建筑结构设计中混凝土裂缝的防治

发表时间:2021/4/9   来源:《工程建设标准化》2020年24期   作者:毕杰刚
[导读] 当前在建筑工程中广泛利用混凝土材料,但是温度和湿度等因素都会
        毕杰刚
        同圆设计集团股份有限公司  山东济南  250101
        【摘要】当前在建筑工程中广泛利用混凝土材料,但是温度和湿度等因素都会影响到混凝土结构质量,从而发生混凝土裂缝,严重威胁到建筑质量。本文主要分析了混凝土裂缝问题,在建筑结构设计方向出发,提出混凝土裂缝防治措施,因此保障建筑结构质量,促进我国建筑行业健康发展。
        关键词:建筑结构设计;混凝土裂缝;防治措施
        混凝土是建筑结构的基本材料,关系到建筑施工质量,混凝土施工质量直接关系到建筑结构质量,因此施工单位需要保障混凝土施工质量,尤其要重视混凝土裂缝问题,综合各方面影响因素,利用合适的措施防治混凝土裂缝,保障我国整体建筑结构的质量,保障人们可以更加安全的居住。
一、分析混凝土裂缝的主要类型
(一)表面裂缝
        在浇筑混凝土的过程中,因为很难散发混凝土内部的聚积的水化热,不断提高混凝土内部温度,再加上混凝土表面和外界具有较大的接触面,表面散热速度比较快,增加混凝土内外温差,从而在混凝土内部产生压应力,在混凝土表面产生拉应力,如果拉应力比压应力大,那么将会在混凝土表面产生裂缝。【1】
(二)深层裂缝
        形成深层裂缝的原因和表面裂缝具有一致性,主要是因为混凝土拉应力和压应力不平衡。不断发展混凝土结构的表面裂缝,将会引发为深层裂缝,威胁到混凝土结构的安全性,引发质量问题。
(三)贯穿裂缝
        在整个混凝土结构中贯穿的裂缝被称作是贯穿裂缝,形成贯穿裂缝,主要是因为建筑物地基不够均匀,或者地基结构减小。【2】
(四)微观裂缝
        微观裂缝利用肉眼很难被发现,微观裂缝的宽度通常在0.05mm以内。微观裂缝也具有不同的类型,在建筑结构设计过程中,粘接裂缝和水泥石裂缝是常见的微观裂缝。
二、混凝土裂缝的危害
(一)冰冻方面
        如果建筑物产生混凝土裂缝,水分将会顺着裂缝进入到结构内部,如果遇到恶劣天气,水分将会结冰膨胀,从而增大裂缝,导致混凝土结构被破坏。如果混凝土裂缝超过了规定范围,将会演变成有害裂缝,影响到建筑物的耐久性和适用性,引发建筑物崩陷。不仅会产生较大的经济损失,还会引发严重的安全事故,导致人们的生命财产安全因此受到威胁。
(二)钢筋锈蚀
        发生混凝土裂缝之后将会引发岗级锈蚀问题,同时会影响到混凝土粘结性能和建筑结构受力。温度变化和混凝土收缩都会变大混凝土裂缝,导致钢筋和空气水分接触,从而发生钢筋锈蚀问题,减少钢筋有效使用面积,钢筋的耐久性因此受到影响。此外钢筋混凝土结构中产生较大的裂缝,将会引发钢筋锈胀力,无法利用混凝土束缚钢筋。发生裂缝之后,将会引发渗漏问题,导致正常使用性能受到影响,沿着钢筋方向不断开裂,从而形成锈迹。一些老的建筑物因为没有落实维修加固工作,不断积聚裂缝问题,发生突发事故将会威胁到人们的生命财产的安全性。【3】
三、建筑结构设计中混凝土裂缝防治措施
(一)利用科学的建筑结构设计理念
        在建筑结构设计阶段,设计人员需要结合建筑工程要求和混凝土特性,利用科学的建筑的结构理念,尤其要注意设计建筑结构关节部位和关键环节,提升整体建筑物的耐久性和实用性,同时可以管控施工成本,保障建筑企业的综合效益。在混凝土配置阶段,工作人员需要结合建筑工程的要求,全面勘察施工现场,明确施工现场的实际情况,设计出科学的设计方案,同时要反复计算和核对混凝土结构组成部分,优化组合混凝土结构的各个组成成分,例如需要根据建筑目标控制混凝土结构配筋和混凝土厚度等指标。

此外需要加大力度监督和管理施工现场,根据施工图纸内容开展施工,加大力度监督关键环节和隐蔽部位等,在最大程度上降低裂缝问题的发生率,提高整体结构质量。
(二)优化建筑平面设计
        在建筑结构设计阶段,设计人员需要结合建筑要求落实建筑平面设计工作,避免平面结构出现变形的问题。在设计建筑结构的过程中,设计人员首先需要设计建筑长度,明确混凝土浇筑的具体位置,确定混凝土实际用来搞你,有效支撑房屋平面,避免因为重力比较大引发裂缝问题。【4】
        如果建筑长度比较奥长,设计人员需要合理设计变形缝的位置和数量。在浇筑横梁的过程中,设计人员需要明确横梁固定位置,控制混凝土浇筑厚度,合理增加配筋,避免在横梁固定位发生裂缝,否则将会引发横梁下沉问题,导致整体建筑平面发生变形问题。设计人员还需要关注其它结构的设计要求,合理设置伸缩缝和沉降缝。
(三)控制混凝土的配比和等级
        在建筑工程施工过程中,如果选用的骨料具有较大的吸收率,将会提升混凝土的干燥性。因此工作人员可以在混凝土中掺加粉煤灰和减水剂等,使混凝土的和易性和抗离析能力因此提高,有效遏制混凝土裂缝。在采购混凝土材料的过程中,管理人员和财务人员需要亲自考察混凝土市场,避免选择劣质的混泥土材料和添加剂等,根据地形变化合理改变施工合理改变结构工艺。因为混凝土裂缝具有巨大的危害性,因此工作人员需要严格控制混凝土材料配置比例,保障混凝土材料质量,预防发生裂缝问题,优化后期使用效果。
        在建筑结构设计为阶段,设计人员需要根据不同的工程部位。明确混凝土浇筑强度。如果混凝土具有较高的强度,那么可以降低构建裂缝发生率,但是增加水泥用量,建筑企业也会随之增加投入成本。设计人员需要结合建筑工程的需求,根据工作标准控制混凝土浇筑强度,例如在设计浇筑梁的过程中,设计人员需要根据不同各部分的强度,有效控制梁浇筑强度。【5】
(四)合理设置加强配筋
        在设计建筑结构的过程中,设计人员需要合理选择钢筋使用位置和形状以及型号等,从而降低混凝土裂缝发生率。在设计阶段,设计人员需要结合建筑要求,合理设置加强配筋,不同部位的配筋率具有一定的差异性,因此设计人员要区分设计各部位的配筋率。例如在设计浇筑平板配筋阶段,设计人员需要根据平板长度控制钢筋数量,避免平板发生裂缝。在设置浇筑梁配筋的过程中,设计人员需要考虑浇筑梁的支撑作用,可以通过设置圈梁,使主梁的支撑力因此提高,避免发生主梁沉降问题。在浇筑其它构件的过程中,设计人员也要严格控制配筋率,避免出现混凝土裂缝。此外在建筑结构设计中,可以合理选用混凝土膨胀剂和添加剂等,提高混凝土密度,也可以合理设置伸缩缝和沉降缝,配合配筋设置工作,降低混凝土裂缝的发生率。
(五)设计预埋构件
        因为在楼板浇筑阶段涉及到较多的预埋构件,因此在建筑结构设计阶段,设计人员需要协调楼板和预埋构件的关系,避免出现楼板裂缝。例如在管线槽口预埋阶段,工作人员需要严格控制管线槽口的直径和厚度等。针对管线交叉情况,设计人员需要优化设计管线走向,避免交叉叠放管线,否则将会引发安全问题。在楼板开口设计阶段,需要加固处理开口四周,统一浇筑开口四周,避免发生塌陷问题。
结束语:
        在建筑结构设计过程中,设计人员需要重视混凝土裂缝问题的危害性,利用科学的建筑结构设计理念,通过严格控制混凝土浇筑厚度,合理设置配筋等措施,降低混凝土裂缝发生率,提高整体建筑物的质量。
参考文献:
[1]王一凡.道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝成因与防治措施研究[J].四川建材,2021,47(01):109-110.
[2]陈炎金.旧水泥混凝土路面加铺沥青时反射裂缝的分析与防治[J].砖瓦,2020(12):157-158.
[3]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.
[4]蓝彬彬.浅析房屋建筑结构设计中的现浇混凝土裂缝控制策略[J].居舍,2019(15):89.
[5]王铁力,吕大为,王阳,陈立冬,刘斌.水工建筑设计中大体积混凝土结构温度裂缝防治措施研究[J].内蒙古水利,2019(04):10-11.
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