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预应力混凝土结构施工阶段的裂缝原因及防治措施

  预应力混凝土结构具有自重小、使用性能好、耐久性好、适用范围广等优点而受到业界人士的广泛关注,并在现代化工程项目建设中得到了广泛的应用。但是从当前的实际情况来看,由于许多施工人员并没有对该结构的整体性能加以掌握,在实际施工中无法引进先进的施工技术,依然采用钢筋混凝土结构的施工方法进行施工;或者在设计过程中没有对其特点进行全面掌握,也无法严格按照规定求对其进行设计,这就导致其设计不够合理,最终导致其在使用过程中出现裂缝,最终影响到预应力混凝土结构的施工质量,功能也无法得到充分发挥。下文简单论述了预应力混凝土结构在施工过程中产生裂缝的原因及防治措施。 
  一、大跨度预应力混凝土框架结构在张拉前出现的正截面裂缝及防治措施 
  近年来,我国大多数地区开始将大跨度预应力混凝土框架结构大梁应用在建筑结构当中,通过相关研究者对其在张拉前进行检查发现,在大多数框架结构中都出现了宽度为.1~.3mm的裂缝。经过对其深入研究发现,若预应力度较高,那么出现裂缝的程度也就越高,甚至有些还出现钢筋屈服的现象。通过分析,我们发现造成其出现正截面裂缝的原因主有以下几个方面 
  1、设置的普通钢筋数量较少 
  当前相关技术人员在施工中认为,只预应力混凝土结构的预应力度较高,那么该结构在施工以及使用过程中便不会产生裂缝。从当前我国现行的规定求中可以看出,若预应力混凝土框架的抗裂求为Ⅱ级,那么施工人员只需采用普通钢筋对其进行施工,这样也就能够高预应力混凝土结构的抗弯承载力。但是在实际工作中,施工人员在实际操作过程中设置的普通钢筋相对较少,那么在其张拉之前模板支撑必然会产生不均匀沉降,混凝土结构也就会产生收缩,此时产生的收缩应力超过了钢筋本身对裂缝的抑制能力,这就导致预应力混凝土大梁出现裂缝。最终影响到整个结构的质量。另外,还有一些施工人员在配置钢筋的过程中,采用了较强的预应力筋,这种在很大程度上加大了其施工难度,甚至还会影响到整个结构的抗震能力,达不到经济性的目的。因此我们尽量不使用这种材料,以求避免在实际施工中出现裂缝。 
  二、大面积多跨预应力混凝土结构施工阶段的剪切裂缝 
  当前大量兴建的大型停车场、航站楼、轻工业厂房、展览中心常采取不设缝的整体楼盖结构,预应力筋也常常连续三跨或四跨布置,总长度6~8m。这种大面积的预应力混凝土楼盖结构的主梁,由预应力筋引起的轴向预压应力在5~8N/mm2,引起预应力混凝土大梁的总压缩值相应在1mm 以上。若采用两端张拉,每侧的压缩值也在5mm 以上。 
  工程设计中往往出现附房与主房连在一起的情况,柱的净高Hn很小,若柱的截面尺寸较大,有时出现Hn/h<2的超短柱(h为柱截面高度)。这种存在超短柱的预应力混凝土大梁在预应力筋张拉阶段,由于大梁的弹性压缩会引起柱上下端较大的相对侧移,从而引起柱中较大的弯矩与剪力,并产生交叉的剪力裂缝,甚至可能产生剪切破坏。    三、预应力传递区的主拉裂缝    在预应力混凝土楼盖结构中,预应力筋的预应力由锚固端的集中力沿近3°~4°的方向向板中扩散。应力扩散过程中会在板中产生拉应力,若板的厚度较薄,板中非预应力筋仅按钢筋混凝土楼盖配置,尤其在与自由边垂直方向非预应力钢筋配置过少,则会在垂直于主拉应力方向出现较宽的斜裂缝。故预应力筋仅集中配置在轴线上梁内的预应力混凝土楼盖结构,或一方向均布,另一方向集中布置的预应力混凝土平板结构,应在预应力传递的边区格及角区格的板内加配双向的非预应力筋,且每一方向上非预应力筋的配筋率不宜小于.2%,以抑制斜裂缝的展开。    四、结束语    裂缝是预应力混凝土结构施工中常见的质量通病,但是通过施工人员对其加以注意与处理,可以有效地减少裂缝,从而确保整个工程的质量。通过上述,浅分析了预应力混凝土结构在施工中常见的裂缝形式及产生原因,并出了相应的防治措施,相信大家已有所了解,希望能够给人们一定的参考性意见。