一般的なコンクリートのひび割れの原因は次のとおりです。
1. 荷重による亀裂
従来の静的荷重、動的荷重、および二次応力下でコンクリートに発生するひび割れは荷重ひび割れと呼ばれ、直接応力ひび割れと二次応力ひび割れにまとめられます。 直接応力亀裂とは外部荷重による直接応力によって生じる亀裂を指し、二次応力亀裂とは外部荷重による二次応力によって生じる亀裂を指します。 荷重下の亀裂の特性は荷重によって変化し、異なる特性を示します。 このような亀裂は主に引張領域、せん断領域、または激しい振動部分に発生します。 ただし、圧縮ゾーンの圧縮方向に沿って剥離や短い亀裂がある場合、それは多くの場合、構造が支持力の限界に達し、構造破壊の前兆であることを示していることに注意する必要があります。 多くの場合、その理由は断面サイズが小さすぎることです。
2. 温度による亀裂：
コンクリートには熱による膨張と収縮という性質があります。 外部環境や構造物の内部温度が変化すると、コンクリートは変形します。 変形を拘束すると構造内に応力が発生します。 応力がコンクリートの引張強度を超えると温度亀裂が発生します。 一部の長大橋では、温度応力が活荷重応力に達するか、それを超える場合があります。 他の亀裂と異なる温度亀裂の主な特徴は、温度変化によって亀裂が拡大したり閉じたりすることです。
3. 収縮による亀裂：
実際の工学現場では、コンクリートの収縮によるひび割れが最も多く発生します。 コンクリートの収縮の種類には、塑性収縮と収縮（乾燥収縮）がコンクリートの体積変形の主な原因であり、その他に自己収縮と炭化収縮があります。
塑性収縮は施工中とコンクリート打設後約4～5時間で発生します。 このとき、セメントの水和反応が激しく、徐々に分子鎖が形成され、にじみ出て水が急速に蒸発し、水分が失われコンクリートが収縮します。 コンクリートはまだ硬化していないため、塑性収縮と呼ばれます。 プラスチックの収縮の大きさは非常に大きく、最大約 1% です。 沈下過程で骨材が鉄筋に阻まれると、鉄筋方向に沿った亀裂が発生します。 T形鋼や箱桁のウェブと上下板の接合部など、部材の上下変動部では、硬化前の不均一な沈み込みにより表面のウェブ方向に沿った亀裂が発生します。 コンクリートの塑性収縮を軽減するには、建設中に水セメント比を制御して、長時間の撹拌を避ける必要があります。材料の切断速度が速すぎないようにし、振動を密にし、垂直方向に変化する断面を大きくする必要があります。層に注がれます。
収縮する（収縮する）とは、コンクリートが硬く形成された後、上層の水分が徐々に蒸発するにつれて湿度が徐々に低下し、コンクリートの体積が減少することを収縮する（収縮する）といいます。 コンクリート表面の水分の喪失は速く、内部損失は遅いため、表面収縮が大きく内部収縮が小さい不均一な収縮が発生します。 表面の収縮変形は内部のコンクリートによって拘束され、表面のコンクリートは引張力を負担します。 、収縮亀裂が発生します。 コンクリート硬化後の収縮は主に収縮です。 たとえば、鉄筋率が大きい（3％以上）部材の場合、コンクリートの収縮に対する鉄筋の抑制がより顕著になり、コンクリート表面にひび割れが発生しやすくなります。
自己収縮、自己収縮とは、コンクリートの硬化過程におけるセメントと水の間の水和反応です。 この収縮は外部湿度とは関係がなく、正の値 (つまり、通常のポルトランド セメント コンクリートのような収縮) または負の値の場合があります。 （すなわち、スラグセメントコンクリートやフライアッシュセメントコンクリートなどの拡張）。
炭化収縮とは、大気中の二酸化炭素とセメント水和物との化学反応によって生じる収縮変形のことです。 炭化収縮は湿度が約 50% の場合にのみ発生し、二酸化炭素濃度が増加すると加速します。 炭化収縮は通常計算されません。
コンクリートの収縮ひび割れは、表面ひび割れが多く、ひび割れ幅が比較的細く、十字状にひび割れが生じ、形状が不規則であることが特徴です。
4. 基礎の変形による亀裂：
基礎の不等沈下や水平変位により、構造物に追加の応力が発生し、コンクリート構造物の引張耐力を超え、ひび割れが発生します。
5. 鋼材の腐食による亀裂：
コンクリートの品質不良や保護層の厚み不足により、コンクリート保護層が二酸化炭素により侵食され、鉄筋の表面まで炭化して鉄筋周囲のコンクリートのアルカリ性が低下したり、あるいは何らかの介入によりコンクリート保護層が破壊されます。塩化物である場合、鉄筋周囲の塩化物イオンの含有量が高く、鉄筋表面の酸化を引き起こす可能性があります。皮膜が破壊され、鉄筋中の鉄イオンがコンクリート中に侵入した酸素や水分と反応し、錆びた水酸化鉄の体積は元の約2～4倍に増加し、周囲のコンクリートに膨張応力が発生し、保護層コンクリートに亀裂や剥離が発生し、鉄筋に沿って長手方向に亀裂が発生し、錆が浸入します。コンクリート表面に。 腐食により、鉄筋の有効断面積が減少し、鉄筋とコンクリートの間の結合力が弱まり、構造支持力が低下するなど、亀裂が誘発され、損傷が悪化します。鉄筋が腐食し、構造上の損傷につながります。 棒鋼の腐食を防ぐために、設計時に仕様要件に従って亀裂の幅を制御し、十分な厚さの保護層を採用する必要があります（もちろん、保護層が厚すぎてはいけません。そうでない場合は、有効高さが制限されます）。力が加わると構成要素が減少し、亀裂の幅が増加します)。 特に海岸地域や腐食性の強い空気や地下水が存在する地域では、コンクリートの水セメント比の管理、振動の強化、コンクリートの緻密性の確保、酸素の侵入の防止、塩素塩を含む混和剤の量の厳格な管理が必要です。
