混凝土溫度應力

混凝土溫度應力指由于溫度變化使混凝土內部產生的應力。在施工過程中，混凝土溫度應力常常會導致溫度裂縫，從而影響整體的結構性和耐久性。

裂縫的原因

混凝土中產生裂縫有多種原因，主要是溫度和濕度的變化，混凝土的脆性和不均勻性，以及結構不合理，原材料不合格（如堿骨料反應），模板變形，基礎不均勻沉降等。

溫度應力形成的原因

根據溫度應力引起的原因可分為兩類。

1）自生應力

自主應力是指邊界上沒有任何約束或完全靜止的結構，如果內部溫度是非線性分布的，由于結構本身互相約束而出現的溫度應力。例如，橋梁墩身，結構尺寸相對較大，混凝土冷卻時表面溫度低，內部溫度高，在表面出現拉應力，在中間出現壓應力。

2）約束應力

約束應力是指結構的全部或部分邊界受到外界的約束，不能自由變形而引起的應力。如箱梁頂板混凝土和護欄混凝土。這兩種溫度應力往往和混凝土的干縮所引起的應力共同作用。

減少溫度應力的措施

為了防止裂縫，減輕溫度應力可以從控制溫度和改善約束條件兩方面著手。控制溫度的措施如下：①采用改善骨料級配，用干硬性混凝士，摻混合料，加引氣劑或塑化劑等措施以減少混凝土中的水泥用量；②拌合混凝土時加水或用水將碎石冷卻以降低混凝土的澆筑溫度；③熱天澆筑混凝土時減少澆筑厚度，利用澆筑層面散熱；④在混凝土中埋設水管通過冷水降溫；⑤規定合理的拆模時間，氣溫驟降時進行表面保溫，以免混凝土表面發生急劇的溫度梯度；⑥施工中長期暴露的混凝土澆筑塊表面或薄壁結構，在寒冷季節采取保溫措施。

混凝土的養護措施

實踐證明，混凝土常見的裂縫，大多數是不同深度的表面裂縫，寒冷地區的溫度驟降也容易形成裂縫。從溫度應力觀點出發，保溫應達到下述要求：①防止混凝土內外溫度差及混凝土表面梯度，防止表面裂縫；②防止混凝土超冷，盡量設法使混凝土的施工期最低溫度不低于混凝土使用期的穩定溫度；③防止既有混凝土過冷，以減少混凝土間的約束。（有修改）