建筑结构设计裂缝成因及解决办法探讨

发表时间:2021/7/21   来源:《城镇建设》2021年3月第8期   作者:易腾达
[导读] 本文先阐述裂缝的类型及影响,再分析裂缝的成因,最后提出归纳出结构裂缝的控制措施,仅供参考。
        易腾达
        南宁市全宇电力设计有限责任公司   广西 南宁530000
        
        
        摘要:在城市化进程日益加快的过程中人们对建筑的需求不断增加,随之建筑行业发展更加迅猛,但同时一系列问题也日益突出。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,本文先阐述裂缝的类型及影响,再分析裂缝的成因,最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
        随着科学技术的发展,民用建筑的发展也逐渐进入高峰期。随着城市化发展概念生成和发展,大众对于城市建筑发展和改进要求也在逐渐提升,尽可能让城市建筑设计满足舒适、安逸和现代化要求,同时也不断更新、进化。既要求合乎人民关于建筑的要求,同时避免出现抄袭和盲目跟风等问题,有关人员要对房屋设计的规范掌握到位,尽可能规避不良问题,切实对工程负责,也对消费者和社会负责。
        1建筑结构裂缝特点
        当建筑工程出现结构裂缝时,会表现出以下特点:(1)通过分析建筑结构裂缝可知,多数裂缝出现在竖向结构中,并且和竖向结构高度一致。观察结构裂缝能够发现,中间部位的裂缝宽度大,并且围绕结构向四周延伸,无法掌握裂缝末端位置。(2)一般的结构裂缝宽度大于0.3mm。结构裂缝出现位置多集中在墙体的中间部位,墙体两端的裂缝产生量较少。(3)结构裂缝引发的原因较多,比如混凝土浇筑完工后,未遵循标准流程拆除模板,相应地加大了结构裂缝的产生概率。在研究和分析结构裂缝时,还应考虑温度影响。(4)建筑结构产生裂缝时,施工人员没有进行及时处理,将会加大裂缝的危害性。裂缝数量持续增加,会沿着裂缝宽度方向发展,严重危害结构质量与安全。(5)在补救处理墙体裂缝时,极易产生水渗漏现象,但此种现象不太严重。
        2建筑结构设计裂缝成因分析
        2.1荷载较大
        在建筑结构中一旦出现荷载过大情况,出现裂缝问题的概率也会升高,并且荷载过大与建筑结构重量、质量存在十分紧密联系,若使用建筑材料重量较大和质量较差时,建筑结构抗裂性就会被削弱,再加上使用建筑材料与工程结构设计不相契合,建筑工程整体质量也会遭受不良影响,随着时间不断延长出现裂缝问题概率也会急剧升高,并导致建筑结构整体稳定性和质量下降。
        2.2地基基础设计不合理
        建筑结构的设计中地基基础设计非常关键,地基的设计、基础的选型直接影响着整个建筑结构的安全性。这就要求在地基基础设计时,除了仔细研究建设项目的《岩土工程勘察报告》外,还应去工程项目的建设场地,仔细考察项目建设场地的地质及周边环境,为地基基础设计提供依据。由于我国地质情况比较复杂,对于湿陷性黄土、多年冻土、膨胀土等力学性能比较特殊的地基,选用土的地基承载力、基础埋深、地基处理及相应地基上的基础选型除符合国家相关规范的规定外,还应结合当地工程经验来提高设计质量。
        2.3施工工艺与养护管理不到位
        建筑工程施工过程中,对于混凝土材料的依赖度较高。然而,混凝土材料体积大,施工人员不太重视混凝土材料的应用,导致施工建设过度依赖经验,致使施工技术问题较多。施工建设期间,设备维护不到位,只注重设备的前期保养,不注重后期检修与维护,导致设备机械不能满足施工建设要求,相应地影响了混凝土的施工质量。当建筑结构承载力不足时,也会引发结构裂缝。


        3结构裂缝的控制措施
        3.1优化配筋设计
        施工人员必须优化配筋设计,科学应用建筑加固技术,以此提升梁板与结构板质量。建筑企业在开展结构加固处理时,需要选用双向双层施工法。通过此种施工方法,不仅可以提升梁板与结构板质量,增加建筑内部温度,而且可以防止裂缝的产生。注重工程结构裂缝的预防与控制,施工人员应当科学把控钢筋间距,以此减缓裂缝产生时间。注重钢筋与混凝土材料的科学化使用,适当地添加外加剂,缓解混凝土热胀冷缩特性,避免产生结构裂缝。
        3.2适当选材,增强刚度设计
        建筑的质量和选材联系紧密,因此,一定要对建筑环境对材料生成的影响、建筑材料本身的受力特性等充分考虑到。同时,也需要思考材料自身的性能。建筑设计方需要在建筑材料选择的时候,一定要整体思考建筑项目的具体实况,尽可能多设计一些备选方案,同时进一步进行市场调查,也对各个材料综合比对,选定性价比高的材料,从而确保建筑项目具备安全性、综合经济效益。此外,对建筑结构设计的时候,刚度设计是相当关键的一环,由于建筑结构的抗震性备受抗侧移刚度所影响,所以,地基保持较好稳定性的地带,刚度设计的指标也能够适当降低一些,整体提升抗震性和降低共振,确保整个建筑质量。
        3.3优化地基基础设计
        在地基基础设计前,应对建设场地进行踏勘,对场地及周边情况应进行了解;地基基础设计时,设计人员除依据本场地的《岩土工程勘察报告》外,还应结合当地完成工程的地基基础设计经验,复核和优化地基基础设计。对于天然地基上的基础设计,应充分利用天然的地质条件;对于地基处理后的基础设计,应确保处理后的地基承载力满足基础设计的要求。一般要求,对于处理后的地基须做地基承载力试验;对于湿陷黄土地区上的桩基,其单桩竖向抗压承载力特征值计算时,应考虑桩侧湿陷性土层的负摩阻力引起的下拉荷载,并在桩基施工前,在场地内进行试桩,并通过静载试验,测得单根桩的竖向抗压承载力极限值,待测得的单桩承载力满足设计要求时,方可大面积施工。
        3.4温度荷载裂缝有效控制
        针对较常发生或已经发生的温度、荷载裂缝,也要及时采取措施进行科学防治。在温度裂缝控制方面,需要对规划和选择工作加以关注,尤其是开展混凝土结构施工,除了要进行较长凝固时间以外,还要对水泥进行科学选择,以降低水化热现象,当混凝土达到初始强度以后,就要对水分和温度固化条件进行严格控制,以确保混凝土表面温度和湿度,防止发生表面裂缝问题,同时联系实际施工要求,选择和运用合理的施工工艺,并在此基础上做好施工过程细节把控工作,在防止裂缝问题发生的同时,可以根据实际遇到问题采取相对应措施加以解决。此外要尽可能地避免出现不规则结构情况,随着温度不断变化,结构不规则也会加剧裂缝问题发生,针对不同部位相关尺寸也要符合要求,在有效控制材料形变的基础上,减少温度伸缩带来的巨大差距,进而实现温度裂缝有效控制。在荷载裂缝方面,可以在建筑物顶层对保温层、隔热层进行设置,以防止墙体与屋里出现较大温度差异,进而引发裂缝问题,同时注重对模板周转率进行控制,确保模板拆除是在一定荷载力情况下,在这过程即便是出现裂缝也能及时发现,并严格遵照施工规范要求进行操作,防止裂缝问题带来更为严重影响。
        结语
        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。本文深入分析并讨论了建筑结构裂缝特征,探索结构裂缝的产生原因,阐述结构裂缝的不良影响与危害,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]王丙垒,徐智丹,徐可.FQY防水系统解决方案在住宅建筑地下工程中的应用[J].新型建筑材料,2020,47(11).
        [2]鄢栋梁.建筑工程施工中混凝土结构与砌体结构的裂缝防治途径[J].大众标准化,2020(7).
        [3]辜明益.论建筑结构设计中如何控制裂缝[J].住宅与房地产,2017(18):85.
        
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