摘要：现浇混凝土裂缝形成的种类多种多样，其直接影响着建筑物质量的高低，并对人民生命财产安全起着至关重要的作用。在建筑结构设计阶段，相关设计人员必须高度重视在建筑结构设计中现浇混凝土出现的裂缝问题，采用科学合理的方法进行建筑结构设计，达到控制和减少裂缝的目的，完成建筑物质量质的飞跃。
关键词：建筑结构设计；现浇混凝土；裂缝；控制
1.建筑混凝土结构出现裂缝类型
1.1收缩裂缝
1.1.1塑性收缩裂缝
塑性收缩裂缝主要出现是由于在浇筑时，混凝土暴露在露天的情况下，在浇筑后，很大程度上会受到自然天气的影响，这种裂缝一般不会在浇筑的时候显现出来，会在浇筑几个小时候慢慢出现。
1.1.2干缩裂缝
这种裂缝和塑性收缩裂缝最大的区别就是出现的时间不同，它一般是出现在混凝土快凝固的时候，混凝土的表面会出现裂缝，这些裂缝的大小一般在0.05～ 0.2mm之间。这种裂缝是由于受到天气的影响，混凝土在不断的凝固过程中，水分蒸发的比较快，混凝土中的凝胶体干缩引起了初始应力，导致出现裂缝。
1.2温度裂缝
1.2.1由于温度引起的裂缝主要出现在高温车间、冷藏室等一些温度骤变比较大的环境中，这些裂缝一般平行于梁板结构的短边。
1.2.2混凝土在浇筑后，会慢慢的硬化，在这个过程中，水泥本身会释放出比较多的热量，这就会提高混凝土内部的温度，这样混凝土内外部温度会出现较大的不同，此时如果未采取有效的治理措施的话，就会出现裂缝。
1.2.3焊接裂缝预制构件安装时预埋件因焊接措施不当，也会使周边的混凝土产生裂缝。
1.3受力裂缝
是指混凝土结构受外力影响引起的裂缝。我们常用的一般的混凝土构件在一定程度上是允许有裂缝的，但其中的构件会由设计的错误、荷载过大、施工质量等原因会使这些裂缝不断扩大，超出规定要求的范围。
1.4地基不均匀沉降产生的裂缝
地基沉降的不平衡也会导致产生裂缝，不均匀沉降产生的裂缝多属贯穿性裂缝，其走向与沉降情况有关，一般表现为垂直或呈30° -45°角方向发展。
2.建筑结构出现裂缝问题的危害
2.1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。
2.2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。
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2.3强度降低
在整个建筑工程中，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。
3.建筑结构设计中的现浇混凝土裂缝控制方法
3.3选用新型材料
材料是构成建筑的基本物质，对材料的正确运用，合理发挥出材料的受力特性，也必然是新的结构形态迸发的源泉。新型建筑用钢和高强与超高强混凝土已经在国内外大量使用于高层和超高层建筑，以大大减少材料用量，减少建筑物截面，提高建筑使用面积，降低建筑物自重载荷和制造成本。
3.2结构的平面设置
在建筑结构的平面设置上，应该主动避免凹口产生，若出现凹口应立即在四周牵引支梁，并且加厚楼板和布置钢筋以固化平面。另外，应该在规范范围内设置房屋长度，若出现长度过长，可通过布置收缩后浇带和变形缝来解决。一般建筑物主楼和群房高度相差很大，此时可以通过设置后浇带和沉降缝来缩小建筑结构裂缝。
3.3混凝土构件厚度
在建筑结构设计中应该要对耐久性和钢筋锚固进行着重分析，从而限制现浇构件所应取得最小厚度。一般来讲，现浇板的厚度应该大于L/32，在考虑楼板内部管道半径的作用后民用建筑的相应指标应该大于一百毫米左右。依据实践可知，收缩裂缝一般在楼板厚度较小时出现，不同的构件应该设置相应的最小厚度值。
3.4配筋设计
3.4.1适当的提高构件的配筋率，对控制构件的裂缝宽度很有效。按照相关规定中对受拉钢筋的最小配筋率作出了明确规定：0.2和45ft/fy中的较大值。对梁和板等不同构件，规范对其配筋率和钢筋间距都有明确规定，对板的受力钢筋的配置，宜选用直径较小间距较密为原则，这样可以相对减小构件裂缝。所以严格按规范的规定进行构造配筋和设置间距，对混凝土结构的裂缝控制起至关重要的作用。
3.4.2建筑的屋面传热系数宜≤1.0W/（m2.K），屋面板的结构配筋宜采用双层双向配筋，对板面无负筋的区域，可以将板的支座负筋拉通，也可以在板无负筋的区域配置双向钢筋网，与板负筋搭接。
3.4.3四边嵌固的现浇楼板，板的收缩受双向约束，宜在板的4大角产生45°的裂缝，中部产生贯穿裂缝，在房屋屋面板阴阳角变形应力集中的地方，宜增设双层双向间距100mm的配筋，其范围为板跨度的1/4，或增设510mm放射钢筋。
3.5管线和洞口布置：
3.5.1当楼板中有预埋管线时，应在管线的上面布置钢丝网片，板中的预埋管线直径不得大于板厚的l/3，且不应超过50mm，管壁至楼板上下边缘的净距不应小于25mm，板中预埋的管线在交叉时，应采用线盒，不应将管线交叉叠放在一起。当楼板上有开洞时，洞口周边必需做必要的加强措施，洞口尺寸≤300mm时，板内钢筋应从洞口绕过，不得切断；当300mm﹤洞口尺寸≤1000mm时应设洞边加强筋；当洞口尺寸﹥1000mm时，应在洞口边增设边梁。
3.5.2当剪力墙的洞口尺寸≤800mm时，为防止剪力墙的小洞口角裂，应沿洞口周边进行水平筋和纵向钢筋的补强，并加设斜筋，配筋构造；当剪力墙的洞口尺寸﹥800mm时，应在洞口两侧配置边缘构件，洞口上下边缘宜配置构造纵向钢筋。
3.5.3当在梁腰上预留孔洞时，应尽可能布置在拉力和剪力较小的部位，梁跨中的2/3范围内，梁高中间的1/3范围内，且洞口周边增设箍筋和斜筋。
结束语：总而言之，在现浇混凝土建筑结构的设计中，需要充分考虑次应力效应和荷载效应，合理利用“抗”和“放”原则，充分考虑建筑物的空间和平面结构，才能有效减少结构裂缝的出现。另外通过对结构设计的不断创新和工程材料的探索，积极采用各种结构方案来控制裂缝以使其满足规范要求。
参考文献
[1]侯小红.从建筑结构设计谈混凝土结构的裂缝问题[J].太原城市职业技术学院报.2013.
[2]徐晓辉，范颖峰.混凝土裂缝产生的原因及控制措施[J].黑龙江科技信息.2011.
[3]李广和.论现浇混凝土施工裂隙原因分析及预防措施[J].城市建设理论研究.2011.
论文作者:吴兵
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第33期
论文发表时间:2018/4/26
标签：裂缝论文; 混凝土论文; 洞口论文; 结构论文; 钢筋论文; 构件论文; 建筑论文; 《建筑学研究前沿》2017年第33期论文;