浅谈建筑结构设计中控制裂缝的措施论文_孙宇

浅谈建筑结构设计中控制裂缝的措施论文_孙宇

辽宁新大陆建筑设计有限公司 辽宁葫芦岛 125000

摘要:随着社会经济的不断发展,建筑行业的发展也越来越迅速,而对建筑工程的施工质量也有着更高的要求。在建筑工程中,建筑结构设计对整体工程的施工质量有着直接的影响,为了提高施工的质量,就必须重视建筑结构的设计。裂缝是建筑结构设计中非常重要的一个问题,威胁着建筑结构的稳定。因此,文章结合建筑结构的设计对裂缝的控制措施进行了详细的分析。文网 htt

关键词:建筑;结构设计;裂缝;控制措施

如今,建筑行业正处于快速发展的阶段,各类的建筑不断的兴起,与此同时,人们对建筑的质量也有着越来越高的要求。在建筑施工中,非常重要的一种施工材料就是混凝土,但是不同的建筑工程结构对混凝土的强度等级也有着一定的差异,如果在建筑结构设计中不能够对混凝土的等级性能有一个充分的了解,就可能使得建筑结构的设计不合理,从而导致施工过程中出现裂缝问题。混凝土等级强度是建筑结构设计中出现裂缝的主要原因,为了提高建筑工程的质量,就需要对结构设计中出现的裂缝进行控制。

1 裂缝的危害性

在建筑工程中,裂缝对工程结构所造成的危害是极大的,具体主要体现在以下方面:

1.1 刚度降低

裂缝的产生,会使得裂缝截面处的中性轴发生上移,尤其是裂缝比较严重时,工程结构的变形也会不断的加大,进而造成整个结构的刚度降低。与此同时,随着刚度的降低,工程结构在高压力的作用下,其相应的疲劳度也会有所下降。

1.2 抗剪能力下降

裂缝不仅会使得工程的刚度下降,而且还会使得整个工程结构的抗剪力大大降低,这是因为裂缝的产生,使得工程的各个截面出现严重的开裂,工程结构的整体性被严重破坏,进而支撑抗剪作用的截面面积减小,从而整个结构的抗剪力就会大大降低。

1.3 强度降低

在建筑工程中,裂缝的产生还会使得整个工程结构的强度降低。因为,在工程结构中,裂缝的产生,造成钢筋外露,这样,极易导致水分和空气对混凝土的内部结构造成侵蚀,最终引发混凝土发生质变,从而结构强度就会大大降低,随着强度的降低,裂缝也会不断变大,进而整个结构的耐久性降低,影响建筑的使用性能。

2 建筑结构出现裂缝的原因分析

2.1 水泥水化热及水泥用量的影响

混凝土中的水泥在硬化过程中要放出大量的热,这是造成混凝土内部升温的主要原因。在其他条件相同的情况下,不同龄期的水泥水化热是有差异的。在入高水化热水泥前三个小时水化热是65 kcal/ kg - 85 kcal/ kg,中水化热水泥前三个小时水化热为50 kcal/kg一765kcal/ kg,低水化热水泥前3d水化热为40 kcal/ kg。由于大体积混凝土体积厚水化热聚集在内部不易散发,而表面散热性能好热量可一向大气层中散发,混凝土内外产生了温度梯度使混凝土内受到压应力,二外部产生拉应力。当这个力超过混凝土的抗压极限时混凝土就会产生裂缝。

2.2 混凝土体积收缩的影响

大体积混凝土在水泥加水搅拌的过程中会放出大量热,因此导致混凝土发生了形变。第一个原因是反应前的体积大于反应后的水泥体积,就造成了反应后体积收缩;第二个原因是水泥在硬化前后会产生体积变化,引起形变。

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2.3 贯穿裂缝产生的原因

大体积的混凝土的贯穿裂缝主要是由于混凝土产生大规模形变而引起的。在水泥与水融合的阶段会放出大量的热,在塑性过程中因为升温状态弹性模量很小,变形引起的应力很小所以温度应力可以忽略不计。随着混凝土的逐渐降温硬气的形变和混凝土中水份蒸发流失也会造成混凝土的体积收缩发生形变。建筑结构由于受到地基和空间的制约,而引起拉应力,当这个拉应力超过极限时便产生了贯穿裂缝。

3建筑物结构设计中控制裂缝的措施

3.1严把选材关,避免引材料质量出现裂缝。对于大体积的混凝土应采用水热化值低的粉煤灰水泥或者矿渣水泥。同时,为了能进一步改善水泥浆的稠度,提高混凝土的拉伸度,可以适量添加盐水防裂剂等外加剂。除此之外,还应当严格按照国家标准,更具适宜的砂率进行骨料的选择和优化处理。选材是建筑物施工的基础,如果在选材、适材方面出现问题,则会影响整个工程的进度和质量。俗话说,好的开始就等于成功了一半,那么选材的就是这个开始阶段,因此必须严把选材关,要按照规定选取质量较高的材料,通过合理的途径购买材料,并且严格审核材料的质量,尽量避免因为材料质量而影响建筑物质量,使建筑质量得到最好的保证。

3.2严把技术关,妥善处理混泥土的浇筑过程。建筑建造的技术对建筑的质量有很大的影响,它直接影响建筑的整个建造过程,建筑物混凝土浇筑看似简单,但却包涵着丰富的知识量和复杂的操作流程,如果处理不当,则会直接影响工程的质量。所以我们必须要提高建筑的建造技术,采用先进的技术,对相关的工作人员进行定期培训,提高他们的操作技能,是建筑能够顺利建设。而混凝土浇筑首要要处理好的便是浇筑的流程顺序问题,要做到分缝分块,合理安排顺序。再者一些细节同样要处理到位。例如,白天气温较高,可以采用分层浇筑的方法,利用浇筑面散热;可以通过埋设水管的方法给混凝土内部降温,减小内外的温差;同时还应当在浇筑时注意钢筋的位置,防止在浇筑过程中造成其位移,进而影响工程质量。所以,我们必须对建筑的建造技术起到足够的重视,这样才能使建筑质量得到保证。

3.3严把监督关,做好混凝土浇筑后的养护工作。混凝土在浇筑后应当及时养护,最大程度的提高混凝土浇筑质量。混凝土浇筑后应在12小时以内对混凝土采取保湿措施。对混凝土养护的时间通常要根据其材料而定。同时,薄膜布养护应在振捣二次磨压后立即用塑料薄膜进行覆盖,保证混凝土在不失水情况下得到充足的养护[3]。 只有严格控制好建筑的质量才能使建筑的安全得到更好的保证。

3.4提高建筑结构设计人员整体素质。无论多么优良的设计方案,完善的选材步骤,说到底仍然是由人来贯彻执行。因此,建筑结构设计人员的素质高低往往从根本上决定了建筑物质量高低。建筑结构设计人员的素质高低不仅体现下各种技术操作与理念设计上,更重要的是要有责任感,即保障人民生命安全的神圣责任感,而后者往往是建筑结构设计人员素质的灵魂所在。在笔者看来,定期进行培训与考核,提高对设计人员的学历与责任意识要求等提高行业门槛的做法都可以很好解决这一问题,减少滥竽充数的情况发生。另外还要定期对工作人员进行考核,及时发现工作中的不足,并且及时解决。对于那些不合格的人要及时的替换,使得建筑工作的队伍更加专业。只有技术人员的质量有了质的飞跃才能在工程建设中减少失误,提高建筑物的整体质量。这样才能保证人们的生命和财产的安全。

4 结语

在实际工程结构中,混凝土出现裂缝是―个普遍性的现象,也是长期令技术人员困扰的一个复杂的技术难题。裂缝在大多工程中虽然不可避免,但却可以控制。只要在设计过程中针对各影响因素考虑全面、细致,严格遵守设计规范,一定能把裂缝控制在设计所要求的范围内。

参考文献:

[1]GB 50010―2002,钢筋混凝土设计规范[S].

[2]王铁梦.建筑物的裂缝控制[m].上海:上海科学技术出版社,1987.65-66

[3]高丹盈,赵军,朱海堂.纤维混凝土设计与应用[m].北京:中国建筑工业出版社,2002.

论文作者:孙宇

论文发表刊物:《基层建设》2018年第2期

论文发表时间:2018/5/16

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