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摘要:混凝土是建筑工程施工中必不可少的材料之一。在城市化时代,混凝土结构被广泛应用于建筑领域。但是,一些施工单位对混凝土缺乏深入研究,导致工程施工和运行中混凝土裂缝频发,严重影响工程建设的整体质量,有可能降低其使用寿命。大量的研究和试验发现,混凝土结构裂缝是工程建设中不可避免的问题,它与材料本身的性能和结构的力学变形机理有关。因此,为了满足建筑使用和结构的需要,在结构设计中加强混凝土结构的裂缝控制具有重要的现实意义。
关键词:建筑结构设计;裂缝成因;控制措施;分析
1裂缝类型
1.1塑性沉降裂缝
在实际情况下,钢筋和模板的施工等因素会影响混凝土骨料的沉降,在这种影响下,会形成塑性沉降裂缝。此外,施工质量也会对塑性沉降裂缝的形成产生影响。在实际施工过程中,如果模板没有正常绑扎,建筑结构出现塑性沉降裂缝的可能性是一定的。塑性沉降裂缝中部宽,两端窄,呈梭形。裂缝多出现在结构的变截面、梁板连接处、梁柱连接处、板肋连接处等部位,裂缝深度一般达到钢筋表面。对于此类裂缝,水灰比、砂率、坍落度不宜过大;对于截面差异过大的构件,应先浇筑较深的部分,静置1~1.5h后,待沉降稳定后,再与上部薄壁段同时浇筑,最后确定厚度保护层不宜太薄。
1.2塑性收缩裂缝
塑性收缩裂缝一般是在施工过程中形成的。由于混凝土浇筑过程中,处于暴露状态,受高温或大风天气等外界因素影响,容易使混凝土材料膨胀收缩。当混凝土材料呈现塑性状态时,混凝土中的水分会进一步减少,混凝土材料会硬化,建筑物表面会形成塑性收缩裂缝。塑性收缩裂缝的分布呈不规则多边形,或大致平行。裂缝之间的最小距离为几厘米,最大距离超过十厘米。这些裂缝一开始很浅,会逐渐发展成穿透性裂缝。预防措施包括严格控制混凝土的水胶比、水泥用量和粉砂用量,采取措施保证高温、大风、干燥天气下的施工质量。
1.3温度应力裂纹
顾名思义,温度应力裂纹的主要影响因素是温度。在混凝土浇筑的实际施工过程中,往往需要较长的施工周期。在此期间,由于昼夜温差大,室内外温差大,混凝土结构表面散热快,影响浇筑。当温差引起的表面拉应力超过混凝土所能承受的拉应力强度时,容易形成温度应力裂缝。这种裂缝并不明显,但其对建筑物稳定和安全的实际影响仍不容小觑。温度应力裂纹主要是不同深度的表面裂纹。要防止混凝土内外温差和混凝土表面坡度,或防止混凝土过冷和旧混凝土过冷,以减少新老混凝土之间的约束。
2骨折原因分析
2.1地质因素
工程正式建设初期的地质勘察工作对工程设计和施工质量有一定的影响。如果地质勘察评价缺乏准确性和真实性,将导致设计人员和施工人员对工程地质条件缺乏全面的掌握,因此无法针对地质问题制定相应的防裂措施。
2.2设计因素
设计是工程建设的首要过程,也是塑造建筑工程轮廓的时机。如果相关人员在设计中没有将工程要求和地质因素结合起来进行科学的防裂设计,或者对建筑材料缺乏全面的掌握,没有认识到材料之间的相关作用和影响,很可能导致施工作业中出现裂缝。
2.3施工因素
安全是保证建筑工程施工质量的基本条件。在施工作业过程中,材料质量、申请数量是否符合有关标准;施工人员在具体施工中是否按有关规范操作;项目负责人和监理人是否严格,在工程施工质量监督中认真全面的施工,会影响到裂缝的发生和严重程度。
2.4混凝土变化因素
2.4.1混凝土温度变化引起的裂缝
混凝土在硬化期会产生内部热量,但混凝土的导热性和散热性较差,混凝土内部热量很难迅速散失,而外部热量散失较快。当混凝土内外温差较大时,开始膨胀,同时在膨胀过程中产生较大的应力,此时表层会承受较大的拉力,远远超出混凝土的承受范围,进而产生裂缝。
2.4.2混凝土形状的变化会形成裂缝
在钢筋混凝土结构中,钢筋直径越大或混凝土体积越大,在成型过程中会造成混凝土在水平方向和垂直方向的收缩速度不一致,此时混凝土上部结构受到限制在沉降过程中不均匀,从而导致裂缝的产生。
3建筑结构裂缝控制措施
3.1混凝土材料的控制
在建筑工程施工过程中,与应用混凝土浇筑施工相比,首先要加强对混凝土施工材料质量的合理控制,以保证混凝土施工质量符合要求,从而避免相应的质量问题混凝土实际施工中存在的问题。通常很难加强对混凝土材料的合理控制,这主要是由于混凝土建筑材料的复杂性。在原材料的质量控制上,要加强对原材料的合理复核,保证每种原材料在选用中都能充分体现其作用,从而保证混凝土结构浇筑具有理想的基础条件。
3.2结构平面布置
相对于建筑结构设计工作,需要保证建筑工程结构的平面布置符合要求,以避免实际平面布置中的突变。如果结构面出现坑洞,需要合理结合工程施工的实际情况,在区域边缘设置张拉梁,加厚周边楼板,科学合理地设置钢筋。此外,在该区域的实际处理中,应尽可能应用相关规范要求和施工要求来控制和管理结构长度。如果结构长度符合相关要求的实际情况,则需在地下合理设置后浇带,上部合理设置膨胀加强带。
3.3配筋设计
特别是对于大跨度梁板,根据裂缝控制配筋是十分必要的。屋面板配筋宜采用双层双向全长配筋,在楼板阴阳角变形应力比较集中的地方增加径向配筋。与板相比,钢筋的设置应以直径间距为原则,科学合理地减少裂缝。钢筋设计和间距设置应按相应要求进行,以达到合理控制结构裂缝的目的。在自然条件下,混凝土的复合材料主要包括水泥、水、砂等。在物理和化学作用的影响下,其组分逐渐硬化成多孔复合材料。由于初始温度本身的收缩应力,内部出现许多微裂纹,在外力作用下裂纹逐渐增大。然而,与混凝土的宏观裂缝相比,混凝土的连续膨胀会导致开裂。与混凝土相比,特别是加固后的钢筋混凝土,裂缝不会突然破坏,裂缝宽度可以在很短的时间内得到控制。因此,在实际混凝土施工中,钢筋的作用很大,实现科学合理的控制可以避免裂缝的产生和扩展。
3.4混凝土浇筑施工工艺控制
混凝土施工时,先对薄弱部位进行振捣。这主要是因为在实际分层浇筑混凝土时,需要合理控制每层的厚度。在很多情况下,分层浇筑的厚度不能大于50,因为厚度比较小,内部温度能及时挥发,并在一定程度上保持各层温度的均匀性。另外,在建筑工程施工中,一般都是从两侧向中间施工,因此在一定程度上,对混凝土的密实度进行合理的控制,以达到对混凝土浇筑工作的合理管理。但在浇筑前,只有混凝土表面温度升高,才有必要对混凝土表面温度进行合理的检测,防止混凝土开裂。在实际浇筑中,我们需要更加注重细节,也能够根据工程的实际要求调整混凝土浇筑方案。首先要合理确定模板标高和尺寸,确保其能满足建筑施工的要求,并检查钢筋的性能,使其满足建筑施工的要求,加强施工中杂物的及时清理。另外,在实际混凝土浇筑中,为了避免在实际浇水过程中出现裂缝,必须合理控制浇水时间和两次注水时间间隔。浇筑混凝土时,要加强对竖向裂缝的合理控制。
结语
建筑工程的施工质量与人民生命财产安全息息相关,建筑结构的裂缝将严重影响建筑工程的质量和安全性能。因此,有关施工人员应高度重视工作过程中的裂缝问题,严格把关施工过程,不断完善建筑结构设计,从而提高建筑结构的整体抗裂能力。
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