房屋建筑结构设计中的现浇混凝土裂缝控制研究--中国期刊网

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房屋建筑结构设计中的现浇混凝土裂缝控制研究

发表时间：2021/6/11 来源：《基层建设》2021年第6期作者：张清

[导读] 摘要：本文以结构设计入手，简单分析了引发现浇混凝土裂缝的主要原因，在此基础上，提出了优化完善建筑平面设计、调整对现浇施工平面的设计、重点加大配筋力度、选用更为合适的混凝土材料等一系列房屋建筑结构设计阶段控制现浇混凝土裂缝的优化策略，旨在实现对现浇混凝土裂缝的更好控制。

        广东省大成注建工程设计有限公司广东省广州市 510630
        摘要：本文以结构设计入手，简单分析了引发现浇混凝土裂缝的主要原因，在此基础上，提出了优化完善建筑平面设计、调整对现浇施工平面的设计、重点加大配筋力度、选用更为合适的混凝土材料等一系列房屋建筑结构设计阶段控制现浇混凝土裂缝的优化策略，旨在实现对现浇混凝土裂缝的更好控制。
        关键词：建筑结构设计；现浇混凝土；裂缝控制
        引言
        现浇混凝土裂缝的出现不利于混凝土结构的外观维持，如果裂缝较大、情况较为严重，会直接导致整个房屋建筑结构的强度与稳定性下降，从而降低房屋建筑施工质量。基于这样的情况，必须要现浇混凝土裂缝实施重点防控。出于对裂缝防控效果提升的考量，在进行房屋建筑结构设计的过程中，也要融入控制现浇混凝土裂缝的理念，并在此基础上完善、调整施工设计，最大程度降低施工阶段混凝土裂缝问题的发生概率。
        一、引发现浇混凝土裂缝的主要原因分析
        受到多种因素影响，现浇混凝土结构常会出现裂缝，如图1所示，不仅影响着整个混凝土结构的外观，情况严重时还会导致房屋建筑结构的整体施工质量与结构强度下降。从设计的角度来看，引发现浇混凝土裂缝问题的主要原因如下所示：整体结构设计存在缺陷，没有对现浇混凝土的膨胀情况进行考量；现浇平面设计有待进一步优化，未重点对后浇带展开合理设计；配筋布设的合理程度降低，没有针对房屋建筑结构部位的不同对配筋率进行差异化设定；材料选用与水灰比设定方面有所不足等等。

        图1 现浇混凝土结构裂缝
        二、房屋建筑结构设计阶段控制现浇混凝土裂缝的优化策略探究
        （一）优化完善建筑平面设计
        严格按照建筑适宜性原则对建筑平面展开布设，避免建筑平面发生变形，以此达到规避现浇混凝土裂缝发生的效果。实践中，要对房屋建筑的长度展开合理控制，依托后浇带的合理设定达到分离墙、梁、板的目标，促使现浇混凝土裂缝问题的产生概率下降。在平面凹口区域引入拉梁，并适当加厚其附近区域的混凝土板厚度，结合配筋的强化，实现对现浇混凝土裂缝的有效防控。
        （二）调整对现浇施工平面的设计
        在进行现浇施工平面的布置过程中，需要着重分析混凝土裂缝隐患，一旦费发现存在相应隐患必须要第一时间进行处理。这就要求着相关工作人员要对现浇平面展开灵活且综合性的控制。例如，在进行后浇带的设计时，必须要保证对应房屋建筑的长度不低于40米，且中部的收缩后浇带长度不超过梁体与楼板跨度的三分之一。实践中，若是后浇带长度超过房屋总体长度，则要在设计阶段引入房屋变形缝，并控制间隔距离达到30米。
        同时，由于裂缝还可能在房屋建筑的基础沉降区域出现，因此应当在设计阶段加设沉降缝，防止在该区域出现裂缝问题，也可以使用布置后浇带的方式完成沉降裂缝预防。另外，若是房屋建筑群的主体建筑与裙房之间存在着较为明显的高度差，则要限制12米范围内的外部构件长度，包括女儿墙、雨棚等等，并加设伸缩缝[1]。
        （三）重点加大配筋力度
        依托配筋的合理设置，能够达到控制现浇混凝土裂缝的效果。实践中，需要针对房屋建筑结构部位的不同，对配筋率进行差异化设定。以房屋建筑的板、梁为例进行说明，具体如下：针对房屋建筑的板结构，在实际的设计工作中要着重对其配筋数量进行控制，避免其数量超出设计要求及行业标准，防止在后续的房屋建筑施工阶段出现混凝土裂缝；针对房屋建筑的梁结构，要适当在楼面板区域加设圈梁并配置受拉钢筋，结合相关规定在屋面跨中上部等特殊位置增加双向钢筋网。
        在此基础上，还要切实参考“抗放结合”的原则展开房屋建筑结构的配筋设计，具体来说，在出现混凝土裂缝问题时，可以利用受拉钢筋的增设达到控制裂缝的效果，如果受拉钢筋在控制裂缝方面的效果未达到理想水平，则可以依托对受拉钢筋设计比例的适当降低，结合伸缩缝、沉降缝、滑动层、膨胀加强带的设计实现对混凝土裂缝的防控[2]。提前完成对后浇带的预留，当现浇混凝土结构实现收缩后填补后浇带，以此获取更为理想的现浇混凝土裂缝防控效果。另外，在此过程中，可以适当引入膨胀剂的添加，配合膨胀加强带的设置，促使现浇混凝土密实程度的提升，由此达到控制、减少收缩裂缝的效果。
        （四）选用更为合适的混凝土材料
        混凝土材料的性能直接关系着施工阶段现浇混凝土结构出现裂缝问题的现实情况，基于此，在进行房屋建筑结构设计的过程中，需要选取更为合适的混凝土材料，并优化设定混凝土材料的配合比。实践中，应当重点落实以下工作要点：在选材环节，对供应商、混凝土等级、性能等展开全面考量，结合房屋建筑结构的等级、强度要求完成材料选择；设定混凝土含砂量配比的过程中，必须要选用高质量原材料，并参考有关规定控制比例，消除混凝土材料离析、保水性较差等问题；严禁盲目添加外加剂以及掺合料，提前设定添加剂的量与类型，确保混凝土的性能得到切实提升；参考房屋建筑结构施工的现实需求设定混凝土坍落度，为后续施工中坍落度检验工作的展开提供支持。
        （五）其他
        第一，合理设置构件厚度。在进行房屋建筑结构的设计工作中，需要重点对钢筋锚固以及持久性进行关注，对现浇构件的厚度落实严格控制，降低在后续施工阶段出现混凝土裂缝问题的概率。通常情况下，需要将现浇构件的厚度稳定在板计算跨度的三十分之一与三十五分之一的范围内。在当前的房屋建筑结构设计中，要切实参考房屋建筑的类型设定现浇板厚度。例如，如果房屋建筑为民用建筑，则要将现浇板的厚度稳定在不低于10厘米的条件下，避免现浇板厚度偏低导致收缩裂缝产生的问题出现。结合在实际施工阶段的质量控制，能够达到规避现浇混凝土裂缝的效果。
        第二，精准设置管线与洞口。管线一般埋设在房屋建筑的楼板间内，在设计阶段，相关人员要着重关注管线上钢丝网片的铺设，精准设置管线与洞口，以此达到降低现浇混凝土裂缝问题产生概率的效果。实践中，要将预埋管线的直径稳定在不高于楼板厚度50毫米的水平下；将管壁与楼板下边缘之间的距离稳定在不低于25毫米的水平下。如果存在管线交叉，则必须要在设计阶段落实碰撞检测，避免管线直接触碰；如果楼梯板上设有开口，要着重强化开口边缘区域。此时，若是孔口尺寸不超过30厘米，要引导钢筋绕过开口；如果孔口尺寸在30-100厘米的范围内，要在周边加设钢筋；如果孔口尺寸超过100厘米，则要在周边加设边梁结构。
        总结
        综上所述，由于裂缝会导致房屋建筑结构的整体施工质量与结构强度下降，所以在设计阶段需要进行重点关注。通过优化完善建筑平面设计、调整对现浇施工平面的设计、重点加大配筋力度、选用更为合适的混凝土材料、合理设置构件厚度、精准设置管线与洞口，降低了现浇混凝土裂缝问题的产生概率，提升了房屋建筑结构设计与施工质量。
        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]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.