建筑结构设计中控制裂缝的分析苏锦峰

发表时间:2020/5/22   来源:《城镇建设》2020年第7期   作者:苏锦峰
[导读] 改革开放以后,我国的社会经济进入了高速发展的新时期

        摘要:改革开放以后,我国的社会经济进入了高速发展的新时期,国民经济建设成就斐然,综合国力与国际竞争力与日俱增,在如此利好的背景下,我国的建筑行业获得了广阔的发展空间,全国各地的建筑项目如雨后春笋般涌现,建筑项目的数量、质量也屡创新高。对于建筑项目来说,建筑结构的合理性是确保其品质的关键因素。在建筑项目的工程建设中,建筑裂缝问题具有普遍性、常发性的特点,同时因为建筑裂缝的诱因具有多样化、复杂化的特点,因此在日常的建造环节需要对建筑裂缝予以足够的重视和关注。本文从建筑结构设计入手,对常见的建筑裂缝类型、建筑裂缝的诱因,以及建筑裂缝的设计控制要点,进行了相应的分析与论述,希望能够给相关的工作人员以参考启示,推动建筑结构设计的进一步发展。
        关键词:建筑项目;结构设计;裂缝控制
         混凝土结构是现代建筑项目的主要构成结构,其结构尤为特殊性,在实际的使用环节,因为内外环境因素的综合影响,会出现一定程度的裂缝问题,如何有效应对建筑项目的结构裂缝问题,是建筑行业多年来一直深入研究的课题。结构裂缝的存在会直接影响建筑结构的安全性、稳定性,只有在建筑结构设计中加强对建筑裂缝的有效控制,才能够稳步提高建筑项目的质量水平,给人们提供更加安全舒适的建筑空间。
一、建筑结构设计中的常见裂缝类型
         在建筑结构设计中有以下几种常见的裂缝类型:
         第一,沉降收缩裂缝。
         沉降收缩裂缝是建筑结构裂缝的主要类型。它的形成原因,主要是因为建筑项目的地基土质强度不高、高度不均、含水量大,再加之在进行地基土质的改造时,地基的回填不实等因素的综合作用,造成了地基的不均匀沉降,从而产生相应的沉降收缩裂缝。与此同时,建筑模板的刚度不足、建筑支撑间距过大,外部气候因素的影响,也会引起相应的沉降收缩裂缝;
         第二,塑性收缩裂缝。
         塑性收缩裂缝指的是建筑项目的混凝土结构在完全凝结前,因为表面水分的蒸发过快,导致混凝土的结构体积在短时间内剧烈收缩,当混凝土结构在收缩中产生的预应力远高于混凝土的内部抵抗力时,就会导致混凝土结构出现相应的塑性收缩裂缝。一般来说,建筑项目的塑性收缩裂缝往往多发于干热天气,以及大风天气中,极易受环境气候因素的影响;
         第三,温度应力裂缝。
         温度应力裂缝,顾名思义,其结构裂缝出现的原因,与温度因素直接相关。一般来说,建筑结构的温度应力裂缝主要出现在大体积的混凝土结构中,产生于一些温差变化大的区域范围内。温度应力裂缝产生的诱因,主要是混凝土结构内部的水化热积聚于内没有得到及时的消散,混凝土结构的内部温度较高,但是混凝土结构的表面,因为直接暴露在外部环境中,其散热较快,此时建筑项目混凝土结构的内外部温差过大,其结构内外部的膨胀收缩程度会出现一定的差异性,当其差异值所产生的拉应力超出混凝土结构本身的抗拉强度现值时,就会产生相应的温度应力混凝土结构裂缝。
二、建筑结构设计中常见裂缝的成因
         建筑结构设计导致结构裂缝的成因是多样化的,主要体现在以下几个方面:
         第一,设计准备阶段。

设计人员未从建筑项目的使用性质入手,对建筑项目进行全面细致的研究、分析,前期的建筑项目结构设计的计算分析的数据不够精准,存在一定的偏差,这会直接导致建筑项目的结构设计缺少科学性,导致建筑结构在施工中出现受力不均的不良情况,这不但会影响建筑结构的使用质量,而且会加大出现结构裂缝的几率;
         第二,设计实施阶段。在具体的设计环节,设计人员没有深入施工场地开展勘察,在实际中过于依赖以往的经验,数据的计算分析不够合理,设计方案的适用性不高。一些建筑项目的结构设计图纸并没有做好关键位置的标注,与施工人员的技术交底也不够顺畅。尤其是没有充分考虑到不同部位的建筑结构所承担的压力荷载、质量强度,以及抗渗性能等的不同需求,没有对建筑材料的型号、规格等进行有效的标注,建筑材料的质量控制工作相对滞后。
三、建筑结构设计中裂缝控制的要点
(一)优化建筑结构设计
         在建筑项目的施工建设中,要高度重视建筑项目的结构设计工作,要付诸十分的耐心。设计人员在设计之初,要做好严格、详实的施工现场勘察工作,要确保设计方案的内容能够真实客观的反应建筑项目的全貌,要与实际的情况相吻合、相匹配,所有建筑结构的细节部位、隐蔽部位等都要一一予以明确。尤其是建筑项目结构的隐蔽工程和重点工程,在设计时要予以额外的关注,对其的相关参数,在设计图纸中进行科学合理的标注,并且要与施工人员做好相应的技术标底工作,让施工人员能够全面、准确的了解设计人员的设计意图,从而合理高效的开展施工作业。同时建筑项目结构设计图纸完成后,要开展相应的图纸审核工作,尤其是要对其中有可能诱发建筑结构裂缝的重要部位、关键内容予以重点的审查、考核,进一步提高建筑项目设计的科学性、合理性,因此规避因为建筑项目结构设计不当,而产生相应的建筑项目结构裂缝。例如,为了提高建筑结构的承载力,避免出现沉降收缩裂缝,可以在建筑结构的设计中,适当增添纵向梁或者纵向通长钢筋,侧向构造的钢筋直径应大于16mm,墙体水平纵向的钢筋其最小配筋率应该大于0.4%。同时,为了避免出现温度应力裂缝,可以在建筑结构中设计相应的控制缝,有效规避相邻区域的温度应力裂缝产生大面积的连带影响。一般来说,建筑项目控制缝的间距应小于12m,控制缝可设计在建筑项目的柱体或者墙体位置,控制风可以与建筑项目的内部钢筋相贯通,并且不能对建筑项目的整体结构性能造成不良的影响。
(二)加强混凝土结构强度控制
         在开展建筑项目的混凝土结构设计时,要有效把握其整体的结构强度,其在搅拌、浇筑、振捣、养护的各个环节都要进行严格的技术交底,避免在施工阶段出现混凝土结构内外部温度值的大幅度差异,而导致混凝土结构在预应力、拉应力、剪应力等方面出现急剧的变化,最终出现结构裂缝问题。同时在混凝土的养护阶段要做好相应的保湿养护,确保混凝土结构的湿润度,提高其凝固时的稳定性。
(三)严格控制建筑材料的选材程序
         在建筑项目的结构设计中要严把建筑材料关,只有做好建筑材料质量的严格控制,才能进一步提高建筑项目的结构质量,降低结构裂缝出现的几率。在建筑项目的结构设计中要对所使用到的原材料的型号、品质等数据进行一一的明确,应尽量选择一些质优价美的建筑材料作为施工主材料,这样既能够保障施工品质,又能够节约造价成本,尽量选择一些有信誉、有实力的大型供应商展开长期合作。在建筑项目的结构设计时,要对建筑材料的规则、品种,以及其具有的搭配性能进行相应的明确,严格执行国家的相关材料质量标准的要求,进一步保障建筑项目的质量,降低建筑结构裂缝的产生。
结语
    综上所述,不难看出,在建筑项目的结构设计中,如何通过有效的设计作业有效规避、控制建筑裂缝的发生,是建筑项目设计的重要内容。健全有效的建筑结构设计是确保建筑工程顺利施工、有序开展的重要基础,是保障建筑项目质量达标的关键一环。建筑项目的结构设计不是一项简单的工作,它应该从建筑本身的使用性质出发,综合考量建筑项目的现场施工环境因素,对水文、气候、压力、荷载等数据资料进行有效的勘察和分析,要根据不同建筑项目的结构类型,及承重要求,来对建筑材料等级进行相应的规范,合理的设计建筑结构,确保建筑项目的品质达标。
参考文献
[1]童利.房屋建筑结构设计中的现浇混凝土裂缝控制策略分析[J].四川建材,2020,46(01):213-214.
[2]田建珍.建筑结构设计中现浇混凝土裂缝的控制对策[J].门窗,2019(21):134-135.
[3]王颖,周正.对建筑结构设计中控制裂缝解析[J].居业,2019(11):13-14.
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