結構性裂縫多由於結構應力達到限值,造成承載力不足引起的,是結構破壞開始的特徵,或是結構強度不足的徵兆,是比較危險的,必須進一步對裂縫進行分析。
基本介紹
- 中文名:結構性裂縫
- 外文名:structure crack
- 讀音:jié gòu xìng liè fèng
- 原因:承載力或結構強度不夠
- 分類:脆性破壞、塑性破壞
- 學科:建築學、結構力學
結構性裂縫的分類,鋼筋混凝土結構構件的裂縫,
結構性裂縫的分類
結構性裂縫,根據受力性質和破壞形式進一步區分為兩種:一種是脆性破壞,另一種是塑性破壞。脆性破壞的特點是事先沒有明顯的預兆而突然發生,一旦出現裂縫,對結構強度影響很大,是結構破壞的徵兆,屬於這類性質裂縫的有受壓構件裂縫(包括中心受壓、小偏心受壓和大偏心受壓的壓區)、受彎構件的受壓區裂縫、斜截面裂縫、沖切面裂縫,以及後張預應力構件端部局壓裂縫等。脆性破壞裂縫是危險的,應予以足夠重視,必須採取加固措施和其它安全措施。塑性破壞特點是事先有明顯的變形和裂縫預兆,人們可以及時採取措施予以補救,危險性相對稍小。屬於這類破壞的受力構件的裂縫有:受拉構件正載面裂縫,受彎構件和大偏心受壓構件正載面受拉區裂縫等。此種裂縫是否影響結構的安全,應根據裂縫的位置、長度、深度以及發展情況而定。如果裂縫已趨於穩定,且最大裂縫未超過規定的容許值,則屬於允許出現的裂縫,可不必加固。
鋼筋混凝土結構構件的裂縫
鋼筋混凝土結構構件的裂縫按其表征可分三種:一是表面細小裂縫,即縫寬很小,長度短而淺;二是中等裂縫,其寬度在0.2mm左右,長度局限在受拉區,裂縫已深入結構一定深度;三是貫穿性裂縫,縫寬超過0.3mm,長度伸到受壓區,裂縫已貫穿整個截面或部分截面。結構性裂縫不僅表徵結構受力狀況,還會影響結構的耐久性。裂縫寬度愈大,鋼筋愈容易鏽蝕,意味著鋼筋和混凝土之間握裹力已完全破壞,使用壽命已近終結。一般室內結構,橫向裂縫導致鋼筋鏽蝕的危險性較小,裂縫以不影響美觀要求為度,而在潮濕環境中,裂縫會引起鋼筋鏽蝕,裂縫寬度應小於0.2mm,但縱向縫易引起鋼筋鏽蝕,並導致保護層剝落,影響結構的耐久性,應予處理。當裂縫長度較長,深度較深,嚴重影響構件的整體性,往往是破壞徵兆。例如受彎構件正截面梁底出現裂縫,裂縫長度向受壓區發展,併到達或超過中和軸,是比較危險的,若縫長較短,局部在受拉區,一般危險性較小。裂縫深度也是表征之一,通常表面裂縫多是非結構性裂縫,貫穿性裂縫多是結構性裂縫,容易使鋼筋鏽蝕,危險性較大,應查明原因,根據危險性,採取必要的加固措施。
鋼筋混凝土結構構件裂縫按其擴展性質,通常分三種:一是穩定裂縫,即裂縫的寬度、長度保持恆定不變;第二種是活動性裂縫,該裂縫的寬度和長度隨著受荷狀態和周圍溫度、濕度變化而變化;第三種是發展裂縫,裂縫的寬度和長度隨著時間增長而增長。鋼筋混凝土結構在各種荷載作用下,一般在受拉區允許在裂縫出現下工作,也就是說裂縫是不可避免的,只要裂縫是穩定的,其寬度不大,符合規範要求,並無多大危險,屬安全構件。但裂縫隨時間不斷擴展,說明鋼筋應力可能接近或達到流限,對承載力有嚴重的影響,危險性較大,應及時採取措施。裂縫穩定的結構,裂縫會不會再擴展,還要看所處環境是否穩定,環境變化,舊的裂縫可能還會擴展,也還會出現新的裂縫,應結合具體條件加以分析。