建筑結構設計中控制裂縫的措施研究

郭軼

（山西晉設拓凡建筑設計咨詢有限公司，山西太原 030013）

在21世紀的今天，國民的日常生活質量在不斷發展的科學技術之中也得到了極大的提升。在這一背景下，人們對于整個建筑工程的整體質量也越發重視起來，設計單位在進行日常施工設計作業的過程中需要根據實際情況對裂縫進行預防工作，以此來確保國民的生活質量以及生命健康安全能夠得到較為有效的保障，從質量角度來講，良好的裂縫控制設計能夠極大程度上降低建筑發生裂縫風險的概率，降低企業的維護成本，對設計單位發展而言十分重要。

1 對建筑結構設計產生影響的因素

1.1 荷載因素

荷載因素是導致建筑結構設計裂縫發生的重要原因，通常情況下，在完成澆筑混凝土工作后其本身的使用周期是相對固定的，但是隨著周邊環境以及養護工作等所方面的影響，混凝土結構自身的質量會開始呈現一個下滑的姿態，這是所有建筑都無法避免的，而人們能夠決定的就只有如何降低下滑效率，或者說提升使用周期來達到相應的目的[1]。一旦外部所產生的荷載力數值高于結構本身的承受能力時，那么便會產生裂縫現象，為了避免這一情況的發生，設計人員需要對所用材料的整體強度進行合理規劃，比如說天氣過于潮濕，那么在進行材料選擇的過程中便要選擇本身具有較高耐腐蝕性與干燥性良好的材料進行使用，以此來避免因為周邊空氣濕度過高而對整個結構材料的強度與穩定性產生不利影響，從而來實現提升整個建筑工程質量的目的。

1.2 溫度因素

建筑溫度與使用溫度共分兩類，前者是指，整個建筑施工所涉及的溫度控制，倘若施工人員在日常施工中也沒有按照相關要求控制建筑溫度，建筑溫度過高會降低整個建筑材料的黏度，硬度高，施工后容易產生開裂現象，反之，建筑溫度過低會影響整個建筑材料的塑性性能，甚至出現不能成形的現象，嚴重影響建筑人員的生命和健康。而在使用溫度方面，則是說設計人員并沒有對周邊的環境進行考慮，以至于當整個建筑工程被投入使用后受到環境溫度的影響自身的強度與穩定性產生了較為明顯的變化，從而導致裂縫現象的發生。正因如此，為了避免這一情況的發生設計人員需要依照當前施工需要進行拉應力的調整與設計，確保所選擇使用的材料在施工的溫差方面相對較小，從而使整個施工質量能夠得到較為有效的保障[3]。

1.3 施工質量因素

施工質量因素是導致裂縫發生最為主要的因素，其本身不僅關系到整個建筑工程的穩定性與安全性，同時對于設計單位的經濟效益發展而言也會起到極為有效的促進作用。而導致施工質量出現問題的原因有很多，設計單位想要從根本上對其進行處理則需要根據相應的原因問題進行相應的應對[4]。通常情況下，決定建筑本身結構抗裂能力的因素便是建筑所用材料自身所具備的實際強度，一旦施工人員并沒有根據相關要求進行混凝土材料的融合作業，就會導致整個工程所用的水灰比數值較大，就會導致混凝土本身出現較為嚴重的干縮現象，這種現象發生會導致建筑結構很容易因為內應力的出現而發生開裂現象。除此之外，導致建筑工程施工質量發生問題的原因還有鋼筋結構，在進行施工作業前，施工單位需要明確整個受壓區域的高度情況，但是當鋼筋區域的位置存在問題時，就會導致整個受壓區的高度發生不正常的變動，以至于原本應當起到保護作用的混凝土本身厚度出現提升，而這一情況所發生的裂縫現象在寬度方面要更為巨大[5]。除此之外，水化是整個工程施工中不可缺少的重要工序，施工人員需要確保整個水泥水化工作的順利進行，進而起到提升建筑強度的目的，但是，水化本身需要相應的溫度來進行控制，通常情況下施工人員都需要采用自然養護的方式定期對混凝土進行養護，而倘若施工人員并沒有嚴格遵守相關標準進行灑水養護或者養護時間相對較短，就會導致最終建筑的混凝方面無法滿足相關標準要求。正因如此，設計單位需要加強對這一工作的重視程度，以此來確保整個工程的施工質量能夠得到較為有效的保障與提升。

1.4 原材料因素

原材料因素同樣是建筑結構設計中發生裂縫的重要原因之一。部分設計單位為了降低所謂的成本支出，選擇使用質量不過關或者不滿足要求的材料進行使用，這些材料本身在各項指標上都無法滿足相應的裂縫標準與需要，以至于整個工程安全性受到不利影響，在投入使用后由于材料本身的水熱化值以及粘稠性無法滿足相關標準，極容易會產生裂縫甚至是部分坍塌的情況發生[6]。正因如此，設計人員在原材料方面需要加強重視程度，結合施工要求選擇性價比較高的材料，并以此選擇符合本工程施工要求的材料，這樣既能有效提高整個混凝土材料的整體強度，從而避免出現開裂現象。由此可見，原材料因素對建筑工程施工有至關重要的影響，為了確保自身的經濟效益能夠長久發展下去，設計單位在進行原材料采購的過程中需要做好提前的市場調控，降低裂縫現象發生的概率，以此來確保整個工程施工質量能夠得到較為有效的保障。

2 對結構設計裂縫合理控制的措施

2.1 結構的平面設置

明確平面設置要求是降低裂縫發生的主要措施，在這一過程中，設計人員需要盡可能在設計時避開凹口的出現，倘若在結構中已經存在凹口，那么設計人員便要在其周邊進行牽引支梁的安設工作，而且還要通過對樓板開展固化措施來確保整個平面的穩定性得到有效提升。從設計角度上來看，倘若整個房屋長度超出了預期標準，那么便很容易導致裂縫的發生，為了提升整個建筑物的安全性，設計人員需要開展裂縫的收縮變形工作，安裝后澆帶，以此來確保建筑的最終質量能夠得到有效保障。

2.2 混凝土構件厚度

設計人員在進行混凝土構件的厚度設計過程中需要進行較為詳細得到核對與規劃。通常情況下，混凝土現澆板所選用的厚度不能夠小于32，倘若建筑是進行民用居住的話，加上樓板內管道本身的頒獎長度那個這一厚度指標就應當要高于100mm才能夠滿足建筑施工需要，并且不同的構建所具備的最小厚度值是存在著差異性的。

2.3 混凝土強度等級

設計人員在進行建筑設計的過程中往往會加強對合理總量方面的合理調控，以此來確保建筑不會發生裂縫現象，而水泥總量往往會根據所使用的混凝土強度等級而產生改變，強度越高總量越大，而這時水灰比的比值也隨之提升，進而導致裂縫的情況發生。正因如此，設計人員在進行混凝土的選用方面最好是將其強度等級控制在C30以下，這樣不僅能夠確保整個混凝土的質量能夠得到有效保障，同時還能夠降低裂縫發生的概率，確保整個建筑質量能夠得到較為有效的提升。

2.4 配置鋼筋設計

通常情況下，設計人員在進行鋼筋設計的過程中需要結合實際情況進行構件的合理調整，通過提升構件本身的配筋率來降低裂縫所帶來的不利影響。而在我國相關標準中對于不同建構中所要求的鋼筋比率有著較為明顯的要求，設計人員在培智鋼筋設計的過程中需要對剛鋼筋之間的間距進行較為有效的控制與設計，從而來確保整個建筑質量能夠得到較為有效的保障。而在樓面板的設計過程中，設計人員需要將原本單向的鋼筋配置方案改變為雙向雙層，并在一些較為脆弱的區域通過鋼筋來將樓板支起，進而來是整個鋼筋設計的合理性與可行性大幅度提升。

2.5 洞口和管線放置

在銅扣管線設計方面，為了避免裂縫所帶來的不利影響，設計人員在進行線路埋設是應當在其上方添加上能夠起到保護與格力作用的鋼絲網片，并且還要確保整個管道線路的實際半徑不能夠超過樓板厚度的1/3，管道邊緣距離歐版的距離也不能夠低于26mm，此外，在進行管線設計的過程中還要確保交叉位置的絕緣措施相對完善，否則很有可能會造成較為嚴重的安全事故發生。

3 結論

綜上所述，貫通裂縫、十字裂縫的出現會導致整個建筑工程施工質量出現大幅度下滑，不僅會對設結構主體安全產生不利影響，同時還會對國民的生命健康安全產生不利影響，而設計單位要想確保整個工程質量得到保障，降低危險裂縫現象的發生概率則需要通過采用較為先進的管理措施，在技術與材料方面進行調整，以此來確保整個工程質量得到較為有效的保障。