建筑结构设计出现裂缝的原因及对策研究论文_邵辉

建筑结构设计出现裂缝的原因及对策研究论文_邵辉

大连城建设计研究院有限公司 辽宁大连 116011

摘要:随着社会经济的快速发展和进步,建筑业也发展迅速,建筑工程质量成为人们关注的焦点,建筑物的裂缝在建筑项目中很常见。根据不同的危害,裂缝分为三种类型,即深裂缝、表面裂缝和破裂。通常裂缝是最厉害的损伤,一旦裂缝发生,建筑物的稳定性和安全性将大大降低。如果长时间不进行处理,即使是表面裂缝也会发展成深裂缝,这将对建筑造成无法估量的损害。研究表明,防止建筑物裂缝对建筑物安全稳定起着至关重要的作用,必须给予高度重视。

关键词:建筑结构;设计;裂缝

1 建筑物防止裂缝出现重要性

在时代快速进步的基调下,建筑行业也迅猛地发展,人们逐渐把目光集中在在建筑的质量上。而在施工过程中,普遍存在建筑物出现裂缝的现象。我们以产生的危害将建筑物裂缝分为以下三种裂缝,即相对安全的表面裂缝,一般出现该裂缝不会影响建筑物,但是经过时间的流逝,表面裂缝会转变为较严重的深层裂缝,这种裂缝会使建筑物的质量下降。而最为严重的裂缝是贯穿裂缝,一旦出现贯穿裂缝,建筑物不再安全。综上所述,避免建筑物出现裂缝是最好的选择。

2 建筑结构设计出现裂缝的原因

2.1 温度影响

许多建筑工程的结构裂缝都是垂直产生的,与墙体实际高度相当,一般裂缝宽度不超过 0.3mm,超过 0.3mm 则容易引发结构安全问题。从裂缝产生位置来看,多数出现在墙体中部,极少数出现在墙体边界。一般在拆除模板后的一段时间是结构裂缝集中出现的时间,这充分反映出,建筑混凝土结构裂缝受温度变化影响较大,当混凝土结构内外温差较大时,容易产生裂缝,对建筑美观性和使用安全性造成影响。温度作为混凝土结构裂缝的首要影响因素,在浇筑完成后,内部热量无法及时散出,温度较高,如果与外部温度产生过大差距,则会使混凝土结构出现早期裂缝。由温差产生的内外应力不同变化,会使混凝土实际承受的拉应力超出其抗拉能力,最终形成裂缝。

2.2 荷载影响

荷载裂缝就是建筑自重对承重结构造成的压力下,经年累月的应力使混凝土结构逐渐出现了裂缝。与非荷载裂缝相比,更强调了裂缝所受的巨大压力,同时也突出了该结构在建筑中的重要作用。在相应建筑标注制定的过程中,曾经广泛的借鉴了西方建筑行业的经验。实际上,建筑荷载预估值通常都比较低,混凝土结构的使用又比较高。这样的偏差下,就令行业标准难以真正的指导实际建设,荷载裂缝成为了一种较为普遍的现象。部分企业在建筑设计的过程中,为了应付质检一味的对行业标注进行生搬硬套,忽略了我国的具体国情。最终就导致了建筑结构抗裂性不足,这个问题在一些高层和超高层建筑中最为多见。

2.3 地基不匀影响

在利用基础的情况下,能够把房屋本身的自重以及所承受的荷载传递到地基,且在上部荷载的作用下,依据某一角度,地基用力会不断地进行扩散,深度越大,其扩散范围就越大。且同深度中,应力以中间位置最大,向两边递减。再考虑到地基土体的非均质性,房屋地基的应力分布也会缺少均匀性。这样一来,房屋地基就容易发生不均匀沉降,建筑物的墙体也随之发生开裂现象,加上不注重开展加固处理工作,墙体裂缝的问题就会愈发之大,极易导致纵墙倾斜的状况。

3 建筑结构设计裂缝解决对策

3.1 防止温度应力裂缝的措施

在温度应力裂缝中,建筑物顶部和底部的内外纵壁上的斜裂缝是相对频繁且具有代表性的。预防措施主要包括以下内容:1)在治理裂缝工作的实施中,预防应该是主要方面:规划和选材。施工应根据实际情况进行,并进行全面规划。应根据施工项目所在的区域选择屋面保温层,以充分保证保温层的施工质量,以减少屋顶与屋面之间的温差。进行砌筑并避免温差过大,防止结构扩张和收缩的出现。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时,伸缩缝应按照有关要求和规定进行布置和设计,以进一步减弱因温度变化引起的墙体变形。2)在施工过程中,除了要进行较长的凝固时间外,在选择水泥时应该存在较低程度的水化热。将水泥施加到其温度时应小心。且在混凝土搅拌过程中,在炎热的夏季天气应使用低温水混合。一旦混凝土达到初始强度,应严格控制水分和温度固化条件,以确保充分保证混凝土表面的温度和湿度,并完全避免表面裂缝的形成。当加入混合物时,应合理控制剂量。

3.2 荷载裂缝防治措施

措施如以下:(1)之所以有荷载裂缝,建筑物的施工质量占很大因素。因此,在工程建设时,需要加强对施工人员的监管,并增大检查的力度,防止偷工减料的行为,如果水泥的质量及稳定性与细沙的含沙量没有达到要求,混凝土也无法达到要求的强度,就无法避免产生裂缝了。另外,在也需要严格把控入模坍落度,在保证混凝土能够安全达标地运输及存放后,需要做到尽量使入模坍落度降低。等到混凝土入模后,需要立刻进行振捣,并在一些特殊的位置进行二次振捣。(2)在建设中,在选择混凝土与水泥材料时,应该要尽量挑选更加优良材料,使其更加满足相关标准,保证所选的水泥满足要求,混凝土能满足其要求的强度等级。

3.3 沉降裂缝防治措施

第一,针对建筑工程中的软土与不均匀地基,应当开展处理工作。在开展相关设计工作之前,应当进行地质勘查工作,根据相关地质报告情况来对工程施工图纸进行设计。对于一些情况比较烦琐复杂的地基,在结束地基开挖工作之后,针对地基的软弱部位应当强化开展加工处理工作。在对地基进行加固的过程中,应当与上部结构联系起来,对多方面情况进行系统的考量,以此来对地基加固或处理方案进行确定,并确保该方案的高效性、经济性与整体性。关于其上部结构方面,为了进一步强化建筑物的整体刚度,可以对建筑物体型进行改变,对柔性与轻型结构进行应用。第二,应当断开建筑物基础,将其划分为若干部分,使其能够开展自由沉降活动,进而有效地避免裂缝的生成。在对沉降缝宽度进行设置的过程中,应当根据有关规定方的要求与规定来进行,确保其科学性与合理性。与此同时,应当注重避免沉降缝中杂物落入,以免对建筑物各部分自由沉降造成影响。在窗台位置处,还应当对钢筋混凝土梁进行安装,以此来避免反梁作用变形与垂直裂缝的形成。

3.4 优化施工工艺

为了减少建筑裂缝的问题,需要从建筑立项设计到施工验收每一个环节入手,对整体建设做好合理的规划。首先,在项目的设计中要确保其合理性。比如常见的荷载裂缝就是由于建设单位没有计算好负荷力与混凝土强度之间的关系,使得架构不符合力学规律。在设计中就需要设计人员运用专业知识,从根源上减少裂缝的发生;其次,要提高施工单位的施工技术。在混凝土浇筑已经搅拌的过程中,需要按照相关的标准严格执行,从而不断的提高建筑的质量。先进的工艺无疑能够保证建设的有序进行,企业应该对施工人员进行专业的培训,同时引进先进的施工技术与设备,提升建设硬实力。

3.5 提高建设质量

在建筑项目中,建材的使用一直都是业内比较关心的问题。许多豆腐渣工程也均是由于偷工减料造成的,可见对材料与施工的质量进行严格的控制也有着非常关键的作用。比如前文提到过由于骨料的使用不恰当导致的塑形沉降裂缝,在施工的过程中就可以通过对建设环节的监督有效的缓解这一问题。笔者建议,现场的管理人员应该对材料的进场进行排查,杜绝不合格的建筑材料。同时还需要强化施工质量,提高建设人员的质量意识。每一道工序完成之后,都需要工程质检部门进行检查,通过之后才能继续进行施工。

总之,建筑业是中国的一大经济支柱产业,更应当对其质量严格要求,这就要对结构设计要求高,降低施工前后产生裂缝的数量,甚至把裂缝问题避免了,就能提高建设质量,使国内建筑产业具有更辉煌的明天,这样就能回馈大众,让大众更加放心使用质量高的建筑。

参考文献:

[1] 王恒泰.建筑结构设计出现裂缝的原因及对策[J].住宅与房地产,2018(05):60+62.

[2] 薛彪.探讨建筑结构设计出现裂缝的原因及对策[J].四川水泥,2017(03):84

论文作者:邵辉

论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期

论文发表时间:2019/8/5

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