關于建筑工程結構設計中的裂縫問題探析

張守達 日照城建建筑設計院有限公司，山東 日照 276800

對于整個建筑工程來說，比較重要的一個環(huán)節(jié)就是結構設計，對于建筑的結構設計中，比較棘手的問題就是墻體以及樓板的裂縫問題，但是混凝土結構產(chǎn)生裂縫的原因多種多樣，這就給建筑工程的結構設計提出更高的要求，所以要想盡可能避免建筑裂縫的產(chǎn)生就要從其產(chǎn)生的原因進行分析，來探討針對性的措施來對結構設計中的裂縫問題進行防控。

1 簡要介紹裂縫的特征

(1)建筑工程的裂縫大部分都是豎向產(chǎn)生的，并且裂縫的長度和墻體的高度差不多，墻體中間的裂縫也比較寬，并且兩端延伸的裂縫逐漸變細直至不見。

(2)數(shù)量比較多的裂縫，寬度通常是零點三毫米之內(nèi)，但是也有一些裂縫在零點三毫米之外。

(3)裂縫大多數(shù)都在墻體的中間，在墻體的兩端比較少。

(4)拆模之后比較容易出現(xiàn)墻體裂縫，也就是其與溫度的快速減少有一定的關系。

(5)經(jīng)過一段時間，裂縫會出現(xiàn)一定的變化，并且數(shù)量也會越來越多，但是裂縫的寬度基本不變，這種現(xiàn)象的發(fā)生和鹼是否暴露在大氣以及暴露時間的長久有一定的關系。

(6)對墻體進行回填的時候，原來的裂縫中有漏水的情況發(fā)生，但是漏水量并不是特別嚴重。

2 幾種常見的建筑結構設計中的裂縫產(chǎn)生的原因

2.1 因為溫度應力的原因造成了結構設計的裂縫

對于建筑結構的裂縫來說，一個比較常見的原因就是溫度，通常都是因為混凝土在進行澆筑之后不能及時將內(nèi)部的熱量散發(fā)出去，導致內(nèi)外部的溫差比較大，內(nèi)部溫度遠遠超過了外部的溫度，導致混凝土的外表面出現(xiàn)了拉應力，內(nèi)表面相應的出現(xiàn)了壓應力，最終導致裂縫的產(chǎn)生，對于完成澆筑工作不久的混凝土來說，因為育齡期比較短，導致混凝土的抗拉強度不夠，當表面拉應力比混凝土本身的承受力大的時候就會導致溫度裂縫的產(chǎn)生。

2.2 結構裂縫的產(chǎn)生

隨著社會的不斷發(fā)展，我國的建筑行業(yè)也在迅猛發(fā)展當中，如今的現(xiàn)澆板已經(jīng)逐漸代替了以前的預制多孔板，使用現(xiàn)澆板的原因主要是樓面的承載負荷能力比較優(yōu)秀以及整體性也不錯，這使得其在建筑工程中的應用十分廣泛，但是在對預制多孔板進行取代的過程當中，大樓的剛度會變大，這樣就可能造成原來的墻體和現(xiàn)澆板的剛度沒有完全符合，這樣就容易因為墻體的剛度不夠從而使墻體出現(xiàn)截面形的突變或者裂縫。

2.3 裂縫是由于塑性變形產(chǎn)生的

對于塑性變形產(chǎn)生的裂縫來說，大多數(shù)都是發(fā)生在硬化之前，主要是因為混凝土在這之前都是一個塑性的狀態(tài)，并且上部的建筑的均勻沉降會受到相當一部分的阻礙，從而使得結構出現(xiàn)裂縫，對于混凝土結構的建筑物來說，使混凝土水平方向的收縮比垂直方向的收縮有難度是因為混凝土的表面積變大或者鋼筋的直徑以及骨料的粒徑太大，接著就會使得混凝土出現(xiàn)不規(guī)則的裂縫。并且各個裂縫之間的間隔都在零點三到一毫米之間，其主要表現(xiàn)就是相互平行的，還有，每一個裂縫自身都有一定的深度。

2.4 應力裂縫的產(chǎn)生

混凝土結構的徐變收縮導致了應力裂縫的產(chǎn)生，比較幾種比較普遍的收縮方式就是自身收縮以及塑性收縮和碳化收縮和干燥收縮，澆筑工作完成之后建筑都會有一個硬化的時期，并且這段時間內(nèi)內(nèi)部會出現(xiàn)許多的水汽蒸發(fā)，這就導致建筑的體積在逐漸的減小，從而導致收縮，但是因為有支座限制，導致建筑的收縮變化通常不能為所欲為，并且收縮程度越嚴重的話，支座對建筑物產(chǎn)生的約束力也越來越大，并且各個力不斷拉鋸的過程當中，混凝土板多少會出現(xiàn)斷裂的情況，并且因為拉鋸力比較集中的話，導致裂縫產(chǎn)生的位置有很大的概率在混凝土板的中部，還有一種應力裂縫就是在混凝土凝固沒有完成的時候產(chǎn)生的，也就是在他的上面的載重物超過了其負荷，并且這種情況在建筑結構設計中也十分的常見。

3 在建筑結構設計中控制裂縫的常見措施

3.1 對于原材料的選材要十分的嚴謹

對于原材料的質(zhì)量來說，雖然控制起來難度不大，但是也是最容易出現(xiàn)問題的一個步驟，并且通過近年來的分析，很多質(zhì)量問題都是因為在結構設計中對于原材料的要求不準確造成的，并且很多企業(yè)為了盡可能減少成本，選擇的材料通常都比較低廉，所以質(zhì)量問題也不足為奇，所以，在結構設計的過程當中，要明確材料的搭配以及所需材料的品種以及規(guī)格，并且在選擇材料的時候要嚴謹?shù)母鶕?jù)國家的相關規(guī)定以及設計圖紙來進行，并且合作的廠家所生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量要高并且信譽不錯，在對材料進行審核的時候要嚴格按照程序進行，在最大程度上避免質(zhì)量問題的出現(xiàn)。

3.2 對混凝土的澆筑施工技術進行控制

對于混凝土的澆筑順序以及澆筑方案和注意的事項要在結構設計階段指明，在最大程度上避免裂縫的產(chǎn)生，對于整個建筑工程來說，比較復雜的一個步驟就是澆筑施工，并且這一工程在實施過程中要考慮的因素也比較多，這就使得施工人員的技術要過關，所以施工企業(yè)應該加強對澆筑施工環(huán)節(jié)的員工進行專業(yè)的培訓，使得他們的專業(yè)水平得到一定的提升，也能在一定程度上保障建筑工程的質(zhì)量。

3.3 提升混凝土的澆筑的養(yǎng)護工作

對于建筑工程來說，其中一個經(jīng)常沒有引起重視的環(huán)節(jié)就是混凝土的養(yǎng)護問題，一般來說，設計圖紙中都會說明混凝土的保養(yǎng)時間，在混凝土澆筑結束的十二小時之內(nèi)對混凝土采取相關措施進行保溫和保濕是混凝土養(yǎng)護的最好的時間以及手段，并且混凝土的養(yǎng)護時間要根據(jù)材料以及施工的環(huán)境來進行確定，主要是保障混凝土在整個過程當中的溫度和濕度達到標準，并且隨時做好測量以及記錄。用薄膜紙進行覆蓋，保障混凝土的濕度也就是使混凝土始終有一定的水分，從而避免裂縫的產(chǎn)生。

3.4 使建筑結構設計的人員的綜合素質(zhì)得到一定的提升

整個建筑工程來說主要的操作對象還是人，對于建筑結構設計人員來說，要在對圖紙進行設計的時候，指明各個施工步驟以及順序和在施工過程當中的注意事項。必要的時候可以插入一些圖解，保障建筑施工方案的順利進行，因為建筑施工的方案是由設計人員制定的，這就說明設計人員綜合水平的高低將直接影響珍整個建筑工程的質(zhì)量，要想使建筑工程的質(zhì)量得到提升首先就要提升設計人員的綜合素質(zhì)以及責任意識，并且在施工的過程當中要隨時對建筑的施工人員進行一定的考核以及交流，以便于提升他們的施工水平以及相關的想法和建議，如果發(fā)現(xiàn)綜合素質(zhì)不佳并且責任意識不強的設計人員或者施工人員要及時進行替換，至始至終都能保持整個施工隊伍的綜合素質(zhì)和專業(yè)水平以及責任意識在一個比較高的水準。

4 結束語

對于建筑工程來說，比較常見的就是裂縫的問題，并且造成結構裂縫的問題也十分的復雜，所以我們在對建筑工程的結構進行設計的時候，要根據(jù)建筑工程的地質(zhì)環(huán)境以及結構的形式等來研究比較科學合理的結構設計和防控裂縫的方法，另外，我們還應該對工程的施工加強監(jiān)督，使得施工企業(yè)能夠嚴格按照規(guī)定來進行施工，從而保障建筑的安全以及正常使用。

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