹东市建委下发的文件规定,即停止施工时间不许少于24小时。即使这样仍然出现裂缝,要搞清裂缝产生原因清楚以后,我们就知道如何采取措施加以控制,避免产生混凝土板的裂缝,归纳起来有如下几个方面:
3.1、发现裂缝应查找原因,采取相应措施加以处理,不留隐患;重点应做好事前控制,把可能产生裂缝的方面事前加以处理;在施工期间,注重各工序的施工质量控制,认真做好“三检”工作,即班组的自检,班组的.互检及专职质量检查员的检查工作,严格按照规范、规定、标准及各分项的工艺、工序进行施工,严把施工的质量关。
3.2、建成以后的房屋应按其功能合理使用,让用户妥善保管建筑工程使用说明书,帮助用户学习该使用说明书,避免因使用不当而造成的裂缝。
3.3、合理选择原材料,特别是水泥的品种(涉及水化热),根据不同的季节,选用不同的水泥,做好混凝土的养护要及时,最好进行混凝土的覆盖(以免水分增发过快)。
3.4、楼板的钢筋在绑扎时,要及时清理表面的污垢,还有焊接后的焊渣应敲掉,以免影响钢筋和混凝土之间的窝囊力,避免产生不必要的裂缝。
3.5、楼板中的混凝土浇注完毕后,待混凝土达到一定强度等级后,方可上人或施加施工荷载,否则会产生破坏性的裂缝。
3.6、钢筋混凝土楼板施工缝的留置,必须按规范、标准及工艺方法执行,尽量减少施工缝的数量,合理安排施工的工期,严格按《建筑工程施工组织设计》进行组织施工。
3.7、混凝土楼板的摸板及支撑立柱根部,要保证不能产生有一定的位移,施工前与施工中做好跟中检查与控制,确保工程的质量。
3.8、外加剂的使用,严格控制氯盐的含量,不能使钢筋产生大的锈蚀,施工中严格按规定检查其合格证、主管部门的推荐证书及经试验合格的外加剂。
3.9、钢筋的保护层设置正确,特别是负弯起钢筋,要支撑牢固。
3.10、混凝土的搅拌与振捣,严格执行规范的规定,以防产生不必要的裂缝。
3.11、按规定的时间,不能过早地在新浇注的混凝土上施加荷载,特别是混凝土终凝以前严格控制,按照丹东市建设工程质量监督站的规定,必须保证24小时以内不许施加荷载。
4、总结
由以上分析可以看出,混凝土楼板中裂缝出现的类型很多,产生裂缝的原因也是各种各样的,在分析裂缝产生或预计要产生的时候,重点做好事前与事中的控制工作,做好各工序的把关,把隐患消灭在萌芽状态;只要我们认真对待,就一定能根治这一通病。
参考文献:
《工程质量管理与控制》 中国建筑工业出版社1月出版
《建筑施工技术》 中国建筑工业出版社 2月出版
建筑工程现浇混凝土楼板裂缝产生原因及控制措施论文
摘要:为保证建筑的使用功能,必须严格遵循施工技术规范进行混凝土工程施工,加强各个环节的质量控制。目前混凝土施工技术存在一些问题和不足,主要体现在配合比、浇筑振捣、养护等方面。为应对这些问题,今后应采取更完善的措施,加强各个环节的控制,减少裂缝的产生。
关键词:裂缝;混凝土浇捣;养护
随着社会的进步与发展,进一步的推动城市化进程,推动建筑行业的快速发展。人们对于房屋建筑的质量提出越来越高的要求,特别是要处理好现浇钢筋混凝土楼板裂缝问题,为房屋建筑的防水效果与美感提供重要保障,提升房屋建筑的安全系数,增强房屋建筑的刚度,有效地延长房屋建筑的使用期限,保障人们的生命财产安全,促进建筑行业的健康长远发展。
1、房屋建筑施工现浇钢筋混凝土楼板裂缝分类
现阶段,现浇钢筋混凝土楼板裂缝的主要可以划分为以下四种类型,分别是:第一,构造裂缝;第二,温差裂缝;第三,收缩裂缝;第四,结构裂缝。其中,构造裂缝是由于pvc线管的预埋时,会减少楼板的厚度,造成现浇钢筋混凝土楼板裂缝;温差裂缝出现的原因是由于受到混凝土自身的热胀冷缩特性的影响,当受到周边环境温度变化的影响,混凝土会产生较大附加应力,当混凝土自身无法承受附加应力时,便会导致产生现浇钢筋混凝土楼板裂缝。
2、建筑施工现浇钢筋混凝土楼板裂缝产生原因
2、1使用质量不合格的混凝土材料
所使用的混凝土原材料质量不过关,成为导致产生现浇钢筋混凝土楼板裂缝的重要因素。例如:第一,水泥之中含有氧化镁以及生石灰等;第二,水泥缺乏足够的稳定性等,造成当水分与化学成分相互结合发生化学反应之后,则会出现膨胀的现象,最终导致现浇钢筋混凝土楼板裂缝的出现。
除此之外,一旦砂石之中含泥量较多,便会在混凝土经过风化干燥之后产生类似于网状的不规则裂缝。诸如此类的原因还有就是水灰比过大,可见房屋混凝土的强度会直接受到水泥、水分以及外渗混合材料的计量偏差因素的影响。此外,部分的混凝土,如含泥量较大的粉砂配置的成分,由于抗拉强度较低,且混凝土的收缩大,便会使得楼板出现裂缝,甚至会使得混凝土出现脱水现象,导致在房屋的表面出现裂缝。
2、2混凝土配合比不正确
水分、水泥、沙子和石子的比例安排至关重要,他们之间的比例会对混凝土的Y构产生重要影响。如果水分含量过大,水分蒸发之后会留下大量的空间,而这些空间直接导致混凝土结构中缝隙的产生。如果沙子或者石子的比例过大,将会导致混凝土的抗拉力功能降低,如果建筑物受到挤压抗击会产生裂缝。
2、3振捣施工不合格
在混凝土施工过程中,振捣棒直接搁在钢筋上进行振动,钢筋被扰动,同时使得浇筑完的.混凝土过早受到振动,影响了钢筋与混凝土的握裹作用,也影响力混凝土的均匀性与密实性。钢筋保护层厚度不足,造成钢筋与混凝土的握裹作用减小,对混凝土变形开裂的约束作用减弱。在风速过大或烈日暴晒的情况下施工,混凝土的收缩值大。混凝土楼板浇筑后,抹面的次数和保温工作不到位,易产生收缩裂缝。
3、防止现浇钢筋混凝土楼板裂缝产生的措施
3、1加强对混凝土施工配合比例的控制
近些年,商品混凝土广泛地应用于建筑工程中,既可以节约大量的能源,又可以提升设备的利用效率。为此,施工人员应当严格地检查与控制混凝土的坍塌度,为建筑工程的施工质量提供重要保障。与此同时,施工单位在订购商品混凝土时,最好是选用高质量的混凝土,结合建筑的性质与结构,合理地选用混凝土,切不可因贪图小利而造成不可估量的损失,为混凝土的品质提供重要保障。
3、2板面负筋保护层厚度的控制
在建筑工程施工过程中,对于现浇板负筋施工提出较高要求,当现浇负筋存在隔断时,施工人员应当将其放置于梁钢筋上层。为此,通过固定马凳与负筋,防止负筋下沉。同时保证在混凝土浇筑过程中,马凳不会发生移动,从而加强对板面负筋保护层厚度的控制,避免由于过厚的板面负筋而使得出现现浇钢筋混凝土楼板裂缝。
3、3开展正确的后浇带施工
施工人员应当严格地按照工程设计图纸,开展建筑工程后浇带的施工操作,尤其要防止在房屋的施工过程中,踩弯现浇钢筋混凝土。施工人员应当交错的放置pvc电线管,同时要彻底地铲除疏松的混凝土,最为禁忌的是在进行混凝土浇筑之前,提前便拆除掉支柱与部分模板,应采用正确的后浇带施工的方式,避免建筑梁板出现挤压变形的状况。
3、4切实加强混凝土的养护工作
第一,混凝土结构的温度。这一工作主要是根据温度来进行的,主要在冬天室外,混凝土结构的温度本来就比较低,那么就没必要进行保湿工作。但如果是在夏天室外,温度过高的情况之下,就要切实做好混凝土结构的保湿工作。所以通过洒水保持湿度,来维持表层温度,能够有效降低温度对混凝土质量的影响,避免大量裂缝的出现。
第二,混凝土的湿度。混凝土刚刚凝固时,为了有效地降低结构中出现的裂缝问题,工程人员可以在二次抹压以后,采取覆盖塑料薄膜的方法来降低蒸发,保持湿度,防止内部由于大量的水分蒸发而出现裂缝问题,一般持续时间为两周,可以达到预期效果。
4、结语
综上所述,随着我国社会经济建设的进步与发展,进一步的推动建筑行业的发展,人们越来越重视建筑工程的质量。然而,建筑工程现浇钢筋混凝土楼板裂缝问题,成为影响建筑工程质量的重要因素,这就需要施工人员提高对裂缝的重视,深入地分析裂缝产生的原因,有针对性的采取解决措施,应用先进的技术手段,为建筑工程的质量控制提供重要保障,避免建筑表面产生裂缝,保障人们的生命财产安全,推动与促进我国建筑行业健康的、快速的、可持续的发展。
心理挫折成因克服对策之浅见论文
心理挫折是指人在通向某个目标的道路上遇到自我无法克服的障碍、干扰而产生的一种焦虑、紧张、愤怒或沮丧的失常的情绪状态。对于学生而言,由于其个体所处的环境、阅历、个性、智力等诸因素的不同,因而在其成长过程中会不同程度地受到一些心理挫折。一般来说,学生对心理挫折的承受能力的大小,决定着他们在学习上取得成绩的优劣。
所以,对学生心理挫折进行分析及提出对策,帮助学生掌握自我心理调节的方法,增强对心理挫折的承受能力,有利于提高学生的整体素质。
归纳起来,学生心理挫折的成因主要有以下几方面:
其一,来自社会的原因。社会的变化对人的价值观、世界观产生了很大影响。尤其是改革开放以来,在对物质追求的成功与失败的体验中,人的精神压力不断加载,造成人们众多的心理不适、情绪障碍乃至精神病。这种冲突及发展中的挫折,本身就对未成熟的学生产生了巨大的心理冲击,再加上个别学校在片面求升学率的错误观念影响下,忽视了学生的年龄特征和心理特点,对学生实施高压政策,压得学生透不过气来,使众多学生心理受挫。
其二,来自家庭的原因。现代家庭中独生子女多以自我为中心,优裕的生活环境及生活条件养成其骄横任性的不良心态,但其心理相当脆弱,一旦受点挫折,心理难以承受,陷入彷徨、迷茫,而在不幸的家庭中学生心理自卑失落,缺乏自信心,极易产生自暴自弃情绪。这种心理挫折对其成长成才都会产生相当大的危害。
其三,学校原因。学校评价制度不健全,以升学与成绩为目的的管理与评价制度,阻碍了学生个性的全面发展。如果把考试分数作为评价学生的唯一标准,就会造成学生过重的心理压力,加之部分教师素质偏低,不研究学生,违背教育规律,课堂上对部分违规学生当众讽刺、挖苦、体罚,甚至把学生赶出门外,致使其自尊心受到伤害,产生逆反心理。这种心理挫折,有碍于学生潜能的充分发挥。
其四,来自学生个体方面的原因。人的个性、气质各不相同,有的人性格内向,有的人性格外向。性格内向的学生,在学习一帆风顺的时候,他们以胜者自居,对未来尚能充满斗志;而一旦受挫折,心理就会蒙上阴影,产生严重的心理障碍。
综上所述,无论哪方面的挫折原因,一旦对学生心理造成挫折,都会对学生身心成长产生严重的不良影响。所以,教师在发现学生心理挫折之后,应及时地予以疏导,帮助学生顺利渡过心理难关,并引导学生正确地运用挫折的再生力与自我张力,使学生从错误和失败中汲取教训,变得更坚强、更成熟。
如何帮助学生克服心理挫折并正确充分地运用挫折的再生力与自我张力,我认为应从如下四方面努力:
第一,要教育学生树立远大的人生目标,正确地对待人生面临的困难,增强学生的挫折承受能力,最根本的途径是教育学生正确地认识对待挫折,让他们懂得挫折在某种情况下是不可避免的,任何人在成长过程中都会遇到这样或那样的挫折,要引导学生战胜挫折,在战胜挫折的过程中成长起来。著名文学家吴晗说过:“人人都可以成为专家学者,关键在于自己的努力。”每一位有目标、有志气、有毅力的人在强大的压力面前,能够发挥最大的潜能,取得一般人无法比拟的成就。因此,要教育学生增强克服困难的勇气和信心,指导学生学会自我调节,养成良好的个性心理品质,形成自尊、自爱、自信的'品格,使他们具有稳定的情绪、坚强的意志、乐观开朗的性格和战胜心理挫折的能力。
第二,教育者应转变评价观念,对任何事物都客观、全面、辩证、公正地去评价。对学生应从德、智、体、美、劳全面发展的目标进行评价,不能认为一好百好,学习成绩只能是评价学生的一个方面,而不是衡量学生的唯一标准。教育决策者对学校的评价,应当淡化对单纯的升学率、教学效果的评价,而应加强教育教学质量的科学评价,以德育工作的扎实开展来评价学校的校风建设,用依法治教的标准评价教学质量,变升学水平评价为办学水平评价。总之,应设计多种评价形式相结合的科学评价体系,以此消除学校压力,消除学生压力,减轻紧张,端正师生心态。
第三,教师应耐心聆听学生倾诉和发泄内心的苦闷及烦恼,让学生在倾诉和发泄中消除有害压制,得到心理放松。这就要求教师深入学生群体,贴近学生,及时准确地把握学生内心世界,以便给予启迪和疏导。压抑学生的发泄和粗暴武断的批评只能加重学生内心的压抑,无助于心理问题的解决。
第四,创设挫折情境,预先体验挫折,以克服真正的挫折。教育者应当认识到人对挫折的承受能力和适应能力是可以经过学习或锻炼而获得的,教师要抓住机会进行训练,在学生遇到挫折时教师要给予必要的鼓励,亦可提供具体榜样或作出具体指导,或者创设一定的挫折情境,让学生取得直接的挫折经验,如野外远足、马拉松、模拟生存训练等,让学生受到一些艰难的体能、生活、心理的训练,对学生成长是非常必要的。
第五,教师要提高自身素质,向课堂四十分钟要成绩,用先进的教学方法培养和发展学生的认识能力和独立思考能力,不断增强和改善学生的思维品质和学习品格。教学中教师应依据学生的年龄特征因材施教,切实减轻学生的课业负担,让他们有足够的休息和睡眠时间,促进学生身心健康发展,使其心理活动的基础――大脑处于最佳状态,促进智力、潜能发展。
住宅现浇楼板标准层角部切角裂缝的分析和探讨论文
摘要:该文通过对砖混住宅现浇楼板由于不均匀干缩和约束外墙热膨胀而产生的板内应力的计算,分析了标准层角部切角裂缝产生的原因,提出了避免此种裂缝的方法和措施。
关键词:砖混住宅 现浇楼板 角部裂缝
1 引言
目前,砖混结构住宅越来越多地采用现浇楼板。在工程实践中,经常发现在住宅标准层端部四角的楼板出现切角裂缝,裂缝位置一般距角部400~1000mm以内,且在板的上下表面均出现,为贯穿裂缝。由于标准层楼板温度变化小,此种裂缝的成因显然不同于屋面板的裂缝,如房屋沉降正常,此裂缝也不可能是沉降裂缝,而且也不符合荷载裂缝的形式。本文拟对这种切角裂缝进行分析,从而找出成因与解决办法。
2 不均匀干缩引起的板内应力
混凝土在硬化过程中,多余水分蒸发引起体积缩小,称为干缩。由于梁和板的水力半径倒数不同,板的干缩受到约束。同时梁板混凝土的收缩还受到纵横墙体的双向约束,这些约束作用在板上产生相应的正拉应力和剪应力。公式:
x=σx=-Eε(t)(1-chβx/chβL/2)H(t)-Cxεr(t)shβx.H(t)/βchβL/2 (0≤x≤3L/8)
x=-Cxεr(t)/βchβL/2[shβx-shβL/2/1-el/8.(1-e(x-3L/8))]H(t) (3L/8≤x≤L/2)
由上式可见,约束应力中水平方向拉应力在板中间最大,剪应力在距板边L/8处最大,当在该区域的水平拉应力和剪应力的合力大于钢筋混凝土的抗拉强度时,就会产生切角贯穿斜裂缝。
下面对一个房间的楼板计算其收缩应力,取L1=3960mm,L2 =3360mm,楼板厚100mm,采用C20混凝土。由于砖混结构的圈梁与墙体同步施工,梁与大气接触的边长小,所以梁的水力半径倒数小,引起的梁板不均匀干缩要比框架结构大。它们的水力半径倒数:
γ梁=0.07cm-1
γ板=0.2cm-1
对低配筋率的钢筋混凝土,计算收缩值:
ε(t)=εoM1M2......M10(1-e-0.01t)
式中ε(t)---任意时间的收缩;t---由浇捣混凝土开始的天数,由于裂缝一般出现在施工后期,取200d;εo---标准状态下的收缩量,取3.24×10-4;M1M2......M10---非标准状态下的修正系数,考虑一般的施工得:M1(水泥品种)取1.1,M2(水泥细度)取1.35,M3(骨料)取1.0,M4(水泥比)取1.42,M5(水泥浆量)取1.75,M6(自然养护天数短)取1.11,M7(环境相对湿度)取1.0,M8(水利半径倒数)梁取0.176、板取1,M9(机械振捣)取1.0,M10(配筋率,包括不同模量比)梁取0.85、板取0.94。
板的'收缩:ε板(200)=3.24×10-4×(1-e-0.01×200)×1.1×1.35×1×1.42×1.75×1.11×1×1×0.94=10.79×10-4
梁的收缩:ε梁(200)=3.24×10-4×(1-e-0.01×200)×1.1×1.35×1×1.42×1.75×1.11×1×0.176×1×0.85=6.98×10-4
梁板混凝土的相对收缩差ε差=ε板-ε梁(=3.81×10-4
考虑混凝土徐变的x=3/8L处的应力公式为:
=Cxεshβ3/8LH(t)/βchβL/2
σ=Eε(1-chβ.3L/8/chβ.L/2)H(t)
式中H(t)为考虑徐变引起的内力松弛系数,平均取0.5;
Cx为水平阻力系数,梁板混凝土之间的约束取1.5N/mm3,墙与混凝土约束取0.8N/mm3;L为板长;β=√Cx/HE,在板混凝土-梁混凝土纵向取β1=2.73×10-4,在板混凝土-梁混凝土横向取β2=2.96×10-4,砖-混凝土纵向取β3=1.99×10-4,在砖-混凝土横向取β4=2.16×10-4,而其中H为混凝土换算宽度,取0.2L;E为混凝土弹性模量,取2.55×104N/mm2;
(1)梁板混凝土不均匀收缩而产生的剪应力和正拉应力
纵向:y1=Cxε差(shβ13/8L1/β1chβ1L1/2)H(t)=0.379MPa
σy1=Eε差(1-chβ13/8L1/chβ1L1/2)H(t)=0.281MPa
横向:x1=Cxε差(shβ23/8L2/β2chβ2L2/2)H(t)=0.327MPa
σx1=Eε差(1-chβ23/8L2/chβ2L2/2)H(t)=0.239MPa
(2)墙体约束对混凝土梁板的剪应力和正拉应力
纵向:y2=Cxε梁(shβ33/8L1/β3chβ3L1/2)H(t)=0.39MPa
σy2=Eε梁(1-chβ33/8L1/chβ3L1/2)H(t)=0.285MPa
横向:x2=Cxε梁(shβ43/8L2/β4chβ4L2/2)H(t)=0.339MPa
σx2=Eε梁(1-chβ43/8L2/chβ4L2/2)H(t)=0.246MPa
(3)楼板剪应力和正拉应力的合力
纵向:σ=√(σy1+σy2)2+(y1+y2)2=0.955MPa
横向:σ=√(σx1+σx2)2+(x1+x2)2=0.824MPa
由此可见,正常施工条件下砖混住宅标准层端部楼板的干缩应力并不足以引起切角裂缝,这也符合其它部位的楼板不出现裂缝的事实。
3 考虑外墙受热膨胀后的板内应力
房屋四角楼板与其他楼板不同之处在于,外墙无保温设施,因夏季气温升高而膨胀,而室内楼板并不同步升温,故约束其膨胀,从而受到拉应力,拉应力在墙体端部最大。公式:
σT==Cxαctcshβ.xH(t)/βchβ2/L
式中Cx为楼板与外墙间混凝土的阻力系数,取1.5N/mm3;αc为混凝土线膨胀系数1×10-5/℃;tc为温差,杭州夏季室内外温差较大,取10℃;H(t)为考虑徐变的应力松驰系数,由于升温较快,取0.7;β=√Cxt/bhE,此处b为墙高取2800mm,h为墙厚240mm,E为混凝土弹性模量,t为板厚100mm,故β=0.936×10-4。
在距角部L板/8处(x≈11/24L墙,L墙为墙体总长,取10m),则:
σT=Cxαctcshβ.11/24LH(t)βchβ2/L=0.519MPa
在混凝土不均匀干缩和外墙膨胀的共同作用下:
纵向:σ=√(σy1+σy2+σT)2+(y1+y2)2=1.33MPa>f1=1.1N/mm2
横向:σ=√(σx1+σx2+σT)2+(x1+x2)2=1.11MPa>f1=1.1N/mm2
4 结论和建议
由以上计算分析可看出,由于混凝土的不均匀干缩和外墙相对于楼板的膨胀变形,在砖混住宅标准层的端部四角楼板中产生了正拉应力和剪应力,当二者的合力(即斜拉应力)超过了混凝土的抗拉强度,就容易产生切角贯穿裂缝。要减少这种裂缝的发生,可采取以下措施:
(1)提高施工质量。减小干缩应力是减少切角裂缝的主要手段。混凝土中的砂石配比不当,砂多石少,水灰比控制不严,水泥浆量过大(尤其当采用商品混凝土时),保湿养护期过短,均会增大混凝土的收缩应力。在混凝土的配合比设计中,在保持良好的工作性条件下,应尽量减小混凝土的用水量,以减小混凝土的收缩应力。在混凝土中适量地掺加塑化剂、减水剂可减少收缩,但过量掺加反而会增加混凝土的收缩。良好的养护可显著地减少混凝土的收缩应力。
(2)减少外墙和室内楼板的温差一般很难做到,因此可从减小外墙的连续长度来减小温差应力,比如设置大的落地门窗和八角窗可有效地减小端部温差应力,避免切角裂缝的产生。
(3)设计中可提高房屋四角的板配筋率,从而增大混凝土的极限拉伸值。角部负筋应有足够的长度以越过裂缝易发生的区域(宜双层双向配筋),也可在四角设置放射筋以抵抗裂缝。
在杭州维也纳春天住宅小区的设计中综合采取以上措施,未再发现标准层角部切角贯穿裂缝,取得了较好的效果。
现浇箱梁中出现裂缝的分析及应对措施工学论文
摘要:近几年来,随着我省高速公路的飞速发展,高速网络变化的日新月异。本文将从现浇箱梁施工中常见的质量问题出发,主要阐述箱梁施工中经常出现的裂缝的措施及预防方法。
关键词:高速公路 现浇箱梁 质量安全
一、现浇箱梁施工常见的质量问题
随着高速公路建设的飞速发展,现浇钢筋砼箱梁已被广泛应用,它具有线型优美,适应性强,施工工艺成熟等优点。不足之处是经常会出现一些裂缝,这些裂缝大部分与箱梁本身的结构类型有关,裂缝细小,属于正常裂缝。但是,如果在实际施工过程中由于操作不规范、施工工艺不合理,质量意识淡薄等原因,会导致部分箱梁在施工期或运营期出现一些非正常裂缝,直接影响了现浇箱梁今后的正常使用和美观。
按照其产生原理,可以将现浇钢筋混凝土箱梁的裂缝分为以下几类:
(1)荷载过重而引起的裂缝。这是由于过往的车辆所承载的重量过重,已经超过桥梁所能够承受到的荷载,而产生的荷载效应。在正常的荷载下,桥梁很快就能够恢复到原先桥梁的水平,但是如果在整个桥梁的运行期间,检测人员发现桥梁的裂缝在不断的增大,而且在没有超过负荷的基础上,桥梁裂痕的发展还是处于横向裂缝,那就有可能是由于桥梁的质量存在问题。
(2)由于混凝土质量较差或保护层厚度不足,混凝土保护层受二氧化碳侵蚀炭化至钢筋表面,使钢筋周围混凝土碱度降低,或由于氯化物介入,钢筋周围氯离子含量较高,均可引起钢筋表面氧化膜破坏,钢筋中铁离子与侵入到混凝土中的氧气和水分发生锈蚀反应,其锈蚀物氢氧化铁体积比原来增长约2―4倍,从而对周围混凝土产生膨胀应力,导致保护层混凝土开裂,剥离,沿钢筋纵向产生裂缝,并有锈迹渗到混凝土表面。也有部分由于在施工时施工单位对钢筋加工质量把关不严,导致保护层过厚,而且养护不及时而产生部分裂缝。这在很多城市的桥梁和立交互通区匝道桥梁中都有发现。也有部分由于桥梁所承受的荷载超过设计荷载而产生了一些裂缝,这些裂缝往往导致了混凝土保护层的断裂,空气中的二氧化碳或者下雨中的二氧化硫、二氧化氮侵入混凝土中,导致桥梁钢筋腐蚀而严重损毁。这些都是由于在现浇箱梁施工中,由于施工的的不谨慎或者施工人员对各方面环节不注意而导致的。
箱梁裂缝的产生导致的往往使得我国高速公路的桥梁寿命严重受到影响,而且还会存在建设好的桥梁因裂缝严重而让桥梁隐藏着严重的安全隐患,且桥梁上的现浇箱梁裂缝过多的时候会导致桥梁承受荷载能力大幅度减弱,桥梁表面损坏更加严重。因此在现浇箱梁施工的现场中,作为质检人员不但要严格检查施工中存在的各种裂缝问题,在质量验收过程中进行严格监控。当发现施工环节出现问题的时候就迅速采取补救措施,将这类的裂缝产生的机率减到最低点。
二、现浇箱梁施工常见的应对措施
裂缝的大量产生在现实中存在的很多裂缝都是可以避免的,它们的出现往往是由于现浇箱梁施工中施工人员没能够按照施工工艺的步骤、图纸的要求来认真完成现浇箱梁的施工引起的。要彻底解决这类问题的发生,我们需要做到以下几点:
(1)请求在设计图纸时直接提高桥梁的设计荷载程度。
在实际勘察和测量桥梁的位置之后,设计人员要完成桥梁图纸的设计,实际上很多设计人员完全根据业主或设计规范的要求去设计图纸,对于图纸中桥梁所能够承受的荷载,几乎也是按照业主的要求来设计的。而业主在原则上不会对于这些荷载数据有太多的要求。因此在桥梁完成通车之后,往往会发现桥梁能够承受住的荷载与数年后的实际需求量不符。因此,最后建设方不得不对建筑好的桥梁进行加固等。
因此,当设计人员在选择桥梁设计荷载等重要数据的时候,应该对桥梁的使用、桥梁的最低寿命、桥梁的最低承重吨位进行反复的考察。要到施工现场附近的公路、铁路去了解经过该路段的车流量的详细数据。获得这些数据后,设计人员才应该进行桥梁图纸的设计,以减少今后建设方进行加固桥梁的工作。当然这些要求就加重了设计人员的负担,增加设计人员的工作量。 (2)保证施工质量,防止保护层受到破坏
施工质量包含着施工的原材料的质量、施工人员的施工操作正确性。施工质量达不到要求有施工单位所购买的原材料有验收部分符合质量要求的前提下被供应商部分掺假而存在着不少问题,在材料把关不严,质量得不到保证的情况下用于桥梁上,或者是管理力度不严,对农民工没进行班前教育,导致施工人员有质量意识而现场操作的农民工没相应的质量理论意识引起的。而使桥梁无法承受住过往各种车辆的'压力,造成严重的安全事故隐患。在施工的过程当中,施工人员应该对各类材料要严格按规范要求的检验频率进行抽检,一次浇筑中,一定要使用同一品种,同一批次的水泥;砂石料要保证清洁,粗集料必要时需进行水洗,以防原材料无法达到施工的要求。
桥梁的保护层的防护方法是多种的。其中最常用的方法就是在实际施工中,要首先确保购买或制做的保护层垫块的质量,特别强调的是要使用高强度砼垫块;其次要计算好垫块的间距,防止垫块因局部压力过大而损坏,影响保护层厚度。并在施工过程中,经常对桥梁的保护层进行维护,增加桥梁使用保护层垫块厚度。以此来彻底隔绝产生裂缝而出现二氧化碳氧化桥梁钢筋的现象。在桥梁保护层施工过程中,一定要注意将保护层垫块摆放的位置与距离按照设计图纸的规定摆放,在砼浇筑过程中,施工人员要注意到保护层是否存在损坏,一旦发现就应该立刻停止浇筑,并补充后再继续,以确保桥梁的质量能够符合业主的要求。
三、小结
质量是各类建筑最重要的关键。要彻底解决现浇箱梁砼裂缝问题,首先要从思想上高度重视,牢固树立质量意识,树立以人为本的思想;其次,要严把各类材料关,确保图纸,钢筋,保护层垫块等的质量;最后,要组织相应技术攻关,优化施工工艺,强化质量管理,就能够在桥梁建筑中获得更多的收获。
参考文献:
[1]刘国荣,赵永鹏.预应力箱梁施工的几点体会[J];山西建筑;2002年04期
[2]高洪丽.96m预应力箱梁后张拉技术[J];科技情报开发与经济;2002年04期.
[3]刘均利,余天庆,王天亮.武汉轻轨箱梁的静力试验与有限元分析[J];湖北工学院学报;2003年03期
★ 混凝土裂缝论文