1. Pukotine izazvane opterećenjem
Pukotine nastale u betonu pod konvencionalnim statičkim i dinamičkim opterećenjima i sekundarnim naprezanjima nazivaju se pukotine opterećenja, koje se mogu sažeti kao pukotine s direktnim naprezanjem i pukotine sekundarnog naprezanja. Pukotine pod direktnim naprezanjem odnose se na pukotine nastale direktnim naprezanjem uzrokovanim vanjskim opterećenjima, a sekundarne naprezanja se odnose na pukotine nastale sekundarnim naprezanjem uzrokovanim vanjskim opterećenjima. Karakteristike pukotina opterećenja pokazuju različite karakteristike ovisno o opterećenju. Takve pukotine se najčešće javljaju u zoni zatezanja, zoni smicanja ili u dijelovima jakih vibracija. Međutim, mora se naglasiti da ako postoji ljuštenje ili kratke pukotine duž smjera kompresije u zoni kompresije, to je često znak da je konstrukcija dosegla granicu nosivosti i da je preteča loma konstrukcije. Razlog je često u tome što je veličina sekcije premala.
2. Pukotine uzrokovane promjenama temperature
Beton ima svojstva toplinskog širenja i skupljanja. Kada se promijeni vanjsko okruženje ili unutrašnja temperatura konstrukcije, beton će se deformirati. Ako je deformacija ograničena, u konstrukciji će se stvoriti naprezanje. Kada napon premašuje vlačnu čvrstoću betona, dolazi do temperaturnih pukotina. Kod nekih mostova dugog raspona, toplinsko naprezanje može doseći ili čak premašiti napon pod živim opterećenjem. Glavna karakteristika temperaturnih prijeloma po kojoj se razlikuju od ostalih prijeloma je da će se proširiti ili zatvoriti s promjenama temperature.
3. Pukotine uzrokovane skupljanjem
U praktičnom inženjerstvu najčešće su pukotine uzrokovane skupljanjem betona. Među vrstama skupljanja betona, plastično skupljanje i skupljanje (skupljanje pri sušenju) glavni su razlozi zapreminske deformacije betona, a tu su i autogeno skupljanje i karbonizacijsko skupljanje.
- Plastično skupljanje. Pojavljuje se tokom procesa izgradnje i oko 4 do 5 sati nakon izlivanja betona. U tom trenutku reakcija hidratacije cementa je intenzivna, molekularni lanac se postepeno formira, dolazi do krvarenja i brzog isparavanja vode, beton gubi vodu i skuplja se, a agregat tone zbog vlastite težine. Kada beton još nije stvrdnuo, to se naziva plastično skupljanje. Veličina plastičnog skupljanja je vrlo velika, do oko 1 posto. U procesu potonuća agregata, ako je blokiran čeličnim šipkama, nastat će pukotine duž smjera čeličnih šipki. Na vertikalnom presjeku elementa, kao što je spoj mreže T grede i kutijastog nosača s krovom i podom, dolazi do površinskih pukotina duž smjera rebra zbog neravnomjernog slijeganja prije stvrdnjavanja. Da bi se smanjilo plastično skupljanje betona, treba kontrolisati omjer vode i cementa tokom izgradnje, kako bi se izbjeglo predugo miješanje, materijal se ne smije prebrzo rezati, vibracije treba biti kompaktne, a vertikalni promjenjivi presjek treba sipati u slojevima.
- Skupljanje (skupljanje pri sušenju). Nakon stvrdnjavanja betona, kako površinska vlaga postepeno isparava, vlažnost se postepeno smanjuje, a volumen betona se smanjuje, što se naziva skupljanjem (sušenjem). Budući da je gubitak vode na površini betona brz, a unutrašnji gubitak spor, dolazi do neravnomjernog skupljanja velikog površinskog skupljanja i malog unutrašnjeg skupljanja. Površinsko skupljanje i deformacija su ograničeni unutrašnjim betonom, uzrokujući da površinski beton podnese vlačnu silu. Kada površinski beton podnese vlačnu silu iznad svoje vlačne čvrstoće, nastaju pukotine zbog skupljanja. Glavno skupljanje betona nakon stvrdnjavanja je skupljanje. Za komponente s velikim omjerom armature (više od 3 posto), ograničenje armature na skupljanje betona je očigledno, a površina betona je sklona pucanju.
- Autogeno skupljanje. Autogeno skupljanje je reakcija hidratacije između cementa i vode tokom procesa stvrdnjavanja betona. Ovo skupljanje nema nikakve veze sa vanjskom vlažnošću i može biti pozitivno (tj. skupljanje, kao što je obični portland cementni beton) ili negativno (tj. ekspanzija, kao što je beton od šljake i cementni beton od elektrofilterskog pepela).
- Skupljanje uglja. Deformacija skupljanja uzrokovana kemijskom reakcijom između ugljičnog dioksida u atmosferi i hidrata cementa. Karbonizacijsko skupljanje se može dogoditi samo pri oko 50 posto vlažnosti, a ubrzava se s povećanjem koncentracije ugljičnog dioksida. Karbonizacijsko skupljanje se općenito ne izračunava.
Karakteristike pukotina od skupljanja betona su da su većinom površinske pukotine, širina pukotina je relativno mala, a pukotine su ukrštene u obliku pukotine bez ikakve pravilnosti oblika.
4. Pukotine uzrokovane deformacijom temelja tla
Zbog neravnomjernog vertikalnog slijeganja ili horizontalnog pomaka temelja stvara se dodatno naprezanje u konstrukciji, koje premašuje vlačnu sposobnost betonske konstrukcije, što rezultira strukturnim pucanjem.
5. Pukotine uzrokovane korozijom čeličnih šipki
Zbog loše kvalitete betona ili nedovoljne debljine zaštitnog sloja, zaštitni sloj betona je erodiran i karboniziran na površinu čelične šipke ugljikov dioksidom, što smanjuje alkalnost betona oko čelične šipke, odnosno kloridnim jonom. sadržaj oko čelične šipke je visok zbog intervencije klorida, koji može uzrokovati oksidaciju površine čelične šipke. Membrana je oštećena, a ioni željeza u čeličnoj šipki reagiraju s kisikom i vlagom koji prodiru u beton, a volumen željeznog hidroksida od hrđe se povećava za oko 2 do 4 puta od originalnog, što će uzrokovati napon ekspanzije u betonu. okolnog betona, što rezultira pucanjem i ljuštenjem zaštitnog sloja betona. , Kliknite ovdje za besplatno preuzimanje tehničkih podataka o izgradnji. Duž uzdužnog smjera čelične šipke nastaju pukotine, a rđa prodire u betonsku površinu. Zbog korozije, efektivna površina poprečnog presjeka čelične šipke je smanjena, prianjanje između čelične šipke i betona je oslabljeno, nosivost konstrukcije je smanjena, a drugi oblici pukotina će se inducirati, što će pogoršati koroziju čelične šipke i dovode do oštećenja strukture.
Kako bi se spriječila korozija čeličnih šipki, širinu pukotine treba kontrolirati u skladu sa zahtjevima specifikacije i koristiti dovoljnu debljinu zaštitnog sloja (naravno, zaštitni sloj ne smije biti predebeo, inače efektivna visina komponenta će se smanjiti, a širina pukotine će se povećati kada je izložena naprezanju); Kontrolišite vodocementni omjer betona, pojačajte vibracije, osigurajte kompaktnost betona, spriječite prodor kisika i striktno kontrolirajte količinu dodatka koji sadrži kloridne soli, posebno u obalnim područjima ili drugim područjima sa jakim korozivnim zrakom i podzemnim vodama.
6. Pukotine uzrokovane mrazom
Kada je atmosferska temperatura niža od nule, beton zasićen vodom se smrzava, slobodna voda se pretvara u led, a zapremina se širi za 9 posto, tako da beton stvara napon ekspanzije; istovremeno, prehlađena voda u porama betonskog gela (temperatura smrzavanja je ispod -78 stepeni) ) migracija i preraspodjela u mikrostrukturi uzrokuje osmotski pritisak, koji povećava silu ekspanzije u betonu, smanjuje čvrstoću betona. betona, te dovodi do pojave pukotina. Konkretno, beton je najjače smrznut kada se inicijalno veže, a gubitak čvrstoće betona nakon starenja može doseći 30 do 50 posto. Prilikom gradnje zimi može doći do pukotina od mraza duž pravca cjevovoda ako se nakon injektiranja prednapregnutog tunela ne preduzmu mjere toplinske izolacije.
7. Pukotine uzrokovane kvalitetom građevinskog materijala
Beton se uglavnom sastoji od cementa, pijeska, agregata, vode za miješanje i dodataka. Materijal koji se koristi za konfiguraciju betona je nekvalitetne kvalitete i može dovesti do pukotina u konstrukciji.
8. Pukotine uzrokovane kvalitetom građevinske izrade
U procesu izlivanja betonske konstrukcije, proizvodnje komponenti, oplate, transporta, slaganja, montaže i dizanja, ako je proces izgradnje nerazuman i loš kvalitet gradnje, lako se proizvodi vertikalno, horizontalno, koso, vertikalno, horizontalno, površinsko , veća je vjerovatnoća da će se pojaviti duboke i prodorne pukotine, posebno vitkih i tankih zidova. Lokacija i smjer pukotina, te širina pukotina variraju ovisno o uzroku.
