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建筑结构设计中控制裂缝的措施景斌

发表时间：2021/7/1 来源：《建筑科技》2021年7月上作者：景斌

[导读] 钢筋混凝土结构物如果产生裂缝，就会对建筑物的使用和安全性方面都会产生严重影响。外部环境有害成分的侵入，使裂缝部分不断恶化，从而影响了建筑物的性能，降低了建筑物的使用年限，严重情况下会引发安全事故。

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摘要：钢筋混凝土结构物如果产生裂缝，就会对建筑物的使用和安全性方面都会产生严重影响。外部环境有害成分的侵入，使裂缝部分不断恶化，从而影响了建筑物的性能，降低了建筑物的使用年限，严重情况下会引发安全事故。本文具体分析了建筑结构中裂缝产生的危害、引起裂缝的主要原因以及解决裂缝问题的主要措施。
关键词：建筑结构设计；控制裂缝；方法措施
        一、在建筑结构中裂缝产生的危害
       （一）对建筑结构强度的影响
        建筑物产生裂缝之后，就会降低其自身的刚性、剪力强度、拉弯强度等，从而引起裂缝截面位置的中性轴出现上移现象，尤其是裂缝严重的时候，会加剧建筑结构变形的程度，致使建筑物整体性被破坏，支撑抗剪作用的截面面积就会不断缩小，降低了建筑物的抗剪力度。
        另外，而刚度的下降则会使与其相应的疲劳度也出现下降，致使建筑物的承载力与安全性受到严重影响。相对于受弯构件的楼板来说，尽管受弯区在一定范围内允许存在裂缝宽度，然而裂缝对结构承载力产生的影响同样要引起重视，特别是使用者进行装修以及使用的时候会使楼面的荷载力增加，影响其使用寿命。
       （二）降低建筑物的使用功能
        建筑物出现裂缝的时候会影响其正常使用功能。首先，影响其安全性。如果防水要求部位砼出现裂缝问题，不但影响建筑结构的安全性，而且会引起严重的渗漏水，特别是没有做防水的位置更为明显。尤其是对于地下建筑结构来说，裂缝会导致建筑物的抗渗能力下降，腐蚀混凝土，引起钢筋生锈，地基下沉，严重情况下会导致地基下沉，淹没建筑物，直接影响着建筑物的安全性。其次，裂缝会破坏建筑物的气密性。尤其是对于需要高气密性能的建筑物，例如化工厂、医院、制药厂等，假如出现裂缝，就会缩小结构物的气密性，威胁着人们的生命健康。
        二、在建筑工程结构设计中造成裂缝的主要因素
       （一）温度应力引起裂缝原因
        温度应力已经成为造成建筑物产生裂缝的主要因素之一。这种裂缝出现的主要原因是因为在混凝土浇筑之后，在内部聚集的水泥水化热不容易散发，混凝土内部温度快速升高，但是外部散热较快，致使混凝土内外温差较大，就会引起混凝土内部出现压应力，表面出现拉应力。这个阶段的混凝土龄期短，抗拉强度不高，如果温差引起的表面抗拉应力大于混凝土极限抗拉强度的时候，就会导致混凝土表面出现裂缝，尤其是大体积的混凝土最容易出现温度裂缝。这种裂缝属于表面裂缝，出现较早，深度偏浅，但是会引发应力集中，导致裂缝不断延伸。另外，当早晚温差较大的时候建筑物也会出现自生应力从而产生表面裂缝。
       （二）地基不均匀沉降引起裂缝原因
        引起地基沉降不均匀的因素较多，例如建筑物的自重较大，超出了地基的承载能力，地基土弹性模量不高，地基土下层含有软弱下卧层，过度开采承压地下水等都会引起地基出现不均匀的沉降。地基不均匀的沉降会使建筑物产生裂缝，影响其正常使用。首先，地基不均匀沉降产生的裂缝的类型较多，有的裂缝会随时间的变化更加严重，例如正八字裂缝、倒八字裂缝、斜向裂缝、竖向裂缝、水平裂缝等。其次，地基沉降裂缝大多发生建筑物的纵墙上，裂缝最容易聚集在房间空间刚度被削弱的位置。另外施工过程不合理处理地基，也会引发裂缝问题。
       （三）人文因素造成的裂缝原因
        首先，建筑工程设计不合理。不合理的工程设计会引起建筑物混凝土出现裂缝。

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有的工程设计人员没有严格按照相关标准设计防裂缝方案和措施，有的虽然有防裂缝措施，但却无法满足实际需求，致使不能有效控制裂缝，不但不美观，也影响了建筑物的正常使用；有的设计方案中没有设计伸缩缝，造成沉降过大，墙体出现裂缝；其次，混凝土材料不合格引起裂缝。有的建筑企业为了追求自身的最大化利益，使用劣质建筑材料，不但会使建筑物产生裂缝，也会严重威胁着人们的生命安全。
        三、在建筑结构设计中控制裂缝的主要方法
        （一）增强混凝土结构设计工作
        混凝土结构设计直接影响着建筑物的整体质量，因此，必须强化混凝土结构设计工作。首先，确保钢筋混凝土施工质量合格，建筑间隙之间应该留出适当的收缩缝隙。随着社会的快速发展，我国的建筑行业也取得了较高的成就。如果建筑裂缝问题不能得到合理的解决，就会直接影响我国建筑行业的发展。建筑裂缝问题和混凝土质量，各个环节的具体施工等都有着紧密联系。因此，必须要提升钢筋混凝土的施工质量，在建筑的间隙中间，留出合适的收缩缝隙，才能使裂缝问题降到最低，从而减少对工程的威胁。设计过程当中应该严格按照相关标准科学合理的布置建筑结构，然后根据建筑自身的特征，制定有针对性的防裂缝措施。施工过程当中，应该加强沙、水泥以及石子等材料的配置工作，保证混凝土的原材料质量合格，才能使建筑结构的刚度和整体性得到保证，减轻由于混凝土浇筑的时候不均匀的振捣而引发的应力，最终降低裂缝的产生。其次，混凝土具有较强的收缩性，设计过程当中必须要根据混凝土设计标准制定相应的伸缩缝来降低因为结构体型较大，热胀冷缩变形而引起的裂缝。
        （二）增强原材料的选取工作
        建筑结构设计过程当中，原材料质量严重影响着建筑结构施工的质量。施工过程当中如果选择的原材料不符合标准，就会导致建筑结构产生裂缝。所以，要想降低裂缝问题，就必须要加强对原材料的监督和管理，做好原材料选取工作。选择原材料的时候，对于大体积混凝土施工需要根据水热化值低的粉煤灰水泥或者矿渣水泥的选取来调整水泥浆的稠度。令外，把握好骨料的选取和处理，保证其能够满足施工需求，尽可能降低材料质量问题的发生，结构施工过程当中应该保证施工质量和进度符合标准。做好原材料选取工作，保证选购材料途径科学合理，购买过程当中应该加大对材料质量的审查力度，保证材料质量与设计标准相适应，进而降低裂缝问题产生的几率。
        （三）增强项目管理工作
        建筑结构的裂缝问题是随机的、不确定的，要想避免裂缝的产生，必要加强施工项目管理工作。首先，构建完整专业的施工管理体系。深入研究以前历史，归纳项目管理规律，把逻辑方法和具体实践结合起来。根据建筑结构的具体特点，预测可能会出现的裂缝，然后和具体施工相互结合，建立完整的项目工程管理体系。具体分析项目工程管理体系当中存在的问题，及时调整。另外，项目管理体系需要因地制宜，符合相应的环境。其次，做好建筑设计人员与施工人员的培训和教育工作。建筑结构的施工方案是由建筑结构设计人员制定的，他们的整体素养和专业水平直接影响着建筑工程质量。因此，必须加强对建筑施工人员的培训和教育，保证其能够具备较强的专业技术水平和较高的综合素质。同时，需要加大对现场施工人员的培训力度，提高他们的责任心，保证其能够严格按照相关标准施工。
        结束语
        综上所述，裂缝属于建筑工程中常见的问题之一，它不但影响着建筑的美观以及使用功能，还会对墙体的整体性造成破坏，导致结构的安全性下降，因此，必须重视裂缝问题，并采取行之有效的措施，降低和避免裂缝的发生。
参考文献
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[2]何山虎.建筑结构设计中控制裂缝的措施[J].住宅与房地产,2020(21):71.
[3]赵成光.建筑结构设计中控制裂缝的措施[J].门窗,2019(24):174.