探究建筑结构设计中控制裂缝的措施论文_沈阳

探究建筑结构设计中控制裂缝的措施论文_沈阳

武汉正华建筑设计有限公司 430014

摘要:混凝土现在仍在全球范围内广泛使用,我国也是把混凝土结构作为土木工程的主要原料。混凝土结构的建筑有其自身存在特点,还会受到其他因素影响。这些因素都会造成混凝土结构建筑出现裂缝,使建筑的质量整体上下降,对人民的生命与财产安全有很大影响。因此必须解决建筑裂缝问题,提高建筑质量。

关键词:建筑结构设计;裂缝;措施

一、裂缝的危害性

1.1抗剪能力下降

裂缝不仅会使工程刚度下降,还会使整个工程结构的抗剪力大大降低,这是因为裂缝的产生,使工程的各个截面出现严重开裂,工程结构的整体性被严重破坏,支撑抗剪作用的截面面积减小,整个结构的抗剪力就会大大降低。

1.2刚度降低

裂缝的产生,会使裂缝截面处的中性轴发生上移,尤其是裂缝较严重时,工程结构变形也会不断加大,造成整个结构的刚度降低。随着刚度降低,工程结构在高压力的作用下,其相应疲劳度也会有所下降。

1.3强度降低

在建筑工程中,裂缝的产生还会使整个工程结构的强度降低。因为在工程结构中,裂缝的产生造成钢筋外露,极易导致水分和空气对混凝土的内部结构造成侵蚀,最终引发混凝土发生质变,结构强度就会大大降低,随着强度降低,裂缝也会不断变大,整个结构的耐久性降低,影响建筑的使用性能。

二、建筑物裂缝的类型

(1)根据裂缝发展的形态对混凝土裂缝来划分,可分为三种状况,一个是活动裂缝,一个是静止裂缝,还有正在发展的裂缝。活动裂缝是指裂缝没有全部停止向前发展,还有继续扩大发展可能的一种中止的状态:而静止裂缝是指裂缝已开始或已停止发展的一种终止状态。而正在发展的裂缝是指裂缝正在开始形成,还在继续发展的状态。这种分类方法只是对混凝土的发展状况进行详细描述,反映混凝土裂缝的形态。

(2)从建筑裂缝的具体形成原因来看,以混凝土结构为主的建筑出现的裂缝可分成多种形态,即塑性沉降裂缝、施工工艺形成的裂缝、温度应力裂缝、塑性收缩裂缝、原材料质量引起的裂缝等,混凝土结构建筑产生的裂缝和裂缝的发展形态互相影响。

1.塑性沉降裂缝一般出现的原因是由于建筑的钢筋和模板等对混凝土的骨料沉降造成影响,然后产生裂缝。在建筑施工时,如果模板的绑扎操作没有按照合理的方法,也可能使建筑物出现裂缝。

2.塑性收缩裂缝的形成原因和塑性沉降裂缝的产生原因有很大的差别,其是由于建筑物在浇筑工作时,因为环境因素的影响,如高温或大风等,这些因素使混凝土在呈现出塑性状态后得不到有效处理,混凝土中的水分快速被蒸发,形成裂缝,这种原因形成的裂缝一般会出现在建筑表面上。

3.温度应力裂缝是因为在混凝土浇筑后由于混凝土表面散热快而早晨内外温差悬殊所造成的。如果温差产生的表面拉应力超过混凝土所能承受的拉应力强度就极易形成裂缝,这种变化有时可能不明显,但却足以影响建筑物质量。

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4.施工工艺形成的裂缝原因明显,主要是人为施工工艺问题。特别是在细长薄壁的建筑结构中,如果施工质量存在问题更是容易出现裂缝。所以必须重视施工工艺的水平,不断提高施工工艺,才能使建筑质量得到提高,保证建筑的安全。

5.原材料质量引起的裂缝主要是之混凝土采用材料质量不合格。主要包括水泥、沙、水、骨料及其他外加剂等。如砂石含泥量超过规定,不仅会降低混凝土的强度和抗渗性,还会使混凝土干燥室产生不规则的网状裂缝。所以在选择材料时要严格进行筛选,选择质量符合标准的材料,提高建筑的整体质量。

三、建筑物结构设计中控制裂缝的措施

3.1严把选材关,避免引材料质量出现裂缝

对大体积的混凝土应采用水热化值低的粉煤灰水泥或矿渣水泥,为了能进一步改善水泥浆的稠度,提高混凝土的拉伸度,可适量添加盐水防裂剂等外加剂。此外,还应严格按照国家标准,更具适宜的砂率进行骨料的选择和优化处理。选材是建筑物施工的基础,如果在选材、适材方面出现问题,则会影响整个工程的进度和质量。选材是开始阶段,因此必须严把选材关,要按照规定选取质量较高的材料,通过合理途径购买材料,并严格审核材料的质量,尽量避免因为材料质量而影响建筑物质量,使建筑质量得到最好的保证。

3.2严把技术关,妥善处理混泥土的浇筑过程

建筑建造的技术对建筑的质量有很大影响,其直接影响建筑的整个建造过程,建筑物混凝土浇筑看似简单,但却包涵着丰富的知识量和复杂的操作流程,如果处理不当,会直接影响工程的质量。因此必须提高建筑的建造技术,采用先进技术,对相关工作人员进行定期培训,提高其操作技能,使建筑能够顺利建设。而混凝土浇筑首要要处理好的便是浇筑的流程顺序问题,要做到分缝分块,合理安排顺序。再者一些细节同样要处理到位,如白天气温较高,可采用分层浇筑的方法,利用浇筑面散热;可通过埋设水管的方法给混凝土内部降温,减小内外的温差;还应在浇筑时注意钢筋的位置,防止在浇筑过程中造成其位移,影响工程质量。因此必须对建筑的建造技术起到足够的重视,才能使建筑质量得到保证。

3.3严把监督关,做好混凝土浇筑后的养护工作

混凝土在浇筑后应及时养护,最大程度提高混凝土浇筑质量。混凝土浇筑后应在12小时以内对混凝土采取保湿措施。对混凝土养护的时间通常要根据其材料而定。薄膜布养护应在振捣二次磨压后立即用塑料薄膜进行覆盖,保证混凝土在不失水情况下得到充足的养护,只有严格控制好建筑的质量才能使建筑的安全得到更好的保证。

3.4提高建筑结构设计人员整体素质

无论多么优良的设计方案,完善的选材步骤,说到底仍然是由人来贯彻执行。因此,建筑结构设计人员的素质高低往往从根本上决定建筑物质量高低。建筑结构设计人员的素质高低不仅体现下各种技术操作与理念设计上,更重要的是要有责任感,即保障人民生命安全的神圣责任感,而后者往往是建筑结构设计人员素质的灵魂所在。定期进行培训与考核,提高对设计人员的学历与责任意识要求等提高行业门槛的做法都可以很好解决这一问题,减少滥竽充数的情况发生。还要定期对工作人员进行考核,及时发现工作中的不足,并及时解决。对那些不合格的人要及时的替换,使建筑工作的队伍更加专业。只有技术人员的质量有了质的飞跃才能在工程建设中减少失误,提高建筑物的整体质量,才能保证人们的生命和财产的安全。

结束语:裂缝虽然在大多数工程中不可避免,但要是设计人员在结构设计中采取措施是可以有效控制的,需要设计过程针对可能出现的裂缝分析其原因,并在严格遵守设计规范的前提下提出一些有创造性的设计方案,把裂缝控制在设计所要求的范围内,使人们能居住和工作在更安全舒适的环境中。

参考文献

[1]梁珊珊.建筑结构设计中的现浇混凝土裂缝控制概述[J].城市建设理论研究,2013(05).

[2]朱明胜.建筑结构设计中的裂缝及控制措施[J].城市建设理论研究,2013(37).

论文作者:沈阳

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第1期

论文发表时间:2018/5/3

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