建筑结构设计裂缝成因及解决办法探讨

发表时间:2021/6/24   来源:《建筑实践》2021年第6期   作者:冯小孟
[导读] 前,随着建设产业的持续发展,建设产业特别是建设产业结构性裂缝的问题越来越多。
        冯小孟
        海南恒颐建筑设计有限公司 海南 海口 570000
        摘要:目前,随着建设产业的持续发展,建设产业特别是建设产业结构性裂缝的问题越来越多。建筑结构的裂缝对建筑工程师的安全性和耐久性有重要意义。在建筑技术领域,裂缝与建筑物建设直接相关。为了控制建筑物实际设计的裂缝,我们要结合实际和技术特点,结合自己的设计特点,实现合理的优化设计,制定相应的裂缝控制措施。另外,有必要加强监督管理,改善建筑功能,有效支持建设企业根据相关系统完成所有工作。
        关键词:建筑结构设计,裂缝成因,解决办法
        引言
        目前,建筑业的总体发展态势日益明朗。是提高人民生活质量和生活水平的重要保证。混凝土质量的好坏直接关系到整个工程的安全稳定,鉴于设计工作中建筑物结构的重要特点,如果设计工作中存在缺陷,可能造成建筑物结构不同程度的断裂;严重影响建筑物整体安全的。在随后的使用过程中也对人身安全构成严重威胁。在此基础上,有关建筑单位分析、审查了建筑发生裂缝的具体原因,制定了有针对性的裂缝控制策略,有效地提高了建筑施工的安全性,为促进我国建筑业的高质量发展提供了良好的基础。
        1建筑结构设计裂缝的成因
        1.1材料因素
        混凝土是由水泥、骨料、水和一些气泡组成的非均质材料。由于水泥加固过程中不同材料的力学性能,微电路被粘在混凝土上,包括骨料和混凝土悬浮液之间的粘合表面上的裂缝、水泥肥料中的裂缝以及整个混凝土中的裂缝。这些裂缝是不规则的,微破裂是材料固有的物理性质,是无法避免的。
        在混凝土的使用过程中,钢与混凝土相互配合,弹性模量不同,导致不同步变形。如果混凝土的抗拉强度大于混凝土的抗拉强度,这些微构件就会结合在一起,裂缝宽度会迅速增大,裂缝宽度超过0.05mm,便出现肉眼可见的宏观裂缝。
        1.2温度因素
        根据研究的相关数据分析,线性膨胀系数为1×10-5/℃,当混凝土材料内外温差较大时,外部应力经常发生变化。随着压力的增加,适当的应变会扩散。 大面积的断裂超过了混凝土的总抗拉强度,出现了裂缝。当我们分析混凝土的摩擦系数、建筑物的尺寸和外界环境的温度等相关因素时,我们可以看到随着外界环境温度的不断升高,混凝土结构中的水分会不断蒸发,造成混凝土浇筑时的排空量过低,混凝土结构就会产生负裂缝,如果外面没有足够的水,裂缝的问题就会更加明显。
        1.3地基不均匀沉
        从根本上说,不平等结构最脆弱的基础是软的,建造这样的基础将直接影响建筑物的稳定性。如果不平等的建筑规模过大和过于严重,大楼的上层建筑将遭到破坏和破坏,造成建筑物和运河严重渗漏,问题更严重,甚至造成无法使用。由于多层砌体结构的剪切强度和张拉强度相对较低,阶段裂缝和斜裂缝现象可能与地基沉降同时发生。地基土不平将不可避免地影响地基应力因素,地基应力不均将导致地基沉降不均。当墙开裂时,我们必须更加重视加固,否则,墙裂缝的程度将变得越来越重要,地基的不均匀沉降将变得越来越严重。
        1.4塑性沉降  
        在造成建筑裂缝的原因中,塑料结算也是常见的情况。而且这种现象往往导致非常严重的裂缝。在混凝土浇筑过程中,许多其他辅助材料,如集料和沙子,必须完全混合,才能分散应力和自重。但是,在许多建筑单位的实地作业中,水的含量显然没有得到很好的控制,而且存在着严重的集结地和内部微粒沉降的情况。在压力下,室内湿度开始下降,最终结果是倒塌和沉降。在许多建筑项目中,闭合组合的质量和大小会导致模具塑料膨胀。
        1.5荷载裂缝
        这种裂缝意味着,由于建筑对象数量众多,结构支撑在自身重量的作用下承受着巨大压力。与无载荷裂纹相比,载荷裂纹应力问题更严重。在建筑物评估方面,许多国内建筑单位积极吸收西方建筑运营的经验并从中汲取教训。但是结果不尽如人意。建筑的估计荷载往往与最终结果相冲突,导致混凝土结构的高利用率。面对这种情况,业界不能严格遵循标准建设,负荷裂缝已经成为一种很普遍的现象。在建筑设计过程中,许多企业不分青红皂白地复制和直接应用检验标签,没有提及中国的实际情况。

因此,很多高层建筑都会有荷载裂缝
        1.6施工质量因素
        建筑工程施工过程中,施工质量的影响也会引起结构裂缝,混凝土施工是裂缝控制的关键环节。施工管理不善,施工人员踩上连接的上部加固,混凝土保护层在流动过程中增大,构件横截面的实际高度降低,容易沿构件支撑边缘形成裂缝,垂直于构件受力加固方向;在混凝土浇筑中,有关施工单位应充分考虑到外部环境因素的影响,做好维护工作;此外,根据设计图纸中指定的最大荷载,必须严格控制混凝土浇筑量,以有效提高建筑混凝土结构的稳定性。此外,混凝土工程的安装和拆除时间应标准化合理。如果混凝土形状不牢固、不稳定或过早拆除,也会导致混凝土裂缝扩大。
        2建筑结构施工解决方案
        2.1控制施工材料质量
        在选择混凝土材料时,需要严格控制混凝土的质量通常,对于较大的混凝土材料,应选用湿热较低的粉煤灰水泥或渣水泥材料,严格控制水泥和骨料中有害物质的含量此外,施工单位应按照国家施工标准严格控制混凝土材料和集料类型的砂含量,施工管理人员应对选定材料进行有效的质量检查。
        2.2控制温度裂缝的有效措施
        对于温度裂缝控制,结构设计者必须调整设计原理以适应实际的构造操作,以防止非均匀结构因温度因素增加应力而超出设计范围。根据建筑项目所需的高度和长度,设计的结构必须符合相应的标准。以科学有效的方式解决温度变化与建筑质量之间的关系,可以最大限度地减少发生裂缝的可能性。在某些地方,如果材料由于高温而变形,很可能导致结构变形,这对防止裂缝非常不利。
        2.3防止基础失衡的措施
        软土地基处理不均匀。地质调查应在项目工作和根据相关地质报告起草之前进行。考虑到地基的复杂内容,挖掘后应加强对有缺陷的地面的处理。在加强基础设施的同时,需要系统地审查上层建筑的各个方面,以确保基础设施符合项目要求,并确保建筑的效率、效益和完整性。关于上层建筑,可以应用灵活轻便的结构,可以通过改变结构来改变建筑的形状,从而提高建筑的整体刚性。建筑物的底部应分为几个部分,这些部分应适当固定,以避免裂缝。在确定基础的范围时,必须根据有关要求和条例确保清除建筑物的科学性和适当性。与此同时,应确保收集过程中不包括沉积物,从而确保建筑物的某些免费处置不受干扰。为了防止森林变形和形成垂直裂缝,混凝土应无任何偏差地顺利浇筑。
        2.4配筋设计
        钢筋应根据裂缝进行控制,特别是对于长距离梁和板。最好对屋顶板应用双向钢筋,并在结构楼板的阴阳角弯曲应力集中的位置增加径向钢筋。加强板的调整应以直径间距原则为基础,以科学合理地减少构件裂缝。钢筋设计和间距调整应根据相应要求进行,以便对结构裂缝进行合理控制。在自然条件下,混凝土复合材料主要包括水泥、水、沙子和砾石等。在物理和化学作用的影响下,其成分逐渐硬化为多孔复合材料。由于初始温度的收缩应力,内部出现了许多微裂纹,在外力的影响下裂纹逐渐增大。但是,相对于混凝土的宏观裂缝而言,其不断膨胀导致了断裂。与混凝土相比,特别是加固后的钢筋混凝土,裂缝不会突然损坏,裂缝的宽度将在短时间内得到控制。因此,加固在混凝土的实际施工中起着非常重要的作用,通过科学合理的控制,裂缝的出现和扩大是可以避免的。
        2.5优化工艺
        在混凝土施工中,混凝土浇筑过程和顺序应根据技术条件和要求进行调整。特别是对于许多大型项目来说,由于具体的过程很复杂,因此必须考虑到所有可能的影响因素。改进技术,加强人员培训,提高混凝土结构水平和施工质量。
        结束语
        在设计建筑结构时,有关设计人员必须充分考虑到建筑裂缝问题。通过分析总结建筑结构裂缝的具体原因,切实提出了相应的防治策略,提高了整体抗裂缝施工能力,经过多年的实践总结工作,相关单位积累了大量工程经验。
        参考文献
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        [2]付志远.建筑结构设计中混凝土裂缝的防治[J].四川水泥,2020(10):38-39.
        [3]林涛.建筑结构设计中对房屋裂缝的防治研究[J].智能城市,2019,5(21):47-48.
        [4]张家莉.试析建筑工程施工中混凝土裂缝的成因与治理[J].中国标准化,2019(20):23-24.
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