【摘 要】随着建筑工程的发展,建筑物的高度越来越高,结构设计要求也越来越高。建筑裂缝同样应得到重视,如果楼面和墙体出现裂缝,会导致建筑物发生渗漏,影响建筑物使用功能,且裂缝的出现会降低整个建筑的整体性能及抗震性能。本文就建筑中出现裂缝的原因进行分析探讨并给出对策。
【关键词】建筑工程,结构设计,裂缝,原因,对策
裂缝问题在建筑结构较为常见,在出现此类问题时,施工建筑物的安全性和稳定性将会降低,而且整体的建筑物性能也会因此降低。因此,对建设工程施工单位来说,针对裂缝问题的研究具有重要意义。
1 建筑结构设计中裂缝的危害
根据裂缝造成的危害程度我们可以将它们分为以下几类,主要有以下三种分别为:深度裂纹,表面裂纹和贯穿裂纹。在断裂程度不断增加的情况下,裂缝对建筑工程造成的损害也不断增加。在一般情况下,贯穿裂缝往往给建筑物带来了在的危险是最大的。施工工程会被贯穿裂缝极大的破坏,建筑物的稳定性和安全性会被降低。就算深层裂缝不会给建筑结构造成大方面的破坏,可是它也在某种程度上的损害了建筑物质量。相比于其余两种类型而言表面裂纹造成的危害最小,但如果表面裂缝不能得到科学合理有效的方法修复,随着时间的推移,它慢慢的就会演变成一个深层裂缝,最终会严重损害建筑物。
2引起结构裂缝的主要原因
建筑裂缝主要有两方面:一是由荷载引起的裂缝和次应力引起的荷载裂缝。二是由内部和外部变化产生变形变化引起的非荷载裂缝。主要包括收缩、膨胀、不均匀沉降等物理性原因。经过科学统计,80%以上的裂缝都是由非荷载(不均匀胀缩或者不均匀沉降等)引起的。
3按照裂缝类型分析裂缝原因
3.1荷载裂缝
随着时间的推移,钢筋混凝土在荷载作用下慢慢的产生裂缝,这种现象叫做荷载裂缝,既有机构构件上的长期荷载也有结构自身重量的荷载。在应对抗裂性这一性能进行结构设计时,一定要考虑建筑物要受长期荷载的因素。比如办公建筑的荷载设计标准。其他国家的荷载设计值要比我国的高出一些,但是其他国家混凝土强度的设计值又比我国的低,因此混凝土的荷载能力其他国家要比我国高得多,所以我国的建筑结构产生裂纹的现象比较普遍。
3.2温度变化而造成裂缝问题
目前温度裂缝产生原因主要是由于混凝土浇筑后,聚积在内部的水泥水化热不易散发,造成混凝土的内部温度升高,而混凝土表面散热较快。这样形成较大的内外温差,使混凝土表面附近存在较大的温度梯度,就会引起较大的表面拉应力。此时混凝土的龄期很短,抗拉强度很低,如果温差产生的表面拉应力,超过此时的混凝土极限抗拉强度,就会在混凝土表面产生表面裂缝。而且,最高温度降至到最低温度的时间越短,混凝土出现裂缝的情况就会越严重。
3.3 塑性沉降裂缝
这种裂缝所产生的最主要原因,就是混凝土骨料在沉降的时候受到了阻碍。产生塑性沉降的裂缝,基本发生将混凝土浇注之后的半小时到两个小时以内。混凝土还没有处于塑性的状态,在混凝土的表面,失去了水光的时候就会立刻产生。主要是混凝土的塌落度过大以及沉陷太高造成的。
4建筑结构设计中裂缝控制措施
4.1 现浇混凝土的裂缝控制措施
(1)保证混凝土结构刚度,在选择材料时应保证混凝土的结构刚度达到应用的标准,才能有效的防止由于混凝土内部结构由于收缩等导致沉降不均而造成的裂缝,可以高强度的加强建筑内部结构的抗压性。(2)设置放射筋,应该在施工前做好充分的准备工作,特别是在建筑的墙角装有放射筋,最好在每个墙角处设有5根以上的放射筋,长度要达到2米以上,并且配置范围不要小于楼板跨度的三分之一,钢筋之间的距离最好保持在0.1米之内,可以很好的加强混凝土抵抗裂缝的能力,避免裂缝的产生。
4.2 温度裂缝的控制措施
首先,在建筑工程施工设计时,就应以选择表面规则平整并且有很好受力的场地,而非那些表面凹凸不平的结构,为后续工作造成很大的不便,也防止因为温度应力而造成的裂缝。并且在选择建筑材料时一定要符合设计时所规定的规格,防止因为温度变化导致的收缩与扩张,材料发生变化,无法进行配对,发生变形而导致裂缝产生。特别是在纵墙端部要尽量的控制门窗的数量,以及门窗的高度、宽度要仔细研究和控制,进而提高墙面的抗压能力,从而防止裂缝的产生。
4.3 合理设计结构的尺寸
很多时候,因为各种因素的影响导致材料发生变化,无法承受荷载而导致裂缝的产生。特别是对于混凝土材料,在结构过长时,很容易发生变形,建筑无法承受较大的压力,使建筑发生变形,出现裂缝。因此,在施工前,一定要对材料多加试验,测试出最合适的材料规格,以便建筑可以达到预期效果。
4.4 应用钢纤维混凝土控制结构裂缝
当今社会,科学技术十分发达,要充分运用于各种生活活动中。特别是在建筑中,与百姓的生活息息相关。在分析中可得,混凝土材料是特别容易发生变形的,因此,可以在建筑施工过程适当的加入钢钎维,特别是在混凝土梁中钢纤维的掺入量在1.0%~1.5% 时,钢钎维的混凝土可以达到0.3倍的截面高,这样可以很好的起到抗裂缝的效果。可以很好的缓冲混凝土表面所承受的压力,以避免受力不均,导致整体变形,出现裂缝。
5建筑结构设计中的裂缝问题处理
5.1 对于浅表裂缝问题以及深入裂缝问题的处理
浅表裂缝问题并不会直接地影响到建筑墙体的实际承载能力,这样一来,仅仅需要采取建筑表面的处理即可,其根本目的就是为了控制裂缝问题的进一步发展,从而防止水分进入到混凝土墙体的内部。在实践的处理过程中,在建筑裂缝表面涂抹一些水泥浆,然后再涂刷相应的油漆、沥青等一些防腐蚀材料,为了能够有效地防止外力对其墙体产生的影响,还可以在建筑混凝土墙体的表面增加玻璃纤维。
5.2 对影响建筑整体建筑墙体的裂缝处理
实践中,考虑到这种裂缝问题将影响到整个建筑的墙体质量,所以,在实践的处理过程中,应当注意如下的几点要求:采用灌浆法进行墙体填充,并且利用相关设备,将胶凝材料使用高压泵入到裂缝中,同时还可以根据建筑墙体裂缝的规模适当地制定泵送量,在胶凝材料发生硬化之后,该胶凝材料将会和混凝土墙体发生很好的粘合,如此一来,就能够达到了控制建筑墙体裂缝继续发展的根本目的。
5.3 对严重影响建筑混凝土墙体的裂缝处理方式
对于影响建筑混凝土墙体的裂缝问题,实践中主要采用加固法进行控制和处理,实践中利用加固法主要就是为了可以增加建筑混凝土墙体的横截面面积,一般具体的建筑加固方式有很多种,比如:预应力加固法、钢板支护加固法、增加支撑点加固以及增补混凝土法等。
综上所述,在建筑结构中,裂缝为一种常见现象,在建筑结构的设计与施工过程中,设计人员与施工人员应综合考虑多方面的因素,严格按照设计要求与施工规范标准来作业,深入分析造成裂缝出现的各种原因,采取具有针对性的措施来解决这一问题,从而降低建筑结构出现裂缝的概率,继而使建筑结构的功能得到保障。
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[4]许冬侠.浅析房屋建筑结构设计中的节能环保[J].能源与节能 . 2013(05).
论文作者:谢天喜
论文发表刊物:《低碳地产》2016年8月第16期
论文发表时间:2016/11/7
标签:裂缝论文; 混凝土论文; 建筑论文; 荷载论文; 墙体论文; 表面论文; 建筑物论文; 《低碳地产》2016年8月第16期论文;