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【摘 要】在建筑工程中,混凝土结构是不可或缺的重要组成部分之一。由于受到一些因素的影响,使得混凝土常常会出现裂缝,这在一定程度上影响了建筑的整体质量。
【关键词】建筑结构;设计;裂缝
引言
随着社会经济的快速发展和进步,建筑业也发展迅速,建筑工程质量成为人们关注的焦点,建筑物的裂缝在建筑项目中很常见。根据不同的危害,裂缝分为三种类型,即深裂缝、表面裂缝和破裂。通常裂缝是最厉害的损伤,一旦裂缝发生,建筑物的稳定性和安全性将大大降低。
1建筑结构设计出现裂缝的原因
1.1温度因素
由于地理原因,我国受温带大陆性气候影响的区域较多,其主要表现是在夏季的时候往往比较潮湿且较为炎热,而在冬季的时候则往往比较干燥且十分寒冷;由于温差的影响较大,所以具有十分明显的热胀冷缩的情况。在建造混凝土结构的时候,因为气候和温度的原因,对于具体的参数很难做到有效把控。在混凝土进行凝固的时候,由于水分的流失会导致建筑裂缝的产生。假如内外部的湿度以及温度具有较大的差异的话,首先出现凝结现象的是混凝土结构的表层,内部凝结相对较为缓慢,该现象也会导致裂缝的产生,同时还会沿着结构线进行延伸。
1.2荷载因素
钢筋混凝土结构在建成后,需要考虑到来自机构构建和整个建筑系统的荷载。这些外荷载会对钢筋混凝土结构带来压力,如果长期处在一个高于设计标准的荷载值,就会随着时间的积累产生荷载裂缝,这主要和动、静荷载和次应力息息相关。
1.3地基不匀产生裂缝
基础的作用主要是可以将建筑的荷载以及自身的重量都传递到地基当中。由于上部荷载的关系,在某一角度方面,地基的用力情况会进行不断的扩散,从而加大其深度,增強其扩散范围。如果深度相同的话,应力在中间位置的时候最大,同时慢慢向两边减小。再者地基土体本身不够均匀,从而导致建筑地基的应力分布也缺乏一定的均匀性,从而导致建筑地基或许会面临不均匀沉降的现象,造成裂缝的产生,如果后期的加固处理工作没有做好,就会在一定程度上加重墙体裂缝的出现,严重时还会导致纵墙倾斜的情况。
2建筑结构设计出现裂缝措施
2.1合理设计混凝土材料
在进行建筑结构设计中,要综合考虑多方面因素来选择混凝土材料,主要考虑混凝土自身强度以及混凝土浇筑构件的厚度。要想达到设计的混凝土强度,要考虑混凝土的水灰比以及原材料质量情况等多个因素,当混凝土强度过高时,经常会出现裂缝问题;在混凝土浇筑构件厚度方面也要合理设计。由于现浇板、梁等构件厚度过大、整体面积过大都会增加现浇混凝土产生裂缝的概率。所以,要根据规范标准,采用不同强度等级,结合计算跨度,科学设计梁、板厚度,避免因强度差异出现裂缝。为了控制建筑表面的温度差异,可以在顶板、墙体位置合理设置隔热层,减少因温度差异造成的混凝土裂缝问题。此外,在施工过程中对顶层楼板之间设置相应的通风及保温隔热层可以有效的避免现浇混凝土裂缝的发生。如架空隔热板、煤渣保温层等。隔热层的设置可有效控制建筑表面对于热量的吸收,从而控制顶板、墙体的温度差异,避免由于温度差异过大导致现浇混凝土裂缝的出现。
2.2控制温度裂缝的有效措施
关于控制温度裂缝,相关的建筑工程结构设计人员需要做到在设计结构布局时使设计相对简单,不要加入过多的凹凸结构,这样能够防止及控制由温度因素产生的应力所导致的裂缝。根据建设项目所要求的高度及长度保证设计的结构能够满足标准,只要降低温度的变化与建筑物的关系,确保材料在安全的范围内形变,这样就能使温差较大引起的结构变形所产生裂缝的问题得到有效的解决。
2.3建立科学、合理地建筑结构设计理念
建筑工程中混凝土的结构设计中最为关键的就是整个混凝土的设计,建立科学合理有效的混凝土设计概念,可以避免整个建筑各个部分出现不必要的矛盾。与此同时,还能够计算出整个建筑混凝土能承受的实际荷载极限值,不仅能够满足规范要求的抗裂要求,还能科学地节约建筑成本。为了能正确建立建筑结构设计概念,要从以下2方面着手:对建筑工程进行实地考察,收集现场相关的有效数据;通过相关的计算软件对数据进行验算核对。设计人员在这个阶段要综合分析多方面因素,如建筑结构配筋、变形验算以及结构力的分析。除此以外,在建筑工程施工现场,现场工作人员要加强施工监管,要求技术人员严格按照设计施工图进行规范施工,通过研究分析施工图纸,预估施工阶段可能出现的构建部位以及容易出现裂缝问题的施工环节,有效把控,在加快施工进度的同时确保施工设计质量。
2.4荷载裂缝防治措施
措施如以下:(1)之所以有荷载裂缝,建筑物的施工质量占很大因素。因此,在工程建设时,需要加强对施工人员的监管,并增大检查的力度,防止偷工减料的行为,如果水泥的质量及稳定性与细沙的含沙量没有达到要求,混凝土也无法达到要求的强度,就无法避免产生裂缝了。另外,在也需要严格把控入模坍落度,在保证混凝土能够安全达标地运输及存放后,需要做到尽量使入模坍落度降低。等到混凝土入模后,需要立刻进行振捣,并在一些特殊的位置进行二次振捣。(2)在建设中,在选择混凝土与水泥材料时,应该要尽量挑选更加优良材料,使其更加满足相关标准,保证所选的水泥满足要求,混凝土能满足其要求的强度等级。
2.5及时治理裂缝
在对裂缝的防治过程中,提前做好预防准备固然很重要,但是大部分都是已发生的裂缝,最重要的是如何使其修复。在已经开始使用的建筑里,产生了裂缝无疑是对人们造成威胁,为使人们的生命财产不受到侵害,相关的建筑产业就需要有一套相应的,有所成效的处理方案。而在非承重墙体的裂缝处理中,一般的治理措施是施工人员对墙体裂缝的周围做好清理,之后对裂缝进行填充,正常情况下是使用增补法以及加固法进行填充建筑材料是比较省时有用的方案,且在之后的建设过程中不会有太多的时间消耗在该裂缝问题上。但是当裂缝处于承重结构中,应当更加小心谨慎地处理该情况,处理人员应进行现场勘测,在不对其它结构造成影响的情况下对预应力采用符合实际的分析计算。并巩固和修复该结构,以保证该建筑的安全性。
2.6提升混凝土的浇筑的养护工作
在施工过程中,经常会没有考虑到混凝土的养护工作。一般来说,在现场进行施工需要依照混凝土养护时间的硬性指标,且需要采取符合混凝土的条件的维护措施,该措施必须在浇筑后的12小时内施行,这样混凝土的质量才不会有所缩减。而正常情况下采用保温及湿气固化能够较好地对混凝土进行养护,考虑到现实施工中混凝土的养护会被材料及现实施工的环境等因素影响,故而施工方应当对混凝土采取相应的保护措施,即在维修过程里控制好温度以及湿度。
结束语
在建筑设计阶段,贯彻科学合理地建筑设计概念,完善建筑平面设计,确保建设施工设计方案的规范合理。并结合建筑工程收集的有效数据,合理选择混凝土材料,在重要要的建筑构件位置合理的加强配筋力度,进而保证整个建筑工程的结构质量安全。
参考文献:
[1]施省军.房屋建筑裂缝的成因与防治措施[J].门窗,2014(11):165.
[2]柯松.建筑结构设计出现裂缝的原因分析与防治措施[J].低碳世界,2014(21):263-264.
[3]路民军.建筑结构设计中控制裂缝的措施分析[J].黑龙江科技信息,2014(31):246.
【关键词】建筑结构;设计;裂缝
引言
随着社会经济的快速发展和进步,建筑业也发展迅速,建筑工程质量成为人们关注的焦点,建筑物的裂缝在建筑项目中很常见。根据不同的危害,裂缝分为三种类型,即深裂缝、表面裂缝和破裂。通常裂缝是最厉害的损伤,一旦裂缝发生,建筑物的稳定性和安全性将大大降低。
1建筑结构设计出现裂缝的原因
1.1温度因素
由于地理原因,我国受温带大陆性气候影响的区域较多,其主要表现是在夏季的时候往往比较潮湿且较为炎热,而在冬季的时候则往往比较干燥且十分寒冷;由于温差的影响较大,所以具有十分明显的热胀冷缩的情况。在建造混凝土结构的时候,因为气候和温度的原因,对于具体的参数很难做到有效把控。在混凝土进行凝固的时候,由于水分的流失会导致建筑裂缝的产生。假如内外部的湿度以及温度具有较大的差异的话,首先出现凝结现象的是混凝土结构的表层,内部凝结相对较为缓慢,该现象也会导致裂缝的产生,同时还会沿着结构线进行延伸。
1.2荷载因素
钢筋混凝土结构在建成后,需要考虑到来自机构构建和整个建筑系统的荷载。这些外荷载会对钢筋混凝土结构带来压力,如果长期处在一个高于设计标准的荷载值,就会随着时间的积累产生荷载裂缝,这主要和动、静荷载和次应力息息相关。
1.3地基不匀产生裂缝
基础的作用主要是可以将建筑的荷载以及自身的重量都传递到地基当中。由于上部荷载的关系,在某一角度方面,地基的用力情况会进行不断的扩散,从而加大其深度,增強其扩散范围。如果深度相同的话,应力在中间位置的时候最大,同时慢慢向两边减小。再者地基土体本身不够均匀,从而导致建筑地基的应力分布也缺乏一定的均匀性,从而导致建筑地基或许会面临不均匀沉降的现象,造成裂缝的产生,如果后期的加固处理工作没有做好,就会在一定程度上加重墙体裂缝的出现,严重时还会导致纵墙倾斜的情况。
2建筑结构设计出现裂缝措施
2.1合理设计混凝土材料
在进行建筑结构设计中,要综合考虑多方面因素来选择混凝土材料,主要考虑混凝土自身强度以及混凝土浇筑构件的厚度。要想达到设计的混凝土强度,要考虑混凝土的水灰比以及原材料质量情况等多个因素,当混凝土强度过高时,经常会出现裂缝问题;在混凝土浇筑构件厚度方面也要合理设计。由于现浇板、梁等构件厚度过大、整体面积过大都会增加现浇混凝土产生裂缝的概率。所以,要根据规范标准,采用不同强度等级,结合计算跨度,科学设计梁、板厚度,避免因强度差异出现裂缝。为了控制建筑表面的温度差异,可以在顶板、墙体位置合理设置隔热层,减少因温度差异造成的混凝土裂缝问题。此外,在施工过程中对顶层楼板之间设置相应的通风及保温隔热层可以有效的避免现浇混凝土裂缝的发生。如架空隔热板、煤渣保温层等。隔热层的设置可有效控制建筑表面对于热量的吸收,从而控制顶板、墙体的温度差异,避免由于温度差异过大导致现浇混凝土裂缝的出现。
2.2控制温度裂缝的有效措施
关于控制温度裂缝,相关的建筑工程结构设计人员需要做到在设计结构布局时使设计相对简单,不要加入过多的凹凸结构,这样能够防止及控制由温度因素产生的应力所导致的裂缝。根据建设项目所要求的高度及长度保证设计的结构能够满足标准,只要降低温度的变化与建筑物的关系,确保材料在安全的范围内形变,这样就能使温差较大引起的结构变形所产生裂缝的问题得到有效的解决。
2.3建立科学、合理地建筑结构设计理念
建筑工程中混凝土的结构设计中最为关键的就是整个混凝土的设计,建立科学合理有效的混凝土设计概念,可以避免整个建筑各个部分出现不必要的矛盾。与此同时,还能够计算出整个建筑混凝土能承受的实际荷载极限值,不仅能够满足规范要求的抗裂要求,还能科学地节约建筑成本。为了能正确建立建筑结构设计概念,要从以下2方面着手:对建筑工程进行实地考察,收集现场相关的有效数据;通过相关的计算软件对数据进行验算核对。设计人员在这个阶段要综合分析多方面因素,如建筑结构配筋、变形验算以及结构力的分析。除此以外,在建筑工程施工现场,现场工作人员要加强施工监管,要求技术人员严格按照设计施工图进行规范施工,通过研究分析施工图纸,预估施工阶段可能出现的构建部位以及容易出现裂缝问题的施工环节,有效把控,在加快施工进度的同时确保施工设计质量。
2.4荷载裂缝防治措施
措施如以下:(1)之所以有荷载裂缝,建筑物的施工质量占很大因素。因此,在工程建设时,需要加强对施工人员的监管,并增大检查的力度,防止偷工减料的行为,如果水泥的质量及稳定性与细沙的含沙量没有达到要求,混凝土也无法达到要求的强度,就无法避免产生裂缝了。另外,在也需要严格把控入模坍落度,在保证混凝土能够安全达标地运输及存放后,需要做到尽量使入模坍落度降低。等到混凝土入模后,需要立刻进行振捣,并在一些特殊的位置进行二次振捣。(2)在建设中,在选择混凝土与水泥材料时,应该要尽量挑选更加优良材料,使其更加满足相关标准,保证所选的水泥满足要求,混凝土能满足其要求的强度等级。
2.5及时治理裂缝
在对裂缝的防治过程中,提前做好预防准备固然很重要,但是大部分都是已发生的裂缝,最重要的是如何使其修复。在已经开始使用的建筑里,产生了裂缝无疑是对人们造成威胁,为使人们的生命财产不受到侵害,相关的建筑产业就需要有一套相应的,有所成效的处理方案。而在非承重墙体的裂缝处理中,一般的治理措施是施工人员对墙体裂缝的周围做好清理,之后对裂缝进行填充,正常情况下是使用增补法以及加固法进行填充建筑材料是比较省时有用的方案,且在之后的建设过程中不会有太多的时间消耗在该裂缝问题上。但是当裂缝处于承重结构中,应当更加小心谨慎地处理该情况,处理人员应进行现场勘测,在不对其它结构造成影响的情况下对预应力采用符合实际的分析计算。并巩固和修复该结构,以保证该建筑的安全性。
2.6提升混凝土的浇筑的养护工作
在施工过程中,经常会没有考虑到混凝土的养护工作。一般来说,在现场进行施工需要依照混凝土养护时间的硬性指标,且需要采取符合混凝土的条件的维护措施,该措施必须在浇筑后的12小时内施行,这样混凝土的质量才不会有所缩减。而正常情况下采用保温及湿气固化能够较好地对混凝土进行养护,考虑到现实施工中混凝土的养护会被材料及现实施工的环境等因素影响,故而施工方应当对混凝土采取相应的保护措施,即在维修过程里控制好温度以及湿度。
结束语
在建筑设计阶段,贯彻科学合理地建筑设计概念,完善建筑平面设计,确保建设施工设计方案的规范合理。并结合建筑工程收集的有效数据,合理选择混凝土材料,在重要要的建筑构件位置合理的加强配筋力度,进而保证整个建筑工程的结构质量安全。
参考文献:
[1]施省军.房屋建筑裂缝的成因与防治措施[J].门窗,2014(11):165.
[2]柯松.建筑结构设计出现裂缝的原因分析与防治措施[J].低碳世界,2014(21):263-264.
[3]路民军.建筑结构设计中控制裂缝的措施分析[J].黑龙江科技信息,2014(31):246.