摘要:建筑物出现裂缝是普遍存在的现象,也是建筑结构设计中普遍出现的问题,影响着建筑物的质量和缩短建筑物的使用寿命,这也是建筑行业必须要解决的问题。本文对裂缝的形成原因进行阐述和简要分析,然后提出几点处理对策,旨在减少和防止建筑结构设计中裂缝的产生,提高我国建筑物质量和延长使用寿命。
关键词:建筑;结构设计;裂缝原因;处理对策
建筑行业已经成为我国经济的支柱产业,房地产开发商为了尽快回收资金,普遍的严格要求建筑工期,使在建筑结构的设计中未能充分的考虑裂缝的形成原因,导致存在一定的缺陷,造成建筑物在后期的施工中出现各种裂缝。因此,必须要利用诸如加强建筑物结构设计的合理性、科学合理的设计伸缩缝、确保钢筋混泥土的质量、利用钢纤维混凝土控制结构裂缝等处理对策,来防止和减少裂缝的产生。
一、出现裂缝的原因
在建筑物的结构设计中,由于没有对环境、地质、技术等进行充分的考虑,导致极易让建筑物出现塑形裂缝、收缩裂缝、沉降裂缝以及建筑物自身结构裂缝等裂缝。
1、建筑物结构产生裂缝的原因。建筑物结构产生裂缝的现象较为常见,例如,墙体开裂,楼板出现裂缝、过梁出现裂缝等。造成建筑物结构出现裂缝的原因有很多种,首先,设计不合理会造成建筑物结构出现裂缝,例如,没有按相关规定合理的设计伸缩缝,或者没有对承重墙、剪力墙、过梁等进行合理设计,使墙体局部承重过大,极易导致墙体结构开裂;其次,在建筑物建筑之前勘探人员对地质勘探不仔细、不充分,或相关数据论证不够合理,使在后期的建设中逐步出现地质问题,例如,地基下沉或倾斜都会导致结构性的开裂;第三,因施工不当也会导致建筑结构开裂情况。例如,在混凝土浇筑的过程中,混凝土捣固施工不到位,使浇筑的建筑物内部出现空鼓、蜂窝等状况,容易出现裂缝。或者,在后期的施工中,对建筑物的墙体、楼板等使用外力过大,导致裂缝的形成。
2、塑形裂缝的产生原因。塑形裂缝主要是发生在混凝土浇筑以后还未完全凝固及硬化之前,也是一种通常出现的裂缝,在干热、多风的天气较为常见。其形成原因是在混凝土浇筑的过程中,混凝土内的水分逐步流向混凝土表面,并在干热多风的天气中迅速蒸发,使混凝土处于失水状态,让混凝土表面或体积产生收缩,而混凝土还未完全凝固和硬化,从而导致塑形裂缝的产生。另外,在混凝土搅拌时,水泥标号选择不合适、各种材料配比不当,也增加裂缝产生概率。
3、收缩裂缝形成原因。收缩裂缝的形成与温度变化有较大的关系,众所周知,在混凝土搅拌的过程中,需要加大量的水,由于水量过多,这些多余的水分就以游离状态存在,造成混凝土内部出现毛细孔、气泡、孔洞等现象,受温度和湿度的影响,气泡、孔洞等也会逐步增大,水分在混凝土凝固的过程中大量蒸发,使混凝土产生收缩现象,逐步形成收缩裂缝。此外,在混凝土硬化的过程中,环境温度高,水泥的水化作用受到影响,也会使混凝土体积产生收缩,极易出现收缩裂缝。
4、沉降裂缝。由于混凝土在浇筑的过程中受到影响,例如,受各类预埋管件或钢筋的阻挡,使浆体发生粗骨料下沉而水泥净浆上浮或水泥净浆下流而粗骨料处于表面等不均匀下沉情况,极易导致混凝土凝固以后出现裂缝。这也是施工失误造成的一种常见裂缝。
二、减少和防止裂缝产生的处理对策
1、加强建筑物结构设计的合理性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在建筑物建筑之前,要充分考虑建筑物产生裂缝的原因,首先,不仅要对建筑物所在地的地质情况进行充分勘探、考查以及论证,确保对地质情况了如指掌,并依据地质情况研究出最为合理的结构设计方案,还要科学合理的设计沉降缝,以应对地基、土质的变化,使整个建筑物均匀下沉,防止不均匀下沉产生裂缝;其次,对承重墙、剪力墙、过梁等所承受的重量进行科学的计算和论证,防止结构不合理造成局部墙体承受重量过大的情况发生;第三,要依据建筑物当地的环境进行设计,例如,充分考虑温度、湿度、风力等因素,以便让混凝土处于最佳状态,可有效的防止裂缝产生。对于建筑物建筑时或建筑之后出现结构裂缝的情况,要对建筑物进行补救设计,例如,增加承重墙、加大过梁等方法来进行处理。
2、科学合理的设计伸缩缝。温度、温差等因素对混凝土凝固硬化有一定的影响,使其出现塑形裂缝和收缩裂缝,为了防止墙体、楼板等出现大范围具有危害性的裂缝,就必须要合理的设计伸缩缝,并还要把建筑物合理的分为两个或两个以上的个体,给予适当的伸缩空间和尽量减小伸缩程度。对于已经形成的收缩裂缝和塑形裂缝,在确保结构安全的情况下,利用水泥加石灰或者其它建筑材料进行修补,如果影响结构安全,就需要对结构进行补救设计和重新浇筑。
3、确保钢筋混泥土的质量。钢筋混泥土的质量也是各类裂缝的产生因素,所以,要在设计中要确保钢筋混泥土的质量。首先,要保障钢筋和水泥的质量,严格按照建筑物不同区域的建筑标准进行设计,保证钢筋结构的合理性和应具有的刚度,例如,阳台或挑檐处受应力较为集中,可以合理的改变钢筋的数量、长度以及布局,便于增加混凝土的抗应力程度,并保证水泥的质量;其次,保证混凝土的质量,要根据不同的用途科学合理的对水泥、水、砂石等进行合理的配比,增加混凝土的承受性能。
4、利用钢纤维混凝土控制结构裂缝。钢纤维混凝土是一种新型的多相复合型建筑材料,其不仅可以有效的防止混凝土内部裂缝的产生和扩大,也可以有效防止宏观裂缝的形成。例如,在混凝土中掺入适当体积率的钢纤维,不仅可以有效的降低裂缝宽度,还可以有效的降低裂缝截面上的钢筋应力。因此,在建筑物施工中应利用钢纤维混凝土控制结构裂缝的产生。
5、规范施工技术。施工技术的高低在一定程度上也影响着裂缝的产生,所以,为了防止裂缝产生概率,就必须规范施工技术。例如,优化混凝土的配合比、混凝土浇筑时充分振捣等,可以有效的防止混凝土沉降裂缝的产生。
三、结语
建筑物是我们生活居住的地方,其质量是极为重要的,对于建筑物结构设计中出现的各式各样的裂缝我们必须要重视,仔细分析、研究其原因,才能找到科学、有效的处理方法,才能保障建筑物的质量并延长建筑物的使用寿命。
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作者简介:慕栋梁(1982-05-09),男,汉族,山东省烟台市,当前职务:建筑结构设计,当前职称:初级,学历:大本,研究方向:建筑结构设计
论文作者:慕栋梁
论文发表刊物:《基层建设》2018年第11期
论文发表时间:2018/6/4
标签:裂缝论文; 混凝土论文; 建筑物论文; 结构设计论文; 建筑论文; 结构论文; 钢筋论文; 《基层建设》2018年第11期论文;