基于建筑構造中的問題分析與研究

張曉峰

【摘 要】建筑與人們的生活息息相關。建筑構造的優劣對建筑物的耐久性影響較大。本文主要就建筑構造進行了闡述，通過對由建筑構造原因造成結構耐久性不足的分析，探討了影響結構耐久性的建筑構造，為進一步研究影響結構耐久性的措施奠定基礎。

【關鍵詞】建筑構造； 結構損傷 ；分析；研究

【Abstract】Architecture is closely related to people's lives. The advantages and disadvantages of building construction have a great impact on the durability of buildings. This paper mainly expounds the structure of the building. Through the analysis of the structural durability caused by the structural reasons， the building structure which affects the durability of the structure is discussed， which lays a foundation for further research on the measures affecting the durability of the structure.

【Key words】Building structure；Structural damage；Analysis；Research

1. 建筑物構造造成結構損傷分析研究

1.1 防水構造不良產生滲漏會加速結構耐久性損傷。

地下建筑部分由于水文地質資料不準， 防水材料質量差， 卷材防水施工不合規范、鋪貼不嚴密、搭接不良管道處和拐彎處不按加強措施操作，止水帶在施工處破損， 監理不力等原因造成防水層構造措施不可靠， 從而使地下建筑部分產生滲漏； 另外， 散水不作坡、寬度不夠、沿長度方向不設分格縫， 散水與勒腳連接處的縫隙內油膏設置過淺并不連續等也會致使雨水存積， 致使地下建筑墻體部分發生滲水。屋面防水分柔性卷材防水和剛性防水兩種情況。對柔性卷材防水來說， 由于卷材質量差， 卷材粘貼不牢而張口， 天溝由于找坡不準， 水斗四周卷材粘貼不好山墻或女兒墻與屋面連接處理不當、保溫層濕氣排不出去致使防水層破損等原因造成防水層構造措施不力， 按照屋面防水等級和設防要求防水層失效， 致使屋面漏雨； 剛性防水由于溫度收縮致使防水層開裂， 分格縫中油膏嵌填不實， 嵌縫材料質量差等原因造成防水層構造措施不力， 使屋面漏雨。墻面常由于裝修層抹灰未按規定分層進行而引起開裂脫落， 門窗框與墻連接處理不當， 腳手眼、管道周圍堵塞不嚴， 墻板豎縫防水槽破損， 接縫構造不良， 突出墻面的腰線、門窗、陽臺的滴水線處理不當， 屋頂挑檐和陽臺根部防水處理不當， 外立面裝飾構件如鋁合金、不銹鋼飾件等與外墻面接觸封閉不嚴等造成滲水。在構件表面濕潤時， 溶于水中的有害化學物質隨水進入構件表層。在干燥的周期， 混凝土中的部分水分蒸發， 有害物質卻留在混凝土中。混凝土含水率較高時，有害化學物質從構件表面向內部擴散的速度加快； 混凝土含水率低時， 擴散速度較慢。如在干燥環境中， 即使保護層混凝土完全碳化， 鋼筋也不會銹蝕。含有同樣量氯離子的混凝土構件， 在干燥的環境中， 鋼筋銹蝕速度較慢， 在潮濕的環境中， 鋼筋銹蝕速度就比較快； 干燥的環境中， 混凝土凍融破壞和堿骨料反應的速度極慢， 而在潮濕的環境中， 混凝土凍融破壞和堿骨料反應的速度就加快。因此， 防水構造的質量如何， 對結構耐久性影響是很大的。

1.2 保溫隔熱構造不良造成結露會劣化結構材料的耐久性。

建筑工程設置保溫隔熱層目的是滿足提供適宜于居住或生產的室內溫、濕度。保溫隔熱構造不良不僅使夏季室內過熱， 而且冬季會因為圍護結構兩側存在溫度差產生的蒸汽滲透使天棚或墻面出現結露。當圍護結構出現表面凝結時， 將會使室內表面裝修發生脫皮、粉化甚至生霉。會導致衣、物發霉， 嚴重時會影響人體健康。當這種凝聚水產生在圍護結構中的保溫層內時，則會使保溫材料內的空隙中充滿水分。由于水的導熱系數遠較空氣的導熱系數高， 致使保溫材料失去保溫能力， 于是圍護結構保溫失敗同時， 保溫層受潮， 將影響材料的使用壽命。因而將會帶來一系列的問題。尤其是通常被稱為“冷橋”的鋼筋混凝土柱梁、墊塊等部位， 最容易產生凝聚水， 往往需要充分考慮保溫材料及隔氣層的合理放置位置， 否則， 便會對結構耐久性產生不利影響。同時， 隔熱層的設置不當， 會使其他構造層和結構層直接承受氣候溫度的變化。當混凝土構件在高溫狀態下工作時， 會加速混凝土碳化、鋼筋銹蝕等損傷的速度， 而在低溫（ 負溫）和高溫交替狀態時， 混凝土又會發生凍融破壞。同時， 混凝土構件在不穩定的溫度變化下， 產生熱脹冷縮的變形， 當然也會對結構耐久性產生不利影響。

1.3 防腐構造不良對建筑構造的影響。

防腐構造不良會提供化學侵蝕的機會在常用的水玻璃類， 瀝青類和樹脂類的防腐蝕工程中往往會因為防腐蝕層空鼓、裂縫， 以防腐蝕材料硬化固結過快、過慢、強度不夠、物理化學性能差， 甚至在防腐層與基層之間沒有設置必要的隔離層或連接層等原因致使防腐構造不良， 從而為化學侵蝕提供了機會， 尤其在酸堿鹽腐蝕狀態下， 混凝土會發生化學侵蝕及鋼筋銹蝕等耐久性損傷。特別是處于與土壤接觸的地下部分結構， 由于各類土壤中腐蝕性鹽類的存在， 防腐構造更顯得重要。

1.4 裝修構造缺陷對結構耐久性的影響。

裝修構造缺陷對結構耐久性不利主要指裝飾層起鼓、脫落、污染裂縫、地面起灰等。首先， 表面裝飾層微裂， 然后發展到斷裂進而剝落， 如果不及時維修逐漸波及到維護結構層， 依次是水泥砂漿粘結層、鋼筋混凝土的保護層， 進而使混凝土碳化， 最后， 導致鋼筋銹蝕， 鋼筋銹蝕膨脹， 保護層剝落， 露出生銹的鋼筋， 危及建筑物的使用壽命。有外裝修的鋼筋混凝土結構， 由內向外是： 鋼筋的外面包著水泥混凝土成為鋼筋混凝土柱子， 其外面是水泥砂漿粘結層， 再外面是圍護結構（ 如砌塊等），最外面是表面裝飾層。這樣， 自內向外就形成一個多層次的覆層體系。其它如墻體、樓地層等建筑構造， 也都是由包括裝飾層在內的多層覆層體系。從建筑裝修的作用來講， 主要是滿足舒適美觀， 但從覆層體系的角度講， 建筑裝修構造層還有保護構件的作用， 間接地加強了保護層厚度， 延緩了混凝土碳化、鋼筋銹蝕的時間等， 從而可以提高結構的耐久性。

2. 影響結構耐久性的建筑構造

根據上述分析， 結合建筑構造的功能， 避免水分侵襲的防水、防潮工程是建筑構造中對結構耐久性影響最大的構造措施。因為大多數的結構耐久性都與水有關。解決環境水問題的主要措施就是減少水分與構件接觸的建筑構造――排水、防水、防潮、防結露措施。減少水分與構件接觸， 就相當于減少了水在混凝土構件中的滲透幾率， 從而也就減少了發生結構耐久性損傷的幾率。而在避免低溫和高溫的建筑構造中， 保溫層、隔熱層、防火區防火墻等的合理設置將最大限度地延長構件的老化和破損時間。避免縫隙出現的變形縫及節點構造處理如何， 從某種意義上， 也是阻擋了水分、潮氣、各種有害物質等侵入的通道。

3. 小結

建筑構造的主要任務就是根據建筑物的功能要求， 充分考慮影響建筑構造的各種因素， 正確選擇材料， 運用材料， 提供符合適用、安全、經濟、美觀的構造措施和具體做法， 以最大限度地滿足建筑的使用功能， 提高建筑物抵御自然界各種不利影響的能力，延長建筑的使用年限。加強結構耐久性研究， 提高設計質量， 延長結構使用壽命。

參考文獻

[1] 李必瑜. 建筑構造[M]. 北京： 中國建筑工業出版社，2000.

[文章編號]1619-2737（2018）05-28-866