摘要：随着我国城市建设，混凝土结构得到了广泛的应用。但混凝土工程当前存在着的结构裂缝问题，影响到建筑物的正常使用功能和耐久性。大量的研究和实验结果表明，混凝土结构裂缝是很难避免的，这与材料本身的特性及结构的受力变形机理密切相关。所以要满足建筑的需求和结构的需要，结构设计就是要把混凝土裂缝控制在合理的范围内。下面结合工作实践和经验，就建筑结构设计中混凝土结构裂缝的成因及控制措施进行了探讨。
关键词：建筑；结构设计；裂缝形成；原因；控制措施
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形成原因
2.1温度应力因素
使用建筑物期间，砼结构受外部环境条件下温度变化影响，极易形成热胀冷缩现象，结构变形在受约束作用之后，应力便会形成。如果温度变形，其受相邻结构的约束作用，则属外部约束作用。若梁变形，其会受柱约束作用，楼板变形实际收梁柱约束作用等。温度变形会因其内部不均匀的热量所影响，在其内部质点间形成约束作用，即为内部约束作用。这种约束作用，导致温度变形缺乏自由性，结构温度的应力超出砼抗拉性强度状况下，砼结构裂缝问题便会出现。外部约束作用力通常形成在严寒或者炎热地区，内部约束作用力则通常形成在日温差相对较大一些山区。
2.2材料选择因素
建材正确选用，对建筑裂缝问题可起到避免作用，形成建筑裂缝因素极具复杂性，湿度、温度、环境条件等均会对建工质量好坏与否产生直接影响，建材控制，对于裂缝控制可起到防范的作用，以伸缩性、塑限性、环境、温度等为主视角来分析，建材选用，对于建筑裂缝预防作用较为突出，可保证总工程质量。
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2.3砼水化热因素
现阶段砼现浇施工操作期间，会加入一定量旱强剂、缓凝剂等各种添加剂，致使砼硬化期间水化热，其在早期/后期大量采集与释放，促使砼迅速膨胀之后冷却干缩，砼便会形成不规则的裂缝状况。针对较厚、较大体积砼浇筑施工操作期间，有浇筑成型的时间往往存在着差异性，导致砼内部的水化热出现不均匀性释放情况，以至于其内部收缩与膨胀不一致，相互制约影响下裂缝必然形成。1.4结构变形因素结构设计期间，时常不会注意到把刚度较大差异性结构均设到一起，促使协同变形出现，较大刚度结构会拉坏小刚度结构，如框支架、预应力梁等较大高度及梁变形状况，常将梁受压区域侧边的楼板带动着变形，以至于砼结构裂缝状况出现。
2.4结构受力因素
由于设计不够完善化，不到位的施工操作，导致结构一些部位较为薄弱，存在着缺陷问题。在结构受力期间，应力会过于集中，以至于开裂情况出现。若楼板内部暗埋线管促使结构厚度减小，则线管下方会由于施工不够到位未形成较为密实的砼，促使板跨中的暗埋管线板底部有开裂情况出现。
2.5地基变形因素
基础设计期间，针对软塑及可塑地基，需满足建筑物承载需求，短期内使用不可存在沉降问题。但经长期间使用，软基脱水逐渐固结，建筑物便会有不均匀的沉降现象出血性，以至于形成了裂缝。部分建筑地基需经换填处理，长时间填土固结的变形状况下，不均匀的沉降现象，会促使上部砼结构有开裂情况出现。
3控制措施
3.1注重保温隔热
为防止砼结构由于温度应力因素所影响有裂缝状况出现，不仅需在做砼养护期间，借助浇水、覆盖等措施维持砼均匀的散热状态，还需注重保温隔热，设计期间还需设计外部墙体隔热层、屋面的保温层等，防止日常使用期间温度应力会影响到砼结构。
3.2提升建构设计的科学合理性
建材有着变形差异性，设计者对于建材实际尺寸设计需保证结构尺寸合理且科学的选择，制定并主要完善总体设计方案，防止结构的裂缝状况出现，建构设计期间，还需充分结合具体施工状况及各项需求，科学制定防结构裂缝设计方案，便于提升建构设计的科学合理性，保证建筑工程总体建设质量。
3.3注重变形缝、后浇带、加强带的合理选择及设置
3.3.1设变形缝砼结构
裂缝实际控制期间，可通过设变形缝该项控制措施，如沉降缝、伸缩缝等，把结构合理划分成为自由独立的变形结构若干单体，以便于防止结构温度的应力及收缩应力出现较大的情况，还有基础出现不均匀的沉降等一系列问题状况。实操期间，变形缝设置往往会受建筑物实际使用功能所限制，如设伸缩缝期间，因建筑物实际使用功能不可设置或者不能够分割。
3.3.2设砼后浇带
后浇带，能够解决无法设变形缝这一方面问题，它通常会设计在楼层结构较小建立位置留置1m宽度梁板砼，相邻砼浇筑完毕后处于一定时间之后，才可用微膨胀的砼实施浇筑处理。设后浇带，可解决不适合设伸缩缝的砼结构，还要浇筑及固化期间伸缩变形等复杂状况。设后浇带，可将建筑之前固结的敏感性土质中沉降差问题处理好。但后浇带并不能够解决其后期具体使用方面的问题，砼温度变形及结构出现不均匀的沉降裂缝所致的裂缝状况等。
3.3.3设加强带
由于后浇带实际施工周期相对较长，且还会对工期与后期施工工序产生直接影响。因而，为能缩短砼施工的工期，常用加强带来替代上述所提到的后浇带开展施工操作，以下为具体措施：把适量膨胀剂均添加至砼当中，确保砼有膨胀现象出现，内部有预应力形成。该预应力能够抵消温度的应力作用，避免砼结构有裂缝状况出现。加强带当中膨胀剂实际产量若控制不当，则所产生预应力会出现过小或者过大的情况，促使砼结构有裂缝情况出现。因加强带要求整层楼板砼均掺入适量膨胀剂，促使工程成本倍增。那么，可以说变形缝、后浇带、加强带均有着各自的设置优势及劣势，在具有选择及设置方面，还需设计者结合实际工况及需求，予以合理选择及设置，以确保变形缝、后浇带、加强带实际设置效能能够得以实现。
结语
综上所述，促使建构设计出现裂缝问题的因素众多，大致可归集为温度应力、材料选择、砼水化热、砼水化热、结构变形与受力、地基变形这些因素。那么，为了能够在今后更好地控制结构裂缝，不仅要采取各项控制措施，还需做到具体问题具体分析，把握裂缝形成具体因素，结合实际工况，不断优化及完善设计方案与措施，有效控制建构裂缝，尽最大限度防止这一问题状况出现，保证建构设计总体质量。
参考文献
[1]莫彪.建筑结构设计中裂缝形成的原因及控制措施[J].建筑工程技术与设计，2017，30（14）：178-179.
[2]韩文燕.建筑结构设计裂缝成因及控制措施探析[J].建材与装饰，2018（44）.
论文作者:张帆
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年15期
论文发表时间:2019/10/25
标签：裂缝论文; 结构论文; 应力论文; 温度论文; 建筑论文; 状况论文; 作用论文; 《建筑学研究前沿》2019年15期论文;