预应力混凝土具有建造跨度大、自重轻、结构寿命长 、节约钢筋等优点。与此同时，在荷载作用 下 ，预应力混凝土结构与 普通 钢筋 混凝 土结 构 一样 ，都不 可避 免 的会 出现裂缝 ，影 响结 构的 耐久 性和结 构性 能。 文 中根据 混凝土裂缝产生的原 因提 出了控 制预 应力混 凝土结 构裂缝 的措施 ，以及在预 应力 混凝土 结构抗 裂设计 中所 采用 的设计方法并提 出了相关 的计算公 式。 【关键词】 预应力混凝土结构；裂缝控制；设计建议 【中图分类号】 TU755 【文献标识码】 B 【文章编号】 1001—6864(2010)10—0123—03 1 预应力混凝土结构裂缝的形成原 因 预应力结 构构 件几何 尺寸厚 大 ，例 如预应 力大 梁 截面宽 度 一 般 在 400—600mm，梁 高 多在 1000mm 以 上 ，预应力结构不 仅具有跨 越能力 大 、受 力性 能好 、耐 久性高 、轻 巧美 观等 特 点 ，而 且较 为 经 济、节材 、和 节 能。现在 已被应用 到各个领 域 ，但 已建成 的 预应力 混 凝土结构工程 中都 或多或 少地产 生 了裂 缝 ，影 响 了结 构的耐久性 和结构 性能 ，结 构产生 裂缝 的原 因主要 归 纳有 以下几个方面 ： 1．1 预应力构件设计截 面尺 寸不合理 引起的裂缝 截面尺寸较大 的混 凝土 构件在 硬化 过程 中，由于 截面尺寸设计不 当引起较 大的拉应 力 ，从 而 引起两种 裂缝 ，失水干缩形成 的裂缝及 温度 变化 引起 的收缩裂 缝 ，此外混凝土 内部产生 的水化 热导致 构件温度升高 ， 引起 内部混凝 土膨胀变形而产生 裂缝 。 1．2 施工过程 中支撑体系不 当产 生的裂缝 由于混凝土硬化前 预应力 结构 跨度 较大 ，构件截 面尺 寸大 ，施 工荷载 也 大 ，造成 支 撑体 系 的承载 力不 足 ，脚 手支 架 沉降形 成裂 缝 ；采 用 早拆模 板 施工 方法 时 ，混凝土强度标准值达到设 计强 度的 115％ ，但 采用 建立预应力 ，拆模后产生裂缝 。同时 ，由于保 留的支撑 承载力不足也会产生裂缝 ，此类裂缝在跨 中垂 直梁底 ， 下宽上窄 ，呈正截面受弯裂缝 ，两端为斜 向受剪 裂缝。 1．3 混凝土材料本身引起 的收缩裂缝 混凝土是一 种 混 合材 料 ，由水 泥 、石 、砂 、水所 组 成 ，各材料 的物理化学性质不 同，在混凝 土硬化 过程中 掺杂了气体和水 ，因此混 凝土在 开始 时便具 有微 观裂 缝 和微 孔。现阶段工程 多采用商 品 混凝 土 ，水灰 比比 较 小 ，导致 塌落度大 ，产生收缩裂缝 的几率增 大。 1．4 预应力张拉工艺不当产生的裂缝 由于预应力钢筋锚 固区局部 受 压过 大 ，在梁 端非 预应力区内产生拉剪裂 缝 ，同时此处将 会 引起沿 钢筋 方向的纵 向裂缝。施工过程 中对预应力 钢筋施 加的应 力未达到设计值 时引起拉应力 而导致 的裂缝 。 2 裂缝对预应 力混凝土结构 的危害 2．1 结构承载力下降 裂缝 的产生和发展 ，即使没 有破坏 混凝 土结构 和 钢筋 ，但削弱了局部构件截面的有效高度 ，裂缝 的产生 导致结构的实 际承 载力 要 比理 论 计算 得 到的 承载 力 小 ，结构的实际承载力的降低不能充分发挥结构性能 。 2．2 冻蚀 影响 水 分通过裂缝进入到混凝 土结构 中 ，当气温 在 0。 以下时 ，渗入混凝土中的水分结冰膨胀 ，从 内部破坏混 凝 土的微 观结构 ，引起 原有裂缝的进一步扩展 ，特别当 冻 融现 象 比较频繁时 ，损伤积累将使混凝土剥落酥裂 ， 裂缝宽度 将逐渐加宽 ，强度降低 。 2．3 钢筋 腐蚀 影响 在一 般环境 下 ，预应力 钢筋 的腐蚀通 常 由两种作 用 引起 ，一种是碳 化作用 ，另一种 是氯离 子 的侵蚀 ，这 两种作用 都破坏 了受力 筋 的钝化 膜 ，通过 两种 作用 的 腐蚀 的机理 可知 诱 发受 力 筋腐 蚀应 同时具 备 以下三 个 条件 ：① 受 力筋 表 面钝化 膜 的破坏 ；②适 宜 的湿度 (RH=60％ ～85％)；③ 充足氧气的供应 。因此混凝 土 在产生裂缝 的同时 ，为受 力筋 的腐 蚀提供 了有利 的条 件 ，钢筋 的受力 面积 比实际计 算受力面积要小 ，随着 裂 缝 的开展逐 渐减小了钢筋和混凝土的粘结力。 2．4 其它 方面 裂缝 的产 生引起 混凝 土的脱 落 ，导致 混凝 土性能 得不到充分 的发挥 ，降低混凝土的抗疲劳 、抗 渗能力和 结构 的耐久性 。同时结构或构件产生的表面裂纹对于 使用 阶段并 没有 太大 的危害 ，但影 响美观 让人们 在视 觉上不能 接受 ，产生的负面作用也是需要考虑的。 3 预应力混凝土结构裂缝控制措施 目前我 国对 于预 应力 混 凝 土裂缝 控 制 等级 划分 如表 1。在 结构设 计 时 ，要严 格遵 守规 范对 裂缝 宽度 的要求 ，同时要 考虑混凝土与周 围环境条件的关系 ，重

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