混凝土结构

混凝土结构

      混凝土结构 （concrete structure）， 以混凝土为主制作的结构。包括素混凝结构、钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构等。“砼”（音tóng），与 “混凝土”同义，可并用，但在同一技术文件、图纸、书刊中，两者不宜混用。

1主要种类

素混凝土

      素混凝土是针对钢筋混凝土、预应力混凝土等而言的。素混凝土是钢筋混凝土结构的重要组成部分，由水泥、砂（细骨料）、石子（粗骨料）、矿物参合料、外加剂等，按一定比例混合后加一定比例的水拌制而成。普通混凝土干表观密度为1900～2500kg/m3，是由天然砂、石作骨料制成的。当构件的配筋率小于钢筋混凝土中纵向受力钢筋最小配筋百分率时，应视为素混凝土结构。这种材料具有较高的抗压强度，而抗拉强度却很低，故一般在以受压为主的结构构件中采用，如柱墩、基础墙等。

钢筋混凝土

      当在混凝土中配以适量的钢筋，则为钢筋混凝土。钢筋和混凝土这种物理、力学性能很不相同的材料之所以能有效地结合在一起共同工作，主要靠两者之间存在粘结力，受荷后协调变形。再者这两种材料温度线膨胀系数接近，此外钢筋至混凝土边缘之间的混凝土，作为钢筋的保护层，使钢筋不受锈蚀并提高构件的防火性能。由于钢筋混凝土结构合理地利用了钢筋和混凝土两者性能特点，可形成强度较高，刚度较大的结构，其耐久性和防火性能好，可模性好，结构造型灵活，以及整体性、延性好，减少自身重量，适用于抗震结构等特点，因而在建筑结构及其他土木工程中得到广泛应用。

预应力混凝土

   预应力混凝土是在混凝土结构构件承受荷载之前，利用张拉配在混凝土中的高强度预应力钢筋而使混凝土受到挤压，所产生的预压应力可以抵销外荷载所引起的大部分或全部拉应力，也就提高了结构构件的抗裂度。这样的预应力混凝土一方面由于不出现裂缝或裂缝宽度较小，所以它比相应的普通钢筋混凝土的截面刚度要大，变形要小；另一方面预应力使构件或结构产生的变形与外荷载产生的变形方向相反（习惯称为“反拱”），因而可抵销后者一部分变形，使之容易满足结构对变形的要求，故预应力混凝土适宜于建造大跨度结构。混凝土和预应力钢筋强度越高，可建立的预应力值越大，则构件的抗裂性越好。同时，由于合理有效地利用高强度钢材，从而节约钢材，减轻结构自重。由于抗裂性高，可建造水工、储水和其它不渗漏结构。

2结构优缺点

优点

      和其他材料的结构相比，混凝土结构的优点具体体现在以下几个方面：整体性好，可灌筑成为一个整体；可模性好，可灌筑成各种形状和尺寸的结构；耐久性和耐火性好;工程造价和维护费用低。

缺点

      主要缺点是：混凝土抗拉强度低，部分地采用了钢筋混凝土楼板。容易出现裂缝；结构自重比钢、木结构大；室外施工受气候和季节的限制；新旧混凝土不易连接，增加了补强修复的困难。混凝土结构的缺点具体体现在以下几个方面：
      此外，混凝土结构施工工序复杂，周期较大，且受季节和气候的影响较大。如遇损伤，则修复比较困难。混凝土的隔热、隔声性能也较差。

3结构简史

国际简况

      从现代人类的工程建设史上来看，相对于砌体结构、木结构和钢、铁结构而言，混凝土结构是一种新兴结构，它的应用也不过一百多年的历史。但有的考古学者认为，水泥的起源约在公元前5—10万年，以后在公元前3000年，用熟石膏和石灰混合在一起建造了著名埃及的金字塔，这是现存的最早的混凝土结构物。其后在古希腊和罗马时代，用这种水泥建造了很多建筑物和公路。
      进入近代以来，经过了J．Smeaton，J．Parker等人的试作阶段，1824年英国的烧瓦工人Joseph Aspdin调配石灰岩和粘土，首先烧成了人工的硅酸盐水泥，并取得专利，成为水泥工业的开端。以后，对如何克服混凝土抗拉强度很低这一问题进行了研究，1854年法国技师J．L．Lambot将铁丝网敛入混凝土中制成了小船，并于第二年在巴黎博览会上展出，这可以说是最早的RC制品。从此以后，Francois Conigne，Wilkinson等人改进了Lambot的制品，到1867年法国技师Joseph Monier取得了用格子状配筋制作桥面板的专利，RC工艺迅速地向前发展。1867这一年，是全世界公认为最早的RC桥架设的一年。1877年美国的Thaddeus H yatt调查了梁的力学性质，1887年德国的Konen提出了用混凝土承担压力和用钢筋承担拉力的设计方案，德国的J．Baushinger确认了混凝土中的钢筋不受锈蚀等问题，于是RC结构又有了新的发展。1892年法国的Hennebique阐述了箍筋对抗剪的有效作用，并于1898年提出了T形粱的方案。关于柱子，前面提到的Conigne在RC桩方面得到了很多专利，Considere根据实验于1902年取得了螺旋钢筋柱的专利。
      总而言之，混凝土结构是在19世纪中期开始得到应用的，由于当时水泥和混凝土的质量都很差，同时设计计算理论尚未建立，所以发展比较缓慢。直到19世纪末以后，随着生产的发展，以及试验工作的开展、计算理论的研究、材料及施工技术的改进，这一技术才得到了较快的发展。目前已成为现代工程建设中应用最广泛的建筑材料之一。
      在工程应用方面，混凝土结构最初仅在最简单的结构物如拱、板等中使用。随着水泥和钢材工业的发展。混凝土和钢材的质量不断改进、强度逐步提高。例如在美国20世纪60年代使用的混凝土抗压强度平均为28N/mm2，20世纪70年代提高到42 N/mm2 ，一些特殊需要的结构混凝土抗压强度可达80—100 N/mm2，而实验室做出的抗压强度最高已达266 N/mm2。前苏联20世纪70年代使用钢材平均屈服强度为380 MPa，20世纪80年代提高到420 N/mm2；美国在20世纪70年代钢材平均屈服强度已达420 N/mm2。预应力钢筋所用强度则更高。这些均为进一步扩大钢筋混凝土的应用范围创造了条件，特别是自20世纪70年代以来，很多国家巳把高强度钢筋和高强度混凝土用于大跨、重型、高层结构中，在减轻自重、节约钢材上取得了良好的效果。
      为了克服钢筋混凝土易于产生裂缝这一缺点，促成了预应力混凝土的出现。预应力混凝土的应用又对材料强度提出新的更高的要求，而高强度混凝土及钢材的发展反过来又促进了预应力混凝土结构应用范围的不断扩大。预应力混凝土除了用以改善建筑结构外(例如增大跨度、减小截面等)，还应用于高层建筑、桥隧建筑、海洋结构、压力容器、飞机跑道及公路路面等方面。预应力混凝土的应用已不仅在某些范围内用来代替钢结构和改善普通钢筋混凝土结构，而且在一些方面，例如原子能发电站的高温高压的大型压力容器，只有采用预应力混凝土结构建造才能保证安全。对防腐蚀有特殊要求的海洋结构—如采油平台，也非采用预应力混凝土或钢筋混凝土建造不可。
      为改善钢筋混凝土自重大的缺点，世界各国已经大力研究发展了各种轻质混凝土(由胶结料、多孔粗骨科、多孔或密实的细骨科与水拌制而成)，其干容重一般不大于18kN/m3，如陶粒混凝土、浮石混凝土、火山渣混凝土、膨胀矿渣混凝土等。轻质混凝土可在预制和现浇的建筑结构中采用，例如可制成预制大型壁板、屋面板、折板以及现浇的薄壳、大跨、高层结构。但在应用中应当考虑到它的一些特殊性能(弹性模量低、收缩、徐变大等)，国外轻质混凝土用于承重结构的强度等级为C30～C60，其容重一般为14～18kN/m3。国内常用的强度等级为C20、C30，也可配制C40或更高的强度，其容重一般为12～18kN/m3。由轻混凝土制成的结构自重较普通混凝土可减少20～30%，由于自重减轻，结构地震作用减小，因此在地震区采用轻质混凝土结构可有效地减小地震力，节约材料和造价。
      二次世界大战后，国外建筑工业化的发展很快，已从采用一般的标准设计定向工业化建筑体系，趋向于做到一件多用或仅用较少几种类型的构件(如梁板合一构件、墙柱合一构件等)就能建造成各类房屋。实践充分显示出建筑工业化在加快建设速度、降低建筑造价、保证施工质量等方面的巨大优越性。在大力发展装配或钢筋混凝土结构体系的同时，有些国家还采用了工具式模板、机械化现浇与预制相结合，即装配整体式钢筋混凝土结构体系。
      由于轻质、高强混凝土材料的发展以及结构设计理论水平的提高，使得混凝土结构应用跨度和高度都不断地增大。例如；目前世界上最高的混凝土建筑为香港中环广场达78层374m、其次是平壤柳京饭店达105层300m、芝加哥水塔广场大楼达76层262m；最高的全部轻混凝土结构的高层建筑是休士敦贝壳广场大厦52层215m；预应力轻骨科混凝土建造的飞机库(西德)房盖结构跨度达90m；预应力混凝土箱形截面桥梁跨度已达240m以上(日本沃名大桥)；苏联及加拿大分别建成了533m及549m高的预应力混凝土电视塔。
      所有这些都显示了近代钢筋混凝土结构设计和施工水平日新月异的，迅速发展。
      此外，对于防射线混凝土、纤维混凝土等也正在积极研究中，并已在有特殊要求的结构上开始应用。纤维混凝土使混凝土的性质获得飞跃的发展，把混凝土的拉、压强度比从1/l0提高到1/2，并且具有早强、体积稳定(收缩、徐变小)的特性；并有可能建造600—900m高的建筑，跨度达500—600m的桥梁，以及海上浮动城市、海底城市、地下城市等。

国内简况

      在19世纪末20世纪初，我国也开始有了钢筋混凝土建筑物，如上海市的外滩、广州市的沙面等，但工程规模很小，建筑数量也很少。解放以后，我国在落后的国民经济基础上进行了大规模的社会主义建设。随着工程建设的发展及国家进一步的改革开放，混凝土结构在我国各项工程建设中得到迅速的发展和广泛的应用。
      我国20世纪70年代起，在一般民用建设中巳较广泛地采用定型化、标准化的装配式钢筋混凝土构件，并随着建筑工业化的发展以及墙体改革的推行，发展了装配式大板居住建筑，在多高层建筑中还广泛采用大模剪力墙承重结构外加挂板或外砌砖墙结构体系。各地还研究了框架轻板体系，最轻的每平方米仅为3～5kN。由于这种结构体系的自重大大减轻，不仅节约材料消耗，而且对于结构抗震具有显著的优越性。
      改革开放后，混凝土高层建筑在我国也有了较大的发展。继20世纪70年代北京饭店、广州白云宾馆和一批高层住宅（如北京前三门大街、上海漕溪路住宅建筑群）的兴建以后，80年代，高层建筑的发展加快了步伐，结构体系更为多样化，层数增多，高度加大，已逐步在世界上占据领先地位；目前国内最高的混凝土结构建筑是广州的中天广场，80层322m高，为框架—筒体结构；香港的中环广场达78层374m，三角形平面筒中筒结构，是世界上最高的混凝土建筑；广州国际大厦63层199m，是80年代世界上最高的部分预应力混凝土建筑。随着高层建筑的发展，高层建筑结构分析方法和试验研究工作，在我国得到了极为迅速的发展，许多方面已达到或接近于国际先进水平。
      在大跨度的公共建筑和工业建筑中，常采用钢筋混凝土桁架、门式刚架、拱、薄壳等结构形式。在工业建设中已经广泛地采用了装配式钢筋混凝土及预应力混凝土。为了节约用地；在工业建筑中多层工业厂房所占比重有逐渐增多的趋势，在多层工业厂房中除现浇框架结构体系以外，装配整体式多层框架结构体系已被普遍采用。并发展了整体预应力装配式板柱体系，由于其构件类型少，装配化程度高、整体性好、平面布置灵活，是一种有发展前途的结构体系。同时升板结构、滑模结构也有所发展。此外，如电视塔、水培、水池、冷却塔、烟囱、贮罐、筒仓等特殊构筑物也普遍采用了钢筋混凝土和预应力混凝土。如9度抗震设防、高380m的北京中央电视塔、高405m的天津电视塔、高490m的上海东方明珠电视塔等。
      混凝土结构在水利工程、桥隧工程、地下结构工程中的应用也极为广泛。用钢筋混凝土建造的水闸、水电站、船坞和码头在我国已是星罗棋布。如黄河上的刘家峡、龙羊峡及小浪底水电站，长江上的葛洲坝水利枢纽工程及正在建设的三峡工程等。
      钢筋混凝土和预应力混凝土桥梁也有很大的发展，如著名的武汉长江大桥引桥；福建乌龙江大桥，最大跨度达144m，全长548m。四川沪州大桥，采用了预应力混凝土T形结构，三个主跨为170m，主桥全长1255．6m，引道长达7000m，是目前我国最长的公路大桥。为改善城市交通拥挤，城市道路立交桥正在在迅速发展。
      随着混凝土结构在工程建设中的大量使用，我国在混凝土结构方面的科学研究工作已取得较大的发展。在混凝土结构基本理论与设计方法、可靠度与荷载分析、单层与多层厂房结构、大板与升板结构、高层、大跨、特种结构、工业化建筑体系、结构抗震及现代化测试技术等方面的研究工作都取得了很多新的成果，基本理论和设计工作的水平有了很大提高，已达到或接近国际水平。
      作为反映我国混凝土结构学科水平的混凝土结构设计规范也随着工程建设经验的积累、科研工作的成果和世界范围技术的进步而不断改进。1952年东北地区首先颁布了《建筑物结构设计暂行标准》；1955年制定的《钢筋混凝土结构设计暂行规范》（结规6—55），采用了前苏联规范中的按破坏阶段设计法；1966年颁布了我国第一本《钢筋混凝土结构设计规范》（BJG2l—66），采用了当时较为先进的以多系数表达的极限状态设计法；1974年编制了采用单一安全系数表达的极限状态设计法的《钢筋混凝土结构设计规范》（TJ10—74），以及一些有关的专门规程和规定。规范（BJG2l—66）和（TJl0—74）的颁布标志着我国钢筋混凝土结构设计规范步入了从无到有、由低向高发展的阶段。为了解决各类材料的建筑结构可靠度设计方法的合理和统一问题，1984年颁布的《建筑结构设计统一标准》（GBJ68—84）规定我国各种建筑结构设计规范均统一采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，其特点是以结构功能的失效概率作为结构可靠度的量度，由定值的极限状态概念转变到非定值的极限状态概念上，从而把我国结构可靠度设计方法提高到当时的国际水平，对提高结构设计的合理性具有深刻意义。为配合(GBJ68—84)的执行，1989年颁布的《混凝土结构设计规范》（GBJ10—89）使我国混凝土结构设计规范提高到了一个新的水平。
      经过近十几年我国工程建设的快速发展以及进入WTO的需要，自1997年起，我国对工程建设标准进行了全面修订，并颁布了《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068—2001）及《混凝土结构设计规范》（GB50010—2002）等。新标准的颁布，将推动新材料、新工艺、新结构的应用，使混凝土结构不断地发展，不停地演进，达到新的水平。

4混凝土加固方法

      本段内容为现行国家标准《混凝土结构加固设计规范》GB50367-2006
      有关混凝土加固方法部分设计规定，为便于读者查证，条文结构顺序未变动。
      5 增大截面加固法
      5.1 设计规定
      5.1.1 本方法适用于钢筋混凝土受弯和受压构件的加固。
      5.1.2 采用本方法时，按现场检测结果确定的原构件混凝土强度等级不应低于C10。
      5.1.3 当被加固构件界面处理及其粘结质量符合本规范要求时，可按整体截面计算。
      5.1.4 采用增大截面加固钢筋混凝土结构构件时，其正截面承载力应按现行国家标准《混凝土结构设计规范，GB 50010的基本假定进行计算。
      6 置换混凝土加固法
      6.1 设计规定
      6.1.1 本方法适用于承重构件受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的局部加固。
　　6.1.2 采用本方法加固梁式构件时，应对原构件加以有效的支顶。当采用本方法加固柱、墙等构件时，应对原结构、构件在施工全过程中的承载状态进行验算、观测和控制，置换界面处的混凝土不应出现拉应力，若控制有困难，应采取支顶等措施进行卸荷。
      6.1.3 采用本方法加固混凝土结构构件时，其非置换部分的原构件混凝土强度等级，按现场检测结果不应低于该混凝土结构建造时规定的强度等级。
      6.1.4 当混凝土结构构件置换部分的界面处理及其施工质量符合本规范的要求时，其结合面可按整体工作计算。
      7 外加预应力加固法
      7.1 设计规定
      7.1.1 本方法适用于下列场合的梁、板、柱和桁架的加固：
      1 原构件截面偏小或需要增加其使用荷载；
　　2 原构件需要改善其使用性能；
　　3 原构件处于高应力、应变状态，且难以直接卸除其结构上的荷载。
      7.1.2 采用外加预应力方法加固混凝土结构时，应根据被加固构件的受力性质、构造特点和现场条件，选择适用的预应力方法：
      1 对正截面受弯承载力不足的梁、板构件，可采用预应力水平拉杆进行加固；若正截面和斜截面均需加固的梁式构件，可采用下撑式预应力拉杆进行加固。若工程需要，且构造条件允许，也可同时采用水平拉杆和下撑式拉杆进行加固。
      2 对受压承载力不足的轴心受压柱、小偏心受压柱以及弯矩变号的大偏心受压柱，可采用双侧预应力撑杆进行加固；若弯矩不变号，也可采用单侧预应力撑杆进行加固；
      3 对桁架中承载力不足的轴心受拉构件和偏心受拉构件，可采用预应力拉杆进行加固；对受拉钢筋配置不足的大偏心受压柱，也可采用预应力拉杆进行加固。
      7.1.3 当采用外加预应力方法对钢筋混凝土结构、构件进行加固时，其原构件的混凝土强度等级应基本符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010对预应力结构混凝土强度等级的要求。
      7.1.4 当采用本方法加固混凝土结构时，其新增的预应力拉杆、撑杆、缀板以及各种紧固件和锚固件等均应进行可靠的防锈蚀处理。
      7.1.5 采用本方法加固的混凝土结构，其长期使用的环境温度不应高于60℃。
      8 外粘型钢加固法
      8.1 设计规定
      8.1.1 外粘型钢(角钢或槽钢)加固法适用于需要大幅度提高截面承载能力和抗震能力的钢筋混凝土梁、柱结构的加固。
      8.1.2 采用外粘型钢加固混凝土结构构件时，应采用改性环氧树脂胶粘剂进行灌注。
      9 粘贴纤维复合材加固法
      9.1 设计规定
      9.1.1 本方法适用于钢筋混凝土受弯、轴心受压、大偏心受压及受拉构件的加固。本方法不适用于素混凝土构件，包括纵向受力钢筋配筋率低于现行国家标准《混凝土结构设计规范》 GB 50010规定的最小配筋率的构件加固。
      9.1.2 被加固的混凝土结构构件，其现场实测混凝土强度等级不得低于C15，且混凝土表面的正拉粘结强度不得低于1.5MPa。
      9.1.3 外贴纤维复合材加固钢筋混凝土结构构件时，应将纤维受力方式设计成仅承受拉应力作用。
      9.1.4 粘贴在混凝土构件表面上的纤维复合材，不得直接暴露于阳光或有害介质中，其表面应进行防护处理。表面防护材料应对纤维及胶粘剂无害，且应与胶粘剂有可靠的粘结强度及相互协调的变形性能。
      10 粘贴钢板加固法
      10.1 设计规定
      10.1.1 本方法适用于对钢筋混凝土受弯、大偏心受压和受拉构件的加固。
　　本方法不适用于素混凝土构件，包括纵向受力钢筋配筋率低于现行国家标准《混凝上结构设计规范》GB 50010规定的最小配筋率的构件加固。
      10.1.2 被加固的混凝土结构构件，其现场实测混凝土强度等级不得低于C15，且混凝土表面的正拉粘结强度不得低于1.5MPa。
      10.1.3 粘贴钢板加固钢筋混凝土结构构件时，应将钢板受力方式设计成仅承受轴向应力作用。
      10.1.4 粘贴在混凝土构件表面上的钢板，其外表面应进行防锈蚀处理。表面防锈蚀材料对钢板及胶粘剂应无害。
      11 增设支点加固法
      11.1 设计规定
      11.1.1 本方法适用于梁、板、桁架、网架等结构的加固。
      11.1.2 本方法按支承结构受力性能的不同可分为刚性支点加固法和弹性支点加固法两种。设计时，应根据被加固结构的构造特点和工作条件选用其中一种。
      11.1.3 设计支承结构或构件时，宜采用有预加力的方案。预加力的大小，应以支点处被支顶构件表面不出现裂缝和不增设附加钢筋为度。
      11.1.4 制作支承结构和构件的材料，应根据被加固结构所处的环境及使用要求确定。当在高湿度或高温环境中使用钢构件及其连接时，应采用有效的防锈，隔热措施。
      12 植筋技术
      12.1 设计规定
      12.1.1 本章适用于钢筋混凝土结构构件的锚固：不适用于素混凝土构件，包括纵向受力钢筋配筋率低于最小配筋百分率规定的构件锚固。素混凝土构件及低配筋率构件的植筋应按锚栓进行设计计算。
      12.1.2 采用植筋技术时，原构件的混凝土强度等级应符合下列规定：
      1 当新增构件为悬挑结构构件时，其原构件混凝土强度等级不得低于C25；
　　2 当新增构件为其他结构构件时，其原构件混凝土强度等级不得低于C20。
      12.1.3 采用植筋锚固时，其锚固部位的原构件混凝土不得有局部缺陷。若有局部缺陷，应先进行补强或加固处理后再植筋。
      12.1.4 种植用的钢筋，应采用质量和规格符合本规范第4章规定的带肋钢筋。当采用进口带肋钢筋时，除应按现行专门规程检验其性能外，尚应要求其相对肋面积Ar符合0.055≤Ar≤0.08的规定。
      12.1.5 植筋用的胶粘剂必须采用改性环氧类和改性乙烯基酯类(包括改性氨基甲酸酯)的胶粘剂。当植筋的直径大于22mm时，应采用A级胶。锚固用胶粘剂的质量和性能应符合本规范第4章的规定。
      13 锚栓技术
      13.1 设计规定
      13.1.1 本章适用于普通混凝上承重结构；不适用于轻质混凝土结构及严重风化的结构。
      13.1.2 混凝土结构采用锚栓技术时，其混凝土强度等级：对重要构件不应低于C30级；对一般构件不应低于C20级。
      13.1.3 承重结构用的锚栓，应采用有机械锁键效应的后扩底锚栓(图13.1.3)，也可采用适应开裂混凝土性能的定型化学锚栓.当采用定型化学锚栓时，其产品说明书标明的有效锚固深度：对承受拉力的锚栓，不得小于8.0do(do为锚栓公称直径)；对承受剪力的锚栓，不得小于6.5do 。
当定型化学锚栓产品说明书标明的有效锚固深度大于1Odo时，应按植筋的设计规定核算其承载载力。
      13.1.4 在考虑地震作用的结构中严禁采用膨胀型锚栓作为承重构件的连接件。
      13.1.5 当在地震区承重结构中采用锚栓时，应采用加长型后扩底锚栓，且仅允许用于设防烈度不高于8度、建于Ⅰ、Ⅱ类场地的建筑物；定型化学锚栓仅允许用于设防烈度不高于7度的建筑物。
      13.1.6 承重结构锚栓连接的设计计算，应采用开裂混凝土的假定；不得考虑非开裂混凝土对其承载力的提高作用。
      13.1.7 锚栓受力分析应符合本规范附录M的规定。
      14 裂缝修补技术
      14.1 设计规定
      14.1.1 本章适用于承爪构件混凝十裂缝的修补；对承载力不足引起的裂缝，除应按本章适用的方法进行修补外，尚应采用适当的加固方法进行加固。
      14.1.2 经可靠性鉴定确认为必需修补的裂缝，应根据裂缝的种类进行修补设计，确定其修补材料、修补方法和时间。
      14.1.3 混凝上结构的裂缝依其形成可分为以下三类：
      1 静止裂缝：形态、尺寸和数量均已稳定不再发展的裂缝。修补时，仅需依裂缝粗细选择修补材料和方法。
      2 活动裂缝：宽度在现行环境和工作条件下始终不能保持稳定、易随着结构构件的受力、变形或环境温、湿度的变化而时张、时闭的裂缝.修补时，应先消除其成因，并观察一段时间，确认已稳定后，再依静，卜裂缝的处理方法修补；若不能完全消除其成因，但确认对结构、构件的安全性不构成危害时，可使用具有弹性和柔韧性的材料进行修补。
      3 尚在发展的裂缝：长度、宽度或数量尚在发展，但经历一段时间后将会终止的裂缝。对此类裂缝应待其停止发展后，再进行修补或加固。
      14.1.4 裂缝修补方法应符合下列规定：
      1 表面封闭法：利用混凝上表层微细独立裂缝(裂缝宽度ω≤0.2mm)或网状裂纹的毛细作用吸收低粘度且具有良好渗透性的修补胶液，封闭裂缝通道。对楼板和其他需要防渗的部位，尚应在混凝土表面粘贴纤维复合材料以增强封护作用。
      2 注射法：以一定的压力将低粘度、高强度的裂缝修补胶液注入裂缝腔内；此方法适用于O.1mm≤ω≤1.5mm静止的独立裂缝、贯穿性裂缝以及蜂窝状局部缺陷的补强和封闭.注射前，应按产品说明书的规定，对裂缝周边进行密封。
      3. 压力注浆法：在一定时间内，以较高压力(按产品使刚说明书确定)将修补裂缝用的注浆料压入裂缝腔内；此法适用于处理大型结构贯穿性裂缝、大体积混凝土的蜂窝状严重缺陷以及深而婉蜒的裂缝。
      4 填充密封法：在构件表面沿裂缝走向骑缝凿出槽深和槽宽分别不小于20mm和15mm的U形沟槽，然后用改性环氧树脂或弹性填缝材料充填，并粘贴纤维复合材以封闭其表面；此法适用于处理ω>0.5mm的活动裂缝和静止裂缝。填充完毕后，其表面应做防护层。[1]

      混凝土结构安全性取决于设计、施工和使用过程中的正常维修和保养，也与工程技术人员和管理人员的技术水平和业务素质相关联。设计、施工取决于工程的法律、法规、规范所规定的安全设置水准，设计安全系数偏低、施工质量差，混凝土结构的承载能力和结构整体牢固性先天不足，为混凝土结构发生安全事故埋下隐患；养护维修不及时结构安全性也得不到保证。在我国，由于设计、施工以及维修保养等原因造成的安全事故时有发生。此外由于自然灾害造成的安全事故频繁发生，给国家、人民生命财产造成巨大损失。究其原因主要表现以下几个方面：
      1现行技术标准存在差异，安全系数设置水平偏低
      按照我国现行结构设计规范所采用的可靠度设计方法，结构安全性的可靠度定义为“规定”荷载作用下的强度保证率，既不反映不同设计规范在荷载标准值上存在很大差异，也不体现结构整体上的差别。而设计规范中的结构可靠度只是对结构的构件而言，构件的安全性很大程度取决与荷载的取值，设计时安全系数设置水平与荷载系数取值有关。据有关资料，我国规范中的动荷载安全系数比美、英等国家规范低14%～21%，比欧洲规范低7%；静载安全系数比美、英等国低17%，比欧洲低13%；在强度安全系数方面，我国规范的混凝土强度安全系数比欧美低15%，钢材强度安全系数低6%。这样一来按我国规范设计的柱子假设动载和静载比为1：2，由于荷载和材料方面的影响其承载能力较美、英规范设计的柱子的承载能力低35%，较欧洲低28%；梁板的安全系数比美英低24%，比欧洲低18%。
      2设计、施工等人为错误或差错
      由于设计差错或错误造成的结构安全事故主要因为结构或构件没有足够的承载能力，导致结构开裂和结构坍塌。但绝大多数人为错误或差错并非主观故意和恶意，出现设计差错或错误往往都设计人员素质不高、设计能力差、调查研究不细致、基础资料不全、设计参数的选取不合理、计算能力差、缺乏设计经验；其次由于行政干预、掌管意志、缺乏合理的设计周期；再次勘测设计的全过程监理尚未全面展开，即使有设计监理也是流于形式，把关不严。
      混凝土结构安全事故相当一部分是由于施工质量差造成的。在我国现行工程项目建设招投标管理体制下，或多或少存在高资质中标，低能力施工的现象，工程层层转包，施工材料以次充好，偷工减料，为工程质量埋下重大隐患。同时由于施工管理水平低下，从业人员素质较低，也是当今我国建筑行业中的一个突出问题，难以及时发现和有效消除因人为的差错，而最终酿成的安全事故。
      3火灾、爆炸事故
      火灾和爆炸可能导致灾难性的后果。2001年发生的震惊全国的石家庄爆炸，造成整栋房屋所有单元连续倒塌；衡阳113特大火灾事故造成衡阳大厦倒塌和重大人员伤亡。这些都是由于混凝土结构遭火灾后，混凝土的抗压强度和钢筋抗拉强度降低，导致结构的承载能力降低。特别是爆炸，瞬间巨大冲击力远远超过结构的极限承载能力，造成结构瞬间破坏。
      4自然灾害
      自然灾害所指的地震、滑坡、泥石流、飓风、洪水等不可抗力的自然现象，一旦发生会造成灾难性的破坏。据调查统计全球自然灾害导致结构倒塌的数量相当惊人，造成的损失不可估量。1976年的唐山7.8级的大地震，80%的建筑物倒塌或遭到毁灭性的破坏；今年夏天的云娜号台风袭击浙江温岭，造成数亿元的经济损失，以及重庆、四川省东部地区特大暴雨，洪水患难造成大量的房屋和交通设施的破坏等等。
      但是要完全避免自然灾害对结构的破坏是不现实，也是不可能的，也没有必要。但随着经济发展、国力增强、社会财富的增加和科学技术的进步，增强防患意识，提高对灾害的预测水平和结构抗灾能力完全必要的，并以此作为改进结构安全质量的重点。
      5缺乏较为完整的法规和标准体系及管理机制
      在我国工程建设和使用在管理上缺乏立法约束，重视项目建设，轻视使用过程中的日常维修、保养；重视建设资金的投入，忽视保养维修基金设置。在结构的保养维修缺乏强制性措施，一些结构由于保养不及时或长年失修造成结构损伤，最终导致结构破坏。其次，设计、施工、保养及维修技术不配套，过于依赖技术规范的作用，缺乏指南、工法等较为具体详尽的技术标准。再次，规范的错位认识与管理，局限于现有的标准、规范，缺乏创新性。随着技术进步，对规范、标准的修订不及时，缺乏与时俱进。
   2、改善混凝土结构安全性的主要方法与途径
      1提高混凝土结构安全系数的设置标准
      提高结构安全系数的设置标准无疑有利于提高结构安全性，但建设成本增加。合理设置安全系数既有利于提高结构整体牢固性，又能适应政府或企业经济承受能力，从客观实际出发，审视安全系数设置标准，着力提高结构抗击突发事件的能力，提高抗震、设防等级，增强结构整体牢固性。对重要部位、重点场所，重点设置安全系数。设计荷载等级和结构、构件的承载能力有必要储备，并结合长远考虑荷载等级和使用功能的可能变化。
      2完善结构耐久性设计标准
      结构耐久性是指结构、构件所处的各种作用维持使用功能的能力。长期以来，耐久性问题被各国结构工程师十分关注的问题。在我国由于长期处于短缺经济和计划经济历史条件的影响，现行的设计规范和施工规范主要局限于荷载作用下结构、构件的安全性问题，对于结构、构件在长期使用过程中由于环境作用导致材料性能劣化的影响，被置于比较次要或从属地位，主要是对耐久性认识不足，环境作用下结构耐久性问题比较复杂，存在很多不确定性，不象结构安全性通过加载试验可以确定。而耐久性只有通过预测、估计。但随着工程实践和工程技术人员的理论研究，已有可能对耐久性的预测、估计接近实际。
      3加强施工过程中工程质量的监管
      工程质量的优劣直接关系到结构的安全性能和耐久性能，加强施工过程中工程质量的监管是有效遏制结构安全事故的重要手段。政府和企业（业主）本着对国家、对社会、对人民负责的态度，认真履行监管的职能；施工单位要严格按照《中华人民共和国产品质量法》，经得起历史的检验、社会的检验和用户的检验；社会监理要认真履行监理职责，把好过程关，禁止存在质量隐患的产品投入使用。
      4制定科学合理的项目建设工期
      科学合理的项目建设工期是保证工程质量的前提和基础，然而在一些具体的项目建设中人为的行政干、预长官意志、盲目追求工期、进度，特别是一些政绩工程，有大干快上的“大跃进”之风，缺乏合理工期，为结构安全性和耐久性埋下了隐患。而今在科学发展观的指导下，以科学的态度、科学的思维方式、科学的组织行为制定科学合理的建设工期，为结构构件安全性和耐久性创造前提条件。
      5强化使用过程中的安全检测
      由于结构、构件的安全性与设计、施工和使用过程中的保养、维修相关，也与工程技术人员和管理人员的水平和素质相关联。在我国结构工程施工中技术水平和人员素质相对较差，安全系数的设置较低，质量保证体系和质量保证制度尚不完善，政府的监督职能没有真正发挥，有些项目交付使用时存在质量缺陷，因此有必要加强结构、构件在使用过程中的安全检测。
      通过有效的安全检测，即时发现问题，采取整改措施，避免事故的发生，把安全事故的发生率降低到最小限度，从而达到预防为主的目的。要结合结构、构件的使用情况编制安全检测计划，配备检测仪器，安排检测经费，对一些重点的结构、构件要进行强制性检测。
      6提高结构材料的耐久性
      提高结构材料的耐久性是提高结构、构件使用年限的有效途径。随着结构耐久性问题的实践和理论研究，控制水泥和粗骨料的使用，推广引气混凝土，开发耐锈蚀的钢筋以及海砂混凝土的控制和利用，积极推广应用耐久性能高的人工合成的高分子材料，结构耐久性问题得到很大程度的提高。
   3、几点建议
      1结构设计中结构的安全性和耐久性在荷载取值标准上，要缩小与发达国家间的差距。而且除了提高相应的安全储备外，更为重要的是加强工程的抗灾、减灾能力。
      2工程结构在使用过程中检测、保养和维修应足够重视，更有必要建立使用过程中安全检测制度，并制定相应的标准。
      3基础设施和公共场所建设投资上，既要重视建设，也要重视维修，加大维修资金的投入。
      4积极推广耐久性材料的使用，推广应用高性能混凝土。