建筑结构设计中控制裂缝的分析

建筑结构设计中控制裂缝的分析

侯磊

哈尔滨市永大建筑设计有限责任公司 黑龙江省 哈尔滨市 150000

摘要：裂缝问题在建筑工程结构设计中是最常见的问题之一，而结构设计又是关乎工程质量的重要步骤，直接影响着日后人们居住的生命安全。因此控制好建筑工程中的结构设计步骤，有效的解决裂缝问题的成因，可以从一定方面保证工程的质量。通常情况下，裂缝问题的产生是由各种建筑材料特性混合而生成的，当然也会受到天气等其他因素的影响，这就对建筑工程的结构设计提出了严格的要求。基于此，本文对建筑结构设计中控制裂缝进行研究，以供参考。

关键词：建筑结构；设计；裂缝

引言

建筑的质量问题关系到建筑结构的稳定和安全，而建筑结构裂缝是最常见的破坏形式。通过对建筑结构裂缝进行调查研究，充分考虑裂缝的形成原因，在原材料选择、配合比设计、配筋率设置、混凝土施工等方面提出了防治措施，在施工全过程对建筑施工质量进行控制，控制建筑结构裂缝的出现和发展，有效提高建筑的安全性和稳定性。

1裂缝的特点

知己知彼，才能从中分析出问题的关键所在，所以了解了裂缝的特点，才可以更好地找出其起因和解决方法。裂缝有以下几个特点：其一裂缝的产生从方向而言，多为竖向，而墙体高度决定着裂缝长度，在中间墙体的位置，裂缝宽度最宽，并以此为中心点竖向两段延伸慢慢变细最终消失；特点二为，裂缝一旦产生，数量极多，而且均匀宽度为0.3mm以内，墙体中间位置的裂缝则有可能大于均值；其三由特点一衍生，中间墙体部位裂缝集中，两端附近较少；其四，从时间上来说，裂缝一般在拆模后出现，表现出温度的差异和裂缝的产生有关系；其五，裂缝产生后在大气中暴露，且时间的长短作用着裂缝的数量，裂缝暴露后的一段时间内会有数量增多的现象，不过基本不影响宽度的变化。最后的特点，对于墙体裂缝进行修补后，有着水量较小的漏水现象。

2裂缝的产生原因

2.1质量问题

在施工设计中对于房屋结构的施工方式、施工距离、配合比等存在不合理的情况都会影响施工质量，对于施工现场实际情况，设计人员未进行认真考察，对混凝土，温度等因素为进行充分考虑，在混凝土配比未进行相应的试验测验等都容易导致结构裂缝的出现；另外由于施工材料存在假冒伪劣的情况，无法达到相关工程要求和设计标准，直接影响结构的施工质量

2.2温度裂缝

现阶段，我国的建筑结构项目的材料一般采取混凝土，并且根据建筑的具有部位增加砖块。但建筑施工结束后，因为所使用的材料之间存在的线膨胀系数有差异，在加上环境温度因素，极易导致建筑的结构出现裂缝。

2.3结构设计出现问题

由建筑材料特性产生的物力原理产生的裂缝无法违背，只能在事后尽可能弥补。但是如果是建筑结构设计时出现了问题，就是人为因素，而恰恰结构设计中的漏洞成了一些建筑裂缝产生的关键所在。这关乎设计师专业理念和实践经验的问题，由于老套的设计理念，并没有切合工程实施的实际状况，像荷载设计、尺寸设计的差漏，与实际信息不符，最终导致裂缝问题的产生。最能体现建筑结构设计纰漏所产生裂缝问题的例子是，以现浇楼板的方式去进行预制多孔板的操作，墙体的刚度突然增大，影响了原有楼板，使得其刚度减弱，于是裂缝就出现在了建筑工程的薄弱区域。一般用现浇楼板的工程，完成后其承载能力是符合要求的。因此可以看出建筑结构的设计理念需要在科学性的同时具有合理性，这样才能更大程度的保证建筑工程的质量。

3裂缝的控制措施

3.1混凝土剥蚀的破损修复技术

水闸混凝土结构剥蚀的修补基本原则为清除受到剥蚀作用的老旧混凝土，浇筑回填能满足特定耐久性要求的修补材料，其具体流程或工序为：首先需彻底清除损伤的混凝土；接着去掉老混凝土表面的松动混凝土或骨料，用水冲洗净浮渣；然后分层浇筑回填修补材料，且需在上层修补材料浇筑后尚未初凝或完全固化前浇筑下一层。当层与层施工延误，那么就应将层面凿毛。在恢复施工时，还要涂刷或铺设新的粘结层，混凝土类修补材料每一层的厚度以能充分振捣密实为宜；水泥基修补材料强度增长较慢，需要加强早期的潮湿养护，保证修补体和结合面粘结层很好地结合。

3.2控制混凝土板出现裂缝的技术手段

建筑结构的裂缝问题主要发生在楼板的部位，因此，施工人员必须通过给予科学合理的措施，进一步加固混凝土板，减少房屋结构的裂缝。这就要求施工人员在设计楼板时，应该严格遵循建筑需要的钢和混凝土标准，以减少结构裂缝的问题。在具体施工中应注意以下几点工作：（1）严格遵循混凝土所需的要求标准，科学地进行混凝土与钢筋的配合比设计。（2）施工人员在开展施工期间，要认清钢筋的布置，保证钢筋的抗拉强度。（3）确定房屋的钢筋位置后，还应该进一步探究钢筋的数量和布置。

3.3设计方面

应在建筑设计中处理组件中“阻力”和“释放”之间的关系。所谓阻力是在约束的结构中，没有足够的空间来防止修改造成强大的跳跃，就是所谓的“释放”结构完全是在自由变形下的自然状态，有足够的采取变形措施的空间。设计师应灵活应用“阻力”和“释放”的设计原则，合理选择结构和使用的材料。在设计中应避免因结构截面突然变化引起的应力集中。如果由于结构或设计原因无法做到这一点，则应充分考虑加固措施。通过积极使用技术来补偿收缩混凝土，通常的混凝土裂缝的很大一部分是由混凝土的收缩引起的。为了固定由于收缩引起的裂缝，可以将其与膨胀剂混合以补偿混凝土中混凝土的收缩，效果是比较好的。

3.4材料的选择

材料的质量和挑选可以极大程度的影响建筑工程实施的质量，合理的挑选以及良好的质量能够有效地扼杀裂缝问题的产生。因为根据裂缝的特征，可以知道裂缝产生回收很多外界因素影响，像温度、湿度等，恰当的材料选用能够物尽其用，增加建筑的抗性，起到良好的防范作用。材料本身拥有更好的塑性、伸缩性，更能提升建筑工程中对于裂缝的预防。所以说，材料对于裂缝的产生也有着很大的影响力。在由材料特性所产生的裂缝问题中，有一种是在混凝土塑性变形过程中产生的。具体裂缝产生方式为：在混凝土冷却硬化前，部分结构在均匀沉降的过程中打破了混凝土塑性状态，使其硬化过程受到了限制，整体结构不稳固，最终出现裂缝问题。这归结于混凝土的结构产生了变化，由一些其他材料的增值数据，致使混凝土表面积增大，水平收缩能力减弱，然后产生了不规则的裂缝。

3.5有效控制混凝土板开裂

建筑结构裂缝主要出现在楼板部位，应采用提高钢筋和混凝土标准的方式有效控制开裂。严格进行混凝土配合比设计和配筋率，有效分解受到的应力和拉伸作用，提高承受荷载的能力。合理进行钢筋布置，确保钢筋起到抗拉伸作用。严格检查钢筋的数量和位置，保证施工质量。从结构设计方面控制楼板裂缝，首先确定建筑结构强度，避免混凝土施工过程中受到沉降变形的影响，全面解决由于沉降不均匀导致混凝土内部的结构拉应力、剪应力变化，减少变形开裂。

结束语

随着中国步入现代化转型加速期，建筑行业在获得巨大发展的同时，人们更加关注的整体的施工质量。因此，目前的建设既要求可以增加建筑的规模和功能，而且还要求施工单位积极开展预防措施，降低建筑物结构裂缝问题对建筑质量的破坏，更好地提高建筑物的施工效率，帮助建筑业持续的发展。

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