建筑結構設計出現裂縫的原因及對策解析

文/殷建光 中國聯合工程有限公司 浙江杭州 310000

建筑行業是促進我國經濟發展的重要產業，建筑結構的設計環節需要嚴格把控設計方案與執行情況，盡可能避免建筑裂縫的出現，提高建筑設計的合理性、科學性，從而不斷推進建筑業的健康穩定發展，為改善人們的生活質量提供可靠保障。

1、建筑結構中裂縫的嚴重危害

一般來說，建筑結構的裂縫按照其危害程度可以劃分為表面裂紋、深度裂紋以及貫穿裂紋三種。具體而言，貫穿裂縫是三種裂縫中對建筑物質量影響最大的裂縫，也是危害最大的結構裂縫。建筑施工過程中出現貫穿裂縫會導致建筑物安全性及穩定性急劇下降。深度裂縫雖然不會對建筑物的結構造成較嚴重的破壞，但仍舊會在一定程度上影響建筑物的施工建設質量。相比于其它兩種裂縫，表面裂縫的實際危害相對最小，但如果表面裂縫無法得到妥善處理與修復就會因為時間久了逐漸形成深層裂縫，進而對建筑結構產生嚴重危害。

2、建筑結構發生裂縫的主要原因

2.1 荷載過大

鋼筋混凝土如果長時間處于高荷載的狀態下就可能產生裂縫，這種裂縫問題既與建筑結構實際質量息息相關，也與建筑物自身重量有關。因此，在進行建筑結構的設計完善時，需要充分考慮建筑物使其承受荷載的性能，進而在最大程度上減少因荷載過大而產生結構裂縫的問題。

2.2 溫度應力

除了荷載過大，溫度急速變化也是建筑工程出現結構裂縫的最常見原因之一。這種情況通常是因為混凝土在澆筑完成之后其熱量沒有完全散發，這就導致建筑結構的內部和外部產生了一定的溫度差，外部溫度遠遠低于結構內部的溫度，進而導致混凝土的內部和外部表面產生一定的拉應力，并在建筑工程施工中出現結構裂縫。混凝土結構在完成澆筑的一段時間內會因為育齡時間比較短而導致混凝土實際抗拉的強度比較小，這也就導致如果混凝土表面拉應力超過其本身的抗拉強度，就會引起建筑結構的溫度裂縫。

2.3 使用結構的影響

在混凝土的施工過程中，因為施工技術與施工工藝日益發展，施工的形式更加復雜多樣，傳統的多孔板的施工方式也已經逐漸被現澆的施工技藝所替代?，F澆結構主要的優勢就是綜合性較強、承載力較高，因而其在建筑功能發展過程中已經得到了廣泛應用。在實際的建筑工程施工中，現澆結構剛性增加會導致現澆板和建筑墻體的結構無法相一致，這就導致墻體剛度較薄弱的地方可能會出現混凝土裂縫。

3、加強建筑結構設計裂縫控制的有效措施

3.1 使用規范化的建筑平面設計

要控制建筑結構的裂縫問題首先要加強建筑平面設計的規范性、合理性。具體來說，要盡可能保證建筑物布局的科學合理，嚴格控制建筑物的地基的穩定性。對于比較復雜的建筑物地基，要在地基開挖完成之后對基礎較弱的地基進行有效加固，充分保障地基的結構設計符合施工要求和標準。建筑工程的設計人員要在施工現場進行細致的考察，保證建筑的結構尺寸符合施工現場的客觀條件，要通過采集施工現場的各種數據信息為施工設計的完善提供可靠參考，確保施工結構的剛度與抗性符合施工標準。

3.2 加強施工材料質量控制

建筑的混凝土施工原材料需要經過嚴格的選擇與檢驗環節才能投入使用。我國很多的建筑工程出現結構裂縫都是因為筑材料本身存在一定的質量問題，這也是相關單位容易忽視的重要問題。要保證建筑工程不出現嚴重的裂縫問題，就需要從施工原材料的控制環節做好保障工作，將結構設計的要求落實到施工全過程中施工材料的管理工作中，嚴禁施工單位使用廉價、劣質的施工材料來縮減施工成本的行為[1]。此外，還要在施工現場的管理過程中強化施工材料的質量檢查效益，在結構設計的階段，也需要明確材料的搭配類型與規格，特別是對與混凝土性能直接相關的砂石骨料、水泥等原材料，要進行層層的嚴格審核與把關，盡可能提高施工材料的使用性能，最大程度上減少因材料問題而產生結構裂縫的問題。

3.3 強化混凝土澆筑技術的控制

建筑的混凝土澆筑需要明確合理的澆筑順序，要完善施工實施方案，重視施工方案中需要注意的各種事項，提高澆筑技術的有效性。建筑混凝土的澆筑程序是一項操作比較復雜、涉及因素較多的工作，其對施工執行人員的技術運用要求相對較為嚴苛，因此，施工單位要開展有針對性的業務培訓與技術模擬訓練，最大程度上提高施工技術人員的技術應用能力與專業水平，從而在技術層面上確保工程的建設質量符合施工標準[2]。

3.4 及時治理出現的裂縫

控制建筑結構出現裂縫問題不僅要做好預防準備，還要進行及時的根除治理，避免裂縫問題持續加劇引起更為嚴重的施工安全事故。要保證建筑工程的建筑物質量不會因為裂縫的存在而出現嚴重問題，就需要針對裂縫的不同情況制定相應的治理方案與措施。在處理混凝土的墻體裂縫時，通常使用的治理措施是在施工人員對墻體裂縫周邊區域完成清理工作之后，裂縫進行有效填充，使用增補法和加固法對墻體的裂縫進行填充，這也是相對比較節省建筑材料的一種裂縫治理方法[3]。如果裂縫出現在承重結構中，就需要更加謹慎地處理裂縫問題，加強施工人員的現場勘測與檢查，充分計算結構的預應力是否符合施工要求，最大程度上保證建筑工程的安全性。

3.5 加強混凝土的保養維護

建筑工程的混凝土施工不僅需要加強施工技術的更新與強化，也要重視混凝土保溫養護工作，要盡可能降低混凝土內外的溫度差，減少混凝土自約束應力，減緩混凝土澆筑工作中溫度下降的速度，進而控制結構內外的溫度差來防止裂縫的出現[4]。溫度差是引發建筑結構出現裂縫的重要原因，因此，對混凝土進行保養維護就需要加強保溫養護的實際質量，要對混凝土的溫度進行實時監測，盡可能確保溫度差在可控范圍之內，進而保證混凝土的澆筑質量，全面保障建筑工程的施工效益與施工效率。

結語：

建筑工程作為一項復雜的項目工程，其結構設計水平與建設質量會涉及到諸多方面的內容。建筑結構的裂縫問題會嚴重影響建筑物的安全性能與施工質量，因此，施工單位要加強建筑結構設計方案的優化完善，強化施工材料、施工技術的有效控制，對已經出現的裂縫進行及時治理，加強施工混凝土的維護保養效益，從而提升建筑工程的整體水平與效益。