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摘要:随着工程施工技术的不断发展,工程的质量逐渐受到人们的广泛关注,但是,在建筑项目框架中,依旧存在裂缝该种普遍性情况,这往往产生在砌体框架的墙体中,在砼框架中的表现也十分明显,这是长时间困扰建筑设计师和建设人员的复杂性与技术性问题。本文通过研究建筑框架设计中出现裂缝的基本类型和原因,提出了严格管理建筑框架设计产生裂缝的有效对策,以供参考。
关键词:建筑框架设计;控制裂缝;原因;处理措施
建筑结构指的是在施工阶段,使用各种工程材料来承载其所能在售的各种重力,进而形成骨架作用的受力体系。建筑框架因为其所采用的施工材料不同,重点包含砼框架、钢筋框架、木结构、轻钢框架、钢筋砼结构等。上述不同类型的结构都能够出现裂缝问题,为此,一定对其引起高度的重视,进行处理,促使裂缝被管控在允许的范围内,从而保证建筑建设的总体性能。
1、建筑框架设计中裂缝的种类及原因
裂缝的产生是由多方面因素造成的,这就要求施工人员对裂缝有个全面的认识,从多方面找到裂缝出现的主因,下文对此展开详细的分析:
1.1塑性下沉裂缝
其属于一种较为常见的裂纹,出现的原因是建筑框架在进行砼浇筑的环节,并未科学施工骨料的的沉降,导致沉降过程产生各种阻力,最后影响到砼的应用,产生了裂缝。大部分状况下,塑性下沉裂缝的产生是在砼浇筑完工后的30 min左右到3h内,该段时间砼还未彻底凝结,正处于一种塑性的状况下,如果这时进行喷水工作,等表面彻底干涸后就会显现出不同布向的裂纹痕迹,关键原因在于,因为砼的塌落偏大,下沉度太高而造成的。
1.2塑性收缩裂痕
塑性收缩裂痕主要指的是在工程结构砼灌浇后,在塑性条件下让砼表面水分迅速的蒸发,在灌浇后的4h内如果对其表层未采取一定的措施进行铺设,若是在高温、风度较快、沙尘很大等环境下,将会造成砼外层水分迅速蒸发,模板吸水很快,导致强度降低,如此就会产生抵抗力薄弱等现象,从而出现裂缝。
1.3气温应力裂痕
气温应力裂痕,顾名思义和温度相关。在建筑框架建设砼浇筑完工之后,水泥因其内部温度管控很难进行散发,导致浇筑后的砼温度偏高,其外层水分迅速蒸发,内外气温温差不断加大,造成砼内部受到较大的压力阻碍,在二者同时影响下,就会产生裂缝情况,该种裂缝就是常见的砼温度应力裂痕。
1.4砌体框架裂缝
砌体框架中也极易产生裂缝,除了将会出现和砼结构一样的裂缝以外,其中的支撑墙也极易出现裂缝。主要是因为砼和砖这两类不同材料之中,由于收缩变形和温度的差异,或是地基结构的不均匀下降而出现集中应力造成砌体结构产生裂缝。
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2、建筑结构设计过程管理裂缝的建议
针对建筑施工中产生的裂缝情况,结构设计过程常采用如下几点措施来进行有效的处理:
2.1通过墙体温度来管控裂缝
在建筑框架设计的环节,要合理借助墙体温度来管控裂缝,该种控制方式主要表现在如下几个方面:第一,应注意建筑物的高度和宽度,可以在相应部位增添墙体构造柱,尽量把屋面控制在同个水平面上;第二,建筑框架设计过程的圈梁施工,为了避免温度裂缝而采用的一种方式,该种施工可以令圈梁和构造柱实现连接,在连接的时候组成一个框型的总体结构,如此做的目的在于可以转变建筑物的受力方向,从而增加墙体的防裂水平。同时,在进行圈梁和构造柱衔接的时候,要尽可能保证顺着每个墙体施工,避免产生受力集中的现象;第三,在屋面建筑框架设计中,采取纵横交叉“分仓式”的规划方式,把一个总体的建筑框架分为多个独立系统,较好降低受力现象,避免屋面变形,在进行“分仓”时,缝隙的宽度控制在2cm左右,并把间缝通过沥青麻丝和油膏来填实;第四,在建筑结构的设计过程,增加顶部砌体的强度,使用不小于M5.0的砂浆与不少于MUIO的砖,严格控制温度裂缝的产生。
2.2借助现浇砼楼板来管控裂缝
在建筑结构的设计过程,需合理使用现浇砼楼板来管控裂缝,该种控制方法主要表现在如下几个方面:首先,在建筑框架设计中,需确保建筑结构的总体安全性与可靠性,避免产生因为结构中不均匀下沉而导致内部压力和拉力一同作用下的下沉裂缝产生;其次,建筑结构内使用钢筋砼灌浇,要尽量的采取横截面积偏小的钢筋来配置,密度与数量应按照具体状况适当增加,在同个工程平面钢筋分配下,不可以超出一个级别;最后,在建筑结构设计时,针对现浇砼楼板的使用,配置钢筋长度不短于2m,每个角落钢筋总量不低于8根,同时,间隔不得超过10cm。
2.3适当采用钢纤维砼
合理在钢筋砼梁的低端采用钢纤维,促进其和钢筋一起抵抗砼结构断裂,从而较好增加梁的防裂水平,使之满足建筑框架设计标准。对建筑结构的钢筋钢纤维砼梁而言,若选择钢纤维的体积率为1.0-1.5%,且受拉位置钢纤维砼结构的高度属于界面高程的0.3倍,则钢纤维的应用就可以较好减少结构裂纹的宽度。钢纤维砼部件优化裂缝现象的原因是,钢纤维结合其黏结力向砼基体裂痕顶端 的应力场增设反向应力场,令砼基体裂痕顶端的应力获得缓和,严格防止进一步扩大裂缝,促使部件更晚产生裂缝。没有开裂的砼和钢纤维共同承担裂纹截面上的少数拉力,让裂纹截面上钢筋的应力获得减少,有效控制裂缝的产生和发展,部件的刚度和裂缝间砼的总体性均得到大幅度的提升。
2.4管理砌体框架裂缝
首先,要在应力较为集中的砌体部位与最可能会出现裂缝的部位增加伸缩缝,并保证建筑结构的长度在允许范围内。
其次,为确保建筑结构的总体性便于发挥出骨架作用,要增添构造柱与圈梁;还要在屋面分别增加隔热层和保温层等。
最后,要整片施工地基。在整片施工湿陷性黄土区域的时候,首先,要满足湿陷量的需要,其次,应预防地基出现不均匀下降的几率,采用科学的对策预防建筑自身与建筑周边出现渗透水等情况。
2.5做好砼裂缝的全面防治
做好砼裂缝预防任务和加强框架设计、施工能力是同等重要的。在工程结构设计以前,应根据具体状况进行科学预测,把荷载数值保持在标准的范围以内,防止由于预测误差而造成数值不正确,从而影响工程结构建设质量缺陷的产生。就工程结构设计来说,最关键的就是结构的分布与承载力。按照具体状况对钢筋门窗和边框展开科学预算,处理好工程结构设计初期的准备工作。另外,在进行工程结构设计的时候,还应当认真研究设计图纸,工程材料等因素。所规划的图纸一定要和实际工程结构设计相统一,所采用的施工材料也确保其品质,设计环境应开展审核验收工作,对砼实际施工比例也需保持在最优状态,确保其承载力。
3、结语
虽然在具体的建筑框架中,大部分是不可避免会产生裂缝的,要求在建筑框架设计的过程中严格根据相关标准施工,详细而全面的思考各种影响要素,并采用有针对性的措施来加强结构以处理问题,此外,高度注重那些在养护环节人为因素的阻碍,保证满足养护标准,还需加强建筑框架设计的人工控制,其也是预防和降低裂缝的一个关键途径。唯有将裂缝严格的管控的规定的范围中,方可确保和提升建筑物的总体性能。
参考文献:
[1]张红星,修恩勇.建筑结构设计及施工中如何控制房屋裂缝的产生[J].黑龙江科技信息,2016(16):247.
[2]曾煜.解析建筑结构施工中如何控制房屋裂缝[J].江西建材,2017(02):105-106.
[3]乔渊,何丹,夏京生,黄春江.超长钢筋混凝土结构无缝施工技术在中国电影博物馆工程的应用[J].商品混凝土,2015(03):47-52.
论文作者:向光庭
论文发表刊物:《防护工程》2017年第22期
论文发表时间:2017/12/29
标签:裂缝论文; 框架论文; 建筑论文; 钢筋论文; 建筑结构论文; 结构论文; 工程论文; 《防护工程》2017年第22期论文;