江苏淮安 223000
摘要：建筑工程的结构设计是整个工程的关键环节，在实际设计中经常会遇到建筑墙体和楼板的裂缝问题，随着物质文明以及建筑技术的推广，建筑工程对结构设计的要求越来越高，建筑裂缝作为普遍存在的问题，越来越受到相关部门重视。造成混凝土结构产生裂缝的原因很多，这对于建筑工程的结构设计要求就更为严格，因此，当前我国现行建筑规范中允许建筑结构中出现与其拉应力垂直方向的裂缝，并仅对其裂缝宽度做了无害及有害的限量规定。
关键词：裂缝问题；建筑工程；结构设计
1建筑工程结构设计中出现裂缝的原因
1.1因塑性变形导致的裂缝
这一类型的裂缝通常会在混凝土硬化之前产生，因为混凝土在硬化之前处于塑性状态，处于上方的混凝土均匀沉降受到限制，从而出现裂缝。在混凝土的结构当中，钢筋的直径以及骨料的直径过大或者是混凝土的表面积增大，都会降低混凝土水平方向的收缩水平，垂直方向收缩能力不变，进而造成建筑结构出现不规则的裂缝，这类型的裂缝通常表现为平行，裂缝间的距离为0.3~1.0mm左右，且裂缝本身也有一定深度。
1.2工程施工粗糙
在建筑工程施工过程中经常会出现为了赶工期，而忽视施工质量的情况，进而降低了砌体的施工质量，在施工期间，工程监管力度不够，工程设计人员没有亲临现场进行指导，致使实际的建筑施工与设计不符，其次在匆忙赶工期的同时也会造成材料的选择过于盲目性，如果一些建筑材料选择不得当，那么将会严重影响建筑施工的质量。所以，建筑施工一定要严格按照施工规定执行，比如，为了防止墙体承受巨大压力而出现裂缝，可规定混凝土强度达到1.2PMa时才可在其表面施加压力，确保每一步建筑施工都达到施工要求，为后期的建筑施工奠定扎实基础。
1.3因温度应力导致的裂缝
温度应力是导致建筑结构出现裂缝的主要原因，通常由于混凝土在浇筑完成之后其内部热量无法及时的散播出去，导致混凝土内外温差过大，内部温度远大于外界温度，混凝土的外表面产生拉应力，同时内部受到压应力，最终导致结构出现裂缝，在完成混凝土浇筑工作以后，由于混凝土的育龄期较短，其抗拉强度还比较低，在其受到的拉应力大于其本身所能承受的的拉应力时，建筑结构就会出现温度裂缝。
1.4应力裂缝
导致这类裂缝出现的原因是由于混凝土的结构发生突变而造成的。其中比较常见的裂缝形式有炭化收缩、塑性收缩、干燥收缩以及自身收缩四种。混凝土在浇筑完成之后，便进入了硬化阶段，在这一阶段，混凝土的内部水分逐渐挥发，其体积也随之减小，进而出现收缩，在混凝土收缩过程中，会受到支座的影响而无法自由收缩，在约束力达到一定程度时，便会出现混凝土板开裂，开裂的地方通常为受力较为集中的地方。
2在建筑工程结构设计中控制裂缝的有效措施
2.1对温度裂缝的控制
在设计建筑工程结构时，设计人员应根据布局的平面规划和受力结构问题，在设计时使结构平面更光滑，平面布置更简单，不能出现太多凹凸面，以防止建筑工程结构受外界温度应力影响发生墙体裂缝。同时，设计建筑物的长高比要控制在标准内，长、宽、高相协调，建筑物构件长度符合伸缩间距的要求，保证建筑长度小于温度的变化，防止建筑物结构设计因为伸缩变形集中而导致建筑物开裂。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在墙体结构设计中，设计师应控制纵墙端部的门窗数量和门窗洞宽、高度，或者干脆避免门窗被设置在纵墙方向，保证纵墙抗剪面积，以提升墙体抗剪承载力。
从结构方面看，设计师应该在每一个纵墙和横墙的顶层按要求增加圈梁以巩固建筑结构的整体性，通过提高墙体砌筑强度来提高墙体的抗剪力。但在设计圈梁时要注意圈梁的位置和大小，为了防止砖墙与圈梁互相约束而形成水平推力，在顶层圈梁中纵向圈梁要比横向圈梁低一些。另外还可以通过在墙体两端设置抗裂构造柱的办法加强墙体刚度，提高整体建筑结构的延性，减少建筑物墙体与屋面的温差，防止因温度应力导致的建筑物开裂情况。
2.2对原材料的控制
设计师在结构设计中没有对原材料进行明确要求会导致建筑工程出现很多质量问题，也包括裂缝问题。所以，对原材料质量的把控，可以在一定程度上解决建筑工程结构设计中的裂缝问题。如今我国在建筑工程结构设计中，虽然施工单位对原材料质量的控制难度并不是很高，但在这一环节上往往最容易出现问题。设计师不注重在设计过程中对原材料质量的要求，施工单位也是为了降低成本而使用价格低廉的材料，这些材料通常质量较差，所以在建筑过程中出现裂缝等质量问题屡见不鲜。对此，设计师应该在设计过程中明确地规定工程所用的材料品种、规格及材料间的搭配，并且施工单位在选择材料时要根据国家规定严格审查，选择产品质量好，厂家信誉高的生产厂家长期合作，同时在运输过程中也实时监督，常与运输单位联系，在施工前，严格按照程序对材料进行审核检查，保证原材料质量和规格符合设计规定，从根本上保证建筑设计结构的质量，防止裂缝问题产生。
2.3对混凝土浇筑的控制
混凝土的质量直接影响建筑工程的质量，所以施工单位要严格把控混凝土的设计刚度。对此，首先要在建筑材料方面确保混凝土的结构刚度符合要求，以提升建筑结构的刚度，避免混凝土内部结因收缩问题引起的不均匀沉降导致建筑开裂。同时，在施工前还要按照规定在建筑外墙角的位置放置放射筋，以控制现浇混凝土楼板的裂缝问题。一般情况下，需要在每个外墙角设置5～8根放射筋，放射筋的长度不得小于2m，配筋范围必须要大于楼板跨度的三分之一，放射筋的间距为0.1m，按照这种方式设置放射筋可以满足板角应力的需要，提升混凝土的抗剪力。
2.4对建筑结构设计的控制
因建筑工程中应用不同材料的变性差异性不同，所以在设计建筑结构时必须充分考虑应力控制的问题，控制材料设计结构的尺寸在一定范围内，使建筑结构设计合理，建筑物受力均匀。很多时候，各种外界因素的干扰会使建筑材料发生变化而无法承受荷载，产生裂缝，尤其对于混凝土材料来说，其结构一旦过长就会极其容易发生变形，使建筑无法承受较大的压力而变形，建筑物的变形会产生张力，使墙体和楼板间会出现大量裂缝。因此在使用合适规格材料的前提下，要确保建筑结构设计符合相关标准，以防止设计结构出现裂缝。
2.5对钢筋裂缝的控制
设计师在建筑工程结构设计中还可以通过在钢筋混凝土梁底部加入钢纤维的方式控制结构裂缝。一方面，钢筋混凝土中的钢筋可以起到抗裂的作用，提高建筑结构的质量。以钢筋钢钎维混凝土梁举例，当钢筋混凝土梁中掺入了1.0%～1.5%的钢纤维时，钢纤维混凝土层的截面高度就会达到0.3倍作用，并且其弯拉性能几乎与全截面钢纤维混凝土梁一致，所以在钢筋混凝土梁中加入钢纤维可以起到很好的裂缝控制效果。另一方面，钢纤维依靠粘合力对混凝土基体会实施一个反向的作用力，这种反向作用力能够有效缓冲混凝土基体裂缝端的应力集中问题，并且在荷载作用到达裂缝端之后，使混凝土基体能防止结构构件过早发生开裂，保障钢纤维混凝土构件的正常使用。最重要的是，钢钎维能替混凝土分担截面的压力，减小裂缝截面上的钢筋应力并对其约束，使建筑结构的刚度整体加强，建筑质量整体提高。
3结束语
总而言之，在建筑结构设计时，对于裂缝等诸多问题的考量是必要也是必须的，设计人员在设计工作应不断钻研，不断探索，争取设计出更多更好的建筑精品，实现建筑快速、健康、稳定发展，同时也为我国的经济建筑提供更多支持。
参考文献:
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[2]赵素敏.工程结构设计中有关裂缝问题的探讨[J].中国科技信息，2015（19）.
[3]曾诚.建筑工程结构设计中的裂缝问题探究[J].科技致富向导，2016（12）.
论文作者:姜秀芹
论文发表刊物:《防护工程》2017年第28期
论文发表时间:2018/2/6
标签：裂缝论文; 混凝土论文; 结构设计论文; 应力论文; 建筑工程论文; 圈梁论文; 墙体论文; 《防护工程》2017年第28期论文;