广东省轻纺建筑设计院有限公司 广东广州 510000
摘要:钢筋砼结构由于其自身的原因会产生一定的裂缝,不仅影响了建筑物的使用性能和美观程度,严重时,甚至会造成结构的不安全。但是钢筋砼结构的裂缝可以采取一定的措施加以控制,从而减少钢筋砼结构裂缝的危害。因此本文通过对建筑结构设计中造成裂缝的原因进行分析,探讨了建筑结构设计裂缝的控制措施,希望能够为我国建筑工程事业的发展起到一定的作用。
关键词:建筑结构;设计;裂缝
随着我国经济的发展,人民生活水平不断提高,对建筑房屋的质量要求也越来越高。而建筑结构由于混凝土自身的特点,经常出现裂缝的情况,影响了建筑物的使用性能。因此,建筑工程企业需要采取相应的措施,减少建筑结构中混凝土裂缝的产生,从而为建筑工程的顺利开展提供有效的帮助。本文通过对建筑工程中钢筋砼结构裂缝控制的措施进行探讨,希望能够为我国建筑工程事业的发展提供帮助。
1.建筑结构设计中造成裂缝的原因
1.1混凝土配合比设计的问题
混凝土的使用功能与混凝土的配合比息息相关,因此在配比混凝土的过程中,要充分考虑多方面的因素,使混凝土具备一定的强度、结构更加稳定,从而提升混凝土的使用性能。在实际的混凝土配合比设计中,混凝土强度与混凝土的稳定性常常不能够达到充分的落实,混凝土强度以及各项性能的实现,往往是由混凝土配合比的设计来决定。在混凝土配合比设计问题中,主要包括以下方面:第一,水泥用量过多。在水泥的使用过程中,如果用量过多,会导致混凝土内部水化热过大,从而使水泥温度升高,产生一定程度上的温度应力,当温度应力增加到一定程度的时候,混凝土自身的抗拉能力就会难以承受,从而使混凝土产生裂缝。第二,水用量过多。在混凝土配比中,水是混凝土中重要的组成部分,在很大程度上影响混凝土的均质性,水的用量过多会使混凝土的强度降低,进而严重影响到混凝土的使用性能,导致混凝土的坍塌。在混凝土的使用过程中,需要根据严格的参数来计算用水量,因此需要对用水量的选择加以重视。相反,如果为了增大混凝土的强度而不断减少用水量,会导致混凝土韧性降低,从而发生破碎现象,导致混凝土裂缝的产生。
1.2结构设计参数不
建筑结构设计需要在科学的参数下才能够保证其质量,首先要通过材料力学以及结构力学作为工具,开展对混凝土结构的设计工作。通常情况下,实际的设计情况与理论上的设计模型会产生一定的偏差,同时由于其他因素的影响使混凝土能够在结构裂缝的作用下产生结构上的突变,出现孔洞以及其他不当的结构设置错误,使混凝土的约束应力减小进而出现大量裂缝。
2.建筑结构设计裂缝的控制措施
2.1配合比的优化设计进行混凝土配合比
在混凝土配合比的设计过程中,首先需要对施工过程中混凝土的坍落度进行计算,同时对混凝土的用水量进行合理的计算和规划,保证混凝土的均质性。在用水过程中,尽量使用高性能的碱水,能够使混凝土具备一定的承载力。在混凝土配合比优化设计中需要注意的问题有:(1)合理选择粗骨料以及细骨料,从而采用更加有效的方式完成对骨料的配比工作,使粗骨料和细骨料能够在混凝土配比中充分发挥其有效的作用,充分为增强混凝土的性能服务。如果粗骨料和细骨料结合较好,混凝土就会较少出现孔洞的情况,并且粗骨料和细骨料配合比较好,可以减少水泥的用量,从而提高了混凝土的性能。
(2)要注意配比过程中的水灰比和坍落度。一般水灰比决定了混凝土配比中的用水量,用水量决定了混凝土的强度与密实性,对混凝土的性能有着重要影响,因此在配比过程中,在保证混凝土其和易性的情况下适当加入减水剂。
2.2混凝土楼板裂缝控制
首先,混凝土的设计工作应该在裂缝处加强,通过科学设计钢筋的相关性能使混凝土钢筋能够达到增强混凝土性能的作用,从而有效改善混凝土的使用性能,使混凝土能够在实际的需求情况中更好地满足建筑工程的要求。其次,针对混凝土楼板裂缝的控制,需要采用更加有效的措施完成对混凝土结构刚度以及混凝土钢筋的选择,从而避免产生内部应力导致混凝土楼板的下沉,造成人员和财产方面的损失。在钢筋的选择过程中,尽量选择粗细均匀的钢筋,钢筋应该经过热轧处理具有较好的变形性能,从而能够有效应对楼板裂缝。
2.3温度裂缝控制措施
首先,温度导致的建筑工程混凝土裂缝需要通过计算的方式对混凝土建筑内墙和外墙之间的距离进行计算,严格按照建筑设计规范来安排建筑内墙和外墙的设计工作。通常情况下,在顶层建筑物的设计过程中,其所使用的砂浆强度不会低于M7.5,而在钢筋混凝土墙体的设计过程中,可以采取更加有效的方式对其开展相应的设计工作,进而使设计工作能够更加有效地开展落实,使建筑隔热条件能够更好地起到美化和绿化的目的。其次,在开展设计工作的过程中,要尽量保持楼层高度的一致,通过这种方式才能够更好地防止由于温度变化而导致楼板之间的热胀冷缩,从而产生裂缝。再次,在外墙及其屋面采用一定的保温隔热措施,减少整个建筑物与外部环境的温差变法以此减少建筑物的热胀冷缩。通过对建筑物不同部分之间的划分工作,使建筑物能够在横向和纵向上都能够保持在一定的距离内,从而有效控制屋脊的位置,使其能够在房屋支撑过程中发挥重要作用,从而使混凝土不会由于温度的变化而产生裂缝。如果仓缝的宽度在22mm以上,可以采用沥青等柔性材料进行填缝弥补工作,从而有效控制由于温度变化而产生的混凝土裂缝。
2.4混凝土收缩变形控制
混凝土很容易由于外部因素的影响而产生收缩现象,从而使建筑物结构产生裂缝,影响建筑物的使用性能,因此在设计的过程中要能够充分考虑其中的相关因素。通常情况下,混凝土收缩变形的部位都是应力集中部位,因此在防止混凝土收缩的方式中,主要是通过防止混凝土应力集中,从而使混凝土能够更加有效地开展相应的裂缝控制。首先,在混凝土结构设计方面就要做到对应力集中的避免,如混凝土中的孔洞、开槽等等都会对应力集中产生较大的影响,在设计过程中需要开展相应的控制措施使混凝土能够避免应力集中。其次,在开展钢筋配比的过程中,不同位置的钢筋对混凝土产生的力不同,而钢筋构造与混凝土裂缝的出现息息相关,从而能够有效开展相应的钢筋结构的设置。然后,混凝土容易出现裂缝的地方通常都是混凝土的薄弱地方,因此在设计的过程中要对这些部位加以注意,从而使混凝土能够在相应的结构设计中避免由于过于薄弱而出现开裂现象。最后,混凝土的设计既不能过于刚也不能过于柔,各个结构部件之间应该相互约束,处于一种平衡状态之中,只有这样才能够更好地对混凝土的设计进行处理,因此科学的设计需要使各个结构处于一种平衡状态中。
2.5科学合理设置伸缩缝
在房屋设计的过程中,伸缩缝是对抗温度变化影响的有利武器,通过对伸缩缝的合理设计,能够有效增加建筑工程的质量。混凝土建筑中的变形裂缝控制,需要对混凝土施工过程、施工温度、施工湿度以及应力集中区域进行科学的控制,从而使混凝土的浇筑过程能够更好地实施,使混凝土能够在施工过程中更好地利用伸缩缝的作用,使房屋长度能够得到有效的控制,进而采用更加有效的措施使房屋能够采取严格的防护措施,保证混凝土不会产生裂缝。伸缩缝能够有效提高混凝土的紧实度,从而通过一定程度上的养护,能够使混凝土裂缝得到控制。
3.结语
由此可见,建筑结构的设计与施工需要采取一定的措施控制混凝土裂缝的产生。虽然,混凝土裂缝在建筑工程中属于常见现象,但是对建筑工程的结构使用性能以及外观产生了严重影响,因此需要建筑工程单位加强重视,采用科学的方式减少混凝土裂缝的产生,确保建筑工程的质量。
参考文献:
[1]项旻. 浅析建筑结构设计中控制裂缝的措施[J]. 建筑•建材•装饰,2015(5):68-68.
[2]王锦浩. 浅谈建筑结构设计裂缝原因及措施[J]. 科技信息,2009,000(19X):267-267.
[3]贾东升. 建筑结构设计中控制裂缝的措施浅谈[J]. 工程技术(引文版),2016:00290-00290.