建筑结构设计中混凝土裂缝防治对策

建筑结构设计中混凝土裂缝防治对策

王润蔡庆苗 张悦

山东鲁新设计工程股份有限公司淄博分公司  山东省淄博市  255000

摘要：混凝土结构的开裂是由多种因素造成的，但人为因素造成的开裂是可以避免的，有些是由于混凝土材料的基本特性或周围环境的温度变化造成的，而有些则是难以预防的。因此，对于混凝土结构设计人员而言，如何防止混凝土出现开裂已经成为了一项重要而紧迫的任务。在控制混凝土结构开裂的过程中，选择一种既经济实用又能够有效解决开裂问题的方法至关重要。因此，我们需要注重理论与实践的有机结合，总结经验，长期探索，不断完善裂缝控制的理论和技术，从而设计和建造更多高质量的建筑。

关键词：建筑结构设计；混凝土裂缝；防治对策

引言

新时期建筑项目发展的角度出发，建筑项目的复杂程度同样也在持续提高。在这种情况下，相关设计人员只有具备高水平的结构设计能力，才可以实际确保建筑结构的平稳性，以此加强整个建筑项目的质量，然而对于建筑结构设计工作而言，裂缝问题始终是无法忽略的难题。

1建筑结构现浇混凝土裂缝的不利影响

1.1削弱建筑结构的刚性

裂缝会破坏建筑结构的完整性和连续性，导致刚性减弱。这会使结构在承受荷载时产生过大的变形，导致建筑整体的稳定性下降。同时，削弱的结构刚性可能导致振动问题，如楼层的过度振动、不适当的振动频率等，给建筑使用者带来不便和不安全感。

1.2降低建筑的抗剪能力

裂缝会影响结构的抗剪能力，并可能导致剪切破坏。在部分承载区域出现裂缝后，结构的受力传递路径被中断，导致受力不均匀。这会导致结构在受剪荷载作用下的强度和刚度降低，进一步增加破坏风险。

1.3降低建筑的整体强度

裂缝的出现可能导致结构强度的降低。裂缝破坏了结构的连续性，使得应力在结构中的传递变得不均匀。这可能引起局部应力集中，导致结构的强度降低并增加破坏的风险。此外，如果裂缝还导致水分渗透，可能会损害建筑材料，进一步加剧结构的弱化。

1.4其他不利影响

裂缝在外墙和内墙上可见，破坏建筑的外观美观性。裂缝需要定期检查和修复，增加了建筑的维护成本。裂缝让建筑使用者感到不安全，降低了对建筑的信任感。因此，及时发现和修复建筑结构裂缝至关重要，以确保结构的稳定性、完整性和安全性。定期的结构检查和维护可以帮助识别和解决裂缝问题，并采取适当的措施加固和修复结构。

2探究混凝土开裂的成因

2.1干燥收缩

当混凝土在干燥环境硬化过程中，其体积的变化会受到干缩的影响，这种干缩现象非常复杂也是导致干缩裂缝形成的根源。混凝土中由于水泥水化而产生的收缩应力和水灰比、粉煤灰掺量、骨料种类等因素都对干缩有着重要的影响。混凝土表面的干缩裂缝呈现出错综复杂的走向，缺乏规律性，通常在露天养护一段时间后，侧面或表层会出现。

2.2塑性收缩

在混凝土浇筑的早期阶段，一般在终凝之前的塑性阶段，结构表面会出现形态不规则、长度不一的塑性裂缝。由于早期水分蒸发剧烈而引起收缩应力集中，当环境温度升高后，产生了拉应力而开裂。裂缝的可塑性表现为裂缝出现后，可以通过二次压实等措施进行闭合，这是一个特殊的分类。

2.3荷载裂缝

当荷载施加于构件时，不同性质的荷载会导致裂缝呈现出多样的形态，通常情况下，主拉应力的方向与裂缝方向呈正交关系。因此，在实际的工程中，我们尽量要保证结构构件受到的内力为正压力或在主拉应力方向配置足够的钢筋，否则就容易发生裂缝问题，而这也正是导致建筑工程质量降低的主要原因之一。在实际的建造过程中，也存在多种因素会对结构在受荷后出现的裂缝产生影响，这些裂缝通常会在建造和使用过程中出现。如果没有采取合理有效的控制措施，则会导致裂缝进一步扩展，使建筑质量受到重大影响。当构件在堆放、运输、吊装时的吊点和垫块位置不当，或者施工已经严重超载，张拉预应力值过大时，若脱模方法不当或过早脱模，荷载裂缝也有可能出现。

3混凝土结构裂缝的预防措施

3.1加强监管力度

有些材料供应商所生产的原材料未能达到相关标准，例如水泥品牌与实际情况不符、钢筋的抗拉强度不足、直径未达到标准值。这些都是施工企业在选择原材料时出现了偏差而造成的，因此，要想提高建筑施工中的工程质量就必须保证原材料的合格率。为了降低成本，一些施工单位常常会采购成本较低的原材料，这种做法可能导致原材料的整体性能不尽如人意。另外，由于某些施工单位对于建筑材料验收没有严格把关，一些质检人员在检验合格后，没有对同等级、同批次的原材料进行复检，导致一些不合格的材料出现在施工现场，最终影响了国家建筑质量标准的实现。这些都是由于没有做好建筑工程原材料验收工作所造成的。因此，在建筑的施工阶段，必须对原材料进行严格的把控，提升质检人员的素质和能力，同时按照相关流程对施工标准和进度进行严格控制，以最终实现提高建筑质量的目标。

3.2对建筑物施工过程进行把控

为了确保混凝土浇筑的质量和效率，建筑施工人员需要具备高超的职业技能，以应对浇筑过程中的复杂性和不确定因素，包括明确浇筑方法、顺序、注意事项以及施工安全管理等。对于大型建筑物来说，为了保证其结构稳定，可以采用整体浇筑法，但同时必须要做好基础施工工作。另外，考虑到钢筋的长度和跨度较大，可能会导致较大的位移，因此必须严格控制钢筋的位置在规范允许的范围内，这一点至关重要。对于不同种类的混凝土来说，其养护方式和要求都不一样。在考虑混凝土材料和周边环境温度等因素的基础上，应确定适当的养护时间，并在浇筑完成后立即进行恰当的保温和保湿处理，同时定期进行监测，以避免出现裂缝。

3.3合理设置伸缩缝

在建筑结构的设计过程中，可以将不规则结构划分为多个独立规则的变形单元，并在这些单元之间设置沉降缝、伸缩缝等措施，以解决基础沉降不均匀和由于环境温度变化和自身收缩所导致的内部应力问题。有时候，伸缩缝或沉降缝的设置可能会牺牲建筑的使用功能，因此若建筑的使用功能必须紧密相连，则无法设置伸缩缝。

3.4对建筑物设置后浇带

为了适应建筑结构沉降和混凝土收缩所带来的混凝土结构变形，当变形缝无法设置时，我们在基础底板、梁墙等位置预先设置施工缝，并在规定的时间后进行浇筑，从而将建筑结构连接为一个整体，这就是后浇带的应用范围。这种方法能够有效减少建筑物因不均匀沉降和混凝土自身收缩变形导致的开裂现象。为确保混凝土前后浇筑之间不会出现开裂，后浇带的混凝土结构强度应高于原混凝土的强度等级，并且在温度较低的情况下进行浇筑。对于地下室外墙与主体结构连接处采用后浇带的方式来衔接墙体和主体结构可以说是一种较为先进有效的做法。因为后浇带需要进行二次浇筑，所以其支撑部件的保留时间会被推迟一些，这将对整个建筑结构的施工通道和作业空间产生一定的影响，同时也会导致总工期的推迟。

结束语

混凝土属于基础建材的一种，是影响建筑施工的关键，加强混凝土施工管理，提高混凝土施工应用水平，可有效保证施工质量。混凝土是否存在裂缝问题，是检验其质量的重要标准，是反映混凝土整体性、紧密性、刚硬性的重要指标，因此，应加强混凝土施工监控，采用各类防治技术，以有效保证混凝土质量，这也是建筑工程施工的重点内容。

参考文献

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