房屋建筑结构设计中的现浇混凝土裂缝控制策略分析

发表时间:2021/9/6   来源:《科学与技术》2021年第12期   作者:钱树峰1 黄志涛2
[导读] 近年来,越来越多的现代建筑材料被广泛使用。钢筋混凝
        钱树峰1  黄志涛2
        身份证号码:32068219880727****
        身份证号码:32060119820304****
        【摘要】近年来,越来越多的现代建筑材料被广泛使用。钢筋混凝土凭借自身的优势已广泛用于建筑工程。但是,使用混凝土材料不可避免地会带来各种裂缝。根据工程实践的研究成果,混凝土裂缝是可控的。有效的手段和技术可用于建筑结构设计中,对现浇混凝土构件进行抗开裂处理,以达到控制裂缝的目的。
        关键词: 房屋建筑结构设计;现浇混凝土;裂缝控制;策略分析
1现浇混凝土裂缝的分类
        1、1应力裂缝。
        收缩裂缝和温度裂缝是应力裂缝的形式,它们也是现浇混凝土裂缝的最常见类型。收缩裂缝主要是由混凝土硬化引起的。受自然环境的影响,混凝土浇筑后随着时间的变化,内部的水分会逐渐蒸发,从而导致体积越来越小和收缩裂缝。温度裂缝主要受温度差异的影响。如果放置混凝土后的环境温度与混凝土的温度相差很大,则会在混凝土表面产生很大的拉应力。温度差越大,表面拉应力越大。当温度超过混凝土本身的极限时,会出现裂缝。
        1、2塑性裂纹。
        当混凝土浇筑后仍处于塑性状态时,钢筋,骨料等的存在会影响混凝土本身的均匀沉降并加速混凝土的垂直收缩,而相对水平收缩则相对较慢,导致塑性裂纹。塑性裂缝通常较深且形状不规则,主要发生在混凝土硬化之前,从而阻碍了建筑结构的正常使用。
        1、3结构性裂纹。
        结构裂纹的发生主要与部件的使用有关。在建筑结构的薄弱部分,现浇楼板出现结构裂缝的可能性大大增加。同时,结构设计的更改也可能导致结构裂缝。例如,现浇地板是由预制的穿孔板改造而成的,这将增加墙体的刚度并降低地板的刚度。在角应力集中容易出现斜裂缝,或者在负弯矩的作用下,楼板裂缝的末端。
        2房屋建筑中现浇混凝土施工中产生裂缝的原因。
        2、1收缩裂纹。
        在某些情况下,由施工和其他原因引起的裂缝是正常的。例如,在不影响建筑物的承载力和负荷的情况下,裂缝小于0、05mm。因为裂纹引起的破坏基本上是最小的,所以它不是裂纹的主要类型,而是收缩裂纹。收缩裂缝起源于混凝土的内部结构,因为在混凝土固化过程中,如果体积发生变化,很容易产生内部裂缝。一般来说,在混凝土施工过程中,炎热的天气是造成裂缝的直接原因,例如水泥水化热,高温下的裂缝等。这些裂缝彼此不重叠且呈规则带状,通常分布在与钢筋平行。在横截面上,它非常有害,会对建筑物产生直接的不利影响。
        2、2过载裂纹。
        在混凝土施工中,如果表面构件的承载力太大,则容易出现过载裂纹;如果剪力过大,则过载裂纹从倾斜方向的上部向下部延伸。通常为纵向垂直狭缝。但是,如果内部构件的位置承受较大的弯矩压力,则裂纹扩展的方向相反。
        2、3因材料使用不当而引起的裂纹。
        除了收缩以外,过载还可能导致裂纹。材料使用不当也会导致破裂。水泥的类型,大小,用量,表面积和干缩是引起裂缝的主要因素。有两个重要因素:(1)骨料是导致水泥石收缩的约束阶段。为了减少混凝土的收缩,必须增加骨料的最大粒径,降低砂比和砂的细度模量,以达到最佳的收缩效果。

其中,骨料的相对吸水率对硬度有一定影响。现浇板的刚度和可压缩性。如果骨料对水泥的可压缩性小,则骨料的吸水率较大,现浇板的收缩率也较大;反之,骨料对水泥的压缩率较小。另外,诸如水消耗,水泥消耗,水灰比,砂比,砂浆比等因素也会引起裂缝; (2)粉煤灰的表面积小。粉煤灰的量直接影响混凝土的收缩性能。飞灰含量的增加降低了收缩率。
        2.4 气候原因所造成的裂缝。
由于材料的不同,会产生不同的应力。如果外部天气太热,不同的材料将有不同的反应,由于不同的应力。如果应力响应超过材料承载和荷载的最大极限,则会产生裂缝;因为现浇混凝土结构中使用的材料种类繁多,且每种材料膨胀现象的环境要求不同,因此即使在相同的外部环境中,温度相同时,两种材料都会因自身的材料问题和温差问题而产生剪切,当应力大于剪切力时,则会直接导致裂纹的产生而活。
3 探析控制裂缝的具体策略
现浇混凝土受当时环境湿度、外部环境温度和风力的影响,很可能产生内部裂缝。此外,由于内部水分蒸发现象,混凝土将出现大面积裂缝。一些施工人员还可能习惯于忽视现浇混凝土的日常养护,或未能及时发现裂缝现象的存在,从而增加房屋建设的隐患。在此前提下,混凝土裂缝的妥善控制应因地制宜,包括以下裂缝控制点:
3.1 优化现浇施工平面的布局。
        从平面布置的角度出发,必须认真对待现浇混凝土的裂缝。一旦发现裂纹的隐患,应立即进行处理。因此,在实践中,应该对现浇平面进行灵活性和全面控制。具体来说,后铸带的设计应限制在房屋的长度至少40米,并确保后铸带中间的收缩率不超过横梁跨度的三分之一和地板。在特殊情况下,如果房屋总长度超过40米,应适当设置房屋必要的变形缝,间距应为30米。
        除上述构造要素外,建筑物的结构性裂缝还可能出现在基础沉降的特殊位置。因此,为了避免这种裂纹的发生,有必要增加相应的沉降缝或使用后浇铸带进行处理。如果讲台与主楼之间的高度差较大,则应将建筑物的顶篷,吊板,护墙和其他外部组件的长度限制为12米,并适当增加伸缩缝。
        3、2科学布置加固结构。
        建筑设计的优化从根本上取决于钢筋设计,这主要是因为建筑构件的强度直接取决于现有的钢筋比率。另外,结构裂缝也与上述增强率有关。在此前提下,裂缝控制应更加注重对现有钢筋设计的优化,并适当减小现有钢筋的间距。
必要时,在面板加强网上方布置双层钢筋,以实现面板的全面双向加固。必须严格控制建筑构件的厚度,以确保楼板的厚度至少可以超过10厘米。
        3、3选择最佳施工强度等级。
        同时,水灰比当量也直接决定了现有混凝土基础的强度。在某些建筑情况下,如果需要添加更多的水泥,将大大增加裂缝的可能性。这一点要注意。可以看出,应保证建筑强度水平达到最佳水平极限,尤其是对于柱和墙。另外,对于某些特定的混凝土零件,应适当优化现有的混凝土标签,最小混凝土标签应为C30。
        结束语:
        研究了建筑结构混凝土浇筑过程中的裂缝控制策略。首先分析了裂纹产生的原因,并提出了相应的控制措施。施工单位必须高度重视在建筑结构的现浇混凝土施工过程中出现的裂缝,因为建筑物的质量直接关系到人身安全,因此不应粗心。为了有效控制现浇混凝土的裂缝,有必要对裂缝的产生原因进行详细的调查研究,找出造成裂缝的真正原因,严格控制建筑材料和施工工艺,并确保房屋建筑质量。
        参考文献:
        [1]杨振宏。关键词:房屋结构,现浇混凝土,裂缝控制科学中国,2015、(14):66、
        [2]徐欣。关键词:现浇混凝土,结构裂缝,结构控制江西建材,2014、(10):11、
        [3]陈明高。新型装配式整体地板结构抗震性能研究[D]。西安科技大学,2018、
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