最近在作一75m长的住宅楼,关于超长的问题在网上找到的资料

概述
　　 1．超长结构系指结构单元长度超过7《混凝土结构设计规范》所规定的钢筋混凝土结构伸缩缝最大间距的结构。结构设置伸缩缝是基于混凝上干燥收缩和热胀冷缩，而主要是考虑长期热胀冷缩的影响，考虑混凝土干缩和施工期间水泥水化热影响常采用施工后浇带(也称后浇缝)等措施。
　　 超长结构必须考虑在施工期间及投入使用后如何减少或控制裂缝。
　　 2． 随着我国建设事业的发展，建筑物使用功能的需要，钢筋混凝土房屋超长结构越来越多，例如：北京首都国际机场，新航站楼平面呈工字形，地下室南北长747．5m，东西翼宽342．9m，停车楼呈矩形，地下4层地上1层，南北长为263．9m，东西宽为134．9m；北京西客站，主楼336m~102m，东西配楼179m~104m；北京八一大楼，地下东西长236．6m，地上主楼东西长156m；北京东方广场，地下4层东西长479．53m，南北宽153．54m，地上1层东西向分为三块各块长150多米；福州长乐国际机场航站楼，地下室为348m~36m，地上1～3层长204～141m~厦门祥和广场，地下2层地上5层南北长137m，东西宽36m；深圳彩虹城大厦，地下2层地上4层南北长158．6m，东西宽29．6m；北京阳光广场地下3层145m~122m。
　　 3． 许多混凝土结构，在施工过程和使用过程中出现不同程度不同形式的裂缝，这是一个相当普遍的现象。近代科学关于混凝土强度的研究以及大最工程实践所提供的经验都表明，结构物的裂缝是难以避免的。结构裂缝分为两大类：荷载引起的裂缝及变形引起的裂缝。工程实践中的许多裂缝现象往往无法用荷载原因解释，而是变形作用引起的裂缝，这种变形作用包括温度(水化热、气温、 生产热、太阳辐射等)、湿度(自生收缩、失水干缩、碳化收缩、塑性收缩等)、地基变形(膨胀地基、湿陷地基、地基差异沉降等)。
　　 大量工程实践证明，结构留缝与否，并不是决定结构变形开裂与否的惟一条件， 留缝不一定不裂，不留缝不一定裂，是否开裂与许多因素有关。
　　 4． 混凝土有裂缝是绝对的，无裂缝是相对的。有关混凝土试验研究证实了在尚未受荷载的混凝土和钢筋混凝上结构中存在肉眼看不见的微观裂缝(主要是混凝土骨料与水泥的粘接面上裂缝和水泥浆中的裂缝)。混凝土中徽裂缝的存在，对混凝土的弹塑性、徐变、强度、变形、泊松比、结构刚度、化学反应等性能有重要影响。
　　 肉眼可见裂缝范围一般为o，05mm，大于等于o．05mm的裂缝称为“宏观裂缝”，宏观裂缝是微观裂缝扩展的结果。一般工业与民用建筑中宽度小于o．05mm的裂缝对使用 (防水、 防腐、承载)都无危险性，故假定具有小于o．05mm裂缝的结构为无缝结构。地下防水工程或其他防水结构在水头lOm以下的情况下，混凝土裂缝在o．1～o．2mm时，开始有些渗漏，水通过裂缝与水泥结合形成氢氧化钙，浓度不断增加，生成胶凝物胶合?裂缝，使原有裂缝被封闭，渗漏停止i这种现象称为裂缝的自愈现象。
　　 根据国内外设计规范及有关试验资料，混凝土最大裂缝宽度的控制标准大致如下：
　　 (1)无侵蚀介质，无防渗要求，0．3～0．4nnm；
　　 (2)轻微侵蚀，无防渗要求，0．2～O．3mm
　　 (3)严重侵蚀，有防渗要求，o．1～0．2mm。
　　 上述标准是设计上和检验上的控制范围，在工程实践中，有一些结构带有数毫米宽的非荷载作用产生的裂缝， 多年来处理井无破坏危险。工程结构中的裂缝，经分析由变形作用引起，为防止有害介质沿裂缝侵入促使钢筋锈蚀而影响结构耐久性，有裂缝部位可只须作表面封闭处理即可。
　　 5． 混凝土开裂(裂缝)主要原因是变形作用引起的，变形作用包括温度、湿度及不均匀沉降等，其中湿度变化引起裂缝又占主要部分。
　　 混凝土的重要组成部分是水泥和水，通过水泥和水的水化作用，形成胶结材料，将松散的砂石骨料胶合成为人工石。混凝土中含有大量空隙、粗孔及毛细孔，这些孔隙中存在水分，水分的活动影响到混凝土的一系列性质，特别是产生湿度变形对裂缝控制有重要作用。混凝土中的水分有化学结合水、物理一化学结合水和物理力学结合水。化学结合水是以严格的定量参加水泥水化的水，它使水泥浆形成结晶固体，它不参与混凝土与外界湿度交换作用， 不引起收缩与膨胀变形。物理一化学结合水在混凝土中以不严格的定量存在，它在混凝土中起扩散及溶解水泥颗粒的作用，是一种吸附水，容易受到水分蒸发，积极地参与

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混凝土与环境的湿度交换作用。物理力学结合水是混凝土中各晶格间及粗、细毛细孔中的自由水，亦称游离水，含量不稳定，结合强度很低，极容易受水分蒸发影响而破坏结合， 它是积极参与和外界进行湿度交换的水。
　　 水泥浆的水化过程是一种物理一化学过程，化学结合水与水泥一起在早期硬化过程中产生少量的收缩，叫做“硬化收缩”，亦称自生收缩，这种收缩与外界湿度变化无关。 自生收缩可能是正变形(缩小)，也可能是负变形(膨胀)，普通硅酸盐水泥混凝土的自生收缩是正的，而矿渣水泥混凝土的自生收缩是负的，掺用粉煤灰的自生收缩也是膨胀变形。
　　 当混凝土承受干燥作用时，首先是太空隙及粗毛细孔中的自由水分因物理力学结合遭到破坏而蒸发，这种失水不引起收缩。环境的干燥作用使得细孔及微毛细孔中的水产生毛细压力，水泥石承受这种压水后产生压缩变形而收缩，这种收缩称“毛细收缩”，是混凝土收缩变形的一部分。待毛细水蒸发以后，开始进一步蒸发物理一化学结合的吸附水，首先蒸发晶格间水分，其次蒸发分子层中的吸附水，这些水分的蒸发引起显著的水泥石压缩，产生“吸附收缩”，这是收缩变形的主要部分。工程中最常见的混凝土收缩变形引起的裂缝是与湿度变化有关的毛细收缩及吸附收缩。另外， 由于混凝土的水分蒸发及含湿量的不均匀分布，形成湿度变化梯度(结构的湿度场)，引起收缩应力，这也是引起混凝土表面开裂的最常见原因之一。
　　 混凝土浇注后4—15h左右，水泥水化反应激烈，分子链逐渐形成， 出现泌水和水分急剧蒸发现象，引起失水收缩，这在初凝过程中发生，此时骨料与胶合料之间也产生不均匀的沉缩变形，这都发生在混凝土终凝之前，称为塑性收缩。这种收缩量大，在混凝土表面上特别是在养护不良的部位， 出现龟裂， 裂缝无规则， 既宽 (1—m)又密(间距5～lOcm)。 由于沉缩作用，这些裂缝往往沿钢筋分布。水灰比大，水泥用量多，外掺剂保水性差，粗骨料少，振捣不良，环境气温高，表面失水大等都能导致塑性收缩表面开裂。
　　 混凝土所处的大气环境，如温度、湿度、风速等都对收缩有影响，特别是风速的影响不可忽视，因为风速的增大加速了混凝土水分蒸发速度，亦即增加干缩速度，容易引起早期表面裂缝。
　　 6． 热胀冷缩是物体受温度作用的一种自然现象。温度作用对建筑结构使用带来的影响已被人们所重视，并为此采取保湿隔热等措施尽量减小环境温度的影响。
　　 建筑物的环境温度由空气温度和太阳热辐射在建筑物表面产生的日照温度组成。温度对结构的作用， 当结构或构件变形受约束时将引起应力。在研究温度对结构变形影响时，约束的概念是一个很重要的基本概念。框架变形受到地基基础的约束，框架梁的变形受到立柱的约束，楼板的变形受到墙、梁的约束等等，这类约束属外约束，由于外约束要引起约束应力。结构构件承受非均匀受热或非均匀收缩， 因构件本身各质点之间的相互约束作用，称为内约束或自约束， 由于构件截面各点可能有不同温度和收缩变形，引起连续介质各点间的内约束应力。
　　 结构混凝土开裂不仅因为混凝土抗拉强度不足，更重要的是变形超过了极限应变。混凝土在静荷载作用下，其极限拉伸约在1X10‘左右，慢速加载时可提高到1．6X10”。钢筋混凝土构件在一般配筋串情况下能够提高混凝土的极限拉伸， 当配筋率过大(5％以上)时， 由于引起过大自约束应力而导致开裂。
　　 7． 超长结构设计，要考虑的主要问题是由变形作用可能引起的裂缝，应采取有效措施控制裂缝。
　　 结构长度是影响温度应力的因素，为了消减温度应力，取消伸缩缝，在施工中采用施工后浇带可有效地减少温度收缩应力，然后再浇灌施工后浇带使结构成整体。只要使浇灌后浇带前及浇灌后浇带后，结构混凝土因温差和收缩应力叠加值小于混凝土抗拉强度，这就是利用“施工后浇带”办法控制裂缝，达到不设置永久伸缩缝的目的。
　　 8． 超长结构除应考虑温度、收缩变形影响外，对抗震尚存在以下不利因素：
　　 (1)地震作用本身存在扭转分量，包括意外偏心都会增大超长结构的扭转效应。
　　 (2)楼盖平面内非刚性引起复杂的空间振动。
　　 (3)地基、基础结构变化对上部结构的影响。
　　 基于以上所述，超长结构用于有抗震设计的房屋时，应慎重考虑以上问题的处理。 当建筑的地下室为超长结构时，则应加强地下室及基础结构的刚度， 以保证结构的整体工作。