土木工程專業(yè)畢業(yè)論文

土木工程專業(yè)畢業(yè)論文摘要混凝土是當(dāng)今世界建筑結(jié)構(gòu)中使用最廣泛的建筑材料之一。然而，混凝土存在抗拉能力差、脆性大、容易開裂等問題。這些裂縫可能在使用荷載或外界物理、化學(xué)因素的作用下不斷產(chǎn)生和擴(kuò)展，引起混凝土碳化、保護(hù)層剝落、鋼筋腐蝕等問題，從而降低混凝土的強(qiáng)度和剛度，影響其耐久性，甚至導(dǎo)致垮塌事故。因此，必須加以控制。關(guān)鍵詞：混凝土；裂縫；成因；控制措施目錄第一章前言……………………2第二章混凝土裂縫產(chǎn)生的原因…………………32.1混凝土施工造成的裂縫………32.2混凝土澆筑時(shí)模板灑水造成的裂縫…………………32.3其他原因造成的混凝土裂縫………32.3.1溫度變化引起的混凝土裂縫……………………42.3.2混凝土收縮引起的裂縫…………42.3.3環(huán)境因素引起的混凝土裂縫……………………52.3.4設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量問題引起的混凝土裂縫…………52.4混凝土裂縫的控制措施…………6改寫后的文章：土木工程專業(yè)畢業(yè)論文摘要：混凝土是當(dāng)今世界建筑結(jié)構(gòu)中使用最廣泛的建筑材料之一。雖然混凝土具有取材廣泛、價(jià)格低廉、抗壓強(qiáng)度高、可澆筑成各種形狀、耐火性好、不易風(fēng)化、養(yǎng)護(hù)費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)，但其抗拉能力差、脆性大、容易開裂等缺陷也很明顯。這些裂縫可能會在使用荷載或外界物理、化學(xué)因素的作用下不斷產(chǎn)生和擴(kuò)展，引起混凝土碳化、保護(hù)層剝落、鋼筋腐蝕等問題，從而降低混凝土的強(qiáng)度和剛度，影響其耐久性，甚至導(dǎo)致垮塌事故。因此，必須采取控制措施。關(guān)鍵詞：混凝土；裂縫；成因；控制措施目錄：第一章前言……………………2第二章混凝土裂縫產(chǎn)生的原因…………………32.1混凝土施工造成的裂縫………32.2混凝土澆筑時(shí)模板灑水造成的裂縫…………………32.3其他原因造成的混凝土裂縫………32.3.1溫度變化引起的混凝土裂縫……………………42.3.2混凝土收縮引起的裂縫…………42.3.3環(huán)境因素引起的混凝土裂縫……………………52.3.4設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量問題引起的混凝土裂縫…………52.4混凝土裂縫的控制措施…………6改寫后的文章已經(jīng)刪除了明顯有問題的段落，并對每段話進(jìn)行了小幅度的改寫，以使其更加流暢和易于理解。同時(shí)，對于目錄的格式問題進(jìn)行了修正?；炷恋脑牧腺|(zhì)量不良或混凝土配合比設(shè)計(jì)不當(dāng)，會導(dǎo)致混凝土內(nèi)部的空隙過多或者含水量過大，從而引起混凝土體積變化，產(chǎn)生裂縫。此外，混凝土中的鋼筋銹蝕、錨固不良等也會導(dǎo)致混凝土的裂縫。外界因素造成的裂縫外界因素包括溫度變化、地震、風(fēng)化等，這些因素都會對混凝土產(chǎn)生一定的影響，從而導(dǎo)致混凝土的裂縫。例如，在高溫季節(jié)，混凝土表面會因?yàn)闇囟茸兓a(chǎn)生熱脹冷縮，從而引起混凝土的裂縫。在地震發(fā)生時(shí)，混凝土受到外力作用也容易發(fā)生裂縫。此外，長期的風(fēng)化作用也會導(dǎo)致混凝土表面的龜裂和裂縫。針對混凝土裂縫產(chǎn)生的原因，我們應(yīng)該在施工過程中注意施工規(guī)范，合理選擇材料和施工方法，加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)措施等，以減少混凝土裂縫的產(chǎn)生。同時(shí)，在使用混凝土?xí)r，也應(yīng)該注意保養(yǎng)和維護(hù)，及時(shí)修補(bǔ)裂縫，以保證混凝土的使用壽命和安全性。在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，最常見的裂縫是由鋼筋銹蝕和堿骨料化學(xué)反應(yīng)形成的裂縫。鋼筋腐蝕是電化學(xué)反應(yīng)過程，其基本因素為電位差、水和氧。然而，實(shí)際上，大多數(shù)鋼筋腐蝕速度不受氧供應(yīng)的限制，而是受到clˉ離子的影響。這是因?yàn)閏lˉ能夠破壞鋼筋表面的鈍化膜，從而引發(fā)鋼筋腐蝕，增加溶液導(dǎo)電性、電位差和加速腐蝕反應(yīng)。因此，在混凝土中摻入氯鹽或clˉ離子會引發(fā)鋼筋銹蝕，導(dǎo)致現(xiàn)實(shí)施工中的鋼筋銹蝕病害。鋼筋表層腐蝕或鐵銹會增加其體積，并擠壓混凝土外側(cè)，產(chǎn)生垂直于外側(cè)的拉應(yīng)力，導(dǎo)致混凝土保護(hù)層上沿鋼筋縱向方向裂縫的形成?；炷林械乃苄允湛s是指混凝土在凝固之前因表面失水過快而產(chǎn)生的收縮變形。這種裂縫通常在干燥、大風(fēng)或高溫天氣時(shí)出現(xiàn)，呈現(xiàn)中間寬兩端細(xì)、大小長短不一、互不連通的狀態(tài)?；炷猎诮K凝之前幾乎沒有抗拉壓強(qiáng)度，當(dāng)混凝土剛剛終凝時(shí)，其抗拉壓強(qiáng)度很小。此時(shí)，干燥、大風(fēng)或高溫天氣會使混凝土表面失水過快，導(dǎo)致混凝土內(nèi)部體積急劇收縮。由于此時(shí)混凝土的抗拉壓強(qiáng)度無法抵抗其本身的收縮變形，因此龜裂裂縫就會出現(xiàn)。混凝土塑性收縮開裂的主要影響因素包括混凝土的凝結(jié)時(shí)間、水灰比、風(fēng)速、環(huán)境溫度和相對濕度等。在混凝土中，水和水泥的反應(yīng)會導(dǎo)致產(chǎn)物體積比反應(yīng)之前的水和水泥體積減小，同時(shí)水化作用也會使其絕對體積減少，從而產(chǎn)生水化收縮。一種常見的混凝土裂縫是由于混凝土內(nèi)部溫度差異引起的溫度應(yīng)力，尤其在厚度寬度≥1m的大體積混凝土中更容易發(fā)生?；炷翜囟茸兓饕獊碜杂谒嗨磻?yīng)中釋放的熱量。如果混凝土內(nèi)部和表面形成溫度差異，混凝土就會開裂。這種裂縫一般不超過0.2mm，但如果溫差過大或控制不當(dāng)，有時(shí)會出現(xiàn)局部部位裂縫超過0.3mm。對于大體積混凝土，溫差引起的膨脹更加可怕，因?yàn)榇篌w積混凝土內(nèi)部的熱量不易散發(fā)，容易導(dǎo)致混凝土內(nèi)部溫度顯著升高，而表面溫度散熱較快，導(dǎo)致混凝土內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力，表面產(chǎn)生拉應(yīng)力。當(dāng)混凝土的極限抗拉強(qiáng)度小于此時(shí)表面拉應(yīng)力時(shí)，就會使混凝土表面產(chǎn)生表面裂縫。同時(shí)，隨著混凝土水化反應(yīng)的減弱，混凝土將逐漸降溫，但是這個降溫過程也會引起混凝土的收縮變形；再加上混凝土的多余水分蒸發(fā)也會引起體積變化，當(dāng)它們受到結(jié)構(gòu)邊界和地基的約束時(shí)，會產(chǎn)生很大的收縮應(yīng)力（拉應(yīng)力），當(dāng)該混凝土抗拉應(yīng)力小于收縮應(yīng)力時(shí)，混凝土將會產(chǎn)生整個截面的貫穿裂縫。溫度裂縫的主要影響因素包括構(gòu)件形狀、水泥漿量、水泥品種、外界氣溫、混凝土澆注時(shí)溫度及斷面尺寸等。結(jié)構(gòu)受外界因素產(chǎn)生裂縫的情況很多，包括拆模過早或方法不當(dāng)、構(gòu)件堆放、早期受震、吊裝時(shí)的墊塊或吊點(diǎn)位置不當(dāng)、運(yùn)輸、施工超載、張拉應(yīng)力值過大等。在使用荷載作用下，鋼筋混凝土梁、板等往往會出現(xiàn)不同程度的裂縫。普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件在承受了35%—40%的設(shè)計(jì)荷載，就有可能出現(xiàn)裂縫。一般情況下，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件是允許帶裂縫工作的，但如果裂縫寬度長度超過規(guī)范規(guī)定或在不允許開裂的構(gòu)件上出現(xiàn)裂縫，則應(yīng)認(rèn)為是有害裂縫，需要認(rèn)真分析和正確處理，以確保工程質(zhì)量和安全。在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)采取控制措施來減少裂縫的發(fā)生。其中包括合理選擇混凝土材料、控制混凝土澆注時(shí)的溫度和濕度、采用預(yù)應(yīng)力鋼筋等。此外，在施工過程中，還應(yīng)注意拆模時(shí)間、堆放方式、吊裝位置、運(yùn)輸方式等因素，以避免外界因素對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利影響。在混凝土設(shè)計(jì)中，應(yīng)遵循國家建筑設(shè)計(jì)規(guī)范的要求，特別是對于樓面和薄壁構(gòu)件，應(yīng)注意構(gòu)造鋼筋的直徑和數(shù)量的選用。例如，混凝土保護(hù)層大于40mm時(shí)，應(yīng)設(shè)置6@150的抗裂構(gòu)造網(wǎng)片。為了減少開裂，應(yīng)采用雙面配筋，增加表面配筋量，并采用細(xì)直徑螺紋鋼筋，以滿足受力要求。在設(shè)計(jì)中，如果存在結(jié)構(gòu)界面突變帶來的應(yīng)力集中，應(yīng)當(dāng)采取措施進(jìn)行處理，如轉(zhuǎn)角處做圓角，突變處做成漸變過渡，并加強(qiáng)構(gòu)造配筋，增配斜向鋼筋等。在增加樓板厚度時(shí)，應(yīng)考慮到樓板雙面配筋，并且注意樓板內(nèi)暗敷電線管線較多，以及樓面上30mm細(xì)石混凝土地坪常被取消等因素，現(xiàn)澆樓板厚度應(yīng)采用120mm。合理的留設(shè)施工后澆帶可以使混凝土自由收縮，減少收縮應(yīng)力，提高混凝土抵抗溫度變化的能力，使混凝土的抗拉強(qiáng)度可以大部分用來抵抗溫度應(yīng)力。在加強(qiáng)構(gòu)造配筋時(shí)，為了克服墻角45°斜裂縫，應(yīng)在墻角配置放射筋，并在上部支座處負(fù)彎矩鋼筋每隔1根設(shè)置1根通長筋，以抵抗板中裂縫及端頭裂縫。除受力筋滿足要求以外，分布筋間距應(yīng)適當(dāng)加密，間距150～200mm，以使樓板受力均勻，增強(qiáng)混凝土抵抗溫度、干縮變形能力。選用冷軋扭鋼筋時(shí)，最小配筋率應(yīng)符合規(guī)范要求。在設(shè)計(jì)中，應(yīng)重視結(jié)構(gòu)中相連構(gòu)件的約束關(guān)系，不能一味地追求柔性或剛性，應(yīng)靈活運(yùn)用，達(dá)到柔性和剛性并重。對于結(jié)構(gòu)薄弱部位、易開裂部位的處理要特別重視，如深基礎(chǔ)與淺基礎(chǔ)結(jié)合處、高低跨處、高層與底層結(jié)合處以及不同結(jié)構(gòu)形式結(jié)合處等。在實(shí)際情況下，可以推廣使用新型混凝土材料，如補(bǔ)償收縮混凝土，以減少混凝土裂縫的效果。補(bǔ)償收縮混凝土是混凝土中摻入適量膨脹劑或用膨脹水泥配制的混凝土膨脹劑，在混凝土硬化過程中產(chǎn)生一定的限制膨脹，以補(bǔ)償混凝土硬化過程中的收縮（以干縮、冷縮為主）。裂縫是影響建筑物安全、適用和耐久性的重要因素。建筑物的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件經(jīng)常因各種原因而出現(xiàn)裂縫，但其有害程度是可以控制的。因此，加強(qiáng)對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫原因的分析非常重要。設(shè)計(jì)、施工、材料等因素對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)開裂的影響相互制約，必須全面考慮。從裂縫的分類入手，弄清裂縫出現(xiàn)的原因，對裂縫采取措施加以正確的處理，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫問題將會逐漸得到圓滿的解決。在處理混凝土裂縫問題時(shí)，應(yīng)從兩個方面入手。一方面，可以提前根據(jù)混凝土的所處環(huán)境，從設(shè)計(jì)、材料、施工、環(huán)境四大方面綜合考慮，制定預(yù)防措施方案，使混凝土裂縫降到國家和地方規(guī)范要求的控制范圍內(nèi)。另一方面，對已經(jīng)出現(xiàn)超過規(guī)范允許范圍的裂縫，可以利用新產(chǎn)品、新技術(shù)和新工藝進(jìn)行修補(bǔ)，實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)和損失最小化。參考文獻(xiàn)：1.朱耀臺、詹樹林，《混凝土裂縫成因與防治措施研究》，《材料科學(xué)與工程學(xué)