浅谈建筑结构设计中的裂缝原因及解决对策论文_祝贺

浅谈建筑结构设计中的裂缝原因及解决对策论文_祝贺

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摘要:建筑结构裂缝问题对建筑物的安全性、稳定性产生一定影响,如果不得到及时的处理还会降低建筑物的使用寿命。建筑结构设计是工程顺利实施的基础保障,做好结构设计中裂缝问题的处理有助于建设工程水平的提高。文章主要对建筑结构设计中裂缝原因进行分析,并提出相应的解决对策。

关键词:建筑结构;结构设计;裂缝原因;结构裂缝

引言

现代建筑多是采用混凝土结构,裂缝的存在无法完全避免,如何对裂缝进行有效控制和处理是工程技术人员需要深入研究的课题。裂缝的存在会对建筑结构的稳定性和安全性产生威胁,也会影响到建筑工程的质量,而想要对裂缝问题进行解决,必须了解其类型和成因,针对裂缝的性质,采取切实可行的应对策略。

1建筑物防止裂缝出现重要性

在时代快速进步的基调下,建筑行业也迅猛地发展,人们逐渐把目光集中在在建筑的质量上。而在施工过程中,普遍存在建筑物出现裂缝的现象。我们以产生的危害将建筑物裂缝分为以下三种裂缝,即相对安全的表面裂缝,一般出现该裂缝不会影响建筑物,但是经过时间的流逝,表面裂缝会转变为较严重的深层裂缝,这种裂缝会使建筑物的质量下降。而最为严重的裂缝是贯穿裂缝,一旦出现贯穿裂缝,建筑物不再安全。综上所述,避免建筑物出现裂缝是最好的选择。

2造成现浇混凝土裂缝的主要原因

2.1荷载裂缝

现浇混凝土浇筑过程中,由于混凝土强度没有达到时放置重物,会让混凝土受力增加,从而产生裂缝。再者,由于模板支撑体系设计不合理、支撑材料质量不达标、模板设计荷载计算不精、混凝土拆模过早、支撑体系变形等因素,都会提高混凝土裂缝几率。在建筑工程设计施工中,需要严格做好荷载裂缝控制工作,从而确保结构整体的荷载力能够满足实际要求,同时还可以满足抗变形、抗裂要求。

2.2塑性收缩裂缝

该类结构裂缝多在工程施工期间产生的。塑性收缩裂缝以无规格、多边形样式分布,或大致呈现互相平行状排布。裂缝间距最小可达几厘米,最大为十几厘米。该类结构裂缝在初始阶段均体现出浅显性特征,伴随着时间的推移会逐步发展为连续性裂缝。防控措施以严格控制混凝土的水胶比、水泥用量与粉砂用量等措施为主;并在高温、大风及干燥等相对恶劣等施工气候条件下,应积极运用相关措施,以确保工程施工质量。

2.3温度差异导致裂缝

温度差异所导致的裂缝通常是在混凝土浇筑结束之后,在混凝土中聚集的水蒸气挥发,混凝土内部的温度过高。但是混凝土结构本身就存在散热性不强的问题。这样混凝土表面与混凝土内部结构之间的温差加大。由此混凝土的内部就会产生一种压应力,表面的压应力与之不能匹配,很容易超出混凝土本身所能承受的抗拉强度的极限值,混凝土表面也由此产生裂缝问题。

2.4应力裂缝

应力裂缝具体是因混凝土结构收缩徐变所致,最多见的裂缝形式有结构自身收缩,干燥、塑性收缩等。通常,混凝土结构浇筑结束后,其便会开始硬化,在此期间因其内部水分有被蒸发,会让混凝土体积变小并收缩,此时被支座影响难以自由伸展,则在约束应力到达某一限度是就会促使现浇混凝土板开裂,开裂处多为应力集中区域。另外,假设混凝土还没有与强度标准相符便将模板拆除,或者在其还没有彻底凝固时就对其加大荷载,也会促使裂缝形成。

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3浅谈建筑结构设计中裂缝的处理方式

3.1荷载裂缝防治措施

措施如以下:(1)之所以有荷载裂缝,建筑物的施工质量占很大因素。因此,在工程建设时,需要加强对施工人员的监管,并增大检查的力度,防止偷工减料的行为,如果水泥的质量及稳定性与细沙的含沙量没有达到要求,混凝土也无法达到要求的强度,就无法避免产生裂缝了。另外,在也需要严格把控入模坍落度,在保证混凝土能够安全达标地运输及存放后,需要做到尽量使入模坍落度降低。等到混凝土入模后,需要立刻进行振捣,并在一些特殊的位置进行二次振捣。(2)在建设中,在选择混凝土与水泥材料时,应该要尽量挑选更加优良材料,使其更加满足相关标准,保证所选的水泥满足要求,混凝土能满足其要求的强度等级。

3.2结构设计时运用钢钎维混凝土对裂缝加以控制

位于钢筋混凝土梁底端添加适量钢纤维,让其和钢筋混凝土梁里面的钥筋一起防范裂缝形成,能有效加大抗裂性,让其和设计标准达成一致,且与《混凝土结构设计规范》所提出的抗裂度要求相符。就钢筋钢纤维混凝土梁来讲,掺人钢纤维提及率在1%-1.5%时,其具备较强的防裂缝性能。并且,钢纤维混凝土构件的基本使用性能较之钢筋混凝土构件而言更好,这是由于钢纤维借助粘结力为混凝土基体裂缝尖端应力场给予了反向应力场,防范了裂缝加剧,导致荷载作用下的裂缝开展受阻,且其和未裂混凝土一同担负裂缝截面拉力,会缩减钢筋应力,限制裂缝形成。

3.3使用有效的温度裂缝控制

首先要对混凝土结构进行合理选择,根据工程实际情况及相关标准要求,确定工艺形式,做好细节控制。在此基础上,需要全面考虑各方面影响因素,提前采取有效的应对措施。首先对结构裂缝影响较大的温度裂缝问题,在结构规划布局过程中,设计人员应遵循简单实用的原则,避免出现较多的不规则结构,包括结构凹凸变化等。如果存在不规则结构,在温度的影响下,更容易出现裂缝。同时应合理设计混凝土结构每部分的尺寸,在保证满足设计规范要求的基础上,尽可能减小温度伸缩和建筑结构长度的差距,使材料变形控制在一定范围内,避免因温差引起的拉应力导致材料变形过大,产生结构裂缝。

3.4严把施工关

施工过程对建筑工程质量产生的影响是最直接的,也是最大的。故此,应提升施工技术水平,同时对施工人员的施工行为进行规范并严格监督施工质量。在对混凝土浇筑作业中,应全面分析气温、风速等环境因素,在高温环境下,建议施工人员选择分层浇筑法,利用浇筑面自体的散热性能去减缩高温环境对混凝土浇筑质量造成的负面影响。也可以采用埋设水管的办法,实现物理降温的同时,也维持了混凝土结构的湿润度。在具体浇筑作业期间,施工人员也要分析钢筋结构布设的方位问题,需确保钢筋结构安稳性而不受浇筑作业的干扰,进而提升整个建筑结构的安稳性。建筑结构多为大体积混凝土,建筑结构的梁和楼板的混凝土强度应维持统一,最好选择中级。而当建筑结构的墙和柱的混凝土等级高于梁和板时,节点核心区域的混凝土强度等级应和柱和墙维持一致,在梁和柱混凝土强度等级有差异的情况下。

3.5规范结构受力设计

建筑结构设计中,应该加强受力平衡的控制。建筑结构受力设计中,应以建筑整体为原则,维护结构受力的规范性。建筑设计师应熟悉掌握结构的基本受力原理,保持受力分析与受力图的一致性,明确建筑结构的内外效应。建筑结构受力设计中,需要注重强度、刚度及稳定性,例如:某20层办公楼结构设计中,设计师提高了构件抵抗力学破坏和抵御变形的能力,通过构件消除受力不足造成的结构裂缝,促使构件在外力干扰的作用下,保持原有平衡的状态,由此即可规范建筑结构的受力平衡,预防受力不平衡引起的深度裂缝。

结语

建筑业是中国的一大经济支柱产业,更应当对其质量严格要求,这就要对结构设计要求高,降低施工前后产生裂缝的数量,甚至把裂缝问题避免了,就能提高建设质量,使国内建筑产业具有更辉煌的明天,这样就能回馈大众,让大众更加放心使用质量高的建筑。

参考文献

[1]吴建通.建筑结构设计中现浇混凝土裂缝的控制对策[J].绿色环保建材,2018(5):666~667.

[2]皮孝建.试论房屋建筑结构设计中的现浇混凝土裂缝控制策略[J].江西建材,2016(3):50~51.

[3]王书元.刍议建筑结构设计中的裂缝问题及控制对策[J].城市建设理论研究:电子版,2015(29):852~853.

[4]李波.探讨建筑结构设计出现裂缝的原因及对策[J].建筑知识,2017(11):2.

论文作者:祝贺

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第36期

论文发表时间:2019/4/28

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