建筑結構設計中控制裂縫的措施分析

建筑結構設計中控制裂縫的措施分析建筑結構設計中控制裂縫的措施分析摘要：經(jīng)濟的迅速開展，居民生活水平不斷提高，人們會對建筑提出新的更高的要求，建筑不再僅僅是一個遮風避雨的場所，其美觀性、實用性以及平安便捷程度都會成為消費者考慮的重要因素。基于此，建筑企業(yè)要想在競爭劇烈的市場中立足，保障企業(yè)的可持續(xù)經(jīng)營和長遠開展，就必須提高對建筑結構設計工作的重視，這是一切后續(xù)工作的根底。企業(yè)只有不斷優(yōu)化建筑結構設計，提高建筑質(zhì)量，為人們創(chuàng)造更加平安舒適的生活工作環(huán)境，才能有效提高企業(yè)的經(jīng)營效益，并促進社會的和諧開展。故在本文中主要對建筑結構設計中控制裂縫的措施進行了詳細的分析與探討，以供參考。關鍵字：建筑結構；設計；控制裂縫；措施分析；中圖分類號：TU318文獻標識碼：A前言：隨著社會經(jīng)濟的開展，各種類型的建筑不斷出現(xiàn)，但是其建筑也可能會出現(xiàn)這樣或那樣的問題，這時就必須對建筑結構設計中存在的因素和問題給予關注。在整個建筑工程中，最重要的前提條件是建筑的結構設計，只有根底打好了，建筑施工才能平安有效的進行。對于施工人員而言，建筑結構設計是建筑時所必須遵循的宗旨，而建筑結構的裂縫主要就是鋼筋混凝土裂縫，故筆者結合多年的工作經(jīng)驗對此進行了詳細的分析。一、建筑結構設計概述在建筑結構設計中，首先要對建筑有一個整體上的把握。在進行建筑結構設計時，一定要注意層次上的設計，并追求建筑的環(huán)保與健康。在實際的建筑結構設計中，要使用多種結構以便維護建筑結構的穩(wěn)定性，因為一旦建筑結構出現(xiàn)裂縫，就勢必會對建筑的受力有一定影響，嚴重的就會影響到建筑的整體結構。所以，在結構設計時，要盡量防止單一層次設計，積極使用多層次結構設計。比方一些大型建筑，因為其結構體系比擬復雜，在設計時必須考慮平安性的問題，倘假設設計的節(jié)點不好，所有的受力就不能均勻分配，建筑的受壓就會過重，導致平安問題的發(fā)生。同時在建筑結構設計中，還要注意以人為本，注意環(huán)保和健康。如果是高層建筑，在設計時就必須要考慮到建筑的垂直方向與水平方向共同受力問題。而且建筑高度越高，其垂直的受力就會要增強，因為這是風力對建筑的影響就比擬大了，同時，也要注意水平受力的設計，所以，在對建筑結構進行設計時，要綜合考慮各方面的影響因素，只有這樣才能保證建筑的各類指標都到達規(guī)定的要求。二、產(chǎn)生鋼筋混凝土結構裂縫的主要影響因素1、設計的原因在設計階段，由于設計存留的隱患造成建筑結構產(chǎn)生裂縫。比方：設計中對結構構件截面突變或是洞口引起應力集中，假設相應的構造措施處理不當，必然引起完工后構件產(chǎn)生裂縫；設計時對構件施加預應力不當；設計時鋼筋配置不合理；設計時未充分考慮混凝土構件的收縮變形；設計時采用的混凝土強度等級過高；設計時變形縫、沉降縫或抗震縫設置不當，產(chǎn)生的拉應力超過了結構構件的抗力：2、鋼筋混凝土材料質(zhì)量鋼筋混凝土結構在澆筑、硬化的過程中會產(chǎn)生各種應力，如果對鋼筋混凝土材料不進行全面的控制，當應力超出鋼筋混凝土的結構強度時就會出現(xiàn)裂縫。主要的材料因素有：第一，水泥和集料中存在大量的泥沙、氯離子、硫酸根離子，這會導致鋼筋混凝土強度缺乏，在脆弱的地方會出現(xiàn)裂。第二，水泥水化熱過高，并且沒有應用適合的外加劑，這會造成鋼筋混凝土出現(xiàn)早強性裂縫。3、鋼筋混凝土施工工藝工藝是導致鋼筋混凝土結構出現(xiàn)裂縫的主要原因，如果鋼筋混凝土施工工藝不能按標準進行，出現(xiàn)模板搭建不當、鋼筋混凝土結構支撐缺乏、模板撤除過早、保濕保溫不力等問題，都會導致鋼筋混凝土結構裂縫的產(chǎn)生。4、鋼筋混凝土施工溫度鋼筋混凝土中水泥在水化和硬化的過程中會產(chǎn)生大量的熱，由于鋼筋混凝土結構導熱性能差，會在鋼筋混凝土結構內(nèi)部產(chǎn)生溫度與熱量的積累，進而出現(xiàn)鋼筋混凝土結構內(nèi)部的應力與形變趨勢，如果這種趨勢超出鋼筋混凝土結構強度時就會出現(xiàn)裂縫。5、鋼筋混凝土濕度鋼筋混凝土在硬化的過程中會出現(xiàn)水分蒸發(fā)，如果不及時對鋼筋混凝土結構進行保濕處理，那么會產(chǎn)生干縮的趨勢，在水分流失嚴重的情況下，鋼筋混凝土結構外表會產(chǎn)生干縮裂縫，不但影響鋼筋混凝土外表質(zhì)量，也會影響鋼筋混凝土結構的強度。6、鋼筋混凝土提前受荷在鋼筋混凝土結構沒有形成設計的強度而過早負荷會產(chǎn)生鋼筋混凝土結構內(nèi)部的變形，甚至會出現(xiàn)鋼筋混凝土結構的裂縫，這不但會影響鋼筋混凝土結構的后續(xù)施工，而且也會直接影響鋼筋混凝土結構的強度。7、建筑使用中的原因地基沉降，地基的不均勻沉降造成開裂；溫度變化，混凝土具有熱脹冷縮的性質(zhì)，而環(huán)境溫度發(fā)生必會產(chǎn)生溫度的變形，就會產(chǎn)生附加應力，如果這種應力超過混凝土的抗拉強度時，就必然會導致裂縫的發(fā)生；濕度變化，當混凝土在空氣中結硬時，其體積就會逐漸的縮小。收縮裂縫一般是比擬普遍的，主要原因就是因為養(yǎng)護不良導致的?；炷恋氖湛s值一般為0.2?0.4%。，其開展規(guī)律是早期快、后期緩慢；結構受荷，施工中和使用中都可能出現(xiàn)裂縫。徐變，混凝土徐變造成開裂或裂縫開展；周圍環(huán)境影響，酸、堿、鹽等對構筑物的侵蝕，引起裂縫；意外事件，火災、輕度地震等引起構筑物的裂縫；野蠻裝修，隨意撤除承重墻或鑿洞等，引起裂縫?；炷灵_裂影響很大?；炷猎O計強度等級越高，混凝土脆性越大、越易開裂。三、建筑結構設計中的常見問題1、盲目追求低含鋼率。近幾年，隨著人們生活水平不斷提高，建筑業(yè)的市場日益廣闊，人們對住房的大量需求刺激了建筑行業(yè)的飛速開展，建筑工程不斷增多。一些企業(yè)為了減少本錢，增加收益，不僅在施工過程中盲目降低材料的含鋼率，也在結構設計中過分追求低含鋼率的設計，導致建筑結構設計工作者的工作難度加大，也對建筑質(zhì)量造成影響。 2、根底拉梁設計不合理。為了保證建筑的平安性，在多層框架建筑根底的埋深值較大時， 一般通過在適宜的地方增加建設根底拉梁，而不能夠根據(jù)構造要求建設的，就依據(jù)框架梁設計。但是，在實際建筑工程中，一些企業(yè)為了追求建筑的美觀性或是為了減少程序、降低本錢，往往導致根底拉梁的設計缺乏科學性，進而影響到建筑的質(zhì)量。3、樓板變形程度計算不準確。在建筑結構設計中，如果不清楚根底的結構概念或者結構布置不到位時，往往要計算樓板的變形程度。計算采用的方法和程序從理論上講是成立的，甚至是精確無偏差的，但是運用到實際的樓板變形程度測算中卻并難以準確。所以根據(jù)這些程序計算出的樓板變形程度總會存在偏差，進而導致建筑結構設計存在平安隱患等問題。4、屋面梁配筋少。在建筑結構設計前期的建模階段，有些結構設計工作者缺乏謹慎性和認真負責的態(tài)度，為簡化工作，直接采用下層梁的尺寸作為屋面梁尺寸，導致屋面梁的負荷量減小，配筋少，造成屋面梁缺乏以承受較大的溫差，混凝土收縮受力產(chǎn)生較大的裂縫， 嚴重影響建筑工程的質(zhì)量，對消費者的生命財產(chǎn)平安構成威脅。5、樓板設計不合理。在建筑結構設計中，對于樓板的設計存在一些問題，主要有： ①一些建筑結構設計者對樓板的受力認識不到位或者有些人為了簡化工作，沒有真正將雙向板的計算準確化。②有些工作人員忽略了樓板的彎矩計算。③設計過程中，對雙向板有效高度的取值偏大。四、防止建筑結構產(chǎn)生裂縫的主要措施1、防治建筑結構溫度裂縫的措施為了降低混凝土中水泥的用量，可以通過骨料級配的改善、摻和混合料、添加外加劑等方式，并且適當?shù)靥砑铀槭鋮s或者是在水中添加冰塊，也有利于降低混凝土溫度，保持混凝土外表溫度和內(nèi)部溫度根本一致，也可以防止因為內(nèi)外溫差過大出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象。2、針對混凝土沉降及收縮的防治措施沉降現(xiàn)象的發(fā)生跟混凝土的質(zhì)量有直接聯(lián)系，所以要想有效防止出現(xiàn)沉降裂縫，就務必將運輸混凝土的時間最大限度地縮短，確?；炷羶?nèi)部的水分保持適量，同時確保振搗混凝土的頻率均勻，防止因出現(xiàn)混凝土離析分層現(xiàn)象而產(chǎn)生裂縫。與此同時，相關施工人員要做好對澆筑混凝土的養(yǎng)護工作，夜間及時覆蓋混凝土澆筑結構構件，有效控制其內(nèi)部水分的蒸發(fā)速度，防止產(chǎn)生收縮裂縫。3、控制好建筑混凝土結構開裂質(zhì)量選用合格的材料及配料在選用水泥時，應選擇水熱化較低的，嚴禁在施工中使用不合格的水泥；采用質(zhì)地堅硬、外表粗糙的石料制作粗骨料，其空隙率較小，不會發(fā)生堿性反響，且石料理的有害物質(zhì)含量不能超過相關規(guī)定；采用空隙較小、顆粒較粗、含泥量較低的中型砂石制作細骨料；要適當使用外加劑，如減水劑等，以有效改善混凝土的工作性能，積極降低用水量，盡量減小配料收縮；在混凝土的配置過程中要準確計算計量，嚴格控制好水泥跟水灰之間的比例，當混凝土出現(xiàn)離析時一定要重新攪拌均勻才能夠進行澆筑等。通過這一列的防治措施將有效降低甚至消除因材料因素產(chǎn)生的裂縫。優(yōu)化建筑結構設計建筑結構不均勻沉降的減少不僅跟混凝土的質(zhì)量有關系，還可以采取調(diào)整根底結構深度的措施減少不均勻沉降。這就需要建筑結構設計人員做好設計工作，促使結構設計得到進一步優(yōu)化。同時，也可以積極跟其他建筑結構裂縫合并使用，以科學調(diào)整結構各局部的承重受力情況，促使荷載得到均勻分布，盡量防止結構受力過于集中而出現(xiàn)裂縫。有效控制施工質(zhì)量鋼筋混凝土的模板構造要科學合理，防止各個模板桿件之間發(fā)生變形而造成混凝土裂縫的產(chǎn)生；模板及支架要具備足夠強的剛度，防止因施工荷載的壓力作用造成模板變形過重產(chǎn)生裂縫；相關施工人員的拆模時機應控制好，不能拆得過早，要確保早齡期混凝土不會出現(xiàn)損壞及開裂等現(xiàn)象，當然，拆模時間也不能太晚，不能錯過混凝土水熱化的峰值，也就是不能錯過混凝土的最正確養(yǎng)護接入時機。在澆筑混凝土時，應確保振搗適度且均勻，防止離析現(xiàn)象發(fā)生；加強養(yǎng)護早期混凝土，并科學延長養(yǎng)護的時間，在溫度低、氣溫高、風速大等環(huán)境下更要及時噴水，或采用覆蓋保濕膜等措施防治建筑結構產(chǎn)生裂縫。總之，裂縫是建筑物的質(zhì)量通病之一，產(chǎn)生的概率很大，通常都會引起業(yè)主投訴。針對建筑結構產(chǎn)生裂縫的問題，我們不能談縫色變，更不能置之不理，應及時分析裂縫的形成因素，并采取切實可