分析建筑结构设计中控制裂缝的措施

发表时间:2020/3/14   来源:《建筑实践》2019年38卷21期   作者:胡欣
[导读] 裂缝问题会导致建筑结构出现各种安全隐患。
       摘要:裂缝问题会导致建筑结构出现各种安全隐患。建筑结构受到荷载以及承重等多种因素的影响,导致其出现结构破裂等问题,长期积累就会导致其出现严重的质量隐患。一些裂缝是建筑结构无法避免的,而一些建筑裂缝会影响建筑结构的安全性,通过科学的方式加强对裂缝控制与干预,可以在根本上提升建筑结构的安全性。
       关键词:建筑结构设计;控制裂缝;措施
一、形成原因
1、温度应力因素
       使用建筑物期间,砼结构受外部环境条件下温度变化影响,极易形成热胀冷缩现象,结构变形在受约束作用之后,应力便会形成。如果温度变形,其受相邻结构的约束作用,则属外部约束作用。若梁变形,其会受柱约束作用,楼板变形实际收梁柱约束作用等。温度变形会因其内部不均匀的热量所影响,在其内部质点间形成约束作用,即为内部约束作用。这种约束作用,导致温度变形缺乏自由性,结构温度的应力超出砼抗拉性强度状况下,砼结构裂缝问题便会出现。外部约束作用力通常形成在严寒或者炎热地区,内部约束作用力则通常形成在日温差相对较大一些山区。
2、材料选择因素
        建材正确选用,对建筑裂缝问题可起到避免作用,形成建筑裂缝因素极具复杂性,湿度、温度、环境条件等均会对建工质量好坏与否产生直接影响,建材控制,对于裂缝控制可起到防范的作用,以伸缩性、塑限性、环境、温度等为主视角来分析,建材选用,对于建筑裂缝预防作用较为突出,可保证总工程质量。
3、砼水化热因素
       现阶段砼现浇施工操作期间,会加入一定量旱强剂、缓凝剂等各种添加剂,致使砼硬化期间水化热,其在早期/后期大量采集与释放,促使砼迅速膨胀之后冷却干缩,砼便会形成不规则的裂缝状况。针对较厚、较大体积砼浇筑施工操作期间,有浇筑成型的时间往往存在着差异性,导致砼内部的水化热出现不均匀性释放情况,以至于其内部收缩与膨胀不一致,相互制约影响下裂缝必然形成。
4、结构变形因素
       结构设计期间,时常不会注意到把刚度较大差异性结构均设到一起,促使协同变形出现,较大刚度结构会拉坏小刚度结构,如框支架、预应力梁等较大高度及梁变形状况,常将梁受压区域侧边的楼板带动着变形,以至于砼结构裂缝状况出现。
5、结构受力因素
       由于设计不够完善化,不到位的施工操作,导致结构一些部位较为薄弱,存在着缺陷问题。在结构受力期间,应力会过于集中,以至于开裂情况出现。若楼板内部暗埋线管促使结构厚度减小,则线管下方会由于施工不够到位未形成较为密实的砼,促使板跨中的暗埋管线板底部有开裂情况出现。
二、建筑结构裂缝的控制措施
1、混凝土材料的管控
       建筑工程施工过程中,相对于混凝土浇筑施工的应用,首先,需要对混凝土施工材料的质量加强合理控制,这样才可以确保混凝土施工质量符合要求,以此避免混凝土在实际的施工中产生相应的质量问题。强化对混凝土材料的合理控制,其难度通常很大,这主要是由于混凝土施工材料自身较为复杂,在对原材料的质量控制中需要加强原材料的合理审查,确保每一种原料在选取中都可以将其作用充分地体现出来,这样才可以确保混凝土结构浇筑有着理想的基础条件。
2、结构的平面布置
       相对于建筑结构设计工作,需要确保建筑工程结构平面布置符合要求,以避免在实际的平面布置当中产生突变的状况。

若是结构平面有坑洼的情况出现,就需要和工程施工实际状况进行合理结合,在该区域边缘做好拉梁的设置,并且还需对其周边的楼板做好加厚处理,对配筋也需要科学合理的设置。另外,在对该区域进行实际的处理中,尽量应用有关规范要求和施工要求对结构长度做好相应的控制和管理,若结构长度和有关要求实际情况相符,就需要在地下进行后浇带的合理设置,并且在上部进行膨胀加强带的合理设置。
3、配筋设计
       需按照裂缝对配筋进行控制,特别是对于大跨度梁板来讲需要加强重视。屋面板的配筋最好能够应用双层双向的通长配筋,在楼板的阴阳角变形应力较为集中的地方进行放射钢筋的增加。相对于板的配筋设置需根据直径间的间距原理,以此来对构件裂缝进行科学合理的减小。在配筋设计和间距的设置方面需根据相应的要求来进行,以此对结构裂缝实现合理的控制。混凝土在自然条件下,其复合材料主要有水泥、水和砂石等,在物理及化学作用影响下,其成分逐渐硬化为多孔复合材料,因为初始温度自身的收缩应力造成内部出现很多微裂纹,在外力影响下裂纹逐渐增大。但是相对于混凝土宏观裂缝,其不断的膨胀造成劈裂。相对于混凝土,特别是对于加固完成之后的钢筋混凝土,其所产生的裂缝不会突然受到损坏,在很短的时期中对裂缝的宽度进行控制。所以,在实际的混凝土施工中钢筋的作用非常大,对其实现科学合理的控制就能避免裂缝的产生和延伸。
4、对混凝土的浇筑施工技术进行控制
       混凝土在施工时,首先需要对比较薄弱的区域做好振捣处理,这主要是因为混凝土在实际的分层浇筑中,需要对每层厚度合理控制,由于在很多情况中,分层浇筑厚度不能大于50cm,由于这个厚度比较小,其内部的温度就可以及时的挥发,并且在一定程度上还可以确保每层的温度都能够保持均匀。另外,在建筑工程施工中,一般都是从两边朝向中间进行施工,这样在一定程度上对混凝土的密度合理控制,以此对混凝土的浇筑工作实现合理的管理。然而在开始浇筑前,需要对混凝土表面温度做好合理的检测,防止因为只是混凝土表面温度增加,使混凝土产生裂缝的情况。在实际的浇筑中,需要对细节问题加强重视,并且还要能够按照工程的实际要求对混凝土的浇筑方案做好相应的调整。首先,在对支模标高及尺寸等方面做好合理的确定,确保其能够和建筑施工要求相符,并且还需要对钢筋的性能做好检查,使其和建筑施工要求相符,强化建筑工程施工中杂物的及时清理工作。而且,在实际的混凝土浇筑中,为了避免实际浇水时的裂缝,需合理控制浇水时间和2个注水时间间隔。在浇筑混凝土时,有必要加强对垂直裂缝的合理控制。
5、温度裂缝的预防控制措施
(1)在混凝土施工过程中,水泥的实际应用情况需要和建筑工程实际情况相符合,这主要是由于水泥自身的特点,使得水泥在实际的水化中,由于大量的热量失去,造成其内部所凝聚的热量增加,这些热量在混凝土结构中起主要作用,并且混凝土本身的温度应力也在增加。在土木工程施工中,水泥可以投入实际使用,以防止混凝土内部温度上升。如果情况特殊,其他相关材料可以用普通水泥代替,这可以显示水泥的效果。此外,其还可以增加高增塑剂,防止提高混凝土的内部温度。另外,即使在混凝土中混合也需要搅拌,对搅拌的实际效果可以很好地呈现出来。(2)对混凝土浇筑中温度控制技术加强重视。在混凝土注入中,混凝土的内部温度也会发生变化,因为其受外部环境的影响。因此,在具体注入实际的土木工程工作,对温度条件进行合理的创造,降低在高温环境中进行作业的时间。在进行大面积混凝土浇筑中,若没有和温度条件相结合,就需要采用科学合理的方式进行降温,以确保混凝土在实际的浇筑施工中温度能够控制在相应的范围之内。
结束语
分析混凝土裂缝问题,了解裂缝的控制对策与手段,通过科学的方式合理预测分析,可以有效的规避建筑结构裂缝等问题。因此,文章综合建筑混凝土的不同裂缝问题,综合实际状况探究了合理的解决对策与手段,以供参考。
参考文献
[1]黄金钰.建筑结构设计中控制裂缝的措施探讨[J].工程建设与设计,2018,392(18):11-12.
[2]吴建通.建筑结构设计中现浇混凝土裂缝的控制对策[J].绿色环保建材,2018,135(5):97.
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