淺談建筑工程結構設計中的裂縫問題

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摘要：隨著經濟社會的不斷發展，我國城鎮化水平也進入了一個全新的發展階段，建筑行業也得到了較快的發展，但是，建筑工程結構設計中也出現了不少問題，裂縫問題比較常見，會整個建筑物的結構安全產生嚴重的威脅。本文主要就建筑工程結構設計中的裂縫問題展開初步的分析和探討，僅供相關人士參考。

關鍵詞：建筑工程；結構設計；裂縫

建筑工程的結構設計作為整個建筑工程中一個至關重要的環節，在結構設計中，經常會出現墻體和樓板裂縫的問題，因此，建筑工程結構設計工作中，必須要針對造成裂縫產生的原因來采取有效的措施避免裂縫問題出現，這樣才能夠在一定程度上保證建筑工程的質量。

一、建筑結構設計中裂縫的相關概述

建筑工程的裂縫通常是出現在豎向，一般來說，裂縫的長度跟墻體高度相差無幾，同時，裂縫呈現的是墻體中間寬，兩端較窄的狀態。裂縫多出現在拆模之后，跟溫度急劇下降關聯很大，一方面，如果不采取相關措施來處理，在溫度不改變的情況下，裂縫的寬度在不變，數量會逐漸增多，但是如果天氣溫度降低到零度以下的時候，進入裂縫中的水分會結冰膨脹，裂縫會逐漸變寬。另一方面，裂縫的出現會導致鋼筋的銹蝕，鋼筋的銹蝕反過來也會造成裂縫的擴大。可以說裂縫的出現嚴重影響了建筑物的使用安全性和使用壽命，因此，在建筑施工設計中嚴格避免裂縫的產生對于建筑物的安全性和延長使用壽命具有十分重要的意義[1]。

二、建筑工程結構設計中裂縫產生的主要原因

（一）溫度應力的原因

溫度應力是造成建筑工程結構設計中裂縫產生的一個重要原因之一。由于混凝土澆筑工作剛完成，混凝土內部內部的熱量不能夠及時的散發出去，造成混凝土內部的溫度比外部溫度高很多，這樣一來，由于溫差的緣故，混凝土外部出現了一定的拉應力的同時，混凝土內部也產生了壓應力，對于剛澆筑完成的混凝土來說，育齡期時間不長，混凝土的抗拉強度也會相應變低，在大多數情況下，混凝土本身的承受力的最大值也不能夠滿足拉應力和壓應力的共同作用，這樣一來，混凝土表面就會出現溫度裂縫[2]。

（二）塑性變形造成裂縫產生

混凝土在硬化之前，都處于塑性狀態，同時，上部建筑在均勻沉降過程中也會存在一定程度的阻礙，這樣一來，結構就會出現裂縫。在實際施工中，混凝土的表面積會在一定程度下變大，同時鋼筋直徑和骨料的尺寸超出施工要求規定的范圍，都會造成混凝土水平收縮過程中的障礙。塑性變形造成的裂縫之間間隔通常在0.6毫米左右，而且裂縫之間是相互平行的。

（三）結構裂縫的產生

隨著新技術和新材料在建筑行業中的應用于普及，原始的預制多孔板已經

遠遠不能滿足當前建筑施工的要求，同時現澆板在施工中得到了廣泛的應用。雖然現澆板的使用，大大提高了整個建筑物的承載負荷能力，但是，建筑物的整體剛度也會在一定程度上增大，這樣一來，在原有墻體的剛度跟現澆板剛度之間不能夠達到很好的協調的時候，墻體的截面就會出現形變或者裂縫。

（四）應力裂縫的產生

一般來說，混凝土結構的徐變收縮往往會造成盈利裂縫的產生。自身收縮、塑性收縮、干燥收縮是建筑工程施工中比較常見的裂縫形式。當施工人員完成對建筑物整體的澆筑施工后，建筑物在一定時期之內會出現硬化，在硬化的這個階段，建筑物內部的水汽會蒸發，這樣一來，建筑物的體積會不斷縮小，在這個過程中，支座會制約建筑物的收縮程度，在這個基礎上，建筑物的收縮跟支座的制約之間不斷碰撞，混凝土板極易出現斷裂的情況，同時，斷裂形成的裂縫往往會出現在混凝土板的中間部位。此外，混凝土的凝固過程尚未完成的情況下，混凝土承受超過其負載能力的荷重，也會造成裂縫的出現[3]。

三、控制建筑工程結構設計中裂縫形成的措施

（一）溫度裂縫的控制

一方面，在建筑工程結構設計中，要重視平面布置和受力簡單合理的結構布置，盡量少選擇或者不選擇凹凸結構過多的設置，這樣能夠有效地減緩溫度應力過于集中情況下而裂縫的出現；另一方面，要嚴格按照設計的要求和規則來設計建筑的長高，尤其是要保證建筑物的長度在溫度作用下伸縮的變化范圍之內，這樣一來，當溫度發生變化的情況下，墻體具有一定程度的靈活性，大大減少溫差過大產生裂縫的情形[4]。

（二）嚴格建筑工程結構的尺寸設計和選材

建筑材料尺寸不合理，在收到溫差影響情況下，很容易導致混凝土結構出現裂縫的情況，因此，在進行建筑工程結構設計中，要明確結構尺寸的合理，同時，結構設計的時候，要嚴格保證設計方案能夠體現出結構受力明確，同時，選材過程中要盡量選擇變性差異比較相近的材料，這樣能夠很大程度上減少材料變形造成的結構裂縫。

（三）現澆混凝土板裂縫的控制

一方面，要確?；炷琳w剛度符合國家相關規定，從而有效的抑制結構沉降不均勻造成混凝土結構出現拉應力和壓應力相互作用的情況，另一方面，在建筑工程的外墻角位置合理的布置放射筋，要按照工程的實際情況來決定放射筋的數量和長度，同時，放射筋的配置范圍要大于整個樓板跨度的1/3，同時，放射筋之間的距離要控制在0.1米之內，這樣能夠確保裂縫應力作用跟放射筋的作用范圍保證一致性。

（四）鋼纖維混凝土的應用

在實際施工中，通過設置適量的鋼纖維在混凝土梁的底部位置，能夠極大程度的提高混凝土的抗裂能力。鋼纖維的應用，能夠緩解鋼筋混凝土裂縫的應力集中的情況，對裂縫的向下發展起到了一定的抑制作用，同時鋼纖維還有助于混凝土構件經受的鋼筋應力，這樣一來，裂縫間混凝土的整體受力性得到加強，同時，整個建筑工程構件的剛度也會變大。

結束語

本文主要通過對造成建筑工程結構設計中出現裂縫的原因進行初步分析，并就這些原因提出相關的解決措施。在實際施工過程中，要充分結合建筑工程的地質水文環境以及建筑物的結構形式來進行考慮和設計，制定出具有針對性的控制裂縫的方案設計，同時，施工過程中要嚴格按照方案設計中的要求和規則來進行施工，加強對施工過程的監督，從多方面入手，有效的減少建筑工程裂縫的出現，給建筑工程的質量提供堅實的保障，

參考文獻：

[1]陳燕霞，宋小輝.淺析建筑工程裂縫機理與防治[J].科技致富向導，2011，14：250+70.

[2]張彩云.談建筑工程裂縫產生的原因與控制措施[J].山西建筑，2013，22：87-88.

[3]季長征，李仰賢，崔士起.建筑工程常見裂縫的鑒定分析與處理[J].山西建筑，2010，04：154-155.

[4]秦昊.淺議建筑工程施工中混凝土裂縫的控制技術[J].江西建材，2014，21：56.