鋼筋混凝土安全評估

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一、鋼筋混凝土結構構件裂縫分析

判明是結構性裂縫還是非結構性裂縫：鋼筋混凝土結構產(chǎn)生裂縫的原因很多，對結構的影響差異也很大，只有弄清結構受力狀態(tài)和裂縫對結構影響的基礎上，才能對結構構件進行定性。結構性裂縫多由于結構應力達到限值，造成承載力不足引起的，是結構破壞開始的特征，或是結構強度不足的征兆，是比較危險的，必須進一步對裂縫進行分析。非結構性裂縫往往是自身應力形成的，如溫度裂縫、收縮裂縫，對結構承載力的影響不大，可根據(jù)結構耐久性、抗?jié)B、抗震、使用等方面要求采取修補措施。例如橋梁防撞護欄裂縫普遍存在，裂縫的特點：大都出現(xiàn)在護欄的上半部，裂縫上寬下窄，中間寬兩邊細，通過對設計及施工情況的檢查，設計無誤，為施工原因，經(jīng)過綜合分析，判明為震搗裂縫，屬非結構性裂縫。只要震搗均勻，用抹漿修補裂縫即可。

(1)判明結構性裂縫的受力性質：結構性裂縫，根據(jù)受力性質和破壞形式進一步區(qū)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(fā)生，一旦出現(xiàn)裂縫，對結構強度影響很大，是結構破壞的征兆，屬于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(qū))、受彎構件的受壓區(qū)裂縫、斜截面裂縫、沖切面裂縫，以及后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，必須采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，人們可以及時采取措施予以補救，危險性相對稍小。屬于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(qū)裂縫等。此種裂縫是否影響結構的安全，應根據(jù)裂縫的位置、長度、深度以及發(fā)展情況而定。如果裂縫已趨于穩(wěn)定，且最大裂縫未超過規(guī)定的容許值，則屬于允許出現(xiàn)的裂縫，可不必加固。

(2)查明裂縫的寬度、長度、深度：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(qū)，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(qū)，裂縫已貫穿整個截面或部分截面。結構性裂縫不僅表征結構受力狀況，還會影響結構的耐久性。裂縫寬度愈大，鋼筋愈容易銹蝕，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。一般橋梁結構中，橫向裂縫導致鋼筋銹蝕的危險性較小，而在潮濕環(huán)境中，裂縫會引起鋼筋銹蝕，裂縫寬度應小于0.2mm，但縱向縫易引起鋼筋銹蝕，并導致保護層剝落，影響結構的耐久性，應予以處理。當裂縫長度較長，深度較深，嚴重影響構件的整體性，往往是破壞征兆。例如橋梁梁底受拉區(qū)出現(xiàn)裂縫，裂縫長度縱向發(fā)展，是比較危險的，若縫長較短，局部在受拉區(qū)，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，容易使鋼筋銹蝕，危險性較大，應查明原因，根據(jù)危險性，采取必要的加固措施。

二、

在橋梁鋼筋混凝土技術鑒定中，需要對整座橋梁的結構構件進行技術鑒定，首先通過現(xiàn)場踏勘進行外觀檢查，可能會發(fā)現(xiàn)鋼筋混凝土結構構件各種質量問題，其中裂縫是最常見的現(xiàn)象之一。裂縫出現(xiàn)都是事出有因，有設計上錯誤、原材料性能缺陷、施工質量低劣、環(huán)境條件的變化、坍落度不符合標準、震搗不均勻等等。如何鑒定裂縫、分析裂縫、控制裂縫，是安全鑒定工作的重要內容之一。根據(jù)裂縫成因和特征，判斷結構受力工作狀況，評定結構的安全性、適用性和耐久性。此種鑒定方法具有簡便、直觀、快速等優(yōu)點。其缺點在于它只是一種定性的分析方法，而不能定量地分析結構的安全性。為此，對可疑結構構件應進行強度、剛度、抗裂性驗算，必要時還應通過荷載試驗，然后做出安全鑒定意見。

三、橋梁鋼筋混凝土施工

水泥混凝土按強度分級，可分為：低強度混凝土（抗壓強度小于20Mpa），中強度混凝土（抗壓強度小于20-50Mpa），高強度混凝土（抗壓強度大于50Mpa）。其中，水泥混凝土，普通混凝土和中強度混凝土是道路和橋梁中最常用的混凝土，現(xiàn)代大型橋梁和高速公路也常選用高強度混凝土。

鋼筋混凝土結構構件變形的分析:結構在長期使用中，由于荷載、溫度、濕度以及地基沉陷等影響，將導致結構變形和變位，變形不但對美觀和使用方面有影響，且對結構受力和穩(wěn)定也有影響。較大變形往往改變了結構的受力條件，增大受力的偏心距，在構件斷面、連接節(jié)點中產(chǎn)生新的附加應力，從而降低構件的承載能力，引起構件開裂，甚至倒塌。結構變形的測定項目應針對可疑跡象，根據(jù)測定的要求、目的加以選擇，但最大的撓度和位移必需檢測。變形的量測應與裂縫量測結合起來，結構過度的變形，可產(chǎn)生對應的裂縫，過大的裂縫又可擴大結構的變形。因此，結構變形情況如何，往往是反映出結構工作是否正常的重要標志，是結構構件安全鑒定的重要內容。另一方面還需看變形是穩(wěn)定的還是發(fā)展的，變形發(fā)展很慢或基本穩(wěn)定是正常的，若變形發(fā)展很快，變形速度逐漸增大或突然增大，即是異常的現(xiàn)象，應引起注意，通常意味著結構可能破壞，應立即采取措施確保房屋安全。結構過度變形是結構剛度不足或穩(wěn)定性不足的標志，它并不直接反映結構的強度。影響結構變形的主要因素，如斷面尺寸、跨度、荷載、支座形式、材料質量等，也影響到結構的強度。因此進行安全鑒定時，還應和裂縫、結構構件穩(wěn)定等結合考慮。

四、結語

鋼筋混凝土構件的安全鑒定還應考慮構造、混凝土碳化等因素。橋梁安全鑒定是一項技術與政策相結合、局部和整體相結合、必須考慮諸多因素的技術工作。特別是關注橋梁施工中出現(xiàn)的裂縫，當有裂縫出現(xiàn)時要及時進行修補及維護保證橋梁的安全性。

【摘要】橋梁安全鑒定是一項技術與政策相結合、局部和整體相結合、必須考慮諸多因素的技術工作。特別是關注橋梁施工中出現(xiàn)的裂縫，當有裂縫出現(xiàn)時要及時進行修補及維護保證橋梁的安全性。

【關鍵詞】鋼筋混凝土構件安全鑒定