建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出現(xiàn)裂縫的原因及對策研究

刁渙璽

摘要： 隨著社會不斷發(fā)展，人們生活水平提高，從而越來越重視工程施工質(zhì)量。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)緊密地聯(lián)系著施工質(zhì)量，因此有必要根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)際施工情況，設(shè)計(jì)工程，將分析計(jì)算數(shù)據(jù)作為指導(dǎo)，合理選擇施工物料與技術(shù)，防止有結(jié)構(gòu)裂縫問題出現(xiàn)。然而現(xiàn)階段建筑工程中還存在結(jié)構(gòu)裂縫問題，并且沒有合理的措施加以解決，有很多因素會使結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫，因此應(yīng)該更加重視結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，研究裂縫問題，從而制定解決方案。

關(guān)鍵詞： 建筑結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì);裂縫問題

【中圖分類號】TU746.3 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A【文章編號】1674-3733（2020）16-0052-01

目前人們比較重視建筑中的裂縫問題，裂縫不僅會對建筑美觀性造成影響，對建筑安全性也產(chǎn)生了一定威脅。為將負(fù)面影響減少，應(yīng)注重結(jié)構(gòu)安全設(shè)計(jì)，以此保證工程質(zhì)量。結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況及相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)對結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案加以制定，根據(jù)數(shù)據(jù)的分析和計(jì)算，選擇合理的工藝基礎(chǔ)、施工材料，防止出現(xiàn)裂縫問題?，F(xiàn)階段還不能完全有效預(yù)防混凝土裂縫的產(chǎn)生，由于其有很多影響因素，所以需要使用不同的方法，并提升重視程度，制定相應(yīng)對策，將損失及影響減少。

1建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中裂縫出現(xiàn)的原因

1.1負(fù)荷較大。

隨著時間的增長，負(fù)載不斷加大，鋼筋混凝土極易出現(xiàn)裂縫，因?yàn)槌霈F(xiàn)深裂縫，會嚴(yán)重?fù)p害建筑質(zhì)量。這一情況不僅有關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量，并且和建筑物重量有關(guān)。對抗裂性進(jìn)行研究時，需要對長期承受負(fù)荷這一因素加以考慮。比如，設(shè)計(jì)辦公樓負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)時，我國負(fù)荷比其他國家低，然而相較于其他國家設(shè)計(jì)混凝土強(qiáng)度值相，我國有較高的設(shè)計(jì)混凝土強(qiáng)度值。所以其他國家混凝土承載能力比我國高，使得我國建筑結(jié)構(gòu)頻繁出現(xiàn)裂縫問題。

1.2溫度變化。

在施工過程中因?yàn)轶w積體積較大的混凝土產(chǎn)生許多水化熱，環(huán)境溫度高及大氣溫度變化，極易出現(xiàn)裂縫。許多建筑物是由混凝土和磚石組成，固化時，因?yàn)樗饔?，在短時間內(nèi)混凝土溫度上升，加上磚石溫度保持改變，使得混凝土與磚石間存在溫差[1]。因?yàn)榉课萁Y(jié)構(gòu)受到限制，磚石及混凝土為兩種不同材料，從而有不同的線膨脹系數(shù)，如果有溫度變化，墻壁及屋頂產(chǎn)生的內(nèi)部壓力以及溫度變化成正比。如果部件溫度負(fù)荷比剪切強(qiáng)度和拉伸強(qiáng)度高，就會有裂縫問題出現(xiàn)。除此之外，建筑物長期暴露在室外，當(dāng)日照時間比較長時，將會降低建筑耐熱性，使地板和墻壁間有間隙出現(xiàn)，從而出現(xiàn)裂縫。

1.3地基處理不均勻。

地基主要承載房屋重量以及負(fù)荷，頂部荷載作用下，地基受力通過相應(yīng)角度分布。有越大的深度，就會有越大的擴(kuò)散區(qū)域。深度相同時，平均位置存在最大應(yīng)力并逐漸向兩側(cè)減小。除此之外，土壤具有不均勻性，本質(zhì)上房屋應(yīng)力分布不均勻，會使房屋填充不均勻，墻壁極易出現(xiàn)裂縫。若是一直不平衡發(fā)展，沒有合理進(jìn)行加固工作，將會出現(xiàn)更嚴(yán)重的墻壁裂縫，甚至是豎直墻壁傾斜。

2控制建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)裂縫的對策

2.1控制溫度變化裂縫。

通常是在屋頂結(jié)構(gòu)部分存在溫度變化造成的裂縫問題，為有效控制溫度變化裂縫，應(yīng)減少溫差，設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)時設(shè)置保溫層或者是架空隔熱層，以此來降低頂部結(jié)構(gòu)溫差，并且可發(fā)揮良好節(jié)能作用。如果應(yīng)用架空板應(yīng)選擇淺色，以此達(dá)到良好的熱量反射效果。除此之外，應(yīng)全面分析結(jié)構(gòu)類型，屋面施工應(yīng)用材料為剛性細(xì)石混凝土，從而可在找平層和剛性層間設(shè)置柔性防水層，不僅有良好防水效果，也可使剛性層、基層間自由滑動，對溫度應(yīng)力的約束減少[2]。在屋蓋沿開間位置可設(shè)置分隔縫，并使用彈性油膏實(shí)行嵌縫處理，此外，需確保分隔縫鋼筋是斷開狀態(tài)。最后可提升布置頂層圈梁平面的密度，通過配筋措施抵抗溫度應(yīng)力。

2.2控制濕度變化裂縫。

建設(shè)砌塊建筑時，濕度變化裂縫也較為常見，為有效控制這一問題，需有效處理建筑面層，合理防治干縮裂縫，以此增強(qiáng)砌體抗裂能力，并遮住砌體的灰縫裂縫。此外，對面層材料進(jìn)行選擇時，需注重其經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性。也要有效控制砌塊上墻的水含量，并采取相應(yīng)措施防止結(jié)構(gòu)受到雨淋。在主體結(jié)構(gòu)完成建設(shè)后開展墻面抹灰這一操作。

2.3控制不均勻沉降裂縫。

對于這一裂縫的控制，需要在設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)時，全面分析建筑的沉降、窗下墻豎向、窗間墻水平以及凍土地基等裂縫情況，根據(jù)裂縫原因合理制定防控措施。設(shè)計(jì)方案時需注重建筑結(jié)構(gòu)的均勻性以及平面規(guī)則性，防止建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)轉(zhuǎn)折與凹口過大等為題。對沉降縫脫開進(jìn)行設(shè)置，確保結(jié)構(gòu)整體性，并根據(jù)抗震要求和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范將設(shè)置芯柱以及圈梁的工作完成，以此提升基礎(chǔ)剛度，合理控制房屋沉降量。對于軟弱地基以及地震液化層等缺陷土層，需使用加固處理策略，或加強(qiáng)樁基技術(shù)的應(yīng)用。 另外，也需嚴(yán)格管控基礎(chǔ)材料質(zhì)量，正確掌握縱橫軸線以及標(biāo)高等內(nèi)容，防止出現(xiàn)軸線位移情況，避免受到人為偏心荷載出現(xiàn)沉降問題[3]。

2.4處理其他裂縫策略

2.4.1合理管控材料。

在防治荷載裂縫方面管控材料可發(fā)揮重要作用，因此在檢驗(yàn)材料時，應(yīng)加大力度，確保水泥和沙子等材料與標(biāo)準(zhǔn)要求符合。有關(guān)單位也應(yīng)確定材料運(yùn)輸及存儲標(biāo)準(zhǔn)，在設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)時需對材料選用、規(guī)格及成本進(jìn)行整體考慮，為順利開展材料管控工作奠定一定基礎(chǔ)。

2.4.2優(yōu)化設(shè)計(jì)。

優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案對于提升設(shè)計(jì)的合理性與科學(xué)性具有重要意義。首先應(yīng)確?；炷量估院涂辜粜灾笜?biāo)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，基于此重點(diǎn)設(shè)計(jì)容易出現(xiàn)裂縫的位置，加固部分構(gòu)件，整體提升抗拉強(qiáng)度，降低裂縫出現(xiàn)可能性。此外設(shè)計(jì)師應(yīng)根據(jù)勘察地基結(jié)果，保證全面設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，將地基沉降產(chǎn)生的附加應(yīng)力消除，優(yōu)化鋼筋分布。對于混凝土結(jié)構(gòu)，應(yīng)重視水化熱形成的脹縮現(xiàn)象，細(xì)化制定設(shè)計(jì)方案。

2.4.3裂縫處理。

通過有效設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)裂縫做好預(yù)防工作很重要，但在裂縫問題出現(xiàn)時，為防止擴(kuò)大裂縫影響，也應(yīng)做好修復(fù)處理工作。比如處理混凝土墻體裂縫時，通常情況下施工人員會對裂縫周圍碎石和砂土等物質(zhì)進(jìn)行清理，以在裂縫中填充其他建筑材料，這一方法實(shí)用性較強(qiáng)，并且只需投入較少的時間和成本，可保證建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。

結(jié)束語

目前我國建筑質(zhì)量會受到裂縫問題的嚴(yán)重影響。因此在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，根據(jù)施工實(shí)際情況合理制定施工策略，避免裂縫問題的出現(xiàn)，在出現(xiàn)裂縫時也應(yīng)采取合理措施加以處理，從這一方面保證建筑的質(zhì)量，保證建筑有穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。

參考文獻(xiàn)

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[2]鄭德鳳.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出現(xiàn)裂縫的原因及對策解析[J].住宅與房地產(chǎn)，2020（09）：83.

[3]徐鋒.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出現(xiàn)裂縫的原因及對策探討[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2020（01）：27.