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[摘要]钢筋混凝土现浇板的裂缝控制问题是建筑工程中的一大技术难题。在引起工程裂缝原因分析基础上，提出相应的预防措施。
[关键词]楼板 裂缝原因 预防措施
中图分类号：TU7 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2008）1020085－01
一、钢筋混凝土现浇板产生裂缝的原因
（一）设计方面
(1)对于部分钢筋混凝土现浇板的裂缝，是由于荷载作用方面的原因引起的.由于设计人员在进行现浇板的配筋计算过程中，通常只是根据其承载能力来确定配筋量的，而往往忽略了对板在正常使用阶段由其承受的荷载而引起的挠度及裂缝宽度的验算，由此而引起裂缝的产生，这些裂缝有时也会超过规范的最大允许值。(2)从钢筋混凝土现浇楼板各种受力体系分析，无论是按单向板设计还是按双向板设计，是单跨还是多跨连续板设计；无论是板端支承在砖墙上还是支承在过梁或剪力墙内，受力状态考虑都是局限于楼板平面的应力变化(按弯矩配置抵抗正、负弯矩的受力钢筋)、板平面的受剪变形。即使是考虑板端嵌固端节点产生弯矩，也只是考虑板平面弯曲或屈曲所产生的应力。在楼板受力体系分析时，对于现浇结构构件之间在三维空间中如何分配内力、协调变形，根本没有考虑。(3)楼板的厚度。厚度过小的结果是导致楼板刚度不足，容易使楼板产生裂缝。(4)混凝土强度等级。混凝土强度过高，水化热过大，楼板易于产生收缩裂缝。
此外，支座负弯矩钢筋采用分离式配筋、楼板内管道敷设过多又未采取构造措施、孔洞处未加强配筋等，都可能导致楼板裂缝的出现。
（二）混凝土收缩
引起混凝土收缩的原因，在硬化初期主要是水和水泥的水化作用，形成一种新的水泥结晶体，这种晶体化合物较原材料体积小，因而引起混凝土体积的收缩，即所谓凝缩；后期主要是混凝土内自由水蒸发引起的干缩。钢筋混凝土现浇板如果受到约束，就要产生收缩应力，收缩应力过大，就会使得混凝土内部或表面产生裂缝。
（三）材料质量
有些构件裂缝是由材料质量引发的，如水泥安定性差，两种水泥混用，砂、石含泥量大，骨料粒径过小，则随着混凝土的干燥，会产生不规则的网状裂缝； 水泥凝结或膨胀不正常，则产生既短又不规则的裂缝，这种裂缝多产生在混凝土硬化的早期。
（四）地基的不均匀沉降
当地基发生不均匀下沉时，在结构内部必然产生极大的应力。当应力超过构件抗力时，将不可避免地出现裂缝，裂缝的形状、方向、宽度决定于地基变形的情况。由于地基变形造成的应力一般较大，因此裂缝裂缝宽度较大、多呈45°，并且通常是贯穿性的。
（五）施工方面
钢筋混凝土现浇板出现裂缝，是由于施工方面的原因造成的，这些原因包括以下几个方面：混凝土的强度等级达不到设计要求，现浇板的厚度不够，钢筋的放置不到位，配筋量的不足等均会造成现浇板的挠度过大，从而引起它在受弯抗拉处产生裂缝；刚浇筑的混凝土板也会因模板支撑下沉，使楼板挠度加大，拆模后也会出现裂缝；特别是对于阳台、雨蓬、挑檐等悬臂构件，往往由于工人在浇灌混凝土过程中，将板上的负弯矩钢筋踩倒，使构件不能承受负弯矩从而引起裂缝，严重的甚至于引起这些构件断裂。
二、预防钢筋混凝土现浇板裂缝的措施
（一）在设计方面的预防措施
1．在结构设计中，严格执行新的设计规范和标准。在结构计算中，除了科学选择力学计算模型外，如板与板之间在50mm(包括50mm)高差以内可按固端考虑；板与剪力墙相连时必须按固端考虑。还应符合《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）第10.1.5条、第10.1.7条、第10.1.8条和第10.1.9条的规定所形成的板的综合构造措施，以减少现浇混凝土板因温度、收缩而开裂的可能性。
2．楼板厚度在设计时应按照混凝土结构计算手册，且应符合《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）表10.1.1条钢筋混凝土楼板的最小厚度要求。多层建筑板的最小厚度取80mm；高层建筑板最小厚度取90mm（根据高层建筑的耐火等级一般为一级和二级，楼板的耐火极限的要求分别为1.5小时和1.0小时，90mm楼板最小的耐火极限为1.75小时，再加上板内设电管等综合考虑）；无梁楼板的最小厚度取150mm；
3．现浇楼板的混凝土强度等级不宜大于C30；屋面楼板混凝土强度等级不低于C25，即屋面楼板、梁混凝土强度等级宜取C25或者C30。（根据：处于露天或室内高湿度环境中的结构，其混凝土强度等级不低于C25）。
4．对连续式板不宜采用分离式配筋，应采用上下双层连续式配筋；在板角四周增加辐射筋，且辐射筋的长度≥1.5m等。
（二）在混凝土收缩方面的预防措施
对于混凝土的收缩，可以通过调整钢筋的间距.加强混凝土的养护及合理地设置后浇带、伸缩缝等措施来解决。
（三）在材料质量方面的预防措施
严把原材料进货关，认真检查，严控砂的粒径及含泥量，做好各项试验；严格控制混凝土施工配合比，根据混凝土强度等级和质量检验以及混凝土和易性的要求确定配合比，严格控制水和水泥用量，选择级配良好的石子，减小空隙率和砂率以减少收缩量，提高混凝土抗裂度。
（四）在减少地基不均匀沉降的预防措施
对于地基的不均匀沉降，可以通过调整基础的选型来对楼房沉降和沉降差进行控制，以减少这类裂缝的发生. 如采取改用深基础及桩基础等方式以减少这类裂缝的发生。
（五）在施工方面的预防措施
认真审查工程结构设计图纸，复核板厚、钢筋。屋面板的配筋设计考虑温度应力的影响应适当放大；加强钢筋工程的隐蔽验收，注意检查钢筋的直径、间距、上下层钢筋之间的有效高度、钢筋的锚固长度、下层钢筋的保护层垫板厚度及分布等是否符合设计要求；浇捣混凝土时，必须安排专门的护筋人员，以免上层负筋被踩压下沉；在板中预埋电线套管时下方多设些垫块；严禁在现浇混凝土未达到设计强度之前拆模，板上施工堆载应均匀分布，且避免过重；确保板件厚度及混凝土强度达到设计要求。
三、结语
对于楼屋面现浇板容易出现的一些非结构性裂缝现象，以及实际工程中的防治、处理案例，已经积累了比较丰富的经验。但要彻底消除裂缝现象，尚有待不断提高施工技术和积累经验，并进行技术创新，采用更为科学的解决方法。
参考文献：
[1]《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）.
[2]《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002.
[3]商品混凝土结构裂缝产生原因及预防措施科技咨询建筑科学. 2004-4.
作者简介：
路立娜，吉林长春，吉林建筑工程学院建筑装饰学院助教，研究方向：土木工程；王辉，吉林长春，吉林省机电研究设计院工程师，研究方向：机械。
[关键词]楼板 裂缝原因 预防措施
中图分类号：TU7 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2008）1020085－01
一、钢筋混凝土现浇板产生裂缝的原因
（一）设计方面
(1)对于部分钢筋混凝土现浇板的裂缝，是由于荷载作用方面的原因引起的.由于设计人员在进行现浇板的配筋计算过程中，通常只是根据其承载能力来确定配筋量的，而往往忽略了对板在正常使用阶段由其承受的荷载而引起的挠度及裂缝宽度的验算，由此而引起裂缝的产生，这些裂缝有时也会超过规范的最大允许值。(2)从钢筋混凝土现浇楼板各种受力体系分析，无论是按单向板设计还是按双向板设计，是单跨还是多跨连续板设计；无论是板端支承在砖墙上还是支承在过梁或剪力墙内，受力状态考虑都是局限于楼板平面的应力变化(按弯矩配置抵抗正、负弯矩的受力钢筋)、板平面的受剪变形。即使是考虑板端嵌固端节点产生弯矩，也只是考虑板平面弯曲或屈曲所产生的应力。在楼板受力体系分析时，对于现浇结构构件之间在三维空间中如何分配内力、协调变形，根本没有考虑。(3)楼板的厚度。厚度过小的结果是导致楼板刚度不足，容易使楼板产生裂缝。(4)混凝土强度等级。混凝土强度过高，水化热过大，楼板易于产生收缩裂缝。
此外，支座负弯矩钢筋采用分离式配筋、楼板内管道敷设过多又未采取构造措施、孔洞处未加强配筋等，都可能导致楼板裂缝的出现。
（二）混凝土收缩
引起混凝土收缩的原因，在硬化初期主要是水和水泥的水化作用，形成一种新的水泥结晶体，这种晶体化合物较原材料体积小，因而引起混凝土体积的收缩，即所谓凝缩；后期主要是混凝土内自由水蒸发引起的干缩。钢筋混凝土现浇板如果受到约束，就要产生收缩应力，收缩应力过大，就会使得混凝土内部或表面产生裂缝。
（三）材料质量
有些构件裂缝是由材料质量引发的，如水泥安定性差，两种水泥混用，砂、石含泥量大，骨料粒径过小，则随着混凝土的干燥，会产生不规则的网状裂缝； 水泥凝结或膨胀不正常，则产生既短又不规则的裂缝，这种裂缝多产生在混凝土硬化的早期。
（四）地基的不均匀沉降
当地基发生不均匀下沉时，在结构内部必然产生极大的应力。当应力超过构件抗力时，将不可避免地出现裂缝，裂缝的形状、方向、宽度决定于地基变形的情况。由于地基变形造成的应力一般较大，因此裂缝裂缝宽度较大、多呈45°，并且通常是贯穿性的。
（五）施工方面
钢筋混凝土现浇板出现裂缝，是由于施工方面的原因造成的，这些原因包括以下几个方面：混凝土的强度等级达不到设计要求，现浇板的厚度不够，钢筋的放置不到位，配筋量的不足等均会造成现浇板的挠度过大，从而引起它在受弯抗拉处产生裂缝；刚浇筑的混凝土板也会因模板支撑下沉，使楼板挠度加大，拆模后也会出现裂缝；特别是对于阳台、雨蓬、挑檐等悬臂构件，往往由于工人在浇灌混凝土过程中，将板上的负弯矩钢筋踩倒，使构件不能承受负弯矩从而引起裂缝，严重的甚至于引起这些构件断裂。
二、预防钢筋混凝土现浇板裂缝的措施
（一）在设计方面的预防措施
1．在结构设计中，严格执行新的设计规范和标准。在结构计算中，除了科学选择力学计算模型外，如板与板之间在50mm(包括50mm)高差以内可按固端考虑；板与剪力墙相连时必须按固端考虑。还应符合《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）第10.1.5条、第10.1.7条、第10.1.8条和第10.1.9条的规定所形成的板的综合构造措施，以减少现浇混凝土板因温度、收缩而开裂的可能性。
2．楼板厚度在设计时应按照混凝土结构计算手册，且应符合《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）表10.1.1条钢筋混凝土楼板的最小厚度要求。多层建筑板的最小厚度取80mm；高层建筑板最小厚度取90mm（根据高层建筑的耐火等级一般为一级和二级，楼板的耐火极限的要求分别为1.5小时和1.0小时，90mm楼板最小的耐火极限为1.75小时，再加上板内设电管等综合考虑）；无梁楼板的最小厚度取150mm；
3．现浇楼板的混凝土强度等级不宜大于C30；屋面楼板混凝土强度等级不低于C25，即屋面楼板、梁混凝土强度等级宜取C25或者C30。（根据：处于露天或室内高湿度环境中的结构，其混凝土强度等级不低于C25）。
4．对连续式板不宜采用分离式配筋，应采用上下双层连续式配筋；在板角四周增加辐射筋，且辐射筋的长度≥1.5m等。
（二）在混凝土收缩方面的预防措施
对于混凝土的收缩，可以通过调整钢筋的间距.加强混凝土的养护及合理地设置后浇带、伸缩缝等措施来解决。
（三）在材料质量方面的预防措施
严把原材料进货关，认真检查，严控砂的粒径及含泥量，做好各项试验；严格控制混凝土施工配合比，根据混凝土强度等级和质量检验以及混凝土和易性的要求确定配合比，严格控制水和水泥用量，选择级配良好的石子，减小空隙率和砂率以减少收缩量，提高混凝土抗裂度。
（四）在减少地基不均匀沉降的预防措施
对于地基的不均匀沉降，可以通过调整基础的选型来对楼房沉降和沉降差进行控制，以减少这类裂缝的发生. 如采取改用深基础及桩基础等方式以减少这类裂缝的发生。
（五）在施工方面的预防措施
认真审查工程结构设计图纸，复核板厚、钢筋。屋面板的配筋设计考虑温度应力的影响应适当放大；加强钢筋工程的隐蔽验收，注意检查钢筋的直径、间距、上下层钢筋之间的有效高度、钢筋的锚固长度、下层钢筋的保护层垫板厚度及分布等是否符合设计要求；浇捣混凝土时，必须安排专门的护筋人员，以免上层负筋被踩压下沉；在板中预埋电线套管时下方多设些垫块；严禁在现浇混凝土未达到设计强度之前拆模，板上施工堆载应均匀分布，且避免过重；确保板件厚度及混凝土强度达到设计要求。
三、结语
对于楼屋面现浇板容易出现的一些非结构性裂缝现象，以及实际工程中的防治、处理案例，已经积累了比较丰富的经验。但要彻底消除裂缝现象，尚有待不断提高施工技术和积累经验，并进行技术创新，采用更为科学的解决方法。
参考文献：
[1]《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）.
[2]《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002.
[3]商品混凝土结构裂缝产生原因及预防措施科技咨询建筑科学. 2004-4.
作者简介：
路立娜，吉林长春，吉林建筑工程学院建筑装饰学院助教，研究方向：土木工程；王辉，吉林长春，吉林省机电研究设计院工程师，研究方向：机械。