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文档简介

第6章温湿胀缩裂缝由于材料的固有属性，温度变化必然引起材料的体积变化；对于吸水材料，也会随着材料的含水量（湿度）变化而发生体积变化。温（湿）度变化，引起结构构件体积变化，会在自身和相连接的构件中产生内力，当温湿度变化引起的内力发展到一定程度后，就会引起结构自身开裂或与之相连接的构件开裂。在研究温湿胀缩裂缝时，常将湿度变化引起的体积变化换算成当量温度，与温度合并计算。（湿度引起的体积变化计算比较困难）以下均称温度裂缝。一、胀缩变形及应力1.温度变形：

湿度变形计算，无法直接进行，只能取极限状态量进行换算，取极限当量温度15oC.

2.胀缩应力计算公式

γ为约束系数，反映约束强弱，在0~1.0之间。3.胀缩变形应力产生条件：（1）温度变化温度变化存在：自身温度变化环境温度变化（2）约束条件限制运动的作用：有内外约束两种。常用约束系数表示。（3）线胀系数与材料有关三、温度胀缩裂缝在有约束的前提下，温度变化结构构件（自身或相接构件上）会产生（拉、压）内力和应力。自身和约束体的抗力较差的先开裂。降温（冷缩）变形往往与干燥收缩变形叠合，加剧结构开裂程度。1.冷缩裂缝是在结构受到外约束后，在降温达到一定程度后产生裂缝。一般多发生在结构自身上。（1）板面冷缩裂缝现浇大面积板块（一般边长30m以上）可能出现，包括楼屋面板和墙板。常常将板穿透裂开。（2）板角冷缩切角裂缝因板受到板的邻边梁、墙的约束而发生

（3）大体积混凝土结构表面裂缝和内部裂缝；（a）表面裂:

(b)内部裂缝：（4）框架梁轴向冷缩裂缝（5）冬季拆模板过早、结构面降温过快引起的冷缩裂缝。常见于大体积混凝土和地下室外墙板。2.热胀裂缝发生在结构的约束体上。一般多发生在约束体上。（1）女儿墙底及屋面板下的水平裂缝和墙顶的斜裂缝。水平裂缝墙顶斜裂缝1墙顶斜裂缝2（2）火灾裂缝火灾会在结构体上产生裂缝：a.结构表面裂缝--火烤爆裂b.结构背火面裂缝--两面温差大，背火面胀裂。三、温度应力计算（略）对于不同的研究对象，计算参数及计算模型建立也不同。

比如框架结构冷缩应力计算

⊿1

⊿2

⊿3

⊿4四、关于胀缩裂缝预防措施：

（1）“抗”以提高抵抗温度变化产生的拉力为准，如：施加预应力、加强结构的抗拉能力（加大配筋量）、使用抗拉能力墙的材料（如纤维混凝土）等。但这类措施使用，代价很高，且效果有限。（2）“放”放松约束，减少约束力。在支座处加滑动支点、减小结构的长度（设置伸缩缝）放的措施也会增加造价，在伸缩缝处施工难度大。

设置伸缩缝只能减少温度温度裂缝宽度、不能减少温度应力值。从理论计算看，要想控制混凝土结构的温度裂缝在允许的宽度内，要求伸缩缝间距不得大于30m。砌体结构不得大于25m。（3）“抗放结合”我国现行规范基本上采取此类方法。既限制结构的长度，又加强结构的抗裂措施。如：混凝土结构设计规范GB50010—2010中，就

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