超长结构裂缝控制措施浅析

超长混凝土结构裂缝分析及控制摘要：当前，混凝土产生裂缝的原因很多，在实际施工中应该根据工程的不同特点、不同条件，在施工前、施工中和施工后，采取相应的预控措施，妥善处理温差的变化，正确合理地减少或消除温度变化引起的应力，把混凝土裂缝开展控制到最小程度，或者不出现裂缝。

本文结合实例，分析其产生原因，并从结构设计方面采取措施，控制裂缝产生。

关键词：混凝土；裂缝原因；抗与放；裂缝控制一、建筑结构裂缝类型（一）结构裂缝在对建筑楼板进行设计的时候，不仅仅需要对建筑物的整体结构进行全面考虑，还要保证在施工过程中使用的建筑材料质量能够符合社会发展需求。

对于这一点，在我国建筑结构设计中，现浇楼板的承受能力也通过一定技术手段促使其能够全面满足整个建筑工程的施工要求。

但是在对现在采取的楼板进行多孔改造的过程中，就会使得整个建筑物的承重能力发生降低，对建筑物自身质量也产生非常严重的影响。

另外在建筑墙面发生承载力降低的现象，还会影响整个建筑墙面的刚度，这就导致建筑物墙面出现裂缝的现象。

对建筑物墙面发生裂缝的现象进行深入研究，了解到建筑物墙面承载力较为集中的地方发生裂缝的现象较多，因此，这就需要采取有效的技术方法对建筑墙面承载力较为集中的地方进行有效改造，减少其发生裂缝的现象。

（二）应力裂缝总的来说当建筑物发生应力裂缝的情况时，在很大程度上是因为建筑物自身结构发生收缩导致的，这种收缩现象涵盖的范围也非常广泛，主要包括建筑结构自身收缩和因为天气干燥引起的收缩现象。

所谓的干燥收缩主要是因为建筑物在长时间使用的过程中，其中混凝土发生硬化导致的，究其硬化的根本原因主要是因为混凝土内部水分降低导致的，这种现象不仅仅会导致建筑结构发生收缩，还会导致结构周围的支座受到控制，对建筑结构的延展也产生一定阻碍。

另外如果混凝土自身硬化程度超过混凝土结构抗裂承受能力的时候，就会导致混凝土发生裂缝现象。

在进行建筑工程的时候进行混凝土制造还需要按照规定的要求进行，这样对保证混凝土的使用寿命起到不可忽视的作用。

超长超宽大体积混凝土结构裂缝控制施工工法一、前言随着城市化的不断推进和人们对建筑品质的要求不断提高，超长超宽大体积混凝土结构成为市场的一大需求。

然而，这种大型混凝土结构容易因为施工过程中的温度变化和混凝土内部的收缩而产生裂缝，严重影响建筑质量。

为了解决这一难题，出现了超长超宽大体积混凝土结构裂缝控制施工工法。

二、工法特点超长超宽大体积混凝土结构裂缝控制施工工法的特点是：采用极限温度计算法，从理论上控制温度变化和混凝土内部收缩，通过控制混凝土内部应力的释放，来达到控制裂缝的目的。

使用环保型水泥减少气体排放，提高建筑的环保性；同时，该工法还采用高强度钢筋和玻璃纤维网格布增强混凝土强度和韧性。

三、适应范围该工法适用于高层建筑、大型商业建筑、桥梁、坝体等超长超宽大体积混凝土结构。

四、工艺原理超长超宽大体积混凝土结构裂缝控制施工工法的核心是控制温度变化和混凝土内部收缩，通过控制混凝土内部应力的释放，来达到控制裂缝的目的。

具体措施包括：1. 合理设计：针对具体的工程需要，采取相应的温度控制方案，从设计上避免结构裂缝的发生。

2. 混凝土配合比的优化：采用新材料和新技术，如高性能水泥、抗裂剂等，降低混凝土的收缩率和温度变化率。

3. 应力控制措施：通过采用预应力钢筋、增强钢筋、钢筋布筋和玻璃纤维网格布等加载方式，将内部应力释放到达到控制裂缝的目的。

4. 施工调控：在施工过程中加强对生产环节的调控，管控施工现场的温度、湿度和浇筑平整度等要素，保证混凝土的质量。

五、施工工艺1. 基础处理：挖掘土方体并进行回填，根据设计要求设立承台、承座等基本设施。

2. 模板安装：根据设计要求进行模板安装，安装过程中保证模板的精度和水平。

3. 钢筋安装：准确、规范地安装高强度钢筋和玻璃纤维网格布，并采取预应力张拉工艺控制钢筋的应力状态。

4. 混凝土浇筑：严格控制混凝土配合比和掺合料比例，并在浇筑过程中进行振捣和充实。

5. 养护：对已浇筑的混凝土进行养护，保持固定温度和湿度，直到混凝土的强度达到设计要求。

关于超长钢筋混凝土结构的裂缝控制近代工业与民用建筑工程规模日趋扩大，结构形式日趋复杂，超长钢筋混凝土结构日趋增多，变形作用引起的裂缝问题是困扰广大工程技术人员的重要难题。

所谓超长结构，是指结构长度超过《混凝土结构设计规范》中伸缩许可间距者，如室内或土中的框架结构为55m，露天35m；剪力墙结构相应为45m和30m；地下室外墙或挡土墙相应30m及20m。

混凝土技术进步中最突出的是泵送商品混凝土的发展，它是从1978年宝钢建设开始的，它的优点是混凝土的均质性显著提高，离散系数降低，实现自动化生产，生产效率大幅度提高。

但是，泵送混凝土的水灰比（水胶比）增加，水用量增加，水泥用量增加，砂率增加，骨料粒径减少，外加剂及掺合料影响等等，混凝土的高强化发展，混凝土体积稳定性降低了，从预制走向现浇，在超静定和超长结构中裂缝现象日超严重。

自80年代以来国际通用结构极限状态设计原则结构必须满足：一、承载力的极限状态（Uhimate Limit States）二、正常使用极限状态Serviceability Limit States人们对第一种状态给以足够的重视，有标准程序，但对第二种状态常被忽视且无标准程序，问题较多（有的程序只考虑载作用裂缝，忽略了大量性由于变形作用引起裂缝），对工民建筑的正常使用及耐久性带来不利影响。

我们认为无论是第一种状态还是第二种状态的设计原则，可用作用效应与抗力（随机变量）下式表达：Smax≤RminSmax——最大作用效应，包括荷载及变形作用（温度、湿度、地基变形等）Rmin——最小抗力，包括抗压、抗剪、抗拉、抗弯等能力相对外荷载一定作用下，设计者只能优选适当的抗力；但是相对变形作用，诸如温度、湿度、地基等变形，对结构的作用效应Smax是变的，它尚与结构刚度及约束程度有关，主要看设计措施。

根据我们多年的探索，“结构长度与结构内应力呈非线性关系，在较小长度内，结构内应力几乎与长度成正比，但超过一定长度后，即使是结构长度趋于无穷大，其内应力等于常数不变”。

超长混凝土结构设计与裂缝控制探讨引言实际工程中，特别是大型公共建筑，由于建筑功能、建筑防水以及外观造型的需求，往往要求建筑平面采用无缝设计，造成建筑平面长度较长，远远大于结构设计规范要求的伸缩缝最大间距，对混凝土结构的裂缝控制提出了更高的要求。

根据混凝土结构裂缝控制的理论依据以及工程实践，采取对应的设计及施工措施，可以有效的控制超长混凝土结构裂缝的开展。

1超长混凝土结构裂缝成因超长混凝土结构具体结构长度大，混凝土强度高、荷载差异性大、应力分布复杂，容易受地基变形、温度作用、外部荷载等影响产生各类裂缝。

超长混凝土结构产生的裂缝包括微观裂缝和宏观裂缝。

微观裂缝宽度小，分布无规律且不贯通，由混凝土材料特性决定，对混凝土结构强度及耐久性影响小；宏观裂缝宽度较大，一般大于0.05mm，由外力荷载、次应力、基础变形、温差变化等原因产生。

超长混凝土结构在工程实践中的裂缝产生原因包括以下几个方面：1.1混凝土收缩引起的裂缝混凝土的收缩裂缝产生于混凝土硬化干缩阶段，混凝土的收缩变形受制于各类构件及钢筋约束，混凝土因收缩受制于约束而产生拉应力或拉应变，当此拉应力大于混凝土的抗拉强度，或拉应变超过混凝土的极限拉应变时，混凝土结构将开裂以释放部分约束。

混凝土收缩裂缝属于混凝土混合材料的固有特性，其影响的因素较多，包括水泥品种及混凝土配合比、混凝土施工质量，养护环境及方法、混凝土添加剂以及结构长度等。

1.2混凝土构件受荷裂缝混凝土构件在承受外力荷载以及次应力作用时，产生一定的变形，当拉应变大于混凝土的极限拉应变时，混凝土表面产生一定的受荷裂缝。

根据工程经验，裂缝宽度控制在一定范围（0.1～0.3mm），混凝土构件的承载力及耐久性可以满足使用需求。

混凝土构件受荷裂缝的影响因素包括以下方面：构件受力特征及配筋率、荷载类型、钢筋类型及应力、钢筋直径及保护层厚度等。

1.3温度作用产生的裂缝混凝土构件受降温影响时，会导致混凝土构件温度下降而产生收缩，当混凝土构件收到其他构件及钢筋约束变形时，混凝土便产生温度作用拉应力，当拉应力大于混凝土抗拉强度时，产生温度裂缝。

浅析超长混凝土框架结构裂缝产生的原因和裂缝控制措施摘要：随着国民经济的发展，国民消费观念从简单生活必需品购置的需求，转变为集旅游、休闲、娱乐、生活为一体的一站式综合消费需求。

城市商业综合体为满足以上功能要求，建筑规模及体量逐渐增大，越来越多的大型商业综合体采用平面尺寸超长、超大的混凝土框架结构。

针对混凝土框架超长结构，若设计、施工过程中不采取有针对性的裂缝控制措施，混凝土收缩和温度作用将产生较大的拉应力引起混凝土结构开裂，影响建筑装修、防水、防风等使用功能，严重时造成产生安全事故和经济损失。

本文根据实践经验，从设计和施工的角度，浅析超长混凝土框架结构裂缝产生的原因及裂缝的控制措施。

关键词：钢筋混凝土结构；超长结构；混凝土收缩；裂缝控制措施1、超长混凝土框架结构的特点参照《混凝土结构设计规范》，根据结构类别和保温隔热措施等采取的情况，钢筋混凝土结构长度超过规范规定设置伸缩缝最大长度而未设缝的结构为超长混凝土结构。

与一般混凝土结构比较，超长混凝土框架结构具有以下特点：（1）平面尺寸比较大。

框架结构在平面内的一个方向或两个方向超出规范需设置伸缩缝的长度，即建筑平面内存在一个方向或二个方向超长的情况。

例如乌鲁木齐会展吾悦广场商业mall平面尺寸为102mx280m未设置设置伸缩缝，两个方向均超长。

（2）对温度作用比较敏感。

不均匀负温差在超长混凝土结构中产生较大的拉应力，在收缩的作用下，超长混凝土框架结构中的梁、板等构件均会产生较大的拉应力，破坏混凝土与钢筋之间的粘结力，楼板会产生轴向拉应力，超过极限拉应变，将会引起楼板的贯通裂缝。

（3）温度应力分析较为复杂，精确模拟计算较为困难。

现阶段工程设计的相关参数设置大多依据工程经验。

抗温度应力设计措施大多是结合实际经验采取的结构设计构造措施。

2、超长混凝土结构裂缝产生的原因钢筋混凝土结构是钢筋和混凝土性能互补共同作用的一种组合材料，同时钢筋和混凝土力学性能上又有较大的差异。

超长结构裂缝的成因及控制摘要：混凝土有裂缝是绝对的，无裂缝是相对的。

本文针对超长结构裂缝的成因进行分析，并提出控制混凝土强度等级、控制水泥的水化热、掺加粉煤灰、采用膨胀剂等措施来控制裂缝的产生。

关键词：超长结构；裂缝；成因；控制超长结构是指结构单元长度超过了《混凝土结构设计规范》所规定的钢筋混凝土结构伸缩缝最大间距的结构。

随着我国建设事业的发展，建筑物使用功能的需要，钢筋混凝土房屋超长结构越来越多，如：北京首都国际机场，南北长747.5m，东西翼宽342.9m；北京西客站，主楼336m×102m，东西配楼179m×104m；北京八一大楼，地下东西长236.6m，地上主楼东西长156m；福州长乐国际机场航站楼，地下室为348m×36m；深圳彩虹城大厦，地下2层地上4层南北长158.6m，东西宽29.6m等等。

超长结构建筑的增加及其建筑等级的重要性，以及过宽的裂缝会引起混凝土中钢筋的锈蚀，降低结构的耐久性，并且过宽的裂缝也会损伤结构外观，引起使用者的不安，因此，我们必须对超长结构在施工期间及投入使用后如何减少或控制裂缝进行研究。

1、裂缝的成因混凝土有裂缝是绝对的，无裂缝是相对的。

许多混凝土结构，在施工过程和使用过程中出现不同程度、不同形式的裂缝，这是一个相当普遍的现象。

近代科学关于混凝土强度的研究以及大量工程实践所提供的经验都表明，结构物的裂缝是不可避免的。

引起裂缝的原因很多，但可归结为两大类：第一类，由外荷载引起的裂缝，也称为结构性裂缝、受力裂缝：其裂缝与荷载有关，预示结构承载力可能不足或存在严重问题；第二类，由变形引起的裂缝，也称非结构性裂缝，如温度变化、混凝土收缩、地基不均匀沉降等因素引起的变形，当次变形得不到满足，在结构构件内部产生自应力，当此自应力超过混凝土允许拉应力时，即会引起混凝土裂缝，裂缝一旦出现，变形得到满足或部分得到满足，应力就发生松弛。

两类裂缝有明显的区别，危害程度也不尽相同，有时两类裂缝融合在一起。

超长结构无缝设计控制裂缝的措施［摘要］随着建筑业的迅猛发展，经常会遇到超长结构中无缝设计和施工的问题，在超长结构施工中，裂缝的控制是一个很重要的课题。

本文引用了超长结构的定义,详细地剖析了裂缝形成的原因,概述了裂缝的类型,提出了裂缝控制的无缝设计与施工的技术措施，并在实际工程中得到了应用。

［关键词］超长结构裂缝无缝设计控制措施随着建筑向大型化和多功能发展，超长（即超过温度伸缩缝间距）高层或大柱网建筑不断出现，混凝土强度等级的提高，施工中泵送混凝土工艺的应用。

都导致超长结构更容易产生裂缝。

其裂缝，按成因基本可归结为由外荷和变形引起的两大类裂缝。

其中由混凝土收缩和温度变形引起的收缩裂缝和温度裂缝以及由这两种变形共同引起的温度收缩裂缝是实际工程中最常见的裂缝。

但是通过大量的调查和实测研究发现，工程实践中的许多裂缝现象并非与荷载作用有直接关系，而是由变形作用引起的。

这种变形作用包括温度变形(水化热、气温变化、太阳辐射等)，收缩变形(干燥收缩、碳化收缩、塑性收缩等)，地基不均匀沉降(膨胀)变形。

因此，对于超长结构，要考虑的主要问题是由变形作用可能引起的裂缝，这其中又以温度变形和收缩变形为主。

由于超长结构无缝设计克服了设置变形缝可能带来的负面影响，因此正在被广大结构设计人员逐渐接受并推广。

一、超长结构无缝设计控制裂缝的措施超长结构无缝设计的裂缝控制是一门综合技术，它涉及建筑材料、气候环境、施工工艺、设计方法、结构造型等各个方面，各种因素相互影响，相互制约。

对于钢筋混凝土结构来说，裂缝的产生是不可避免的，但其有害程度是可以控制的，有害与无害的界限是由结构的使用功能来决定的。

对于超长结构的无缝设计，裂缝控制的主要方法是通过设计、施工、材料等方面综合技术措施将裂缝控制在无害范围内。

1 设计技术措施1.1采用补偿收缩混凝土在普通混凝土中加入一定比例的微膨胀剂后，混凝土在水化过程中会产生适量膨胀，这时混凝土中的钢筋会对它的膨胀产生限制作用，钢筋本身也因与混凝土一起膨胀而产生拉应力，同时混凝土中就产生相应的预压应力σC：σc =μ•Es•ε2 (1)式中：μ——混凝土的配筋率(%)；Es ——钢筋的弹性模量(MPa)；ε2 ——混凝土的限制膨胀率(%)一般来说，普通混凝土在空气中产生的总收缩值εy 为4～6×10-4，而混凝土的极限拉伸值εp 为1～2×10-4。

超长钢筋混凝土结构施工裂缝控制技术分析摘要：近年来,各种平面尺寸超长、超大的大型公共建筑、厂房结构、商业中心等迅速涌现,超长混凝土结构的数量越来越多。

在超长混凝土结构中,混凝土收缩及温度变形由于受到约束产生的间接应力常常引起结构大面积的开裂,业主及建筑师一般要求结构不设置伸缩缝,超长混凝土结构必须通过采取合理的技术和施工措施以达到裂缝控制的目的。

对超长、大体积混凝土结构的裂缝问题，应作为一个非常值得讨论和研究的课题加以重视，以确保结构的安全性。

关键词：超长结构无缝施工裂缝控制技术一、目前混凝土工程裂缝规律简介混凝土工程产生裂缝的条件与特点介绍：1、墙体、梁板结构裂缝较多，有些工程墙体裂缝达到每隔3～5m就有一道竖向裂缝。

见示意图2。

2、混凝土强度等级越高，混凝土裂缝越多。

3、地上楼板混凝土构件裂缝也比较常见，呈不规则状（见图3）。

4、结构突变处裂缝较多，如楼梯口、门窗、预留洞等（见图4）。

5、时间性：裂缝出现大大提前，严重时，拆模时就已产生裂缝。

目前混凝土开裂多发在早期（施工阶段），一般3～10天，混凝土就产生了大量的裂缝。

混凝土后期裂缝原因复杂，在此不一一阐述。

以上所述的裂缝规律并不是因为结构超长引起的，即使结构不超长（已经留置后浇带），上述的裂缝照样经常出现。

这些裂缝宽度一般不会超过0.3mm，可以说不影响结构的安全性，但对工程的耐久性和防水性会带来一些影响。

超长裂缝结构产生的原因及分类混凝土裂缝产生的原因是多方面的，情况较为复杂，综合原因很多。

工程实践证明，裂缝形成的原因主要有三个方面：变形、荷载及不均匀沉降。

一般由温差、收缩、不均匀沉降等引起的变形形成的裂缝占80%，荷载造成的占20%。

而对于超长结构、大体积混凝土产生的裂缝主要有以下两种。

1、温度差异造成混凝土裂缝产生：对于较大体积混凝土浇筑工程，在混凝土浇筑硬化的早期，由于水泥的水化能够发出大量的热量，导致混凝土内部温度升高过快，同时混凝土表层的温度由于受到空气的温度影响，气温很低，因此就产生了内部与外部相差很大的温差，从而使混凝土内部发生压力，混凝土表明产生拉力，当这些力度大于混凝土自身的抗拉强度后，混凝土的表面就会发生裂纹，所以大体积混凝土在施工过程中，一定要注意温度的作用。

超长混凝土框架结构裂缝控制措施摘要：弧形超长框架结构无缝设计需解决的问题主要有两方面：一是整体温差作用下大面积梁板在内弧中部附近产生的拉应力；二是外弧角柱的弯矩、剪力和侧移。

本文针对以上两个问题，分结构的合理布置、梁板构件的抗裂设计、结构抗裂措施三部分论述如何实现超长混凝土框架结构无缝设计。

关键词：混凝土框架；超长；裂缝控制1.结构的合理布置在进行结构设计之前有一个重要的阶段我们称为概念设计阶段，概念设计就是要综合考虑各方面因素，确定最合理的结构布置方案，尽量减少后期计算分析时进行反复地修改。

本文就从概念设计的角度，论述如何通过合理的布置减小结构中的温度应力：（1）通过分析弧形超长框架结构底层柱的内力和层间位移角，我们可知底层框架外弧角柱在温度作用下的变形较大、柱底弯矩剪力较大，柱脚处容易出现严重开裂。

因此在进行设计时，底层柱要进行合理设计，加强其抵抗变形的能力。

（2）根据不同曲率模型的对比结果，在建筑造型允许的前提下，应尽量减少弧形结构的整体曲率，以减小弧形框架结构中的温度应力。

（3）根据不同侧向约束条件模型的对比结果，在进行柱网布置时，环向柱网应尽量采用大跨，内弧柱截面可适当减小，从而减小内弧竖向约束刚度集度，从而减小梁板在内弧处的最大拉应力；结构中抗侧刚度较大的楼梯间、电梯间宜布置在刚度中心附近，可有效降低楼板中的温度应力。

（4）优先选择主次梁楼盖体系，将主要承重框架布置在温度应力较小的径向，减小温度裂缝导致的主梁刚度下降，合理布置次梁使楼面荷载的传力方向和主梁方向相同。

这种布置方式也符合抗震设计中尽量使长边、短边的抗侧刚度相近的原则。

（5）改变柱刚度对结构温度应力有较大影响，设计时应注意约束构件截面尺寸的设计，防止应力集中；结构底层的层高对整个结构温度应力的影响显著，对于底部层高较高的超长框架结构，可考虑适当增大规范规定的最大设缝间距。

（6）当温度应力超过混凝土抗拉强度不多时，可以考虑适当的增加梁宽或者板厚来减小梁板中的拉应力。

超长结构的地下室裂缝控制在现代建筑工程中，地下室的建设越来越普遍，其规模和结构也日益复杂。

超长结构的地下室由于其长度、宽度较大，混凝土收缩、温度变化等因素的影响更为显著，裂缝控制成为了一个至关重要的问题。

裂缝的出现不仅会影响地下室的使用功能，如防水、防潮等，还可能降低结构的安全性和耐久性。

因此，采取有效的措施来控制超长结构地下室的裂缝至关重要。

首先，我们需要了解超长结构地下室裂缝产生的原因。

混凝土的收缩是导致裂缝的一个重要因素。

在混凝土硬化过程中，水分逐渐蒸发，体积会随之减小。

如果收缩受到约束，就会产生拉应力，当拉应力超过混凝土的抗拉强度时，裂缝就会产生。

温度变化也是不可忽视的原因。

季节交替、昼夜温差等都会使地下室结构产生热胀冷缩，当这种变形受到限制时，也容易引发裂缝。

此外，地基不均匀沉降、施工工艺不当、混凝土配合比不合理等也可能导致地下室裂缝的出现。

为了有效地控制超长结构地下室的裂缝，在设计阶段就需要采取一系列的措施。

合理设置伸缩缝是一种常见的方法。

伸缩缝可以将超长结构分割成较小的单元，减少混凝土收缩和温度变化产生的应力。

然而，设置伸缩缝会影响地下室的整体性和防水性能，因此在实际工程中需要综合考虑。

增加配筋率也是一种有效的措施。

适当增加地下室结构中的钢筋，可以提高混凝土的抗拉能力，从而减少裂缝的产生。

在设计中还应考虑混凝土的强度等级和抗渗等级，选择合适的混凝土材料，以满足地下室的使用要求和耐久性要求。

在施工过程中，控制裂缝的措施同样关键。

首先要严格控制混凝土的配合比，确保混凝土的质量。

合理选择水泥品种、骨料级配、外加剂等，可以减少混凝土的收缩。

在混凝土浇筑过程中，要注意浇筑的顺序和方法，避免出现冷缝和施工缝。

振捣要均匀、密实，以保证混凝土的密实度和均匀性。

同时，要做好混凝土的养护工作。

养护期间保持适宜的温度和湿度，可以有效地减少混凝土的收缩和开裂。

养护时间应根据混凝土的类型和环境条件确定，一般不少于 14 天。