带人防结构地下室剪力墙裂缝实例分析
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某花园人防地下室裂缝分析与处理本文是对某人防地下室在拆模后即刻出现的裂缝从设计,材料,施工等原因进行分析,对已出现的裂缝进行危害分析并对已出现的各类裂缝提出修补方案。
标签:人防地下室;超长结构;裂缝分析;危害分析;裂缝修补1 工程概况本工程某花园地下一层附建式地下工程,地下室主体尺寸为115m×51m,基础为多桩承台桩基,底板为梁板结构,板厚300,顶板为框架结构,板厚200,外墙厚300,内墙厚300和200。
主体沿纵横向各设一条后浇带,混凝土设计强度等级均为C30,内掺混凝土膨胀剂,要求限制膨胀率2~4×10-4,并掺适量粉煤灰。
墙体拆模后即陆续发现墙体上出现裂缝,至目前为止,已发现墙体裂缝68条,顶板缝15条,从裂缝情况来看,有以下共同特点:(1)所有裂缝均出现在墙体及顶板上,而梁、柱上基本没有;(2)墙体裂缝的方向基本与墙体长边方向垂直,部分墙体有斜裂缝;(3)墙体裂缝的位置绝大部分在柱两侧或梁与墙体的搁置点上;(4)墙体裂缝从水平施工缝向上延伸至顶板;(5)裂缝宽度较小,一般0.1~0.5mm,但大部分已发展成贯通裂缝;(6)裂缝较稳定,后期发展缓慢或不继续发展;(7)裂缝间距不规则,较长间距有30m,较短间距仅2m。
2 裂缝原因分析近年来高层建筑地下结构、大底板、外墙及楼板等裂缝问题屡见不鲜,裂缝的控制是涉及设计、施工及搅拌站三方面的综合问题。
2.1 从设计环节分析本工程主体115m×51m,属于超长结构,结构防裂措施是设计的一个重要环节,基于前面计算分析和有关规范要求,设计上要求地下结构顶、底板和墙体均采用微膨胀混凝土,限制膨胀率2~4×10-4,工程结构顶、底板和墙体纵横向各留一道后浇带,后浇带混凝土限制膨胀率4~6×10-4,后浇带浇筑前垂直向最大间距28.2m,留缝长度在规范范围,水平向最大间距64.95m,虽然理论上仍在允许范围内,但为防止结构出现裂缝,结构设计采取了以下综合措施:(1)水平向在超长结构中间增设一道微膨胀混凝土加强带,也就是在结构收缩应力最大的地方,多掺微胀剂,产生相应较大的膨胀来补偿结构收缩。
地下室剪力墙混凝土裂缝分析及控制措施地下室剪力墙是一种常见的结构形式,具有抗震性能好、刚度高、构造简单等优点。
然而,在地下室剪力墙的使用过程中,由于受到地震、温度、荷载等因素的影响,常常会出现裂缝问题。
本文将分析地下室剪力墙混凝土裂缝的原因,并提出相应的控制措施。
1.构造缺陷。
施工过程中,如果墙体混凝土浇筑不均匀或存在冷缝、夹渣等问题,易导致剪力墙产生裂缝。
2.温度变化。
地下室深埋于地下,在不同的季节和气温变化下,墙体可能因温度的不均匀收缩而产生裂缝。
3.地震荷载。
地下室剪力墙的主要目的是抵抗地震荷载,但在地震发生时,剪力墙可能承受巨大的剪切力和弯矩,从而导致裂缝的产生。
为了控制地下室剪力墙混凝土裂缝的产生,下面提出以下几个措施:1.加强施工质量。
墙体混凝土浇筑时,要保证均匀且完整,尽量避免构造缺陷。
施工过程中还应注意控制浇筑的温度和湿度,避免过早脱模。
2.控制温度变化。
在地下室剪力墙的设计和施工中,要考虑到季节、气温等因素对墙体的影响。
可以采用增加伸缩缝、使用隔热材料等方式来控制温度变化,减少墙体裂缝的产生。
3.增加钢筋配筋。
在设计地下室剪力墙时,可以适当增加钢筋配筋的数量和强度,提高剪力墙的抗震性能,减少裂缝的产生。
4.增加剪力墙的宽度。
增加剪力墙的宽度可以提高墙体的刚度,减少墙体的变形和裂缝的产生。
5.定期检测和维护。
在地下室剪力墙的使用过程中,定期对墙体进行检测和维护,及时修补和加固已有的裂缝,防止其扩大和发展。
综上所述,地下室剪力墙混凝土裂缝分析及控制措施主要包括加强施工质量、控制温度变化、增加钢筋配筋、增加剪力墙宽度以及定期检测和维护等方面。
通过合理的设计和施工,优化结构的抗震性能,可以有效地减少裂缝的产生,提高地下室剪力墙的使用寿命和安全性。
人防地下室结原构因裂分缝析与处理人防地下室结构裂缝原因分析与处理关键词:结构裂缝、收缩、强度、环氧树脂、云石胶、压力灌注、碳纤布一、前言随着经济建设的发展,人防工程在国家的倡导下,最近几年得到了很大发展,人防工程已结合民用建筑进行规划设计与施工,人防地下室越来越多,但与此同时也出现了很多问题,特别是人防地下室混凝土结构裂缝问题尤为突出,本人在东方丽景二期高层的建设工作中也遇到这样的棘手问题,在查阅大量资料书籍并咨询相关专家后,通过认真思考并结合裂缝的处理效果,总结整理本文。
二、人防地下室易出现的裂缝情况:1、外围剪力墙开裂,纵轴方向出现较多,且有相当部分属于贯穿裂缝。
2、地下室底板及顶板裂缝,裂缝走向大多平行于地下室横轴及短边方向,在地下室长宽比较大时尤为明显.3、主楼与地下室梁板连接附近的梁板出现裂缝。
三、裂缝的原因分析:1、混凝土强度较高,水泥用量较大,水化热也较大,从而加大了混凝土冷却后的收缩,且由于人防地下室混凝土体量一般也较大,累积收缩量很大,地下室混凝土结构的自由度无法满足自身的收缩要求;由于纵轴方向收缩比横轴方向大,且纵轴方向自由度比横轴方向一般要小,因此外围剪力墙纵轴方向易出现裂缝,底板及顶板易出现平行于横轴的规则性裂缝。
2、由于地下室混凝土体量较大,加上文明施工的要求,一般都采用商品混凝土浇注,施工时混凝土的原材料选用不当,如石子粒径偏小;水泥品种选用不当,如选用了硅酸盐水泥导致水化热加大;水泥强度选用不当导致水泥用量加大。
配合比水灰比控制不严,如石子用量偏少,黄沙用量偏多,水灰比偏大等。
3、施工方案不合理3.1混凝土浇注施工走向不合理;3.2施工分段及不同工作段间施工顺序不合理;如:当有两幢塔楼以上时,不同塔楼间施工进度偏差太大导致人为的沉降差。
即使在地下室同一标高的层面上,不同的工作段间施工顺序,也会导致收缩的不同。
3。
3施工人员、施工机械安排不合理,如操作工人太少或振捣机械不足会造成振捣振捣不及时、不到位,甚至可能会漏振等。
地下室剪力墙裂缝成因的分析(1)、从混凝土的配合比,强度以及施工工艺流程,符合有关规范。
(2)、根据力学原理来说,产生裂缝的原因不同,所产生裂缝的分布、裂缝的形状也不同。
例如:由主应力与次应力的原因产生的裂缝大多与构件的长边方向是呈45°分布,也就是工程、力学上常提起的45°斜裂缝。
通过我们拆除外模后所观察到的,还没有施加外荷载时,已经产生了早期裂缝,且裂缝几乎垂直于底板,分布比较有规律,大多分布在柱边的位置,或在两柱跨中的部位,这与大多数相似工程的地下室剪力墙产生的裂缝分布及形状一致。
因此,不难分析,该剪力墙裂缝的成因不是由应力产生的,而是由变形变化引起的。
经由设计定性:地下室剪力墙裂缝不影响结构。
(3)、但主要成因有三点:1、混凝土的收缩变形;2、结构由于温度的变化引起的变形;3、地下室未设置伸缩缝或后浇带可能也有一定原因。
四、地下室剪力墙裂缝的处理方法1、沿剪力墙两侧裂缝分别切出15-20mm深的V形槽,槽中灌入环氧树脂嵌平补强。
2、在裂缝处增加两层粘裹聚氨脂的玻璃纤维网,每边宽300mm,然后,再做防水。
回答人的补充 2009-11-12 18:31随着建筑技术的发展,建筑物的高度越来越高,对于一般的高层建筑,在设计中普遍采用现浇剪力墙结构设计,并使用大流动度的泵送混凝土浇注施工。
预拌混凝土快速发展的同时也带来一个问题—结构裂缝,如果发生裂缝,会导致建筑物发生渗漏或影响结构物的整体性能及抗震性能,所以对于墙板结构的裂缝也应引起足够的重视。
2. 墙板裂缝的产生原因剪力墙裂缝原因主要有:砼收缩裂缝;强约束裂缝,建筑体形引起裂缝;外力作用的裂缝。
2.1砼收缩的三种情况2.1.1干缩。
砼在制备过程中,水泥和掺合料与水拌合后体积膨胀,但在入模成型后,随着砼水化作用的发生,砼中的部分水份被吸收部分水份被蒸发,体积有一定的缩小。
砼体积收缩,使砼产生内应力,当收缩快和收缩大时砼就会产生裂缝。
地下室剪力墙及顶板裂缝分析及处理方案1、查地下室剪力墙混凝土配合比试验报告:检验依据。
材料:水泥,广西华宏牌P042.5级。
南宁河砂:中砂。
碎石:武明5-25mm碎石。
用的是自来水。
掺合料:田东电TⅡ级粉煤灰。
外加剂:SPP-HP(Ⅰ)泵送剂。
膨胀剂:矾山牌AEA。
配比为:1:1.23:2.27:0.34:0.15:0.043:0.08。
塌落度为190mm。
2、到混凝土搅拌中心观察:从投料到出料整个过程都是电脑控制。
3、现场观察:裂缝是在拆模时发现的,判定是在未拆模就有的裂缝,拆模后这些裂缝无发展扩大。
4、此种裂缝的原因分析:①本工程外挡墙采用C60高标号商品混凝土浇捣,施工过程严格按分层要求施工,施工时正好是冷热气温突然骤变、温差较大。
②商品混凝土强度等级过高,水化热过大,在混凝土浇筑后,混凝土在凝固过程受到钢筋、模板、空气等以及先期凝固混凝土的局部阻碍或约束,而形成竖向体积缩小沉落而产生竖向微裂。
③地下室外墙墙体过长有点影响。
④商品混凝土浇筑后凝固过程水化热过大,而外界温度低,温差与微裂产生也有影响。
⑤南宁市其他工地凡是采用高等级强度混凝土的都普遍出现这种裂缝,设计院认为此种裂缝对上部结构没有影响。
5、预防措施与处理措施:①混凝土浇筑一定要分层,每层高度控制在50-60cm,并要均匀振捣密实,每一振点距离为30-40cm。
每一层振捣后保持30分钟左右才浇筑上一层混凝土。
②采取保温措施,如用薄膜、麻袋等,尽量减少水化热过程的温差过大。
根据2003年10月27日广西城乡设计院到现场观察分析,提出处理方法:外侧把裂缝凿深1-2cm、宽2cm;冲洗干净;凉干后,内侧用环氧树脂灌缝;表面再用聚氨脂刷一遍,宽度20cm。
1引言近年来,大体积混凝土的地下车库及小区整体地下车库的大型地下工程逐渐增多,地下车库的长度及宽度均超过现行规范规定的长度,部分结构属于超长大体积混凝土工程。
此类工程结构在设计及施工过程中需要考虑到结构受温度影响出现的裂缝,比较典型的便是地下室剪力墙裂缝。
2裂缝种类及特性2.1裂缝种类裂缝成因:(1)荷载作用产生的裂缝:因荷载作用产生的裂缝即为结构性的受力裂缝,这些裂缝的出现及发展主要是由于结构过载或者结构自身承载力不足;(2)变形产生的裂缝:这种裂缝主要是由于温度变化、混凝土干缩、建筑基础沉降不均等原因形成的。
这2种裂缝成因并不相同,但部分构件上存在的裂缝是由这2种原因共同作用而导致的。
裂缝影响后果:裂缝分有害和无害两种,有害裂缝即裂缝、产生及发展会对工程结构的承载力及耐久性产生不良影响,在实际施工过程中应予避免的裂缝;无害裂缝即裂缝的存在不会对混凝土结构承载及耐久性产生严重影响,但裂缝的存在会影响美观及可能在一定程度引起人们的心理恐慌,此类裂缝应当在施工及设计过程中采取适当措施进行控制。
2.2裂缝特征在大规模地下工程中地下室剪力墙施工中,裂缝产生的原因主要是由温度变化及混凝土的收缩变形引起的,其中早期裂缝多出现在28d以前,裂缝的形状近似直线,裂缝并未贯通,裂缝的长度、宽度及深度也不大,裂缝发展也并不规则;部分早期裂缝出现在28~108d,当养护措施不当或者抗裂钢筋设置较少时,上述裂缝宽度、深度等甚至较大,需采取相应方法进行处理。
当混凝土养护得当,同时混凝土构件配有一定的抗裂钢筋,即便出现早期裂缝,也较为轻微。
混凝土的后期裂缝一般产生于108~720d,此类裂缝一般是混凝土受拉应力作用、温度应力作用等产生的,此类裂缝需结合具体的裂缝形态及严重性酌情处理。
3工程案例某建筑群体工程由7个单体主楼构成,单体之间由地下车库连接,设计时车库与主楼间留设后浇带。
该建筑基础埋置深度为8.0m,基础为筏板基础,主楼部分筏板厚度为1.5m,地库部分筏板厚度为0.6m,该建筑基础位于地下水位以下,地下水位高度约为4.0m。
某地下室剪力墙(挡土墙)竖向裂缝的分析与治理背景介绍某地下室剪力墙(挡土墙)在使用过程中出现了竖向裂缝,对建筑结构的稳定性和安全性产生了威胁。
为了避免事故的发生,需要对该竖向裂缝进行分析并采取相应的治理措施。
竖向裂缝的原因分析经过对该剪力墙进行调查分析,可以发现以下可能引起竖向裂缝的原因:1.设计上的问题:在剪力墙设计中,可能存在参数计算不够准确或者计算过程中产生的误差,导致结构出现问题。
2.材料质量问题:如果施工时使用的材料质量不合格,会导致开裂现象的出现。
3.建筑过程中的不规范操作:例如框架安装不稳固、混凝土质量差等问题,可能会导致结构出现竖向裂缝。
竖向裂缝的治理方法针对该剪力墙出现的竖向裂缝,可以采取以下方法进行治理:1.加固方法:可以通过在竖向裂缝处设置加固钢筋或者使用钢板加固等方式来加固剪力墙结构,提高其承载能力和稳定性。
2.灌浆处理:可以采用高强度灌浆材料进行灌浆处理,填实裂缝或者修整墙体表面,从而达到加强结构的目的。
3.翻新处理:如果该剪力墙存在较为严重的裂缝问题,可以考虑使用新的墙体材料对其进行翻新处理,从而消除竖向裂缝,提高结构的稳定性和安全性。
预防措施为了避免剪力墙出现竖向裂缝等问题,需要在建筑设计和施工过程中做好以下预防措施:1.加强设计:在剪力墙的设计中,必须严格按照相关规范和要求进行计算和设计,保证结构的合理性和稳定性。
2.选择合格材料:在施工过程中,必须选择高质量的材料,保证材料的质量和安全性。
3.规范操作:在施工过程中,必须按照标准和规范进行操作,以确保施工质量和安全性。
结论剪力墙竖向裂缝是建筑结构中的常见问题,需要及时采取治理措施,避免出现安全事故。
在建筑设计和施工过程中,必须做好预防工作,从而提高建筑结构的稳定性和安全性。
地下室外墙裂缝分析与处理方案一、工程概况本工程位于浦江镇核心区,其范围南至中心河流,东接浦秀路。
西侧为浦瑞路,北侧为在建的别墅区。
地库东西长193.2m,南北宽62.2m,地库总建筑面积为10128.15m2,人防建筑面积为7436m2,地下室底板建筑标高-5.200m,地下室顶板结构标高-1.000m,-1.500m。
人防工程平时功能为地下汽车库,战时作为人员掩蔽部及移动电站,其内设4个防护单元。
人防主体结构采用防水混凝土,混凝土强度等级为C35,抗渗等级为P6。
二、裂缝产生的原因分析1、裂缝特征针对出现的裂缝进行观察后发现,裂缝均为竖向裂缝,且位于两个外墙柱间中部。
2、裂缝产生的原因根据裂缝的形式、宽度以及集中的部位,经各方面分析,此处引起开裂的主要原因为混凝土收缩变形。
混凝土的收缩变形,主要有两个方面的原因产生:第一个方面,是由于混凝土本身收缩变形。
(1)混凝土在水泥与水的水化作用时,水化反应激烈,水分急剧蒸发,使混凝土失水硬化收缩。
(2)大气中二氧化碳与水泥的水化物发生反应,碳化后引起的混凝土表面收缩变形。
(3)混凝土在干燥和水湿环境变化时产生的干缩和湿胀现象。
第二个方面,是由于混凝土在温度变化下产生的变形。
主要是由于在温度上升或下降时产生线性膨胀或线性收缩。
混凝土在浇筑初期,由于水化热的作用,混凝土处于升温阶段,处于塑性状态的混凝土基本不产生变形裂缝,但随着混凝土强度的不断提高,混凝土弹性模量上升,在温度的变化下,收缩就显著增大,从而出现裂缝。
三、裂缝修补处理1、修补处理方案在混凝土强度经检测符合设计要求的情况下,优先采用改性环氧树脂进行处理,以达到即加固结构又可防止渗漏的目的。
处理方案如下:1.1对大于0.1mm的贯穿性裂缝和大于0.2mm未贯穿但较深裂缝采用改性环氧树脂压力灌注,以提高结构强度和防止渗漏。
1.2对小于0.1mm的贯穿性裂缝(不影响结构的非重要部位)和小于0.2mm 裂缝深度较浅的采用云石胶进行封闭处理。
带人防结构地下室剪力墙裂缝实例分析1 引言高层建筑地下室混凝土浇筑属于大体积混凝土施工,混凝土浇筑完成后,剪力墙上往往会出现自下而上,中间宽、两端窄的竖向裂缝或斜向裂缝,而且裂缝均为内外贯穿。
若地下室外围剪力墙回填土已完工,并停止降水,此时地下室常常会发生大面积的渗漏,不仅会降低建筑物使用功能的要求,还会影响主体结构的强度和整体性,甚至破坏结构的耐久性[1]。
因此,分析裂缝产生的原因,采取措施避免裂缝的产生并控制其发展显得尤为重要。
本文结合某高层建筑带人防结构地下室剪力墙出现大面积裂缝,对裂缝进行检测、评定,并对其产生的原因进行分析,最后对裂缝的修补提出合理化建议。
2 工程概况某商住楼项目工程为钢筋混凝土框架-核心筒结构,地下一层,地上十六层,基础类型为Φ600、Φ800钻孔灌注桩基础,建筑结构安全等级为二级,地基基础设计等级为乙级,地下室防水抗渗等级P6,建筑合理使用年限为50年。
人防部分战时为甲类核六级常六级二等人员掩蔽所,平时为汽车库。
该工程建筑场地类别为 = 3 \* ROMAN III类,抗震设防烈度为6度,设计地震分组为第一组,抗震设防分类为丙类。
该地下室平面形状大致呈矩形,平面尺寸为56.6m×79.7m。
地下一层层高为4.0m,地下室外墙厚度为300mm,底板厚度450mm。
地下室顶部梁板混凝土强度设计等级为C40,地下室底板、柱、核心筒剪力墙、外围剪力墙混凝土强度设计等级均为C45。
施工时沿结构长度方向留有一条后浇带。
地下室平面图如图1所示。
图1 地下室平面示意图商住楼目前上部主体结构已结顶,地下室外侧回填土大部分已完工且停止施工降水,在地下室剪力墙混凝土表面发现多处渗漏水,同时发现几乎每片剪力墙上均有多条竖向或斜向裂缝,裂缝集中于剪力墙下部,裂缝高度约在 2.5m~3.5m。
为确保地下室剪力墙结构的安全及后续的正常使用,业主委托第三方具有资质的检测机构对其裂缝进行检测、评定。
地下室剪力墙裂缝的成因分析及控制技术论文•相关推荐地下室剪力墙裂缝的成因分析及控制技术论文摘要:随着高层建筑的迅速发展,剪力墙结构的工程也越来越多,强度等级越来越高,从C40到C60。
特别是地下室外墙结构,又厚又长,产生裂缝的几率越来越大。
文章以铜川地区某医院工程为例,对该工程地下室剪力墙裂缝的成因进行分析及如何控制裂缝进行探讨和学习。
关键词:商品混凝土;裂缝;控制1工程概况该工程位于陕西省铜川市新区,工程总建筑面积为35000m2,地下1层,地上13层。
工程结构为混凝土剪力墙结构。
该工程地下室为长方形平面,平面尺寸为80×71m,其中施工图纸设计长方向2条后浇带,短方向设有2条后浇带,地下室层高5.5米,外墙厚300mm,墙内筋为[email protected],外筋为[email protected]。
该工程使用我公司供应的C50P6泵送商品混凝土,采用普通硅酸盐水泥,设计配合比中的水胶比为0.3,水泥用量为460kg/m3,地下室浇筑时间为9月份,最高温度25℃,地下室剪力墙在拆模后30天左右,发现裂缝20多条,裂缝外墙较多,内墙较少,长向较多,短向较少,分布比较均匀,间距为2-3m,下部从地下室底板面约0.8m左右起,上部直到现浇顶板处,部分为贯穿裂缝。
2地下室剪力墙裂缝原因分析地下室剪力墙出现裂缝后,甲方高度重视,会同总成包方、设计方、监理方及混凝土供货单位对裂缝发生的现象与特征,浇筑环境,施工工艺,设计施工图纸,混凝土配合比及施工养护过程等进行全面研究,综合分析,其产生裂缝的主要原因如下:2.1塑性收缩引起的裂缝混凝土在初凝阶段,此时水泥水化反应比较强烈,混凝土中水分蒸发较快,在失去水分的同时就产生了裂缝。
2.2干燥收缩引起的裂缝早期拆模过早,使混凝土毛细管孔隙在干燥过程逐步失水,表面蒸发较快,表面体积缩小,而混凝土内部失水较慢,体积变化小,从而内外差异较大,而且此时混凝土的强度较低,混凝土周围存在约束,这样就产生了裂缝。
地下室剪力墙裂缝质量事故分析07安全技术与管理24 王满齐摘要:随着社会经济的发展,国内建筑工程中混凝土工程的体量不断增大,混凝土是当前最广泛使用的建筑结构材料之一。
然而,由于各种各样的因素,包括人为因素、原材料因素、施工工序等因素,混凝土裂缝在建筑工程中已经成为最常见的质量事故。
本文分析了混凝土裂缝产生原因,提出了防治对策,而且阐述了混凝土裂缝后的处理方法。
关键词:混凝土;裂缝;原因;防治;处理主要背景:2010年8月份,徐州铁路林场某工地A楼和B楼,该建筑为筏板基础,地下一层,地上11层,框架剪力墙结构。
地下室为全现浇剪力墙,泵送混凝土浇筑,坍落度190mm,同一层楼面一起浇筑。
期间为了板上混凝土的浇筑方便,未经设计方允许私自加水稀释。
为了赶工期,外贴地下室防水保温材料,提前拆了墙外侧的模板,到二层楼面才拆除墙内侧模板。
外侧模板拆除一天后,地下室墙体多出出现肉眼可见裂缝,上下贯通,多数集中在地下室外墙柱两侧40~50cm。
后未加处理就贴防水卷材,铺设保温板,回填土后一段时间突降暴雨,地下室内侧多出裂缝出现渗水现象。
一般常见裂缝的类型和成因主要有:●荷载裂缝结构物受到荷载作用,混凝土内部产生拉应力,当其超过混凝土的极限抗拉强度时,混凝土产生裂缝。
普通钢筋混凝土结构受弯构件,如无特殊要求,在荷载标准值作用下是允许出现裂缝的,但其裂缝宽度,在荷载长期效应组合下,不得超过规范限值。
实践证明:混凝土结构如严格按现行设计规范进行正确设计,按现行施工及验收规范精心施工,在荷载标准值作用下,其裂缝宽度皆不会超过规范限值。
混凝土结构荷载裂缝的特点:①裂缝出现在结构或构件的受拉区或剪拉区;②裂缝形状多为楔形裂缝;③受弯构件正弯矩和负弯矩最大区段内皆为竖向裂缝,在斜截面剪应力最大区段内多为斜向裂缝;④轴心受压和偏心受压柱,在荷载接近极限承载力时,柱出现劈裂状裂缝或局部承压裂缝。
规范规定:“强柱弱梁、强剪弱弯、强节弱杆”,因此,在荷载标准作用下,钢筋混凝土框架结构的梁柱节点核心区,框架柱和一般钢筋混凝土柱,以及一般受弯构件的斜截面剪应力区,是不允许出现裂缝的。
案例1-3 某高层建筑剪力墙开裂在城市的天际线中,高层建筑如同一座座巍峨的巨人,承载着人们的生活与梦想。
然而,当这些建筑出现问题时,却可能给人们带来巨大的困扰和安全隐患。
今天,我们就来探讨一个令人担忧的案例——某高层建筑剪力墙开裂。
这座高层建筑位于城市的繁华地段,是众多居民的家园和办公场所。
起初,一些细微的裂缝出现在剪力墙的表面,并未引起太多的关注。
但随着时间的推移,裂缝逐渐扩大、增多,情况变得愈发严重。
剪力墙作为高层建筑中主要的抗侧力构件,承担着抵御地震、风荷载等水平作用的重要任务。
一旦剪力墙开裂,其承载能力和抗震性能将受到极大的影响,直接威胁到建筑物的结构安全。
那么,导致剪力墙开裂的原因究竟是什么呢?经过深入的调查和分析,发现主要有以下几个方面的因素。
首先,设计方面可能存在缺陷。
在建筑设计过程中,如果对剪力墙的受力分析不够准确,或者在配筋计算时出现偏差,都可能导致剪力墙在实际使用中无法承受预期的荷载,从而产生裂缝。
例如,剪力墙的厚度不足、钢筋布置不合理等,都可能削弱其承载能力。
其次,施工质量也是一个关键因素。
在施工过程中,如果混凝土的浇筑质量不佳,存在蜂窝、麻面、空洞等缺陷,会影响混凝土的密实性和强度,进而导致剪力墙开裂。
另外,钢筋的绑扎和连接不符合规范要求,也会降低剪力墙的整体性和承载能力。
再者,使用过程中的不当行为也可能引发问题。
比如,在建筑物内部随意改变结构布局,增加额外的荷载,或者在剪力墙附近进行剧烈的振动施工,都有可能对剪力墙造成损害,导致裂缝的产生。
此外,环境因素也不能忽视。
长期的温度变化、湿度变化以及地基不均匀沉降等,都可能使剪力墙产生裂缝。
特别是在一些地质条件复杂的地区,如果地基处理不当,很容易导致建筑物出现不均匀沉降,从而使剪力墙受到额外的拉力和压力,引发开裂。
剪力墙开裂给这座高层建筑带来了诸多严重的后果。
首先,结构的安全性受到威胁,居民和使用者的生命财产安全无法得到保障。
案例1-3 某高层建筑剪力墙开裂在城市的高楼大厦中,高层建筑的安全性和稳定性至关重要。
然而,在实际的建筑工程中,难免会遇到各种问题,其中剪力墙开裂就是一个比较严重的情况。
接下来,我们就详细探讨一下某高层建筑剪力墙开裂的案例。
这座高层建筑位于城市的繁华地段,原本是城市的一道亮丽风景线。
然而,在竣工后的一段时间里,却发现剪力墙出现了开裂的现象,这引起了相关部门和业主们的高度关注。
首先,让我们来了解一下剪力墙在高层建筑中的作用。
剪力墙又称抗风墙、抗震墙或结构墙,主要承受风荷载或地震作用引起的水平荷载和竖向荷载。
它就像是建筑物的“脊梁”,为整个建筑提供了强大的侧向刚度和抗震能力。
因此,剪力墙的质量和稳定性直接关系到建筑物的安全。
那么,导致这座高层建筑剪力墙开裂的原因是什么呢?经过一番深入的调查和分析,发现主要有以下几个方面的因素。
其一,设计方面的问题不容忽视。
在最初的设计阶段,如果对建筑物的受力情况分析不够准确,或者对剪力墙的布置和尺寸设计不合理,就可能导致其在实际使用中无法承受相应的荷载,从而产生开裂。
比如,设计时没有充分考虑到当地的地质条件、风力情况以及可能发生的地震等自然灾害的影响,使得剪力墙的设计强度不足。
其二,施工质量的缺陷也是一个重要原因。
在施工过程中,如果施工人员没有严格按照施工规范和设计要求进行操作,就可能会影响剪力墙的质量。
例如,混凝土的配合比不当、浇筑过程中振捣不均匀、养护不到位等,都可能导致混凝土的强度不足,从而引发剪力墙开裂。
此外,钢筋的布置和连接不符合要求,也会削弱剪力墙的承载能力。
其三,材料的质量问题也可能是罪魁祸首之一。
如果使用了不合格的建筑材料,如低质量的水泥、钢筋等,就无法保证剪力墙的强度和耐久性。
比如,水泥的标号不够、钢筋的强度不足或者存在锈蚀等问题,都会影响剪力墙的性能。
其四,建筑物在使用过程中的不当行为也可能对剪力墙造成损害。
比如,在建筑物内部进行大规模的装修改造,擅自拆除或改变承重结构,或者在建筑物周边进行不合理的施工,如过度深挖地基等,都可能导致剪力墙受力情况发生变化,从而引发开裂。
带人防结构地下室剪力墙裂缝实例分析
1 引言
高层建筑地下室混凝土浇筑属于大体积混凝土施工,混凝土浇筑完成后,剪力墙上往往会出现自下而上,中间宽、两端窄的竖向裂缝或斜向裂缝,而且裂缝均为内外贯穿。
若地下室外围剪力墙回填土已完工,并停止降水,此时地下室常常会发生大面积的渗漏,不仅会降低建筑物使用功能的要求,还会影响主体结构的强度和整体性,甚至破坏结构的耐久性[1]。
因此,分析裂缝产生的原因,采取措施避免裂缝的产生并控制其发展显得尤为重要。
本文结合某高层建筑带人防结构地下室剪力墙出现大面积裂缝,对裂缝进行检测、评定,并对其产生的原因进行分析,最后对裂缝的修补提出合理化建议。
2 工程概况
某商住楼项目工程为钢筋混凝土框架-核心筒结构,地下一层,地上十六层,基础类型为Φ600、Φ800钻孔灌注桩基础,建筑结构安全等级为二级,地基基础设计等级为乙级,地下室防水抗渗等级P6,建筑合理使用年限为50年。
人防部分战时为甲类核六级常六级二等人员掩蔽所,平时为汽车库。
该工程建筑场地类别为 = 3 \* ROMAN III类,抗震设防烈度为6度,设计地震分组为第一组,抗震设防分类为丙类。
该地下室平面形状大致呈矩形,平面尺寸为56.6m×79.7m。
地下一层层高为4.0m,地下室外墙厚度为300mm,底板厚度450mm。
地下室顶部梁板混凝土强度设计等级为C40,地下室底板、柱、核心筒剪力墙、外围剪力墙混凝土强度设计等级均为C45。
施工时沿结构长度方向留有一条后浇带。
地下室平面图如图1所示。
图1 地下室平面示意图
商住楼目前上部主体结构已结顶,地下室外侧回填土大部分已完工且停止施工降水,在地下室剪力墙混凝土表面发现多处渗漏水,同时发现几乎每片剪力墙上均有多条竖向或斜向裂缝,裂缝集中于剪力墙下部,裂缝高度约在 2.5m~3.5m。
为确保地下室剪力墙结构的安全及后续的正常使用,业主委托第三方具有资质的检测机构对其裂缝进行检测、评定。
3 检测与鉴定
3.1 主要检测内容
(1) 地下室顶板梁、柱、剪力墙混凝土抗压强度检测;
(2) 地下室剪力墙钢筋布置检测;
(3) 地下室可视部分剪力墙裂缝情况检测;
(4) 地下室沉降观测。
3.2 检测鉴定情况
(1) 采用回弹法对地下室顶板梁、柱、剪力墙的混凝土抗压强度进行抽检,抽检结果表明:顶板梁的混凝土强度推定值在41.4MPa~43.5MPa之间,符合设计要求;柱和剪力墙混凝
土强度推定值在49.7MPa~>60MPa之间,符合设计要求,其中所抽检到的剪力墙混凝土强度推定值均在50MPa以上。
(3) 现场抽检到地下室墙体的大部分裂缝为斜裂缝和竖向裂缝,裂缝形态基本上为中间宽、两端窄,大部分裂缝的长度略短于墙高,裂缝宽度约在0.30mm~0.70mm之间。
其中,斜裂缝主要集中在地下室的端部剪力墙,竖向裂缝主要集中在地下室的中部剪力墙。
间隔30d 后第二次对典型裂缝的宽度及长度进行检测,检测结果表明裂缝宽度及长度未见明显变化,所做的灰饼亦未见开裂。
典型区域裂缝见图2、图3。
(4) 根据现场实际情况,地下室共布置21个沉降观测点,经历时100d的沉降观测,各沉降观测点的沉降速率为0.012mm/d~0.032mm/d。
根据相应规范判定,地下室的沉降已达到稳定阶段。
图2 典型区域斜裂缝形态(已描黑)
图2 典型区域竖向裂缝形态(已描黑)
4 地下室剪力墙裂缝原因分析
综合上述检测结果,基本可排除混凝土强度不足、钢筋配置偏差过大、地下室不均匀沉降所引起的剪力墙开裂。
因此,该地下室剪力墙裂缝产生的原因归纳如下。
(1) 地下室剪力墙的垂直裂缝为混凝土的收缩裂缝;地下室端部附近剪力墙的斜裂缝是由混凝土收缩时受底板及柱约束作用引起。
(2) 地下室剪力墙与柱采用同强度等级C45混凝土,柱混凝土的约束能力限制剪力墙混凝土收缩,剪力墙混凝土浇筑水化时,高水泥用量下产生的大量水化热可能诱发裂缝产生。
(3) 该商住楼地下室底板及剪力墙采用泵送混凝土,水泥用量大,石子粒径小,该施工方法容易使混凝土早期干缩严重,可引起构件开裂。
(4) 地下室剪力墙裂缝的产生与混凝土浇筑时的气温(地下室墙板混凝土浇筑时正值夏季高温,日最高温度达39℃)、混凝土的养护措施等因素有关。
5 裂缝修补处理
根据《房屋裂缝检测与处理技术规程》(CECS 293:2011)相应条款规定,当处于长期潮湿环境时不需修补的非荷载裂缝宽度的限值为0.3mm。
考虑到本工程中剪力墙处于长期潮湿环境中且裂缝宽度较大,因此大部分裂缝均需要进行修补处理,对宽度大于0.3mm的裂缝采用有压化学灌浆方法进行处理。
裂缝灌浆材料应采用专用的环氧类裂缝灌浆胶。
环氧树脂浆液只要配方适当,其抗压、抗拉、粘结强度都很高,特别是抗拉和粘结强度都远大于混凝土的相应强度。
经裂缝处理并保证施工质量,满足相关施工验收规范后,地下室剪力墙结构仍可按原设计条件正常使用。
6 结语
本文针对实际工程项目的裂缝分布情况,通过对实体的混凝土强度、钢筋配置及地下室沉降的检测,得出导致剪力墙产生裂缝的原因。
并结合裂缝的自身特点,提出了裂缝修补的处理方法。
对类似工程的处理提供一定的借鉴意义。
参考文献
[1]王铁梦. 工程结构裂缝控制[M]. 北京:中国建筑工业出版社,2007.
[2]邹旭晖,闫海华. 某高层地下室剪力墙裂缝的分析与处理[J]. 工业建筑,2005(3):95-97.
[3]卜良桃. 《房屋裂缝检测与处理技术规程》解读与工程实例[M]. 北京:中国建筑工业出版社,2013.
[4]中国建筑科学研究院. GB50010-2010 混凝土结构设计规范[S]. 北京:中国建筑工业出版社,2011.。