摘要:现阶段,在建筑工程中,混凝土被广泛应用,由于混凝土良好的性能特点和极强的实用性,它已经成为建筑结构中的主要材料。但是,在使用过程中,混凝土结构的建筑存在一定的问题,尤其是建筑结构设计中的裂缝的产生,这需要我们重视起来,尽量避免裂缝的发生,在混凝土的使用过程中发现问题、分析问题、解决问题,不断提高混凝土的稳定性,将其适用范围进一步扩大,最终获得质量高、安全性好的建筑。
关键词:建筑结构设计;控制裂缝;措施
引言
对于建筑项目施工而言,如果在实际施工时,采用的施工工艺与技术不当,或者是质量管理力度不足,容易造成建筑结构出现裂缝,影响到建筑使用的安全性与耐久性的同时,给建筑结构的表面美观带来负面影响,加快混凝土钢筋锈蚀的速度,削弱了建筑结构的防水、抗冻等性能,引起建筑坍塌。因此在进行建筑结构设计的过程中,采用何种有效控制措施来预防与控制裂缝的形成,是值得探讨的问题。
1建筑结构设计中裂缝的危害
建筑结构设计中的裂缝存在会对建筑结构造成一定危害,具体体现为:大大降低混凝土结构的刚度,这是因为裂缝导致截面位置的中轴发生形变,出现位置上移或上移趋势,降低建筑结构的刚度;降低建筑的抗剪能力,裂缝的出现使得建筑界面的抗剪性能降低,从而导致结构的稳定性下降;3.大大降低混凝土结构强度,在建筑结构设计中出现裂缝,导致混凝土钢筋裸露,钢筋裸露后会受到空气和雨水的共同作用,使得钢筋生锈,降低建筑结构强度,建筑结构的安全性也就大大降低。
2建筑结构设计中裂缝的类型
2.1塑性沉降裂缝
塑性沉降裂缝是一种比较常见的裂缝,产生原因则是建筑结构在进行混凝土浇筑的过程中,并没有合理操作骨料的沉降,致使沉降时出现各种阻碍,最终影响了混凝土的使用,出现了裂缝。多数情况下,塑性沉降裂缝的出现是在混凝土浇筑完成后的半个小时左右至三小时内,这段期间混凝土还没有完全的凝固,正处于一种塑性的状态,若是此时进行洒水作业,待表层完全干涸后就会呈现出不同走向的裂缝痕迹,主要原因是由混凝土塌落过大,沉降度过高而导致的。
2.2塑性收缩裂缝
塑性收缩裂缝主要是指在建筑结构混凝土浇筑后,在塑性状态下使混凝土表面水分快速的蒸发,在浇筑后的四个小时内若是对其表面没有采取恰当的措施加以覆盖,如果是在温度过高、风速极快、沙尘较大等情况下,就会导致混凝土表面水分快速蒸发,模板吸收水分过快,致使强度下降,这样便会出现抵抗力下降等情况,进而产生裂缝。
2.3温度应力裂缝
温度应力裂缝,顾名思义与温度有关。在建筑结构施工混凝土浇筑完成以后,水泥由于内部温度控制难以散发出去,使得浇筑后的混凝土温度过高,其表面水分快速蒸发,内外温度温差急剧增大,致使混凝土内部受一定压力影响,在两者同时作用力下,便出现了裂缝现象。这种裂缝就是通常所说的混凝土温度应力裂缝。
3建筑结构设计中控制裂缝的措施
3.1做好混凝土浇筑的养护工作
做好混凝土浇筑的养护工作,有利于控制混凝土水分快速蒸发,保证混凝土的湿度,避免裂缝的形成。因此在混凝土浇筑结束后,施工单位需要依据设计图纸规定混凝土保养的时间,安排专人在12h内对混凝土进行保湿、保温。对于混凝土养护的时间设定,还需依据混凝土掺合料与建筑项目所在的区域来设定,然后使用薄膜来覆盖混凝土的表面,并做好定期洒水养护,避免混凝土水分的散发。此外,为了避免裂缝的形成,还需定期做好稳定测量的工作,保证混凝土的湿度与温度在允许值内,并详细记录在册。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆例如为了了解混凝土凝固过程中的内外温差,避免温差裂缝的形成,在浇筑混凝土12h后,安排专人使用热电测温仪对混凝土上中下三层的温度进行测量:第1次测量的时间间隔为2h;4d后测量1次,每次间隔3h;11d后测量1次,每次间隔5h,依此类推。然后在记录本中记录每次测量的数据,统一绘制形成完整的表格,方便了解混凝土凝结内外的温度,为下一步施工打下基础。
3.2严把混凝土浇筑关
在建筑项目施工阶段,合理控制混凝土浇筑过程的施工质量,可有效避免建筑裂缝形成,提高建筑施工的质量。因此在实际浇筑混凝土时,应严把混凝土浇筑关,严格根据混凝土浇筑的流程顺序,通过分封分块的方式来浇筑。对于在高温天气中浇筑的混凝土,可通过分层浇筑的方式进行施工,帮助浇筑面散热,或者是通过在混凝土中预埋临时水管的方式来辅助混凝土的内部降温,将混凝土内外温度差控制在可控范围内。此外,在进行浇筑时,还应加强对钢筋位置的检查,避免混凝土在浇筑时钢筋发生位移,影响到整个建筑结构的荷载力。
3.3加强对施工过程的质量管控
在进行建筑项目施工的过程中,大部分是工程设计师到实地指导,而实际操作则是施工人员来完成,因此在施工前,必须组织施工人员培训,强化施工人员的职业素养与职业技能,并引进相应的施工技术与工艺来施工,提高整体施工的水平与质量。对于大面积混凝土的施工,技术人员还需加强指导,并实时监督纠正施工人员的违章操作以及与施工不符的质量问题,从根源上杜绝大面积混凝土裂缝的产生。
3.4选择优质的原材料
建筑混凝土浇筑的耐久性能与施工材料的质量息息相关,因此在原材料选择方面,项目部应严把原材料选择关,尽可能选择与工程项目相符且质量过关的原材料。例如在原材料的选购方面,对于骨料的选用,必须结合经济性、价格性与适宜性,根据项目工程的具体需要,尽量选择较大粒径与坚固程度良好的砂石,减少砂石搅拌过程的水泥使用量,避免水泥搅拌时热量快速散发,以提升混凝土的温度应力。在砾石方面的选取,尽量不购买含有碱性成分的砾石,避免与其他材料搅拌后,产生水化热现象。并且在搅拌混凝土掺合料时,还需在混凝土掺合料中添加缓凝剂和膨胀剂,预制混凝土收缩或膨胀而产生拉应力。
3.5加大对建筑施工过程的监督力度
建筑结构在实际施工中,一般都是专业知识水平不太高的工人去完成,而专业的工程师只是施工前给予一定的指挥,所以,作业过程难免会有一定的偏差。比如温度控制上有难度、浇筑时间的选择遇到问题等,这就要求我们,必须加大对建筑施工过程的监督力度,安排专业的监督专员参与到整个施工过程中,及时指出工人施工的错误、给予一定的指导,并在施工之余,为员工提供一定的培训,向其灌输正确的施工思想与技术,以提高工程的质量,减少建筑结构出现裂缝的可能性。
3.6引进和研发先进的建造技术
建筑结构在设计中,技术是控制裂缝的基础,我们必须提高建筑技术的水平。首先,我们需要密切关注社会上关于建筑结构设计的发展,向发达国家引进先进的技术;其次,除了引进技术之外,创新才是发展的灵魂,所以我们必须加大对建造技术的自主研发力度,加大对人才的资金投入力度,鼓励更多的专家、高等院校参与到建造技术的队列中来,为我国建筑业的发展注入新的活力,控制建筑结构设计中出现裂缝。
结语
综上所述,在建筑结构设计中裂缝问题经常出现,但是通过对裂缝产生的原因的分析,我们得到了避免裂缝现象的解决措施,只要严格把控原材料的质量、控制混凝土浇筑技术、提升建筑结构设计人员的综合素质等就能有效控制裂缝问题,使得建筑工程的质量得到提高。
参考文献:
[1]张偲.浅析建筑工程结构设计中的裂缝问题[J].建材与装饰,2017(18):25-27.
[2]单师一.谈建筑结构设计中的墙体裂缝[J].中国房地产业,2016(6).
[3]董春玲,李兴凯.浅谈建筑结构设计中控制裂缝的措施[J].黑龙江科技信息,2017(28):242.
论文作者:刘晓哲1,彭乐2,褚阳阳3,张岚4
论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/18
标签:混凝土论文; 裂缝论文; 建筑结构论文; 建筑论文; 结构设计论文; 塑性论文; 温度论文; 《基层建设》2019年第8期论文;