试论房屋建筑结构设计中的现浇混凝土裂缝控制策略论文_王海峰

试论房屋建筑结构设计中的现浇混凝土裂缝控制策略论文_王海峰

云南省设计院集团 云南昆明 650000

【摘 要】随着我国经济的不断发展,城市化进程也在快速的推进,人们对房屋建筑的需求也越来越多,各行各业的蓬勃发展,使得房屋的建筑问题更加的突出。现今,房屋在进行建设时,采用混凝土浇灌的方式比较多,但是,混凝土出现的裂缝问题使得居民和建筑单位的纠纷不断产生,使得房屋在进行设计过程中面临的压力比较大。因此,针对房屋建设中混凝土出现的裂缝类型和产生原因进行分析,积极的探索出一套行之有效的对策。

【关键词】房屋建筑;结构设计;现浇筑;混凝土裂缝

近些年来,随着建筑行业的不断发展,新型的建筑材料层出不穷,越来越多的现代化材料在工程中广泛使用,钢筋混凝土由于自身的优势特点,已经广泛的应用于建筑行业中。但是,混凝土材料的不同,有可能引发各种裂缝问题。根据工程实践的研究结果分析,混凝土出现的裂缝问题能够在较大程度上实施控制,在建筑结构中采取相应的手段可以减少混凝土出现的裂缝问题。

1房屋建筑现浇筑混凝土裂缝产生的类型与原因

(1)应力裂缝。收缩裂缝和温度裂缝两者都属于应力裂缝,也是现代混凝土中比较常见的一种裂缝形式。收缩裂缝形成的原因主要是由于混凝土硬化所造成的,由于外界环境的变化,混凝土在进行浇筑后随着时间的不断变化,其中的水分不断的蒸发,使得混凝土的体积逐渐的变小,从而形成收缩裂缝;温度裂缝是由于外界温度的不同,混凝土进行浇筑后,外界温度和混凝土的温度存在一定的差值,在混凝土表面产生一定的拉应力,两者之间的温差越大,混凝土表面的拉应力则越大,当拉应力超过混凝土承受的应力范围时,就会产生裂缝。

(2)结构裂缝。结构裂缝的形成和构件的受力与部位有密切的关系。在建筑结构中处于相对薄弱的环节,混凝土构件在浇灌过程中出现裂缝的概率比较大。

(3)塑性裂缝。混凝土在进行浇筑的过程中,仍然处于一种塑性的状态,由于骨料与钢筋等的作用,使得混凝土的均匀沉降严重受到影响,混凝土的垂直收缩速度加快,而水平速度则比较缓慢,从而导致塑性裂缝的出现。塑性裂缝的裂纹比较深,而且裂缝的形状极其的不规则,裂缝主要出现在混凝土硬化之前,这对房屋建筑结构有较大的影响。

2房屋建筑结构设计中现浇混凝土裂缝控制整体思路

(1)荷载裂缝控制思路。在进行工程设计中,需要将荷载裂缝控制在工程的允许范围内,可以在设计计算和结构中采用“抗”的原则,由此来抵消建筑结构内部的多种荷载效应,这样既能满足建筑内部结构的承载力,也能满足建筑的抗裂要求。

(2)变形裂缝控制思路。在处理由于建筑物变形所引发的裂缝行为,不仅仅需要采用“抗”原则还需要采用“放”原则。“抗”原则主要是对建筑物中结构的钢筋进行强化,以此来提高混凝土的弹性,从而改变混凝土结构中的变形现象。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆与此同时,需要对钢筋进行强化由此来提高建筑物的抗裂性,比如,可以在屋面的板角部位或者横梁的侧面增加一些钢筋的数量,由此来提高建筑物整体的抗裂性。但“抗”原则也存在一定的缺点。当混凝土的结构成型时,适当的需要增加钢筋的数量,这样才能固化建筑物的结构,但是如果增强的钢筋的数量过多时,可能会使得建筑物的收缩裂缝产生;当混凝土的收缩速度过快时,大量的钢筋不仅仅无法有效的控制裂缝的宽度,而且使得裂缝的宽度大大的增加。当“抗”原则的效果不是很显著时,应该适当的采用“放”原则。在进行工程结构设计过程中,需要严格按照国家对建筑物的要求,对沉降缝、滑动层、伸缩缝等进行合理的布置。在混凝土结构中,导致建筑物变形的因素比较多,并且对建筑物的结构产生极大的影响,因此可以使用“抗放”相互结合的方式进行。

3房屋建筑结构设计中现浇混凝土裂缝控制策略

3.1房屋建筑设计中裂缝控制

(1)对建筑物结构进行设计时候,需要严格按照《混凝土结构设计规范》进行。此外,还需要根据国家出台的《建筑抗震设计规范》,结合具体的建筑物结构所处的环境、建筑物的规模、当地的抗震等级以及其他方面,并且还需要对建筑物所在地区的气候、装饰等进行考虑,积极的采取相应的措施,使得混凝土的收缩得以有效控制,避免由于地基原因使得混凝土出现裂缝问题。结合现实的混凝土施工经历,由于混凝土浇灌的温度和外界环境中的温度差异比较大,因此,可以在具体的施工过程中采用“先放再抗”的原则进行。在建筑物的设计过程中,可以对结构的约束进行减小,从而减少建筑物裂缝的出现。其次,需要合理的对钢筋进行布置,并且可以在混凝土中添加一些有助于改善混凝土抗裂性的添加剂,从而提高混凝土由于温差和环境变化所至裂缝的抗裂能力。

(2)对构件的配筋率进行适当的提高,可以大大的控制裂缝的宽度。在我国出台的《混凝土结构设计规范》中,对受拉钢筋的最小配筋率提出了相应的规定,对板和梁等不同的构件,配筋率和钢筋之间的间距都有相关的规定和说明;对板的受力钢筋进行配置时,需要选择直径比较小,间距比较密的方式进行,这样可以减小裂缝的程度。因此,在进行建筑施工时,需要严格按照国家规范的规定进行设置,这对混凝土结构中存在的裂缝问题有极其重要的作用。建筑的屋面传热系数应该≤1.0W/(m2.K),屋面板的结构应该采用双层双向配筋,在对板面无负筋的地方,可以将板的支座负筋进行拉通。

3.2混凝土材料选择与配合比控制

建筑行业中,应该严格按照国家的要求和标准选择混凝土材料。在水泥的选择方面,需要选择普通硅酸盐水泥、硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥等;在骨料的选择方面,需要对骨料的质量和级配进行严格控制,一般来讲,骨料应该选择干净的中砂、级配良好、孔隙率比较小的粗质骨料,与此同时,骨料中含有的其他杂质需要符合国家的相关规定。在添加剂方面,如果是普通类型的混凝土,需要在其中添加一些减水剂或者中效减水剂,对于体积比较大的混凝土来讲,由于混凝土构件的收缩比较大并且由于水汽化所产生的温差引发的结构裂缝现象,应该选择能够减小混凝土收缩变形和降低水化热的一些添加剂。在混凝土配比方面,需要严格的按照国家制定的《普通混凝土配合比设计规程》进行,结合建筑物对强度、耐久性、抗渗等级的具体要求进行。

3.3施工管理控制

必须选择具有相关资质的施工单位进行混凝土的现浇,这样才能大大的保证混凝土的质量。对混凝土的现浇环境进行严格的把控,明确外界温度、湿度等一系列条件的变化对混凝土现浇出现裂缝问题的影响。对施工现场中混凝土的坍落度进行严格的控制,避免因为外界环境的变化给混凝土现浇产生负面的影响。在具体的施工过程中,需要制定科学、严谨的混凝土裂缝控制标准,于此同此,需要对混凝土的浇筑进度进行合理的安排,保证混凝土浇筑的质量。对混凝土现浇的技术进行严格的监督和管理,有效的保证施工的质量。

4结语

总的来说,在混凝土现浇的建筑结构中,需要对次应力效应和荷载效应进行充分的考虑,科学、合理的使用“抗”、“放”原则,对建筑物的空间和平面结构进行合理的考虑,这样才能有效的减少裂缝现象的出现。此外,需要对建筑结构的设计进行创新,对工程的材料进行积极的探索,寻找出各种方案来控制结构中的裂缝问题,以便于更好的满足国家的要求。

参考文献:

[1] 王铁梦.浅析工程结构裂缝控制[J].国学咨询,2010(4).

[2] 惠云玲.工程结构裂缝诊治技术与工程实例探究[J]中国科技,2012(7).

[3] 罗国强.略论混凝土与砌体结构裂缝控制技术[J].中国建材,2011(3).

论文作者:王海峰

论文发表刊物:《低碳地产》2016年9期

论文发表时间:2016/9/8

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