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随着现代化建筑的发展,高层地下室外墙板裂缝问题逐渐显露出来,地下室外墙板裂缝控制,其模型实质是对受基础约束墙板裂缝控制的研究。首先对地下室外墙板非荷载作用下,温度及变形进行了分析,综合了相应的计算公式,研究了基础对墙板的约束程度,通过大量数值计算,回归拟合得到了不同长高比、不同长度的钢筋混凝土墙板在发生非荷载变形时受基础的约束程度。回归公式表明,墙板上不同点所受基础的约束程度不仅与墙板的长高比有关,而且还与墙板的长度、高度两个单项因素有关。
利用非荷载应力简化计算方法,对各种非荷载应力进行了计算分析。分析研究表明气候变化引起的温度应力、混凝土的收缩应力和水化温升引起的温度应力是引起墙板开裂的主要因素。
对构造配筋、设置应力释放带和使用微膨胀混凝土等控制裂缝的有效措施进行了讨论。分析墙板受基础约束程度的变化规律,可知构造配筋的作用效果可以直接按照仅两端受固支约束的构件进行讨论,讨论结果表明通过构造配筋可以提高外墙墙板的抗开裂能力和有效控制墙板开裂之后的裂缝宽度发展,并提出了混凝土应力应变与配筋率之间的关系、合理的配筋率、裂缝宽度与配筋率之间的关系、裂缝宽度与裂缝数量之间的定量关系等,可以作为设计控制的理论依据。
对设置应力释放带的地下室外墙板进行了非荷载应力对比计算。通过分析可知,设置释放带间距宜短些,否则失去作用。
本文以本钢物贸大厦为例,讨论了在使用微膨胀混凝土时如何通过温度控制进行裂缝控制。定量计算的结果可以用于指导实际工程设计。