地下室结构裂缝如何控制?

2021年6月27日土木知识 结构工程34阅读模式

《地下工程防水技术规范GB50108》中规定,结构裂缝宽度不得大于0.2mm。很多人理解为这是防水的需要,但又困惑于:既然有裂缝,裂缝宽度是0.2mm还是0.3mm,对于防水来说有何不同意思呢?

地下室结构裂缝如何控制?

另外,人防地下室需要抵抗化学毒气侵害和核辐射,需要满足相应的密闭要求,也要满足防水要求;但是,在人防地下室设计中,却只对结构构件进行承载力验算,并不需要验算变形和裂缝宽度,这是为什么呢?

规范给出的解释是,在确定各种结构构件允许延性比时,己考虑了对变形的限制和防护密闭要求;这理解起来不够直观;实际上,人防荷载组合下的结构构件基本是受弯构件或者大偏心受压构件,其横截面有受拉区也有受压区,不会出现贯通全截面的受力裂缝,也就不会因空气冲击波作用下产生的受力裂缝而影响密闭性;

同理,普通防水地下室的底板和外墙在土压力、水压力等作用下,也是受弯构件或者大偏心受压构件,不会出现贯通的受力裂缝。可见,《防水规范》对裂缝宽度的限制,并不是单纯防水的考虑。

对于裂缝宽度的限值,《混凝土规范》是区别不同的环境类别而有所不同;可见,限值裂缝宽度,也是混凝土耐久性的需要。

《北京地区建筑地基基础勘察设计规范》的有关规定很有参考价值:

8.1.13 当地下室外墙外侧设有建筑防水层时,外墙最大裂缝宽度的限值可取0.4mm;

8.1.15 基础结构构件(包括筏板基础的梁和板;厚板基础的板;条形基础的梁等)可不验算混凝土裂缝宽度。(但强腐蚀环境应验算)

综上所述,《防水规范》中对于混凝土裂缝的要求可理解为:

不能产生贯通横截面的裂缝,无论裂缝的宽度是多少;从施工养护和构造方面着手,控制混凝土凝固收缩和温差影响;

控制受力裂缝宽度的目的,一是耐久性,二是控制裂缝开展深度从而保证未开裂混凝土的厚度;这主要靠增加配筋量,钢筋尽量细而密;

不管是受力裂缝还是构造裂缝,宽度均不得大于0.2mm;宽度小于0.2mm的裂缝多数可以自行愈合;

实际工程中,裂缝宽度限值的确定应综合考虑环境类别、腐蚀强弱、构件性状等因素;并主动与有关各方尤其是审图机构沟通,达成共识,做到安全经济合理;一味套用规范,过于严格地控制受力裂缝宽度,会大幅增加用钢量,造成不必要的浪费。

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