試論建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中預(yù)控工程裂縫的探究

田浩然

摘 要：在對目前工程建設(shè)進(jìn)行深入研究中，發(fā)現(xiàn)我國現(xiàn)在實(shí)施的工程建設(shè)在功能和結(jié)構(gòu)安全上還存在一些問題，這些問題的存在導(dǎo)致建筑物經(jīng)常會(huì)發(fā)生裂縫現(xiàn)象。而且在實(shí)際施工的過程中，建筑物出現(xiàn)裂縫不僅僅影響其美觀程度，對建筑物整體質(zhì)量也不能有效保證。針對于此就需要對現(xiàn)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中實(shí)施預(yù)控工程中出現(xiàn)裂縫的原因進(jìn)行深入分析，并根據(jù)分析結(jié)果提出有效解決措施。

關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 預(yù)控工程 混凝土結(jié)構(gòu) 裂縫現(xiàn)象

要想保證建筑工程自身質(zhì)量得到有效保障，就需要在進(jìn)行建筑工程施工的時(shí)候進(jìn)行合理的預(yù)控工程，減少建筑物發(fā)生裂縫的原因。但是由于建筑物自身和其他外界因素的影響，導(dǎo)致建筑物自身結(jié)構(gòu)經(jīng)常發(fā)生裂縫現(xiàn)象，這種裂縫的出現(xiàn)對建筑物的美觀程度和質(zhì)量都帶來非常嚴(yán)重的影響，針對于這種情況就需要對建筑物結(jié)構(gòu)裂縫進(jìn)行全面研究，并采取有效的方法減少建筑物發(fā)生結(jié)構(gòu)裂縫的現(xiàn)象。

一、建筑結(jié)構(gòu)裂縫類型

（一）結(jié)構(gòu)裂縫

在對建筑樓板進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，不僅僅需要對建筑物的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面考慮，還要保證在施工過程中使用的建筑材料質(zhì)量能夠符合社會(huì)發(fā)展需求。對于這一點(diǎn)，在我國建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，現(xiàn)澆樓板的承受能力也通過一定技術(shù)手段促使其能夠全面滿足整個(gè)建筑工程的施工要求。但是在對現(xiàn)在采取的樓板進(jìn)行多孔改造的過程中，就會(huì)使得整個(gè)建筑物的承重能力發(fā)生降低，對建筑物自身質(zhì)量也產(chǎn)生非常嚴(yán)重的影響。另外在建筑墻面發(fā)生承載力降低的現(xiàn)象，還會(huì)影響整個(gè)建筑墻面的剛度，這就導(dǎo)致建筑物墻面出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象。對建筑物墻面發(fā)生裂縫的現(xiàn)象進(jìn)行深入研究，了解到建筑物墻面承載力較為集中的地方發(fā)生裂縫的現(xiàn)象較多，因此，這就需要采取有效的技術(shù)方法對建筑墻面承載力較為集中的地方進(jìn)行有效改造，減少其發(fā)生裂縫的現(xiàn)象。

（二）應(yīng)力裂縫

總的來說當(dāng)建筑物發(fā)生應(yīng)力裂縫的情況時(shí)，在很大程度上是因?yàn)榻ㄖ镒陨斫Y(jié)構(gòu)發(fā)生收縮導(dǎo)致的，這種收縮現(xiàn)象涵蓋的范圍也非常廣泛，主要包括建筑結(jié)構(gòu)自身收縮和因?yàn)樘鞖飧稍镆鸬氖湛s現(xiàn)象。所謂的干燥收縮主要是因?yàn)榻ㄖ镌陂L時(shí)間使用的過程中，其中混凝土發(fā)生硬化導(dǎo)致的，究其硬化的根本原因主要是因?yàn)榛炷羶?nèi)部水分降低導(dǎo)致的，這種現(xiàn)象不僅僅會(huì)導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生收縮，還會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)周圍的支座受到控制，對建筑結(jié)構(gòu)的延展也產(chǎn)生一定阻礙。另外如果混凝土自身硬化程度超過混凝土結(jié)構(gòu)抗裂承受能力的時(shí)候，就會(huì)導(dǎo)致混凝土發(fā)生裂縫現(xiàn)象。在進(jìn)行建筑工程的時(shí)候進(jìn)行混凝土制造還需要按照規(guī)定的要求進(jìn)行，這樣對保證混凝土的使用壽命起到不可忽視的作用。但是在實(shí)際施工的過程中，往往忽視了對混凝土制造的流程和相應(yīng)要求，這就導(dǎo)致混凝土在使用的過程中自身的抗拉能力有很大的降低，甚至失去抗拉能力，在發(fā)生抗拉能力不符合建筑施工要求的時(shí)候就會(huì)導(dǎo)致混凝土裂縫大幅度發(fā)生。

（三）塑性收縮產(chǎn)生裂縫

在建筑施工的過程中還需要對建筑混凝土凝固之前的塑性特點(diǎn)有一個(gè)全面的了解，在這個(gè)過程中需要對混凝土上層澄江能力受到限制的原因進(jìn)行深入分析。在這個(gè)過程如果有較大鋼筋和制造面積較大的混凝土?xí)r，其自身的水平收縮就會(huì)受到影響。這個(gè)過程中出現(xiàn)的裂縫大多數(shù)是深層裂縫，也就是說在建筑表面并不能發(fā)現(xiàn)相應(yīng)裂縫。在發(fā)生深層裂縫的情況下，處理還比較復(fù)雜。而且在混凝土發(fā)生塑性裂縫的時(shí)候大多數(shù)處于平行的狀態(tài)下，之間的距離差不多在0.2-1.2米左右。

（四）溫度應(yīng)力裂縫

在混凝土進(jìn)行澆筑以后，集中在內(nèi)部的熱量不容易被揮發(fā)出去，這時(shí)內(nèi)部的溫度會(huì)相當(dāng)高，表面的溫度下降快、溫度低，外部和內(nèi)部的溫度差別很大，內(nèi)部形成的壓應(yīng)力與外部形成的拉應(yīng)力成為鮮明對比。如果外部的溫度不同，拉應(yīng)力表現(xiàn)的會(huì)更大，對應(yīng)的抗拉程度比較低。這種內(nèi)外溫度的不同形成的壓應(yīng)力和拉應(yīng)力大大高于混凝土的穩(wěn)固程度，因此，就會(huì)出現(xiàn)混凝土裂縫問題。

二、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對裂縫的控制

（一）建筑設(shè)計(jì)階段

對建筑結(jié)構(gòu)的整體設(shè)計(jì)要按照規(guī)則性或者風(fēng)格簡單等要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，對凸凹不平的結(jié)構(gòu)盡量不要設(shè)計(jì)進(jìn)去，尤其是一些斷面結(jié)構(gòu)，它會(huì)使應(yīng)力集中造成裂縫。如果在實(shí)際的應(yīng)用中，需要這種斷面結(jié)構(gòu)，就可以轉(zhuǎn)變另一種方式，比如可以把直角設(shè)計(jì)成圓角，斷面突變的情況設(shè)計(jì)成可以逐漸過渡的形式，避免應(yīng)力過于集中會(huì)形成開裂情況。對房屋建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，將它高度和寬度產(chǎn)生的應(yīng)力設(shè)計(jì)在可以控制的范圍內(nèi)。房屋的寬度要達(dá)到溫度伸縮值，以確保建筑的整體穩(wěn)定性，避免墻體的應(yīng)力集中產(chǎn)生裂縫。房屋的垂直方向要減少門窗的設(shè)計(jì)，門窗的高度和寬度不要太大，這樣會(huì)增加墻體的抗剪能力，也能相對的減少門窗周圍的應(yīng)力。溫度產(chǎn)生的裂縫主要是墻體自身的溫度差異形成的拉力和應(yīng)力，室內(nèi)的溫度變化對頂層墻面的裂縫情況會(huì)有一定的影響，因此，室內(nèi)的溫度或者隔熱層一定要按照施工要求進(jìn)行。針對需要保溫的墻體，使用的保溫材料一定要符合施工標(biāo)準(zhǔn)，保溫材料的厚度要增加一些，已達(dá)到保溫效果。

（二）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面

房屋建筑的頂層設(shè)計(jì)，需要將砂漿的砌筑力度進(jìn)一步提高，以滿足自身的抗剪能力，將墻體的垂直方向和水平方向的頂端設(shè)計(jì)圈梁，使整體增加穩(wěn)固性。頂層墻體設(shè)置圈梁，尤其是垂直方向上的圈梁的高度要盡可能的小一些，使圈梁和墻體之間減小相互約束力，使面板堆墻體的平面推力盡可能減小。另外，建筑的頂層設(shè)置構(gòu)造柱，以滿足抗震的需求，在墻體的兩端增加抗裂構(gòu)造柱，以保證房屋的垂直方向產(chǎn)生的應(yīng)力在可控范圍內(nèi)，增加整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。

三、控制裂縫的方法

第一，建筑工程施工過程中使用的混凝土強(qiáng)度控制在合理范圍內(nèi)，一般不要太高，在達(dá)到承載力和防水效果時(shí)，選擇的范圍控制在C25-C36之間就可以。第二，工程中使用的水泥可以選擇收縮性比較小的種類，比如可以選用礦渣硅酸鹽這種水泥，在施工中也經(jīng)常用到。使用這種水泥早加入一定量的外加劑，進(jìn)一步降低水灰比例，控制水泥用量，做好保溫、保水養(yǎng)護(hù)效果。第三，可以選擇粉煤灰作為施工材料，它的水泥成分在16%-30%之間，可以增加混凝土的收縮性或者和易性，大大降低水泥的使用量。第四，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，注重考慮建筑結(jié)構(gòu)的伸縮縫，伸縮縫之間的間距控制在合理范圍內(nèi)。

四、結(jié)束語

在進(jìn)行建筑工程的時(shí)候，要想保證建筑物自身質(zhì)量和美觀程度都有一定提升，就需要對建筑工程進(jìn)行有效的預(yù)控措施，借以減少在建筑工程中出現(xiàn)的裂縫現(xiàn)象。在實(shí)踐研究中發(fā)現(xiàn)目前建筑工程中發(fā)生裂縫的原因也比較多，這就需要在建筑工程實(shí)施的過程中對其自身可能發(fā)生裂縫的原因進(jìn)行深入研究，并根據(jù)研究結(jié)果提出有效解決措施。除此之外還需要對建筑施工中的設(shè)計(jì)階段、施工過程和監(jiān)理階段進(jìn)行深入全面分析，有效減少整個(gè)過程中的裂縫問題。

參考文獻(xiàn)：

[1]謝志海.分析我國建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展[J].門窗.2016（06）.

[2]李健.淺談建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見的問題[J].建材與裝飾.2015（47）.