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1.3基本构件常见裂缝分析
1.3.1受弯构件
常见受弯构件有混凝土梁、板,其裂缝形式主要有垂直裂缝、斜裂缝和顺筋裂缝。
(1)垂直裂缝:主要由弯矩引起,多出现在梁、板构件跨中底部,垂直梁、板侧面发展。
(2)斜裂缝:一种由剪力引起,一般出现在梁底支座附近(裂缝多数是剪力与弯矩共同作用)由下部开始,沿45°方向向跨中上方发展,另一种由负弯矩和剪力引起,出现在梁、板支座 面附近,形态为上口大下口小。另外在主次梁交接部位,由于主梁受次梁集中力影响,也出现沿次梁两侧向下斜裂缝。当发生地基不均匀下沉时,混凝土圈梁、框架梁、基础梁皆会出现走向与地基不均匀沉降方向一致的斜向裂缝。
(3)顺筋裂缝:主要由钢筋锈蚀、氧化铁膨胀所致,出现与梁下部侧面或是底面钢筋部位。
以上裂缝引起的破坏形式属于塑性破坏。其特点是事先有明显的变形和裂缝预兆,出现裂缝后人们可以及时采取措施予以补救,危险性相对稍小。此种裂缝是否影响结构的安全,应根据裂缝的位置、长度、深度以及发展情况而定。如果裂缝已趋于稳定,且较大裂缝未*过规定的容许值,则属于允许出现的裂缝,可不必加固。
混凝土结构的加固
混凝土结构加固的主要方法有:
(1)增大截面加固法:增大原构件截面面积或增配钢筋,以提高其承载力和刚度,或改变其自振频率的一种直接加固法,适用于混凝土受弯、受压构件的加固。
(2)置换混凝土加固法:用高强度等级的混凝土置换原结构中受压区强度偏低或部有严重缺陷的混凝土的一种加固方法,适用于承重构件受压区混凝土强度偏低或严重缺陷的部加固。本方法的关键是新旧混凝土结合面的处理效果必须达到使新旧混凝土协同工作的要求。
(3)外加预应力加固法:通过施加体外预应力,使原结构、构件的受力得到改善或调整的一种间接加固法。原来主要采用普通钢筋施加体外预应力,近些年无粘结钢绞线在体外预应力加固中得到了应用。本方法注意对预应力钢筋、钢绞线的防火保护。
(4)外粘型钢加固法:对钢筋混凝土梁、柱外包型钢、扁钢焊成构架并灌注结构胶粘剂,以达到整体受力、共同约束原构件要求的加固方法,适用于需大幅度提高截面承载力和抗震能力的钢筋混凝土梁、柱结构的加固。
(5)粘贴纤维复合材加固法:通过粘贴主要承担拉应力作用的纤维复合材料(如碳纤维、玻璃纤维等)对钢筋混凝土受弯、受拉构件、大偏心受压构件等的加固。其基材混凝土强度不 C15,纤维复合材表面应进行防护处理,处于高温( 60℃)时或特殊环境时,可采用无机胶粘结剂。近些年采用了预应力纤维复合材进行加固处理的研究和工程实践,将进入修订的《混凝土结构加固设计规范》