摘要：结构设计裂缝是降低建筑结构安全风险的主要原因之一。若是建筑结构设计裂缝问题得不到解决，整个房屋建筑物的建筑结构质量以及房屋的安全性就会受到威胁。因此，本文对建筑结构设计裂缝成因以及如何有效的解决建筑结构设计裂缝问题进行探究及思考。
关键词：建筑结构；设计裂缝；成因；控制措施
引言
建筑结构设计裂缝的问题一直是建筑行业的一大难题，建筑结构的设计裂缝直接影响了整个建筑的建筑结构安全质量。随着我国现代化技术的飞速发展，相关设计人员也对建筑结构设计裂缝问题提出了相应的解决办法。
1 建筑结构设计裂缝的危害
若是在建筑结构中出现裂缝，裂缝会以横截面处的中轴为圆心，不断的向四周进行扩散。导致裂缝的面积越扩越大，建筑结构的位移也会发生相应的变化。裂缝扩张的面积越大，裂缝给建筑结构带来的危害就越大，建筑结构变形或是扭曲的风险就越高，而建筑结构的刚度以及强度也会随着裂缝面积的扩大而降低。一旦裂缝中混入水和空气，建筑结构中的混凝土材料，就会发生质变，建筑结构的强度就会越来越低，甚至会出现房屋建筑倒塌的现象。建筑结构的强度越低，裂缝的面积扩的就越大。裂缝面积的扩大也会导致剪力墙结构的横截面出现严重的裂缝现象，受到损坏的剪力墙将难以支撑整个建筑结构的重量。因此，在建筑结构刚度以及强度降低的同时，承载力以及抗剪力也在减弱。由此可见，裂缝的出现严重危害到了建筑结构的质量安全。
2 建筑结构设计裂缝成因
建筑结构中出现裂缝主要是由于某些原因，建筑结构内部出现变形以及弯曲的现象，导致建筑结构中混凝土发生质变，位移也在不断的变化，致使裂缝的面积扩散的越来越大。
2.1 混凝土水化热现象的原因
混凝土在结构设计的过程中，一般都要加入一定量的缓凝剂，将混凝土的水化反应的时间推迟。从而延长了混凝土的凝结时间，能够使混合后的混凝土能够长时间的保持塑型性，也能够有效的对混凝土进行浇筑。但浇入缓凝剂的混凝土在凝结的过程中会发生水热化的现象，并且会很大程度的集中放热。从而使混凝土急速的吸收水分，又急速的放出热量，导致混凝土在急速收缩的过程中，产生了很多形状大小不一致的不规则裂缝。有些面积比较大、混凝土结构比较厚的水化热现象不均匀，导致吸收的水分与放出的热量不一致，从而使建筑结构中出现了裂缝。
2.2 温度应力现象的原因
温度应力就是受到温度的影响，混凝土结构会出现膨胀或是收缩的现象，当混凝土的膨胀与收缩受到一定的限制时，混凝土结构内部就会产生相应的应力。混凝土结构在不同程度的温度下，热胀冷缩的程度也不同。若是混凝土结构受到了相邻结构的应力作用，或是混凝土结构内部的热量分布不均，都会导致建筑结构出现变形的现象。若是温度应力大于混凝土结构所能承受的强度时，混凝土结构就会产生裂缝。尤其是在温差比较大的偏远地区，建筑结构的裂缝会越来越大。
2.3 结构变形的原因
在建筑结构设计中，设计人员要注意匹配建筑结构刚度的一致性。若是将两个刚度不同、差异又比较大的建筑结构配置到一起，刚度比较大的建筑结构会挤压刚度小的建筑结构，会导致建筑结构受力不均，出现形变。长期以往，混凝土结构会出现严重的裂缝，甚至会使建筑结构出现倒塌的现象。比如，梁、柱等高度较高的建筑结构变形的程度会比较大。
2.4 结构受力的原因
部分建筑企业对建筑结构设计的不重视，结构设计工作做的不到位，导致建筑结构的构件存在缺陷。当建筑结构受到外力作用时，建筑结构的个别构件存在缺陷，受力不均匀，就会导致建筑结构出现裂缝。比如，房屋建筑物没的水管，由于设计的不到位，导致水管强度支撑不了水流的冲击力，管道内便出现了裂缝，从而导致管道破裂。
2.5 地基变形的原因
地基设计是整个建筑结构设计中最基础、也是最根本的环节。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆部分设计人员会选择可塑性地基进行设计，这种地基材料虽然可塑性比较强，但它承载力是有限制的，一般的可塑性地基承载不了大型的建筑物。虽然短时间内不会出现变形的现象，但是长时间的重力作用，会使整个建筑结构出现不规则的沉降现象，进而出现裂缝。在地基出现裂缝时，是需要将混凝土填入到裂缝当中，以防止裂缝面积继续扩大。但由于混凝土的填入不均，会造成地基的二次破裂。
3 如何有效的对建筑结构设计裂缝进行控制
3.1 合理设计变形缝
设计人员可以在建筑结构中合适的位置，合理设计独立的变形缝。可以随时控制建筑结构的伸缩以及沉降，可以有效的对温度应力以及水热化现象进行把控，也可以对受力不均的现象进行把控。但变形缝在建筑结构设计中也不是全能的，比如，有些建筑结构是不可分割的，所以变形缝的伸缩功能得不到发挥。而且变形缝起不到防水以及防潮的作用。
3.2 合理设计后浇带
后浇带在建筑结构设计中是为了防止浇筑的混凝土结构由于受力不均以及沉降不均产生裂缝。后浇带设计一般是在建筑结构抗剪力比较小的楼层结构上放置一块混凝土结构材料，在相邻的混凝土凝结一段时间以后，再利用稍微比较膨胀的混凝土进行浇筑。对于一些伸缩性不强的建筑结构，在凝结的过程中会因为冷热不均而出现变形的现象或是产生不规则形状的裂缝，而后浇带的合理设计能够有效的解决此类问题。
3.3 合理设计加强带
由于后浇带需要的时间比较长的原因，可以合理设计加强带来代替后浇带。可以在混凝土结构中加入定量的膨胀剂，使混凝土结构内部产生可以抵挡温度应力的作用力。这种方法可以使浇筑结构内部的作用力相互抵消，从而可以防止建筑结构中产生裂缝。但设计人员在设计的过程中一定要适当合理的加入膨胀剂，若是膨胀剂过多也会使建筑结构产生裂痕。
3.4 合理设计建筑结构
在建筑结构的设计中，设计人员要设计出抗裂性比较高的设计方案。据调查显示，直径比较小的、数量比较多的配筋抗裂性比较高。在温度影响程度比较大的建筑结构中，要设计双层以及双向的定量配筋；在受力不均或是受力程度比较弱的建筑结构中，要加强结构厚度以及强度；在刚度比较弱、容易变形的建筑结构中，要加入硬度比较大的钢筋。由此可见，合理的设计建筑结构，可以有效的控制建筑结构设计中所产生的裂痕。
3.5 采用保温隔热的方法
在建筑结构设计中，设计人员应在建筑结构外部以及内部设计不同程度的保温层。合理的设计保温层，可以有效的防止水分流失过快，也可以防止热量均匀散失，以避免温度应力给建筑结构带来影响。例如，在高温地区建筑结构中，设计人员在混凝土结构外侧设计一层保温层，会发现混凝土结构没有受到外界温度的影响，也不会发生裂变现象。
3.6 提高抗裂能力
抗裂能力越强，建筑结构设计产生裂缝的概率就越小。通过使用合理比例的钢筋混凝土，能够使建筑结构内部的作用力相互抵消。钢筋混凝土的硬度比较大，承载力也比较强。有利于提高建筑结构的抗裂能力，能够有效的防止建筑结构设计裂缝的形成。
结语
综上所述，为了使建筑结构的安全质量得到保障，为了提高人们的生活质量。相关设计人员在建筑结构中对后浇带、加强带、变形缝、保温隔热等方面进行合理的设计，从而有效的提高了建筑结构的抗裂能力，进而防止了建筑结构设计裂缝的产生。
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论文作者:郑正锋
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/1/15
标签：建筑结构论文; 裂缝论文; 结构设计论文; 建筑论文; 混凝土论文; 现象论文; 混凝土结构论文; 《基层建设》2018年第36期论文;