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建筑工程中的“一帶四縫”指后澆帶、施工縫、伸縮縫、沉降縫和防震縫。設計過程中很多人將其各自的功能和作用混為一談,分不清他們之間的區別和聯系。
1、后澆帶
01 后澆帶的定義
后澆帶指在現澆整體鋼筋混凝土結構中,只在施工期間留存的臨時性的帶形縫,根據工程需要,保留一定時間后,再用混凝土澆筑密實成為連續整體的結構。
02 后澆帶的作用
后澆帶的主要作用在于減小施工階段的結構長度,以減少混凝土的收縮應力及消除施工期間的差異沉降等;后澆帶只能解決施工期間的混凝土自收縮,它不能直接減少使用期間由于溫度變化引起的結構應力集中,更不能替代伸縮縫,不宜僅采用施工后澆帶來解決結構超長(見《高規》-3.4.12、《混凝土規范》-8.1.1)的溫度應力問題。對溫度應力問題應采取綜合措施加以解決。
03 后澆帶的設置
后澆帶的平面位置應結合基礎及其以上結構布置綜合考慮,后澆帶應從受力影響小的部位通過(如梁、板 1/3 跨度處,連梁跨中等部位),上部結構后澆帶宜與地下室后澆帶位置相同,也可與基礎后澆帶平面位置錯開,但必須在同一跨內,可曲折而行。
04 后澆帶的分類及澆筑時機
習慣上可將后澆帶分為沉降后澆帶和伸縮后澆帶。后澆帶混凝土的澆筑時機如下:
1)混凝土收縮需要相當長的時間才能完成,在其澆筑完 60 天時,大致可完成收縮量的 70%(《防水規范》指出:混凝土的收縮變形在齡期為 6 周后才能基本穩定)。
2)沉降后澆帶,主要用以消除施工期間建筑物差異沉降對結構的影響,后澆帶混凝土與其兩側混凝土的澆筑時間間隔應有足夠的保證。一般要求沉降后澆帶應在主體結構完工1 個月后澆注,因為只有在主體封頂后,也就是靜荷載都添加完了,再放置一個月(如沉降觀測記錄在高層封頂時,沉降曲線平緩可在高層封頂一個月后封閉后澆帶。
沉降曲線不緩和則宜延長封閉后澆帶時間),才能保證沉降后澆帶兩側的主體都在滿靜荷載作用下有一定的時間去完成自身的沉降,且沉降后澆帶處需要做厚,并在底層添加不小于直徑為 10 的鋼筋網片,用構造措施再次加強或抵抗以后的沉降差。
3)伸縮后澆帶,主要用以減少早期混凝土收縮對結構的影響。一般要求伸縮后澆帶在兩側結構澆筑 2 個月后合縫,因為現在的混凝土多數都用 C30 及以上的的強度,C30 及以上強度的混凝土的和易性不好。
所以在出場前生產時都向混凝土里加入了粉煤灰,加了粉煤灰雖然提高了其和易性,但卻使混凝土早期強度增長的速度降低了,原來需要 28 天就可以達到強度,加了粉煤灰后就需要 60 天后才能達到強度,即兩個月,伸縮后澆帶的每一層在達到兩個月后都可澆筑,不必等主體施工完再一起澆筑。
2、施工縫
01 施工縫的定義
由于施工技術或施工組織的原因,不能連續將結構整體澆筑完成,按計劃中斷施工,因后澆注混凝土超過初凝時間,而與先澆注的混凝土之間存在一個結合面,該結合面就稱之為施工縫。
02 施工縫的作用
混凝土結構由于分層澆筑,在本層混凝土與上一層混凝土之間形成的縫隙,就是最常見的施工縫,所以施工縫并不是一種真實存在的“縫”,而是一個面。因混凝土先后澆注形成的結合面容易出現各種隱患及質量問題,因此,不同的結構工程對施工縫的處理都需要慎之又慎。
03 施工縫的設置
施工縫的位置應設置在結構受剪力較小和便于施工的部位,且應符合下列規定:
1)柱子應留水平縫(梁、板、墻應留垂直縫),柱子施工縫宜留在基礎的頂面、梁或吊車梁牛腿的下面、吊車梁的上面、無梁樓板柱帽的下面。
2)和板連成整體的大斷面梁,施工縫留在板底以下 20~30mm 處;當板下有梁托時,留在梁托下面。(大斷面梁, 沒有具體規定斷面尺寸,一般認為和板連成整體的梁應和板同時澆注,只有當梁的高度大于 1m 時,才允許將梁單獨澆注并按規范規定留置施工縫。)
3)對于單向板, 施工縫應留置在平行于板的短邊的任何位置。
4)有主次梁的樓板, 宜順著次梁方向澆筑,施工縫應留置在次梁跨度中間 1/3 的范圍內。
5)墻體的施工縫可留在門洞口過梁跨中 1/3 范圍內,也可留在縱橫墻的交接處。
6)樓梯上的施工縫應留置在樓梯段中間的 1/3部位,但要注意接縫面應斜向垂直于樓梯軸線方向。
7)雨蓬由于澆注量少且屬于懸臂構件,應一次澆注混凝土完畢,不能留施工縫。
3、伸縮縫又稱溫度縫
是指為防止建筑物構件由于氣候溫度變化(熱漲、冷縮),使結構產生裂縫或破壞而沿房屋長度方向的適當部位豎向設置的一條構造縫。伸縮縫是將基礎以上的建筑構件如墻體、樓板、屋頂(木屋頂除外)等分成兩個獨立部分,使建筑物沿長方向可做水平伸縮。但考慮到基礎部分由于受氣溫變化的影響少,所以不必斷開。
它與伸縮縫不同處在于,從建筑物基礎到屋頂在構造上全部斷開。
4、沉降縫
當建筑物建造在土質差別較大的地基上;或因建筑物相鄰部分的高度、荷載和結構形式差別較大時,建筑物會出現不均勻的沉降,導致它的某些薄弱部位發生錯動、開裂。
為此在適當位置設置垂直縫隙,把它劃分為若干個剛度 (即整體性 )較好的單元,使相鄰各單元可以自由沉降,這種縫稱為沉降縫。它與伸縮縫不同處在于,從建筑物基礎到屋頂在構造上全部斷開。
5、抗震縫
在抗震設防烈度為 8度、 9度的地區,當建筑物立面高差在 6 m以上,或建筑物有錯層且樓層高差較大,或建筑物各部分結構剛度截然不同時,應設防震縫。
防震縫和伸縮縫一樣,將整個建筑物分成若干體形簡單、結構剛度均勻的獨立單元。防震縫沿建筑物全高設置且兩側布置墻體。
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