1、鋼筋混凝土結構構件裂縫分析

　　判明是結構性裂縫還是非結構性裂縫：鋼筋混凝土結構產(chǎn)生裂縫的原因很多，對結構的影響差異也很大，只有弄清結構受力狀態(tài)和裂縫對結構影響的基礎上，才能對結構構件進(jìn)行定性。結構性裂縫多由于結構應力達到限值，造成承載力不足引起的，是結構破壞開(kāi)始的特征，或是結構強度不足的征兆，是比較危險的，必須進(jìn)一步對裂縫進(jìn)行分析。非結構性裂縫往往是自身應力形成的，如溫度裂縫、收縮裂縫，對結構承載力的影響不大，可根據結構耐久性、抗滲、抗震、使用等方面要求采取修補措施。例如某校健身房，跨度12m，單層框架結構，1996年12月竣工，1997年8月甲方發(fā)現框架梁出現不同程度的裂縫，要求鑒定。根據現場(chǎng)查勘，框架梁裂縫普遍存在，裂縫的特點(diǎn)：大都出現在梁的上半部，裂縫上寬下窄，中間寬兩邊細，最大裂縫寬度為0.35mm，通過(guò)對設計及施工情況的檢查，設計無(wú)誤，為施工原因，經(jīng)過(guò)綜合分析，判明為溫度裂縫，屬非結構性裂縫。只要消除溫差影響，用壓力灌漿修補裂縫即可。

　�。�1）判明結構性裂縫的受力性質(zhì)：結構性裂縫，根據受力性質(zhì)和破壞形式進(jìn)一步區分為兩種：一種是脆性破壞，另一種是塑性破壞。脆性破壞的特點(diǎn)是事先沒(méi)有明顯的預兆而突然發(fā)生，一旦出現裂縫，對結構強度影響很大，是結構破壞的征兆，屬于這類(lèi)性質(zhì)裂縫的有受壓構件裂縫（包括中心受壓、小偏心受壓和大偏心受壓的壓區）、受彎構件的受壓區裂縫、斜截面裂縫、沖切面裂縫，以及后張預應力構件端部局壓裂縫等。脆性破壞裂縫是危險的，應予以足夠重視，必須采取加固措施和其它安全措施。塑性破壞特點(diǎn)是事先有明顯的變形和裂縫預兆，人們可以及時(shí)采取措施予以補救，危險性相對稍小。屬于這類(lèi)破壞的受力構件的裂縫有：受拉構件正載面裂縫，受彎構件和大偏心受壓構件正載面受拉區裂縫等。此種裂縫是否影響結構的安全，應根據裂縫的位置、長(cháng)度、深度以及發(fā)展情況而定。如果裂縫已趨于穩定，且最大裂縫未超過(guò)規定的容許值，則屬于允許出現的裂縫，可不必加固。例如某辦公用房，四層二跨框架結構，跨度5m及7m，建于1990年，1998年6月出賣(mài)給某廠(chǎng)，廠(chǎng)方將此房用于制衣車(chē)間，使用不久，部分梁出現裂縫，要求鑒定。通過(guò)現場(chǎng)查勘，發(fā)現梁的裂縫均出現在梁的兩端，為約45°的斜裂縫，且混凝土的質(zhì)量較差，后經(jīng)過(guò)對部分梁的混凝土取芯試壓，最低強度等級約C12，平均強度等級為C15，圖紙設計混凝土強度等級為C20，二者相差較大，由于荷載增大及混凝土強度低，通過(guò)復算，梁處于超筋狀態(tài)，屬脆性破壞裂縫，應予立即加固。

　�。�2）查明裂縫的寬度、長(cháng)度、深度：鋼筋混凝土結構構件的裂縫按其表征可分三種：一是表面細小裂縫，即縫寬很小，長(cháng)度短而淺；二是中等裂縫，其寬度在0.2mm左右，長(cháng)度局限在受拉區，裂縫已深入結構一定深度；三是貫穿性裂縫，縫寬超過(guò)0.3mm，長(cháng)度伸到受壓區，裂縫已貫穿整個(gè)截面或部分截面。結構性裂縫不僅表征結構受力狀況，還會(huì )影響結構的耐久性。裂縫寬度愈大，鋼筋愈容易銹蝕，意味著(zhù)鋼筋和混凝土之間握裹力已完全破壞，使用壽命已近終結。一般室內結構，橫向裂縫導致鋼筋銹蝕的危險性較小，裂縫以不影響美觀(guān)要求為度，而在潮濕環(huán)境中，裂縫會(huì )引起鋼筋銹蝕，裂縫寬度應小于0.2mm，但縱向縫易引起鋼筋銹蝕，并導致保護層剝落，影響結構的耐久性，應予處理。當裂縫長(cháng)度較長(cháng)，深度較深，嚴重影響構件的整體性，往往是破壞征兆。例如受彎構件正截面梁底出現裂縫，裂縫長(cháng)度向受壓區發(fā)展，并到達或超過(guò)中和軸，是比較危險的，若縫長(cháng)較短，局部在受拉區，一般危險性較小。裂縫深度也是表征之一，通常表面裂縫多是非結構性裂縫，貫穿性裂縫多是結構性裂縫，容易使鋼筋銹蝕，危險性較大，應查明原因，根據危險性，采取必要的加固措施。

　�。�3）判明裂縫是發(fā)展的還是穩定的：鋼筋混凝土結構構件裂縫按其擴展性質(zhì)，通常分三種：一是穩定裂縫，即裂縫的寬度、長(cháng)度保持恒定不變；第二種是活動(dòng)性裂縫，該裂縫的寬度和長(cháng)度隨著(zhù)受荷狀態(tài)和周?chē)鷾囟�、濕度變化而變化；第三種是發(fā)展裂縫，裂縫的寬度和長(cháng)度隨著(zhù)時(shí)間增長(cháng)而增長(cháng)。鋼筋混凝土結構在各種荷載作用下，一般在受拉區允許在裂縫出現下工作，也就是說(shuō)裂縫是不可避免的，只要裂縫是穩定的，其寬度不大，符合規范要求，并無(wú)多大危險，屬安全構件。但裂縫隨時(shí)間不斷擴展，說(shuō)明鋼筋應力可能接近或達到流限，對承載力有嚴重的影響，危險性較大，應及時(shí)采取措施。裂縫穩定的結構，裂縫會(huì )不會(huì )再擴展，還要看所處環(huán)境是否穩定，環(huán)境變化，舊的裂縫可能還會(huì )擴展，也還會(huì )出現新的裂縫，應結合具體條件加以分析。例如某教學(xué)樓3層框架結構，淺基礎，因附近打樁，部分屋頂大梁出現裂縫，要求鑒定。通過(guò)對設計、施工資料的檢查，均無(wú)大的問(wèn)題，且此教學(xué)樓已竣工多年，未發(fā)現任何裂縫。經(jīng)過(guò)現場(chǎng)查勘，地坪土體隆起嚴重，屋頂大梁的裂縫僅出現在梁端兩側，為斜細裂縫，初步意見(jiàn)應對裂縫進(jìn)行繼續觀(guān)察。打樁結束后，經(jīng)過(guò)三個(gè)月觀(guān)察，裂縫沒(méi)有繼續發(fā)展。分析認為由于打樁擠土引起基礎移動(dòng)，致使上部結構局部應力重分布產(chǎn)生裂縫，對結構影響不大。

　　2、鋼筋混凝土結構構件變形的分析

　　結構在長(cháng)期使用中，由于荷載、溫度、濕度以及地基沉陷等影響，將導致結構變形和變位，變形不但對美觀(guān)和使用方面有影響，且對結構受力和穩定也有影響。較大變形往往改變了結構的受力條件，增大受力的偏心距，在構件斷面、連接節點(diǎn)中產(chǎn)生新的附加應力，從而降低構件的承載能力，引起構件開(kāi)裂，甚至倒塌。結構變形的測定項目應針對可疑跡象，根據測定的要求、目的加以選擇，但最大的撓度和位移必需檢測。變形的量測應與裂縫量測結合起來(lái)，結構過(guò)度的變形，可產(chǎn)生對應的裂縫，過(guò)大的裂縫又可擴大結構的變形。因此，結構變形情況如何，往往是反映出結構工作是否正常的重要標志，是結構構件安全鑒定的重要內容。另一方面還需看變形是穩定的還是發(fā)展的，變形發(fā)展很慢或基本穩定是正常的，若變形發(fā)展很快，變形速度逐漸增大或突然增大，即是異常的現象，應引起注意，通常意味著(zhù)結構可能破壞，應立即采取措施確保房屋安全。結構過(guò)度變形是結構剛度不足或穩定性不足的標志，它并不直接反映結構的強度。影響結構變形的主要因素，如斷面尺寸、跨度、荷載、支座形式、材料質(zhì)量等，也影響到結構的強度。因此進(jìn)行安全鑒定時(shí)，還應和裂縫、結構構件穩定等結合考慮。