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&&&裂纹梁的有限元分析
裂纹梁的有限元分析
Finite Element Analysis of Cracked Beam
用Ansys软件建立了裂纹梁的有限元模型,计算了不同位置、不同深度的裂纹对梁模态参数的影响.结果表明裂缝深度对梁固有频率的影响要远大于裂缝位置对梁固有频率的影响;裂缝对梁固有频率的影响,阶数越小影响越大,阶数越大影响越小;裂缝对低阶振型的影响不如对高阶振型的影响显著.
摘要: 用Ansys软件建立了裂纹梁的有限元模型,计算了不同位置、不同深度的裂纹对梁模态参数的影响.结果表明裂缝深度对梁固有频率的影响要远大于裂缝位置对梁固有频率的影响;裂缝对梁固有频率的影响,阶数越小影响越大,阶数越大影响越小;裂缝对低阶振型的影响不如对高阶振型的影响显著.&&
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梁裂缝常识
&&梁的裂缝有很多种
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梁板是楼盖中相互作用梁、板的结合。钢筋混凝土现浇梁板体系是目前使用最多、适用范围最广泛的一种楼盖形式,它的安全性和经济性对建筑物有着很大的影响。整浇楼盖中梁、板是相互作用的整体,彼此之间密切联系,共同受力和变形。
混凝土梁板主要制作原材料如下: 、水、、钢材以及添加剂等。
随着我国经济不断发展,建设工程规模不断扩大,作为建筑施工重要组成部分,混凝土应用范围日益广泛。在混凝土浇筑过程中,由于受到诸多内外部环境因素的影响,混凝土梁板容易发生各种不同程度的裂缝,虽然细微的混凝土裂缝对工程项目安全和质量没有较大影响,但是如果梁板出现明显裂缝就会带来各种质量问题,例如渗水、坍塌等,对建筑项目功能和寿命产生长久危害。
梁板梁板裂缝原因
混凝土施工工艺众多,涉及面很广,无法一一论述;一般容易引起梁板裂缝原因归纳如下:
一是施工操作不当使支座负筋位置下降,钢筋保护层过大,固定支座变成塑性铰支,容易造成板面沿梁边通长裂缝;
二是在浇筑过程中,混凝土捣振不均匀,出现漏捣区域,从而在梁板内部产生不密实区,最终引发裂缝,混凝土捣振过振也会出现混凝土离析现象,使混凝土强度等级达不到要求,在后期混凝土使用中引发裂缝。
三是梁板表面保护层厚度不达标,导致梁板中钢筋容易受到腐蚀并发生体积膨胀,这会诱发梁板纵向裂缝发生;
四是梁板混凝土施工质量好坏的一个重要标志,混凝土成型后的均匀性和密实程度。因此混凝土的搅拌、运输、振捣各道工序中的疏漏和任何缺陷都可能引发裂缝产生。
五是混凝土养护不当是引发砼收缩开裂的主要原因,混凝土浇筑面没有及时覆盖、浇水湿润;面层水分会迅速蒸发,混凝土很容易收缩开裂。特别是我国南方夏天气温高、相对湿度低、风速大、混凝土中的水分蒸发快; 更容易引发砼表面裂缝。
.中国知网.[引用日期]
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哪里有夹山改梁,汉中墙改梁线管开槽处出现裂缝处理
墙改梁知识之线管开槽处出现裂缝处理:当线管开槽处出现裂缝时,由于线槽处裂缝较小,先将裂缝处四周切割成较整齐规则的平面,四周切割边切成向外约45°的斜口,宽度约2-3cm,剔除线管周围松动的砂浆,并用钢丝刷清理干净,然后用水湿润,采用抗裂砂浆分两次修补抹平。河南力源墙体改梁公司是河南省、湖北省墙体改梁最大服务商。并辐射江西、山东、山西、河北等十余省,成立于2004年,专业承接施工墙体改梁、房屋墙体改梁、夹山改梁、外框架改造、门面房改超市、门面房扩建、仓库改造、楼房加固、旧房加固等业务。胡经理:
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混凝土的裂缝可以根据其厚度被分类为断裂(fissures)和开裂(fractures),它是施工行业最为严重的一个问题,会对项目的美观性,耐久性,尤其是结构特性,产生负面的影响。它们在任何地方都可能发生,但特别容易出现在墙,梁,柱子和楼板中,通常归因于在设计中未被考虑的种种应变。
开裂通常比较不严重。一般来说,它们在结构的表面出现地更多。它们窄而细长,开口小于0.5毫米。有时它们甚至肉眼不可见。通常,它们不意味着结构上的问题,但也可能导致更严重的后果。特别需要注意的是看裂缝是否随着时间增长或者保持着稳定,因为它可能是导致断裂的第一阶段。
如果不被处理,开裂的下一阶段可能导致0.5至1.5毫米之间的更深的开口。这些开口很容易就能被看到,而且比开裂要危险得多,因为结构要素上的破裂已经产生,并且可能影响部件的安全性。
断裂是开口大于1.5厘米的狭缝,深且醒目。在这个大小之下,空气和水可以穿透部件的内部,这需要即刻关注。它们可能导致对骨架的侵蚀或材料上不希望发生的化学反应。切忌不研究成因就想简单地盖掉它们,而是需要对症下药。
与这些裂缝的产生相关的主要原因有这些:
计划外的结构性损伤:归因于不当的设计计算和不充足的过载预测;
对建造要素的非预见性安置:每当建筑建成时,地面都会有或多或少的沉降。因此,取决于地基建造地如何,工事的一部分可能比另一部分会产生更多的形变。随着这种位移,裂缝就可能产生,在技术领域它被称为差动压制(differential repression);
过早移除支撑元件:施工阶段中应至少等到结构部分达到最小强度后再拆除支撑。比如,楼板和梁应该保持至少28天的支撑;
热膨胀:建筑的某些部分在一天中会或多或少暴露在阳光下,因此会比其他部分膨胀或者收缩更多,这可能会导致开裂,比如因日照膨胀开裂的楼板;
材料收缩:涂层和混凝土件(如楼板,柱子和梁)因化学反应或蒸发而损失水分。例如在干燥期间涂料,灰浆,楼板在接受过多日照和水泥的化学反应时,会导致水分损失并因此部件收缩,尺寸减小并可能产生裂纹;
渗透:当有漏水,楼板防水性差,或者有大量的水进入部件时,对混凝土来说,水会穿透并且逐渐逼近钢铁骨架,导致氧化,钢筋的直径增加,最终致使混凝土受压加大,产生裂痕。这样的结果就是混凝土的部分会剥落,使钢筋骨架部分暴露在外,加速腐蚀的过程;
振动与颤抖:设计欠佳的地基以及路面,电梯,周边建筑和地铁中过量交通产生的持续振动,是导致裂缝的几个原因。
产品配方缺陷和应用中的错误:混凝土的成分,表现在其构成材料的不同配比上,必须很精准地被丈量,因为这对达成预期承重来说至关重要。含有过多水分或者极少量水分的砂浆,或在处理期过后被使用的砂浆,都可能在墙体的涂层中产生大量的裂缝。
下面是裂缝的一些成因:
正增强不足导致梁上的裂缝
(C) Matheus Pereira
可能原因:
纵向钢筋不足;
正向钢筋锚固不足;
超出结构计算预测的负载。
负增强不足导致梁上的裂缝(C) Matheus Pereira可能原因:
纵向钢筋不足(负方向上);
负向钢筋锚固不足;
超出结构计算预测的负载。
剪切力导致梁上的裂缝(C) Matheus Pereira可能原因:
斜向补强不足(箍筋);
混凝土低阻抗;
超出结构计算预测的负载;
箍筋未对齐。
混凝土收缩导致梁上的裂缝(C) Matheus Pereira可能原因:
过早的混凝土干燥(不正确的固化导致水分蒸发);
温度差异导致的热收缩;
水泥连接不足;
密实不足或混凝土振动不良。
地基压制导致柱子上的裂缝(C) Matheus Pereira可能原因:
地基压力;
负载高出预期;
混凝土阻抗不足。
箍筋不足导致柱子上的裂缝(C) Matheus Pereira可能原因:
箍筋不足;
纵向补强超载;
纵向补强弯曲。
正增强不足导致楼板上的裂缝(C) Matheus Pereira可能原因:
正向补强不足;
超出结构计算预测的负载;
钢筋锚固不足。
超载导致楼板上的裂缝(C) Matheus Pereira可能原因:
混凝土厚度不足;
超出结构计算预测的负载。
窗框角和门框角上的裂缝(C) Matheus Pereira可能原因:
预计外的过载;
不牢固或搭载不良的门楣和窗台。
砖墙上的裂缝(C) Matheus Pereira可能原因:
过早连接砖石;
连接的方式不足;
支撑墙壁的楼板和梁的弯曲变形。
外立面上的斜向裂缝(C) Matheus Pereira可能原因:
剪切应力。
可以这么说,当观察到柱子,梁,楼板或者甚至墙等结构要素上有呈现裂缝时,有必要将问题传达给计算工程师,或者在可能的情况下,告知另一名合格的专业人员,以便建立准确的诊断,并确定用于修正缺陷的备选方案以提供必要的修理。编辑:韩爽 黄馨仪;翻译:陈铭家
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