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保障鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，這 3 種變形縫預(yù)留千萬別忽視！
來源：www.lyjiajiale.cn 發(fā)布時間：2025年04月16日
在現(xiàn)代建筑領(lǐng)域，鋼結(jié)構(gòu)以其強度高、自重輕、施工速度快等優(yōu)勢，成為眾多大型建筑、高層建筑的首選結(jié)構(gòu)形式。然而，鋼結(jié)構(gòu)在使用過程中，會受到溫度變化、地基沉降以及地震等多種因素的影響，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變形甚至破壞。為了保障鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性，在建造過程中必須預(yù)留三種關(guān)鍵變形縫：伸縮縫、沉降縫和防震縫。下面，我們就來詳細了解一下這三種變形縫的相關(guān)知識。
伸縮縫：應(yīng)對溫度變化的 “緩沖帶”
鋼結(jié)構(gòu)具有熱脹冷縮的特性，當(dāng)外界環(huán)境溫度發(fā)生較大變化時，鋼結(jié)構(gòu)會因溫度應(yīng)力的作用而產(chǎn)生伸縮變形。如果這種變形得不到釋放，就會在結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力，可能導(dǎo)致構(gòu)件開裂、連接破壞，甚至危及整個結(jié)構(gòu)的安全。伸縮縫就是為了解決鋼結(jié)構(gòu)因溫度變化而產(chǎn)生的伸縮變形問題而設(shè)置的。
伸縮縫的設(shè)置通常是
將鋼結(jié)構(gòu)長度方向每隔一定距離斷開，使結(jié)構(gòu)分成若干個獨立的區(qū)段。每個區(qū)段在溫度變化時可以自由伸縮，從而避免了溫度應(yīng)力的積累。伸縮縫的寬度一般根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)的長度、環(huán)境溫度變化幅度以及鋼材的線膨脹系數(shù)等因素確定，通常為 20 - 30 毫米。在實際施工中，伸縮縫處的連接構(gòu)造需要特殊處理，既要保證結(jié)構(gòu)在伸縮方向的自由變形，又要滿足結(jié)構(gòu)的承載能力和防水、防風(fēng)等使用要求。例如，可以采用橡膠密封條、可滑動的連接件等構(gòu)造措施。
沉降縫：防范地基不均勻沉降的 “防護盾”
在鋼結(jié)構(gòu)建筑中，由于地基土質(zhì)不均勻、建筑物荷載差異較大等原因，可能會導(dǎo)致地基產(chǎn)生不均勻沉降。地基的不均勻沉降會使鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)生附加內(nèi)力和變形，嚴重時會導(dǎo)致建筑物傾斜、開裂甚至倒塌。沉降縫就是為了避免地基不均勻沉降對鋼結(jié)構(gòu)造成破壞而設(shè)置的。
沉降縫的設(shè)置是將鋼結(jié)構(gòu)從基礎(chǔ)到上部結(jié)構(gòu)完全斷開，使建筑物分成若干個獨立的單元。每個單元都有獨立的基礎(chǔ)，能夠自由沉降，互不影響。沉降縫的寬度應(yīng)根據(jù)地基土的性質(zhì)、建筑物的高度和荷載等因素確定，一般為 30 - 120 毫米。在沉降縫處，基礎(chǔ)、墻體、梁、板等構(gòu)件都要完全分開，并且要做好防水、防潮處理，防止地下水和潮氣滲透。例如，基礎(chǔ)部分可以采用雙墻式、懸挑式等構(gòu)造形式，上部結(jié)構(gòu)的連接部位可以采用可滑動的節(jié)點構(gòu)造。
防震縫：抵御地震作用的 “安全線”
地震是一種具有巨大破壞力的自然災(zāi)害，鋼結(jié)構(gòu)在地震作用下會受到強烈的水平和豎向地震力，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)產(chǎn)生劇烈的振動和變形。如果鋼結(jié)構(gòu)的體型復(fù)雜、平面不規(guī)則或者各部分的剛度差異較大，在地震作用下很容易產(chǎn)生應(yīng)力集中和扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，從而加劇結(jié)構(gòu)的破壞程度。防震縫就是為了減輕地震對鋼結(jié)構(gòu)的破壞而設(shè)置的。
防震縫的設(shè)置是將鋼結(jié)構(gòu)沿建筑物的適當(dāng)部位斷開，使建筑物分成若干個體型簡單、規(guī)則、均勻的獨立單元。每個單元的剛度和質(zhì)量分布比較均勻，在地震作用下能夠獨立地振動，減少相互之間的影響。防震縫的寬度應(yīng)根據(jù)建筑物的抗震設(shè)防烈度、結(jié)構(gòu)類型和高度等因素確定，一般為 50 - 150 毫米。在防震縫處，結(jié)構(gòu)的連接構(gòu)造需要滿足在地震作用下能夠自由變形的要求，同時要保證結(jié)構(gòu)在正常使用狀態(tài)下的整體性和穩(wěn)定性。例如，可以采用柔性連接、耗能裝置等構(gòu)造措施。
綜上所述，伸縮縫、沉降縫和防震縫在鋼結(jié)構(gòu)建造過程中起著至關(guān)重要的作用，它們從不同的角度保障了鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。在實際工程中，必須嚴格按照相關(guān)規(guī)范和設(shè)計要求，合理設(shè)置變形縫，并做好變形縫處的構(gòu)造處理，確保鋼結(jié)構(gòu)建筑在各種不利因素的作用下能夠安全可靠地運行。
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