淺談建筑結構設計中控制裂縫的措施

許超

【摘要】城市的發展建設直接帶動了建筑領域的發展，目前建筑行業在行業的規模上以及行業的技術水平上已經有了很大的進步，從現代建筑工程發展的趨勢上來看，建筑工程的復雜性在不斷的提升，在這個過程中需要有更高的結構設計水平，才能有效的保證建筑結構的穩定性，提升建筑工程的整體質量，但是在建筑的結構設計中，混凝土裂縫問題一直都是不可忽視的一個問題，混凝土裂縫將對建筑結構的穩定性造成很大的影響，在現代建筑結構復雜性不斷提升，對建筑工程質量要求也不斷提高的發展趨勢下，需要對建筑結構設計中控制裂縫的措施進行深入的研究，以提升建筑工程的質量。

【關鍵詞】建筑;結構設計;裂縫;控制措施

現代的建筑工程以鋼筋混凝土結構為主，這種結構具有較強的穩定性與耐久性，成本效益也比較好，在鋼筋混凝土的建筑結構中，混凝土裂縫是一個難以避免的問題，但是大多數裂縫都比較小，肉眼難以察覺也不會對建筑的整體結構質量產生影響，但是有些裂縫，由于處于關鍵性的部位上，受各種環境因素的影響，裂縫會不斷的加大，導致混凝土保護層脫落，鋼筋受到腐蝕，對建筑結構的整體強度以及穩定性造成很大的影響，因此在建筑的結構設計中，一定要將混凝土裂縫的控制重視起來，保證建筑結構的穩定性以及強度。

1、建筑結構裂縫的危害

1.1對建筑結構的剛性造成影響

在建筑工程中一些比較大的裂縫，裂縫截面位于中性軸的位置，會導致中性軸位置的上移。隨著裂縫的加大，建筑結構的形變因素也會增加，這種問題會導致建筑結構的剛性大大的降低，另外建筑結構剛性的降低也會導致建筑的耐壓性能降低，加快相關承壓部件的疲勞損傷。

1.2建筑的抗剪能力下降

裂縫對建筑結構穩定性的影響是全面的，所造成的影響不僅體現在建筑的剛性方面，對建筑結構的抗剪能力也會造成很大的影響。一些關鍵性結構的裂縫，在出現問題時就有不斷擴大到趨勢，這種趨勢會引發建筑各個截面發生開裂的問題，這種問題將在很大程度上影響建筑結構的整體性，由于在建筑結構中用于支撐抗剪能力的截面面積減少，因此建筑的抗剪能力大幅度的下降。

1.3導致建筑的強度下降

在建筑結構中，一些比較大的裂縫，由于暴露在環境中的部分比較大，因此導致裂縫部分的材料性質受環境的影響比較大，裂縫會導致空氣中大量的水分進入到建筑結構的內部，對建筑的內部結構造成腐蝕，尤其是會導致內部鋼筋的銹蝕。使鋼筋的承載能力大大的下降，對建筑的強度造成很大的影響，另外還會對建筑的防水性能造成影響。

2、在建筑結構設計中導致裂縫產生的因素

2.1水分蒸發快

在混凝土澆筑的過程中，水分蒸發的速度也會對澆筑的效果產生很大的影響。如果在澆筑的過程中水分過快的蒸發，就會導致混凝土表面凝固時間與內部凝固時間有比較大的差異，在表面產生成塑性收縮裂縫。環境因素是導致水分蒸發過快的主要原因，在進行混凝土澆筑的過程中，如果施工環境的溫度比較高，同時風力比較大，就會加速水分的蒸發，水分的過快蒸發對混凝土的凝固效果造成很大的影響，在這種情況下塑性收縮裂縫的產生是不可避免的，因此在進行混凝土澆筑時，必須要對水分蒸發的速度進行控制，避免在高蒸發的環境中施工，還需要做好混凝土的后期養護工作。

2.2散熱不均

水泥的熟化過程會釋放出大量的熱量，但是由于水泥澆筑體的體積過大，因此很多熱量都得不到及時的釋放，因此在水泥澆筑體的內部會積聚大量的熱量，使澆筑體內部的溫度快速的上升，一般來說這種情況下澆注體的內部與表層溫差能超過25℃，這時，混凝土結構在熱量的作用下會產生膨脹，整個混凝土結構在不同的部位會產生不同程度的形變，在建筑行業成為有溫度變形。這種形變在一定程度上也會導致混凝土材料的開裂等問題。

2.3施工工藝導致的裂縫

在建筑工程中，施工的工藝也會導致建筑結構的裂縫，在一些復雜結構的建筑工程中，由施工工藝導致的裂縫問題是比較常見的。在施工的過程中，由于沒有對施工的標準進行明確，現場的施工監管不到位，因此導致施工的規范性不足，導致裂縫問題的產生。另外在施工的過程中，沒有根據工程的特點來安排施工的技術方案，導致施工的技術與工程的建設不符，導致裂縫問題的產生。

3、建筑結構設計中控制裂縫的措施

3.1將混凝土澆筑的養護工作重視起來

在混凝土澆筑過程中，要嚴格控制水分蒸發速度，保證混凝土在凝固過程中濕度。通過對水分蒸發速度的控制能夠有效防止由于水分蒸發過快引起的裂縫。另外在施工中還需要將混凝土的養護重視起來，施工單位在完成澆筑后，需要根據施工手冊的要求對混凝土進行保養，在十二小時內需要安排專人對混凝土進行保溫保濕工作。對于具體的養護要求，需要根據當地的環境因素來決定，在養護過程中，需要用塑料膜來對混凝土進行覆蓋，同時還需要進行灑水，防止養護期水分的流失。另外為了提升養護的效果，在養護期間還需要做好測量的工作，對養護期間溫度以及濕度進行記錄，保證養護期間溫度以及濕度都處于合理的區間。

3.2提升混凝土結構的抗裂性

對混凝土結構抗裂性進行提升的關鍵就是保證混凝土材料配比的科學性，因此在施工的過程中要避免對混凝土材料的隨意配比，需要根據實際的強度要求以及混凝土結構的體積，來進行配比，在配比的過程中要嚴格的按照相關的配比要求以及流程標準來進行。在正式施工的階段需要對配比的方案進行實驗論證，保證配比的方案能夠滿足施工要求，防止出現離析現象，另外還可以在混凝土結構中加入適當的鋼筋，提升混凝土結構的抗裂性，一般來說鋼筋需要在混凝土結構構的中間位置放置，能夠對混凝土的薄弱部位進行提升，實現更好的抗裂效果，另外在混凝土材料的配比中還可以加入適量添加劑，可以對混凝土材料的收縮性進行有效控制。

在澆筑的過程中還需要進行降溫處理，由于在澆筑的過程中內外溫度不均也會導致結構裂縫，因此在澆筑過程中，可以在混凝土中預埋水管，在澆筑的過程之中將冷水注入水管中，可以有效的防止混凝土熟化過程中內部溫度過高，導致裂縫問題。

3.3加強結構設計，做好施工管理

在建筑施工中建筑工程的裂縫問題與建筑的結構特點也有很大的關系，因此需要將優化建筑的結構設計中重視起來，針對建筑工程項目的不同要求，需要對引起裂縫問題的因素進行綜合考慮，對結構設計方案進行反復論證，以優化結構設計減少建筑工程中的裂縫問題。另外還需要加強對工程的監督管理，對施工的流程標準進行明確，保證嚴格的按照施工的工藝進行施工，防止在建筑工程中出現大量的結構裂縫問題。

總結：

現代建筑以鋼筋混凝土結構為主，這種結構在成本以及穩定性方面有著很大的優勢，在鋼筋混凝土結構設計中，需要重視裂縫的控制，因為鋼筋混凝土結構比較容易出現裂縫問題，大部分裂縫都屬于無害裂縫，不會對建筑質量造成影響，但是也存在一些惡性裂縫，這些惡性裂縫，處于關鍵的建筑結構上，受環境因素的影響，這些裂縫所造成的為危害也會不斷的擴大，對建筑結構的穩定性以及強度造成不良的影響，針對這種問題，需要加強對建筑裂縫問題的分析，加強建筑的結構設計，以更加科學合理的建筑結構設計，遏制惡性裂縫的產生，從而保證建筑工程的質量以及建筑結構穩定性。

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