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摘要：建筑工程建设，关系到人民的切身利益。建筑出现的裂缝，轻者影响美观，重者影响安全使用，甚至会造成不良的社会影响，由于对建筑的结构情况不甚了解，建筑一旦出规裂缝，使人们产生不安全感或恐慌，有的裂缝会造成屋面、墙面、地面渗漏，门窗变形、外墙抹面脱落等现象，给用户带来许多烦恼，因此在建筑结构设计时，应高度重视，认真分析，使裂缝隐患尽可能消除。
关键词：建筑；结构设计；裂缝；类型；措施
1 导致建筑结构裂缝问题出现的具体原因
混凝土主要是由水泥、砂石骨料、适量的水进行搅拌所形成的人工石材，目前混凝土是我国建筑领域应用最广泛的建筑材料，它构成了建筑物的主体结构，混凝土的质量直接影响着建筑结构的质量。受混凝土内部材料质量、水化反应、搅拌与养护等多个环节的影响，极容易导致混凝土质量与设计标准出现偏差，导致混凝土结构表面出现裂缝，为此下文针对导致混凝土裂缝的具体原因进行阐述。
1.1 混凝土的沉降与收缩所引起的建筑机构裂缝
因混凝土收缩所引起的建筑结构出现裂缝大多发生在混凝土塑性状态下，在混凝土凝结过程中在外部环境与混凝土内部材料水化反应共同作用下，导致混凝土表面失水，混凝土中含水率不足，将严重影响混凝土的和易性，造成混凝土塌落度过大，导致混凝土建筑结构表面出现裂缝。
因混凝土收缩所导致的建筑结构表面出现裂缝多发生在混凝土浇筑过程中，此时施工过程中往往忽视对混凝土浇筑结构的覆盖养护，在外部环境的作用下，混凝土中的水分会被蒸发掉，此时因混凝土水灰配合比发生改变，与具体施工标准不符，此时则会导致建筑结构表面出现龟裂。
1.2 混凝土内外应力不同，导致混凝土结构表面出现裂缝
内外应力不同主要是因混凝土浇筑过程中，混凝土内部水化反应比较剧烈，同时会产生大量的热能，热能在混凝土内部不会在短时间内散去，而混凝土外部在蒸发散热的作用下，混凝土表层散热要比内部散热快得多，此时便会导致混凝土内外温度存在较大的差异，进而导致混凝土内外应力的不同，致使建筑结构表面出现裂缝。
1.3 建筑工程结构设计不合理
建筑结构设计是建筑工程施工的参照依据，建筑结构设计的合理与否对建筑工程质量产生最直接的影响，可以说合理的建筑结构设计是建筑工程施工质量的重要保障。当建筑结构设计中房梁的跨度过大、建筑楼板设计过薄、配筋分布位置不合理、附加吊筋以及各种结构缝设置不当等设计缺陷，都会导致混凝土结构出现裂缝。
2 建筑结构设计中的混凝土裂缝控制的方法
2.1 现浇混凝土楼板的裂缝控制措施
（1）在设计上应尽可能确保混凝土结构的整体刚度，避免因不均匀沉降导致混凝土结构内部产生剪应力和拉应力，进而降低内部结构抵抗温度应力的能力。
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（2）应在建筑外墙角位置上施工放射筋，并且各个墙角内设置的放射筋数量应在7 根以上，配筋的范围必须大于楼板跨度的1/3，配筋长度不得小于2m，各个钢筋之间的实际间距不宜超过0.1m。通过这样的设置能够满足板角应力的需要，使现浇混凝土楼板产生裂缝的应力作用范围与放射筋相一致，以此来控制并减少裂缝的产生。
2.2 温度裂缝的预防控制措施
从建筑工程结构设计方面考虑，建筑平面布置力求简单、规则，不宜有太多凹凸，以防温度应力集中导致墙体裂缝。房屋的长高比应控制在允许范围以内。建筑物长度要符合温度伸缩最大间距要求，以保证房屋的整体性，防止墙体由屋面变形集中产生裂缝。纵墙端部尽可能少设置门和窗，且门洞、窗洞不宜过大，以增加砖墙的抗剪面积，提高其自身抗剪能力，同时町减少门窗洞口处的应力集中。温度裂缝主要是由屋面板、圈梁、砖墙本身的温度变形及相互间的温差引起的。屋面保温层的效果好坏直接影响顶层砖墙的裂缝程度。所以，屋面保温层一定要符合热工要求。对于保温屋面，保温材料的性能及施工方法要符合规范要求，且保温层厚度要适当加大，满足保温效果。从结构方面考虑，应提高顶层墙体砂浆砌筑强度，以提高砖墙自身抗剪能力。所有横墙、纵墙顶层均应设圈梁，以加强其整体性。但顶层圈梁特别是纵向圈粱高要做得尽量小些，以减少圈梁与砖墙之向的相互约束，继而减小屋面板变形对砖墙的水平推力，加强顶层构造柱，项层砖墙满足抗震要求需设构造柱外，在两端墙体中增设抗裂构造柱，保证房屋纵向端部第一、二开问范围内，横墙与纵墙交叉处均设构造柱，以增强项层墙体刚度、整体性及其延性，大大地提高砖墙的抗剪能力。
2.3 应合理设计结构的尺寸
由于温差以及材料的变形都会导致混凝土结构开裂，当结构的尺寸过长时，结构因温差及材料的变形所引起的应力就会越大，此时建筑的墙体与楼板易出现横向裂缝，经统计发现，结构的应力与其长度呈非线性关系，因此在设计时必须要保证结构的尺寸满足设计规范要求，以防止或减少结构裂缝的出现。
2.4 在结构设计中应用钢纤维混凝土控制结构裂缝
近年来，钢纤维混凝土理论有了较大的发展，已趋于成熟。但在工程实际中的应用还有待推广。在钢筋混凝土梁的底部加人适当的钢纤维，使其与钢筋混凝土梁中的钢筋共同抵抗开裂，可明显提高抗裂能力；使其达到设计要求，同时符合《混凝土结构设计规范》中有关抗裂度或裂缝宽度的规定。对于钢筋钢纤维混凝土梁，当掺人钢纤维的体积率在1.0%一1.5%，受拉区钢纤维混凝土层达到0.3 倍的截面高度时，钢纤维就能很好的降低裂缝宽度。同时，受拉区钢纤维混凝土层达到0.3 倍的梁截面高度后，弯拉性能将接近全截面钢纤维混凝土梁。钢筋钢纤维混凝土构件的正常使用性能比钢筋混凝土构件有明显改善的主要原因有：钢纤维依靠粘结力给混凝土基体裂缝尖端应力场施加了一个反向的应力场，缓和了混凝土基体裂缝尖端的应力集中，阻止了裂缝的进一步发展，使荷载作用下的裂缝开展滞后，使构件开裂较晚；跨越裂缝的钢纤维仍能传递应力，使这些钢纤维与未裂混凝土共同承担裂缝截面上的部分拉力，降低了裂缝截面上的钢筋应力，对裂缝开展起着约束作用，提高了裂缝之间混凝土的整体性和构件的刚度；钢纤维增强了混凝土与纵向钢筋间的粘结锚固力，使钢筋的粘结滑移减小，既降低了钢筋的平均应变，又使主裂缝间钢纤维混凝土平均拉应变显著提高，并产生许多微细裂缝，从而降低了主裂缝宽度。
结束语
建筑物质量的高低对于保证人民生命财产安全有着至关重要的作用。因此，为了有效防止建筑物裂缝的出现，保证建筑物整体质量，我们必须高度重视在建筑结构设计中出现的裂缝问题，在建筑施工应该做到科学设计、合理施工、注重细节、严把监督关，并使用科学的养护手段实现建筑物质量实现质的飞跃。
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论文作者:李聪慧
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第34期
论文发表时间:2018/5/15
标签：裂缝论文; 混凝土论文; 应力论文; 建筑论文; 砖墙论文; 结构设计论文; 钢纤维论文; 《建筑学研究前沿》2017年第34期论文;