探讨建筑结构设计出现裂缝的原因及对策论文_童鑫

探讨建筑结构设计出现裂缝的原因及对策论文_童鑫

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摘要:现代社会经济的高速发展对我国建筑行业提出了更高的要求,在此过程中,裂缝问题会对其建筑质量造成很大程度的影响,必须对加强重视,本文首先分析出现裂缝的几项原因,然后以此为基础,进一步探究应对策略,希望能够对其相关工作人员提供更为丰富的理论依据。

关键词:建筑结构设计;裂缝;原因;对策

引言

在进行建筑施工作业时,建筑结构设计是其极为重要的一项工作,在此过程中,材料与温度,钢筋腐蚀和施工管理的影响很容易使其施工现场出现施工裂缝,现场工作人员需要对其进行科学控制,确保在具体进行建筑结构设计过程中能够有效避免产生裂缝,对其工程质量进行更高程度的保障,为了进一步明确在进行建筑结构设计时如何更为有效的应对裂缝问题,特此展开本次研究,希望能够对建筑结构稳定性进行更高程度的保障。

一、裂缝原因

(一)材料与温度

在进行建筑结构设计过程中,材料应用合理性不足也是导致产生裂缝的一个主要原因,在材料具体应用过程中温度通常会对其造成一定程度的影响,因此,混凝土裂缝与施工材料和现场温度之间具有极为紧密的联系,具体表现在两个方面。首先,混凝土中应用的水泥在硬化过程中会逐渐释放热量,而使混凝土内部温度升高,但是在此过程中,由于混凝土普遍具有较大厚度,很难将其内部热量迅速扩散,进而增大内部压力,在压力超过界限值时,会出现裂缝现象[1]。其次,在我国目前建筑施工作业时,大部分材料都存在涨缩特性,在具体进行施工作业时,混凝土普遍具有较为良好的收缩性,而当受到温度影响时,该性能表现极为明显,大面积裂缝和屋顶裂缝都是其常见的表现。

(二)钢筋腐蚀

在进行建筑结构设计过程中,钢筋是其不可或缺的重要材料,能够对其总体结构稳定性进行一定程度的保障,而在钢筋表面通常具有一层混凝土保护层。在此过程中,如果混凝土保护层质量无法满足相关标准,则钢筋会在一定程度内与二氧化碳以及氯化物产生化学反应。与此同时,现场施工人员在具体进行钢筋混凝土浇筑时,虽然能够确保建筑墙体具有更高的结构强度,但是也会在一定程度内破坏混凝土外层氧化膜,导致钢筋受到水和氧气的侵蚀。如果钢筋产生锈蚀现象,则与混凝土之间存在的握裹力也会随之降低,进而导致建筑结构上产生新的裂缝。

(三)施工管理

在进行建筑结构设计过程中,施工管理也会在一定程度内导致产生裂缝问题,在具体开展施工作业时,工程师通常只需要进行现场指导,具体施工作业普遍是由现场施工人员进行,但是施工人员知识体系的完善性存在一定程度的不足,因此,在具体开展施工作业时,不可避免会产生一定程度的误差,进而导致建筑结构产生裂缝。

二、应对策略

(一)科学选择施工材料

在进行建筑结构设计施工作业时,原材料质量是其最为控制的一项因素,在具体选择水泥时,需要对其加强控制。首先,当水泥和水混合之后会产生一定的热量,因此,在具体选择水泥时,需要进行水泥品种的科学选择,避免热量较高导致产生裂缝现象。其次,还需要严格控制水泥用量,为了有效避免出现温度裂缝,相关人员在具体开展工程建设时需要尽量减少使用水泥量,严格基于现场具体情况科学控制用量,以此为基础才能确保有效避免温度影响建筑质量。最后还需要确保科学选择骨料,在具体选择骨量过程中,需要确保颗粒具有较大粒径,同时,还需要对其配比进行严格控制,确保骨料空隙较小,基于此,才能确保有效避免发生混凝土开裂现象。

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(二)改进建筑结构设计

在具体进行建筑结构设计时,深基础和浅基础位置通常容易出现开裂现象,因此,在具体进行结构设计时,需要对以下几点加强重视。首先,在对屋顶进行设计和施工作业时,需要科学添加隔热层和保温层,确保屋顶和墙面之间的温度差得到有效控制,进而确保业主更为科学的控制室内温度。其次,还需要在建筑墙壁进行伸缩缝的科学安装,避免墙壁由于干燥收缩导致产生裂缝现象。与此同时,在具体计算荷载时,相关工作人员需要严格基于我国相关规定提出的具体标准科学计算建筑荷载,确保能够对其混凝土配合比进行合理优化,使其更高程度的满足具体需求。在具体进行振捣作业时,还需要在混凝土开始初凝之前对其实施二次抹压,以此为基础,能够确保有效控制抹压时间,同时,在浇筑过程中,还需要进一步避免对其钢筋位置随意移动,进而有效避免出现错位状况。最后,还需要使建筑物高和长之间的比例大大缩小,例如,对于软土地基而言,需要控制其长高比例始终处于2.5之间,确保能够实现建筑刚度的有效增加,有效避免出现裂缝现象。在此过程中,还需要尽量确保在变截面和硷受压区域设置施工缝,确保能够更为严格的控制分层浇筑位置,实现浇筑厚度控制的进一步增强。

(三)高度重视配筋设计

在进行建筑结构设计时,现场工作人员需要严格基于裂缝进行配筋控制,尤其需要高度重视大跨度梁板。在对屋面板进行结构配筋时,需要尽量选择使用双层双向配件,同时还需要在楼板阴阳变形应力较为集中的位置进行放射钢筋的合理增设。尤其是在配置受力钢筋时,需要严格遵循间距密的原则,确保能够有效减小构建裂缝。在此过程中,还需要确保严格基于相关规范科学设置间距和配筋设计,进而确保能够更为有效地控制混凝土结构裂缝。一般情况下,当混凝土处于自然状态时,包括石砂,水,水泥等掺和料和外加剂受到化学和物理作用影响会逐渐硬化,形成具有多孔特性的复合材料[2]。由于初始温度收缩应力影响会导致内部产生许多微裂纹,而同时外力作用会使裂纹逐渐扩散。在此过程中,对于完成加固作业的钢筋混凝土结构,当出现裂缝时,需要在短期内对其裂缝宽度进行有效控制,基于此,在混凝土施工过程中钢筋施工是其中极为重要的一项内容,对其进行有效控制,能够进一步限制裂缝延伸,更高程度的保障建筑质量。

(四)强化现场施工管理

在进行建筑结构设计施工作业时,强化项目管理和施工管理对其结构稳定性具有极其重要的现实意义,同时也能够进一步监督裂缝问题产生的根源。基于此,现场工作人员可以通过以下几种方式对其加强管理。首先需要确保科学管理施工过程,在此过程中,需要对现场施工人员进行定期培训,实现其综合能力的有效提升,确保现场施工人员能够进一步明确产生裂缝的主要原因以及解决措施,对裂缝具有更为深刻的认知,确保在开展具体施工作业时,能够与其相关工程设计人员密切配合,对其建筑结构进行更为有效的设计和施工,避免出现裂缝现象。另一方面,还需要确保工程师具有更高的职业道德,在具体施工作业时能够对其相关人员进行更为有效的指导,确保及时纠正施工作业时可能出现的各项错误,有效避免发生裂缝现象。其次,还需要对其施工项目进行更为严格有效的管理,在具体进行项目管理时,必须严格基于相关标准进行现场操作,科学构建施工管理制度,确保其合理性和科学性,有效约束相关操作人员,进一步避免发生裂缝情况。

三、结束语

总而言之,通过科学选择施工材料,改进建筑结构设计,高度重视配件工作,强化现场施工管理能够确保科学设计建筑结构,有效避免产生裂缝,对其建筑结构的稳定性和可靠性进行更高程度的保障,确保能够有效推进我国现代建筑行业的进一步发展,使其更好地满足国家经济建设需求,进而为国家经济水平的有效提升奠定坚实的基础。

参考文献

[1]黄志彬.建筑结构设计中裂缝形成的原因及控制措施[J].中华建设, 2017(2):108-109.

[2]刘韬.建筑混凝土结构出现裂缝原因及解决对策[J].城市建设理论研究(电子版), 2017(27):164-165.

论文作者:童鑫

论文发表刊物:《基层建设》2019年第20期

论文发表时间:2019/9/20

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