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【摘要】在我国现阶段的建筑工程中,钢筋混凝土是最为常用的一种材料。但是,在这些钢筋混凝土建起的建筑结构中裂缝现象依旧较为常见,这对整个建筑物的稳定性能和安全性都产生了巨大的影响,它所埋下的安全隐患直接影响了人们的人身安全。因此,对于建筑结构设计裂缝的控制处理工作需要得到行业相关人员的广泛关注。本文就建筑结构设计裂缝的成因以及裂缝类型进行分析,讨论建筑结构设计裂缝的控制措施。
【关键词】建筑结构;裂缝成因;裂缝控制措施
建筑结构细节设计体现了建筑的整体设计质量,而建筑出现裂缝不仅会影响建筑结构细节设计的质量,还会直接影响建筑的美观性,同时带来安全隐患,因此,有必要对建筑结构的裂缝问题进行详细分析。本文分析了引起建筑结构裂缝的原因,并提出了具体的控制措施。
1、建筑结构设计中裂缝的危害
建筑结构设计中的裂缝存在会对建筑结构造成一定危害,具体体现为:大大降低混凝土结构的刚度,这是因为裂缝导致截面位置的中轴发生形变,出现位置上移或上移趋势,降低建筑结构的刚度;降低建筑的抗剪能力,裂缝的出现使得建筑界面的抗剪性能降低,从而导致结构的稳定性下降;大大降低混凝土结构强度,在建筑结构设计中出现裂缝,导致混凝土钢筋裸露,钢筋裸露后会受到空气和雨水的共同作用,使得钢筋生锈,降低建筑结构强度,建筑结构的安全性也就大大降低。
2、建筑结构设计中裂缝形成的因素分析
2.1原材料质量的管控问题
对于施工原材料质量管理的问题,其中主要包括混凝土砂石、水泥的配合比、粗细骨料的质量不达标等情况,部分混凝土砂石的含泥量比较高很难达到工程施工的标准,这样就导致建筑工程混凝土的强度以及抗渗性能不断下降,在混凝土浇筑施工完成之后就会出现网状裂缝。所以在对施工材料进行选择的过程当中,施工单位必须结合工程的实际要求合理选择施工材料,并且根据相应的设计标准来配置施工原材料的配合比,有效提升建筑工程结构设计的质量。
2.2温度造成的建筑裂缝
在引发建筑裂缝的诸多影响因素中,温度是主要影响因素之一。外部温度过高或焊接施工以及混凝土产生水化热时,均会使建筑结构发生较大的冷热交替变化,从而出现局部膨胀,当膨胀产生的结构应变大于结构材料能承受的最大应变时,就会导致建筑出现裂缝。需要注意的是,不同原因产生的裂缝有不同的特点,例如,热胀冷缩引发的裂缝往往会出现在杆件表面;焊接引发的裂缝通常出现在焊接区域周围;较大的水化热导致结构裂缝平行于梁板结构的短边出现裂缝。因此,应根据具体情况对不同类型的建筑裂缝进行特殊处理,不能一概而论。
2.3荷载裂缝
首先对混凝土产生裂缝的主要原因进行分析。致使混凝土出现裂缝的主要两个原因是直接应力裂缝和次应力裂缝。直接应力裂缝主要指的是由于外部载荷引起的直接应力从而导致发生裂缝的情况。在对混凝土进行设计的过程当中,如果选用的不合理的计算模型,会对结构的受力造成一定的影响,导致荷载计算不够准确,结构强度的处理方式不合理,混凝土构建断面的设计也有所不足;在实际施工的过程中,如果设计的交底不够明确,选择不合理的机器设备,使用了不合适的施工材料,施工的顺序没有按照相关的要求来进行,在实际进行交付使用的过程中,如果实际的载荷已经超过了计算的载荷时,结构的受力模式发生了不一样的改变,产生了不可抗力的因素,都可以使直接应力产生裂缝。
3、控制建筑裂缝的措施
3.1控制材料质量
建筑质量在很大程度上取决于材料的质量,多数建筑出现裂缝均是因为施工材料的质量不合格或对材料应用不规范造成的,因此,控制裂缝的首要措施是保证建筑材料的质量合格。例如,要确保钢筋构件的质量,确保锚固钢筋等材料的质量符合规范要求。另外,施工時,对建筑材料进行加工时,要保证加工后各项性能指标均符合规范要求,如保证控制混凝土的强度;建筑需要用到混凝土构件的厚度应达到规定的标准厚度,避免因为板厚不达标而引起收缩裂缝。
3.2结构的平面布置
在对建筑工程结构进行设计的过程中,应该保证建筑工程结构平面布置的规则性,有效防止平面布置的形状出现突变的情况。如果结构平面出现凹口,应该结合实际情况在凹口部位的边缘设置拉梁,并且应该对凹口周边的楼板进行合理地加厚处理,并且对配筋进行合理的强化处理。此外,在对凹口进行处理的过程中,还应该按照相应的规章制度以及工程施工要求对建筑工程结构的长度进行合理的控制,当结构的长度符合相关的规定时,需要在地下部位设置后浇带,并且在地上部位设置膨胀加强带。通常情况下,后浇带需要设置在梁与楼板1/3跨的位置,后浇带的宽度需要控制在800~1000mm的范围之内。膨胀加强带的宽度应该控制在2000mm,加强带的两侧需要布置密孔钢丝网,这样可以将混凝土与后浇带外侧的混凝土分隔开。
3.3提升建筑结构设计人员综合素质
建筑结构设计人员的综合素质影响着施工质量,在图纸设计过程中,设计人员需要明确混凝土实际浇筑的细节,可以通过添加图解和文字说明来帮助进一步理解,以免出现不必要的问题。在建筑结构设计中,人起着主要作用,所以施工人员的施工水平决定了建筑工程质量的高低。因此,重视建筑结构设计人员综合素质的提升对建筑施工水平的提升具有重要作用。
结语:
综上所述,尽管建筑工程在实际建设的过程中大多数的结构裂缝是难以避免的,但需要在对建筑工程结构进行设计的过程中严格的按照相应的标准进行,细致地考虑可能出现裂缝的各种因素,并且结合实际情况采取合理的措施对裂缝进行处理。同时还需要对工程养护处理过程中一些人为因素的重视,保证达到工程养护施工的要求,还需要加强对建筑工程结构设计重视,有效减少工程结构裂缝的出现,保证建筑工程结构施工质量。
参考文献:
[1]张偲.浅析建筑工程结构设计中的裂缝问题[J].建材与装饰,2013(18):25-27.
[2]单师一.谈建筑结构设计中的墙体裂缝[J].中国房地产业,2011(6).
[3]董春玲,李兴凯.浅谈建筑结构设计中控制裂缝的措施[J].黑龙江科技信息,2010(28):242.
[4]朱羿.建筑结构设计中的裂缝控制探究[J].住宅与房地产,2016,(3):239.
作者简介:
余宏,贵州航天江南建筑设计院有限公司,贵州遵义。
【关键词】建筑结构;裂缝成因;裂缝控制措施
建筑结构细节设计体现了建筑的整体设计质量,而建筑出现裂缝不仅会影响建筑结构细节设计的质量,还会直接影响建筑的美观性,同时带来安全隐患,因此,有必要对建筑结构的裂缝问题进行详细分析。本文分析了引起建筑结构裂缝的原因,并提出了具体的控制措施。
1、建筑结构设计中裂缝的危害
建筑结构设计中的裂缝存在会对建筑结构造成一定危害,具体体现为:大大降低混凝土结构的刚度,这是因为裂缝导致截面位置的中轴发生形变,出现位置上移或上移趋势,降低建筑结构的刚度;降低建筑的抗剪能力,裂缝的出现使得建筑界面的抗剪性能降低,从而导致结构的稳定性下降;大大降低混凝土结构强度,在建筑结构设计中出现裂缝,导致混凝土钢筋裸露,钢筋裸露后会受到空气和雨水的共同作用,使得钢筋生锈,降低建筑结构强度,建筑结构的安全性也就大大降低。
2、建筑结构设计中裂缝形成的因素分析
2.1原材料质量的管控问题
对于施工原材料质量管理的问题,其中主要包括混凝土砂石、水泥的配合比、粗细骨料的质量不达标等情况,部分混凝土砂石的含泥量比较高很难达到工程施工的标准,这样就导致建筑工程混凝土的强度以及抗渗性能不断下降,在混凝土浇筑施工完成之后就会出现网状裂缝。所以在对施工材料进行选择的过程当中,施工单位必须结合工程的实际要求合理选择施工材料,并且根据相应的设计标准来配置施工原材料的配合比,有效提升建筑工程结构设计的质量。
2.2温度造成的建筑裂缝
在引发建筑裂缝的诸多影响因素中,温度是主要影响因素之一。外部温度过高或焊接施工以及混凝土产生水化热时,均会使建筑结构发生较大的冷热交替变化,从而出现局部膨胀,当膨胀产生的结构应变大于结构材料能承受的最大应变时,就会导致建筑出现裂缝。需要注意的是,不同原因产生的裂缝有不同的特点,例如,热胀冷缩引发的裂缝往往会出现在杆件表面;焊接引发的裂缝通常出现在焊接区域周围;较大的水化热导致结构裂缝平行于梁板结构的短边出现裂缝。因此,应根据具体情况对不同类型的建筑裂缝进行特殊处理,不能一概而论。
2.3荷载裂缝
首先对混凝土产生裂缝的主要原因进行分析。致使混凝土出现裂缝的主要两个原因是直接应力裂缝和次应力裂缝。直接应力裂缝主要指的是由于外部载荷引起的直接应力从而导致发生裂缝的情况。在对混凝土进行设计的过程当中,如果选用的不合理的计算模型,会对结构的受力造成一定的影响,导致荷载计算不够准确,结构强度的处理方式不合理,混凝土构建断面的设计也有所不足;在实际施工的过程中,如果设计的交底不够明确,选择不合理的机器设备,使用了不合适的施工材料,施工的顺序没有按照相关的要求来进行,在实际进行交付使用的过程中,如果实际的载荷已经超过了计算的载荷时,结构的受力模式发生了不一样的改变,产生了不可抗力的因素,都可以使直接应力产生裂缝。
3、控制建筑裂缝的措施
3.1控制材料质量
建筑质量在很大程度上取决于材料的质量,多数建筑出现裂缝均是因为施工材料的质量不合格或对材料应用不规范造成的,因此,控制裂缝的首要措施是保证建筑材料的质量合格。例如,要确保钢筋构件的质量,确保锚固钢筋等材料的质量符合规范要求。另外,施工時,对建筑材料进行加工时,要保证加工后各项性能指标均符合规范要求,如保证控制混凝土的强度;建筑需要用到混凝土构件的厚度应达到规定的标准厚度,避免因为板厚不达标而引起收缩裂缝。
3.2结构的平面布置
在对建筑工程结构进行设计的过程中,应该保证建筑工程结构平面布置的规则性,有效防止平面布置的形状出现突变的情况。如果结构平面出现凹口,应该结合实际情况在凹口部位的边缘设置拉梁,并且应该对凹口周边的楼板进行合理地加厚处理,并且对配筋进行合理的强化处理。此外,在对凹口进行处理的过程中,还应该按照相应的规章制度以及工程施工要求对建筑工程结构的长度进行合理的控制,当结构的长度符合相关的规定时,需要在地下部位设置后浇带,并且在地上部位设置膨胀加强带。通常情况下,后浇带需要设置在梁与楼板1/3跨的位置,后浇带的宽度需要控制在800~1000mm的范围之内。膨胀加强带的宽度应该控制在2000mm,加强带的两侧需要布置密孔钢丝网,这样可以将混凝土与后浇带外侧的混凝土分隔开。
3.3提升建筑结构设计人员综合素质
建筑结构设计人员的综合素质影响着施工质量,在图纸设计过程中,设计人员需要明确混凝土实际浇筑的细节,可以通过添加图解和文字说明来帮助进一步理解,以免出现不必要的问题。在建筑结构设计中,人起着主要作用,所以施工人员的施工水平决定了建筑工程质量的高低。因此,重视建筑结构设计人员综合素质的提升对建筑施工水平的提升具有重要作用。
结语:
综上所述,尽管建筑工程在实际建设的过程中大多数的结构裂缝是难以避免的,但需要在对建筑工程结构进行设计的过程中严格的按照相应的标准进行,细致地考虑可能出现裂缝的各种因素,并且结合实际情况采取合理的措施对裂缝进行处理。同时还需要对工程养护处理过程中一些人为因素的重视,保证达到工程养护施工的要求,还需要加强对建筑工程结构设计重视,有效减少工程结构裂缝的出现,保证建筑工程结构施工质量。
参考文献:
[1]张偲.浅析建筑工程结构设计中的裂缝问题[J].建材与装饰,2013(18):25-27.
[2]单师一.谈建筑结构设计中的墙体裂缝[J].中国房地产业,2011(6).
[3]董春玲,李兴凯.浅谈建筑结构设计中控制裂缝的措施[J].黑龙江科技信息,2010(28):242.
[4]朱羿.建筑结构设计中的裂缝控制探究[J].住宅与房地产,2016,(3):239.
作者简介:
余宏,贵州航天江南建筑设计院有限公司,贵州遵义。