建筑结构设计中控制裂缝的措施 刘秀秀

发表时间:2021/6/22   来源:《基层建设》2021年第8期   作者:刘秀秀
[导读] 摘要:伴随社会的进步,市场机制逐步完善,推动建筑领域向更高层次迈进。
        武汉正华建筑设计有限公司  湖北武汉  430070
        摘要:伴随社会的进步,市场机制逐步完善,推动建筑领域向更高层次迈进。在建筑事业蓬勃发展之际,各种问题不断涌现,其中就包括结构设计问题。设计存在重大缺陷,这无疑为建筑裂缝的产生提供了温床。要想建设出稳固安全的建筑物,需要在设计环节制定控制裂缝的措施。基于此,本文先阐述裂缝危害,然后提出归纳出结构裂缝的控制措施,仅供参考。
        关键词:结构设计;建筑裂缝;控制措施
        引言
        在社会发展过程中,建筑工程对于质量安全的要求非常严格,相应地加大了传统技术工艺的改革创新力度。在现代施工技术中,建筑工程施工极易面临结构裂缝问题,从而加大了工程的质量隐患,增加了技术的处理难度。基于工程建设角度,应科学处理工程裂缝质量隐患,结合理论分析,合理应用结构裂缝控制技术与措施。正是由于房屋建筑质量要求提升,施工企业更应加大理论研究力度,为工程裂缝质量处理提供理论支持和技术支持,全面促进建筑企业的有序化发展。
        1建筑工程结构裂缝的危害分析
        1.1 减弱建筑整体强度
        建筑工程出现结构裂缝时会使混凝土存在裂缝隐患,无法发挥出钢筋材料的作用。由于钢筋材料暴露在环境中,受到空气湿度的影响,钢筋表面极易产生锈斑,降低钢筋结构的支撑能力,还会减弱结构主体角度。当此种影响持续存在时,将会加剧结构裂缝隐患,使建筑面临较高的安全风险。
        1.2 减弱结构刚性
        根据建筑结构设计标准,结构各位置都会出现裂缝延伸现象,相应地加大了破坏力。裂缝持续延伸会减弱建筑结构刚度,同时改变结构构件形状。当建筑结构发生刚性改变时,将会影响建筑荷载的承受能力,对建筑使用安全的影响非常大。
        2结构裂缝的控制措施
        2.1 建筑材料的控制措施
        要想控制好裂缝,首要任务就是合理选材。设计人员要对材料有一个准确的认识,找到功能性和实用性的融合点。钢筋混凝土是建筑工程的主要材料,设计人员要先准确计算建筑的承载力,再找到相对应的混凝土,最后根据混凝土选择适宜的钢筋。为进一步提升混凝土结构稳定性,需要适当加入增强材料。当前最为常见的增强材料有无机纤维、金属纤维,设计人员要根据实际情况进行选择。另外,设计人员对膨胀剂要有一定了解。当下应用最大广泛的膨胀剂有复合型、硫铝酸盐型、明矾型。混凝土再硬化过程中,体积一定会发生变化。这时就有了膨胀剂的用武之地,通过补充收缩体积,从而让混凝土有一个稳定的结构。另外,膨胀剂在抵消拉应力方面也有亮眼表现。当前,要想实现全面控制,还需要考量周全。在结构设计时,设计人员要清楚建筑整体强度,并注重关注浇筑环节,避免由于设计不科学,导致沉降不均匀。当沉降在可控范围内,各项应力变化就不会对混凝土结构造成重大影响。除此之外,设计人员还需注意这些方面问题。在阳光照射、建筑拐角、结构跨度等区域进行特殊处理,除了要使用双向双层钢筋,还要满足相关规范。具体来说,角度设定间距要控制在120毫米以内。跨度大于4米的地方,要让负弯钢筋保持一定距离,并在外墙部位添加放射性钢筋。每一个墙角处所放置的放射性钢筋数量要大于八根,长度要超过2.1米。在多措并举下,提升方案的科学性,从而最大程度保证建筑结构的稳定。此外,引入新型材料很有必要,这是阻止开裂的有效手段。比如将抗裂水泥纳入设计方案中,能够获得三个好处。一是操作简便,降低施工难度。二是提高混凝土强度,使基板更加牢固。三是水泥用量降低,可最大程度降低资源消耗。再比如运用环氧树脂混凝土,由于其凝结时间短,对温度要求不高,所以可以在任何环境中应用。同时,环氧树脂混凝土属于复合材料,对提升混凝土耐久性、粘附性很有帮助。


        2.2  配筋设计的控制措施
        钢筋在混凝土结构中发挥重要作用,对其进行管理,能够提升控制水平。配筋位置不同,要求也会有所区别,如在屋面上进行配置应使用双层双向钢筋,并对热传导系数进行有效控制。一般来说,系数要低于1W/m2?K。屋面并非所有部位都有负筋,对于缺失的部分就要采取特殊处理。处理方法有两种,一是利用拉通板支座来为其负筋,二是增加双向钢筋网。在楼板阴阳角要使用放射性钢筋。在配置板筋时,要遵循两项原则,一是直径小,二是间距密。只有满足两项要求,才能缩小裂缝。例如,在某工程中选用四边嵌角结构。在收缩力的作用下,楼板中间会形成贯穿裂缝,从而让四角出现倾斜,倾斜角为45度。为避免此类问题出现,设计人员就要将使用双层双向的配筋方法,钢筋间距保持在100毫米,覆盖范围是楼板跨度的四分之一,分散阴阳角的应力,提升建筑结构的整体性能。
        2.3 混凝土结构裂缝处理技术
        通过上文分析,可以掌握混凝土结构裂缝的控制要点。在施工操作中,应该合理应用技术工艺和方法,全面确保混凝土结构裂缝处理效果。①填充法。工程竣工后,当发现裂缝问题时,应沿着裂缝混凝土表面开凿 U 型槽,之后在缝隙内部充填树脂砂浆。如果缺少树脂砂浆,也可以选用沥青或水泥砂浆填充空隙。②表面修补法。针对细小结构裂缝,可以应用表面修补法。通过修补方式,可以提升结构的耐用性与持久度。在修补操作时,沿着混凝土裂缝表面,全面铺设薄膜材料,以树脂类材料最佳。③注入法。当结构裂缝宽度小、深度大时,可以在混凝土内部灌注修补材料。在检查期间,当混凝土裂缝威胁工程安全时,需要选用粘贴加固法、箍筋加固法、围套加固法,以全面确保裂缝处理效果。
        2.4 砌体结构缝隙控制与处理措施
        (1)控制砌体结构裂缝:施工人员必须确保材料性能与品质,材料入场前,必须对材料龄期、吸水率进行检测。工程设计期间,设计人员必须保证措施的安全性与可靠性,避免出现地基差异沉降,影响构件的使用效果。注重释放温度应力,增加芯柱、构造柱数量,加大水平拉结力。此外,合理选用配筋方式,以此控制温度应力,避免由于温度应力所致裂缝,加强裂缝的控制效果。施工企业必须制定和执行施工规范与管理制度,以此消除安全隐患,同时对结构裂缝的产生进行控制,以全面提升建筑工程质量与安全。(2)砌体结构裂缝处理技术:①水泥灌浆法。通过实践调研可知,通过水泥灌浆方式,可以有效补强和加固砌体裂缝。压力灌浆、重力灌浆为常见灌浆方式,裂缝修补处理后,可以明显提升墙体强度。②钢筋网水泥砂浆加固。墙体承载量、承载性能不佳时,应做好加固处理。在处理操作时,去除加固砖墙表面粉刷层,之后喷射砂浆,科学控制工程裂缝。③增加预应力撑杆。当大梁下砌体承载力不足时,可以应用增加预应力撑杆方式,注重加固原有结构,以此提升建筑工程的稳固性。
        结束语
        综上所述,随着现代建筑技术与工艺的快速发展,必须深入研究和讨论建筑结构缝隙施工技术,科学控制和处理建筑裂缝问题。在应用实践中,围绕工程的实际情况,优化选择施工技术与方法,科学控制和管理施工各环节,以此维护工程建设质量与安全。施工人员基于设计角度、材料角度、施工管理角度,全面加强裂缝预防与控制力度。深入分析建筑结构裂缝产生的原因,结合预防法、处理技术,维护建筑结构质量与安全。本文深入分析并讨论了建筑结构裂缝的危害,提出科学的控制处理措施,全面提升建筑工程质量与安全,有助于推动建筑行业的现代化发展。
        参考文献:
        [1]廖家梁.建筑结构设计中控制裂缝的措施[J].居舍,2021(10):94-95+143.
        [2]张涛.建筑施工中混凝土裂缝产生原因及其防控技术[J].居舍,2021(09):53-54+70.
        [3]范敏寅.房屋建筑主体结构施工的质量问题及防治策略[J].中国建筑装饰装修,2021(03):142-143.
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