超長混凝土結構是指伸縮縫間距大于規范限值的鋼筋混凝土結構。一項調查顯示:目前已建工程中出現的裂縫有80%左右是由化學收縮、干縮、溫度以及不均勻沉降等變形因素引起的非荷載裂縫,僅有20%的裂縫是直接由外荷載引起的,而在超長混凝土結構中,由溫度應力導致的裂縫尤為普遍。
一、何為溫度應力
混凝土的溫度應力按成因可分為兩類:(1)自身應力,主要是混凝土水化熱散發時內外層變形不一致導致;(2)約束應力,是指混凝土的熱脹冷縮受到外界約束,不能自由變形而引起的應力,本文主要討論后者。
超長混凝土結構底板和墻體的特點是厚度或高度H遠小于長、寬方向的尺寸L,當L/H>0.2時,板在溫度、干縮變形時,離開端部區域,全截面受拉應力較均勻。在地基約束作用下,將出現水平法向應力 , 是設計控制應力,是引起垂直裂縫的主要應力,出現在圖1所示的截面中點x=0處。
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