摘要：在改革开放的新世纪，随着中国经济的不断发展其城市化进程正呈不断加快的态势。对于变电站的结构设计也是如此，人们对于变电站工程的质量要求也越来越高。但是变电站工程在受到设计、施工等各种因素的影响后一系列问题便开始出现。尤其是裂缝问题引起了人们对工程质量的担忧针对这种现象本文便在分析变电站结构设计中裂缝的成因的同时提出了相应措施减少或防止裂缝的产生。
关键词：变电站；结构设计；裂缝；成因；防治措施
1变电站结构设计中裂缝的危害
裂缝是建筑工程结构常见的质量问题，在变电站结构设计中也经常出现。它容易造成以下危害：第一，变电站工程强度降低。一旦变电站工程结构出现裂缝，混凝土钢筋就会暴露在外面。而混凝土钢筋受到外界环境影响时会出现腐蚀情况，自身的承重力就会下降，进而造成变电站工程结构强度的降低。如果不及时处理裂缝，变电站工程强度会不断下降，直至坍塌。第二，变电站工程刚性减弱。变电站工程结构出现裂缝后，其截面位置就会发生不同程度的上移。同时，裂缝会不断加宽，导致工程结构发生变形，进而造成工程刚性下降。第三，变电站工程结构的抗剪承载力减弱。裂缝的出现会使得支撑抗剪作用的截面积变小，进而导致工程的抗剪力下降。
2裂缝对的影响
2.1使用方面的影响
结构外墙以及底板和顶板等产生贯通裂缝，往往会造成变电站出现渗水及漏水等情况，使建筑室内出现积水及墙体发霉等问题，对建筑正常使用和维护有着很大的影响，这种情况在日常的生活中也十分常见，并且对其的处理也不是很彻底。
2.2耐久性方面的影响
结构裂缝若是产生，尤其是和水土直接接触的表面，往往会使混凝土中的钢筋受到腐蚀而出现锈蚀的情况，钢筋和混凝土的握裹性降低，以及钢筋的截面减小，这样就会使得钢筋混凝土自身的使用寿命在一定程度上降低。
2.3强度及安全方面的影响
结构裂缝随着时间的发展，尤其是对于穿透和深度裂缝，对结构整体刚度及抗剪和抗拉强度等会产生很大的影响，并且整体结构因为裂缝的产生，往往会产生应力重新分布，对原来设计的结构受力和传输模式进行改变，这样就使得结构受力及其安全性降低。
3变电站结构设计中裂缝的成因
3.1温度应力
温度应力是造成变电站结构设计中出现裂缝的主要因素。之所以会出现温度应力是因为变电站工程自生应力、约束应力的作用。当工程结构的内外温度存在较大的差别时，在工程结构自生应力的作用下，工程结构就会出现温度应力。比如早晚温差过大时，混凝土内外的温度不一样，其收缩程度也会不同，经过长期作用混凝土结构就会出现裂缝。需要注意的是这种情况多发生在建筑工程大体积构件上。
3.2塑性沉降
造成塑性沉降的主要原因就是混凝土浇筑期间的沉陷度过高。这种情况多发生在变电站工程施工期间。砂石沉降受到模板结构、钢筋材料等建材的影响，发生沉降现象。一般是发生在混凝土结构浇筑完成三个小时后。因为此时的混凝土结构尚未凝固，其表面水分会蒸发，但是它会受到模板、钢筋材料的影响，导致出现裂缝问题。
3.3塑性收缩
塑性收缩会导致工程结构出现裂缝问题是因为塑性沉降肌理、工程结构肌理存在差异。而塑性收缩会发生主要就是因为混凝土浇筑会受到外界环境的影响。比如温度、风量等因素，会加快混凝土结构水分流失。一旦后期养护措施不到位，就会出现裂缝。需要注意的是塑性收缩裂缝经常出现在建筑工程结构的表面，还会影响到工程的美观性。
3.4负荷现象引发的结构裂缝问题
建筑结构使用时间越长，钢筋混凝土所承受的负载作用力就愈加明显，容易出现结构裂缝问题。其中，由于深裂缝问题的出现导致建筑质量受到不同程度的损害影响。
一般来说，这种现象的出现多与建筑结构自身质量情况相关，同时也与建筑物之间的重量问题相关。因此，在进行抗裂性研究工作的过程中，建议设计人员应该多方面地考虑建筑结构所能承受的负荷因素。
4控制裂缝的措施
4.1完善结构设计
首先最重要的就是从结构设计方面入手，解决在结构设计中存在的天然问题。这也是防治混凝土裂缝的主要和重要的措施之一。完善结构设计必须做到一下几点：①严格按照国家标准及规定，根据《混凝土结构设计规范》的要求提出科学设计思路及方案，设计结构时要融入抗震思维，做到质量过关、防震可靠。②保证变电站各个荷载的分布最大程度上均匀，使结构受力合理。③考察施工地区地质状况，根据地质情况做建筑物受力分析的相关备案，完善地基结构的稳定性，保障地基结构能够杜绝产生均匀变形或地基沉降等现象。④保证合理的平面设计，严格考察平面设计内容，保证其符合平面规则，减少凹凸面，对混凝土造成裂缝。⑤合理配置钢筋率，根据结构进行钢筋比率的计算分析，设计更加科学合理的钢筋配合率。
4.2改善结构平面设置
设计人员要在建筑的平面设置上进行考察，要避免产生凹口，一旦出现较大凹口可使用支梁在周围进行牵引，再增加楼板厚度或者增加钢筋率，以此达到固化平面的作用。房屋的具体长度设计规范应该在规定范围之内，如果施工期间发现房屋长度过长时，可以使用变形缝或者通过布置收缩后浇带来解决。
4.3科学控制温度
温度对混凝土的裂缝产生具有一定的影响，所以施工人员可以通过控制混凝土温度，能够有效缓解混凝土产生裂缝的情况。控制温度能够使混凝土内部水分以更慢的速度流失，有效确保了混凝土结构的安全性。在实际施工时，工作人员可以将混凝土内部买入热电耦测温器，这样就可以实时监测混凝土内部的温度变化情况，根据温度反馈，可以采取相关措施对混凝土周边的温度进行调控，具体可使用农膜对混凝土的表面进行覆盖，目的是对混凝土进行保温，这里需要注意，在保温过程中需要保持混凝土的清洁度，而且要在工作完成后及时对混凝土冲刷清洁，始终保持混凝土处在干燥条件下。
4.4控制板块裂缝
变电站落成后，有可能出现未均匀沉降(在软土地基上这种情况屡见不鲜)，继而在混凝土建筑结构中形成剪应力与拉应力。——因此，工程师在设计项目时，必须尽可能保证混凝土建筑结构的整体刚度，这样可以规避变电站可能遭受的剪应力与拉应力，从而增强变电站结构承受温度应力的能力。
4.5预应力结构设计
工程师在进行预应力结构设计时，必须全面分析变电站的几何结构、预应力筋总数、预应力结构的抗裂要求。一般设计预应力结构时，取梁长度的十五分之一，但根据施工实践，应取梁长的十八分之一~二十分之一，这样可以降低变电站重量，同时减少钢筋数量。如果设计的平面有凹口，工程师应把拉梁设置在凹口的边缘，并适当增加凹口四周楼板的厚度，还要对配筋作加强处理。
结语
总之，在防治变电站结构设计中裂缝的工作中，要重视对裂缝原因的分析，重点分析变电站的结构设计，变电站建筑材料的选用以及其施工等外界因素，而且还要加强日常养护工作。设计人员和施工人员还要完善建筑设计思路，重视掌握次应力效应以及负载效应，在结构设计方面多下功夫，及时总结经验，积极探索新型材料和新科技发展，这样才能够有效减少裂缝的出现。
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