建筑結(jié)構設計中控制裂縫的措施分析

1、<p>　　建筑結(jié)構設計中控制裂縫的措施分析</p><p>　　摘要：隨著我國建筑業(yè)的發(fā)展，混凝土結(jié)構得到了廣泛的應用?；炷两Y(jié)構具有很多優(yōu)良的性能，比如穩(wěn)定性強，抗震、耐久性好等，目前已經(jīng)成為建筑的主要結(jié)構形式。但是，混凝土裂縫一直以來都是困擾建筑企業(yè)的難題?；炷亮芽p不僅影響到建筑的外觀，最重要的是會影響建筑結(jié)構的整體性能，甚至會造成人員傷亡和嚴重的經(jīng)濟損失，因此，加強對混凝土裂縫問題的研究，對促

2、進我國建筑業(yè)的發(fā)展具有非常重要意義。 </p><p>　　關鍵詞：環(huán)保 節(jié)能 建筑 給排水 </p><p>　　中圖分類號：TE08文獻標識碼： A </p><p><b>　　正文： </b></p><p><b>　　引言 </b></p><p>　　建筑中對混

3、凝土的運用是比較廣泛的，目前混凝土結(jié)構已經(jīng)成為了土木工程中的主要結(jié)構形式。但在建筑結(jié)構設計和施工過程中，混凝土裂縫的問題一直困擾著工程質(zhì)量，一旦出現(xiàn)較大裂縫就是使建筑出現(xiàn)安全隱患，造成建筑質(zhì)量的下降，這也會給人民的生命與財產(chǎn)安全帶來負面影響，采取相應的技術措施才可以盡量控制裂縫的發(fā)展，減少裂縫的數(shù)量和寬度，避免有害裂縫的產(chǎn)生，確保整個建筑工程的質(zhì)量，以促進建筑質(zhì)量的不斷提高。 </p><p>　　一、 裂縫的危

4、害性 </p><p><b>　　1、剛度降低 </b></p><p>　　裂縫的產(chǎn)生，會使得裂縫截面處的中性軸發(fā)生上移，尤其是裂縫比較嚴重時，工程結(jié)構的變形也會不斷的加大，進而造成整個結(jié)構的剛度降低。與此同時，隨著剛度的降低，工程結(jié)構在高壓力的作用下，其相應的疲勞度也會有所下降。 </p><p><b>　　2、抗剪能力下降

5、</b></p><p>　　裂縫不僅會使得工程的剛度下降，而且還會使得整個工程結(jié)構的抗剪力大大降低，這是因為裂縫的產(chǎn)生，使得工程的各個截面出現(xiàn)嚴重的開裂，工程結(jié)構的整體性被嚴重破壞，進而支撐抗剪作用的截面面積減小，從而整個結(jié)構的抗剪力就會大大降低。 </p><p><b>　　3、強度降低 </b></p><p>　　在建筑工

6、程中，裂縫的產(chǎn)生還會使得整個工程結(jié)構的強度降低。因為，在工程結(jié)構中，裂縫的產(chǎn)生，造成鋼筋外露，這樣，極易導致水分和空氣對混凝土的內(nèi)部結(jié)構造成侵蝕，最終引發(fā)混凝土發(fā)生質(zhì)變，從而結(jié)構強度就會大大降低，隨著強度的降低，裂縫也會不斷變大，進而整個結(jié)構的耐久性降低，影響建筑的使用性能。 </p><p>　　二、 結(jié)構裂縫的種類及形式 </p><p>　　混凝土結(jié)構裂縫包括結(jié)構裂縫、溫度裂縫、構造

7、裂縫以及收縮裂縫。鋼筋混凝土裂縫的形式有:45b斜裂縫、長裂縫及不規(guī)則裂縫。除了上述裂縫的種類形式外，在相同條件下，強約束部位出現(xiàn)裂縫的概率會更大、裂縫會更寬。事實上，結(jié)構物的變形在受到約束后才能夠產(chǎn)生約束應力，當此種約束應力超出混凝土所能承受的極限抗拉強度的時候就會出現(xiàn)裂縫。由此可見，約束力強弱會對結(jié)構物的裂縫是否產(chǎn)生有著很大的影響。 </p><p><b>　　1、汽車坡道 </b>&

8、lt;/p><p>　　現(xiàn)代建筑物經(jīng)常具有車輛直接進入二層的汽車坡道，一層為車庫。車道一端與一層樓面連接，另一端位于室外自然基礎或地下室頂板上，平面布。由于車道的斜向布置使其具有極強的約束，特別是另一端位于地下室頂板上的情況，使車道產(chǎn)生平行于橫向的裂縫，裂縫經(jīng)常為貫穿性的。 </p><p><b>　　2、回字形結(jié)構 </b></p><p>　

9、　有些工程由于使用的需要，設計成回字形的內(nèi)外兩個鋼筋混凝土簡體，兩簡體間采用梁板連接。當內(nèi)外兩個簡體間距較近時，梁板受到的變形約束極大，容易在樓面產(chǎn)生裂縫。 </p><p>　　三、 裂縫產(chǎn)生的原因 </p><p><b>　　1、原材料裂縫 </b></p><p>　　原材料質(zhì)量引起的裂縫主要是由于混凝土采用材料質(zhì)量不合格。這些原材料主

10、要是指水泥、沙、水以及骨料等。在建筑施工中如果砂石的含泥量超過了規(guī)定的標準，就是使得混凝土的強度和抗?jié)B性有所降低，最終導致混凝土干燥室產(chǎn)生網(wǎng)狀裂縫，由此可見，原材料的選擇工作是及其重要的環(huán)節(jié)，要嚴格進行材料的篩選，這樣才能保證原材料能夠符合質(zhì)量標準，實現(xiàn)建筑整體質(zhì)量水平的提高。 </p><p><b>　　2、結(jié)構設計裂縫 </b></p><p>　　由荷載引起的

11、裂縫，可以通過結(jié)構計算來控制，由于形變引起的裂縫，通過構造設計可以進行控制。但是在結(jié)構計算過程中，假設的力學模型與實際結(jié)構的受力狀態(tài)是不完全相同的，這樣內(nèi)力計算結(jié)果與實際不符，這些常規(guī)計算模型之外的內(nèi)力往往引起結(jié)構裂縫。而由于計算疏忽漏掉的裝修荷載等導致結(jié)構開裂，這就需要通過結(jié)構加固，來實現(xiàn)結(jié)構的安全使用。結(jié)構設計時對角部抗裂驗算不準確也會導致角部斜裂縫出現(xiàn)。 </p><p>　　四、 建筑工程結(jié)構設計中預防裂

12、縫產(chǎn)生的主要措施 </p><p><b>　　1、做好保溫層 </b></p><p>　　因溫度應力而使裂縫產(chǎn)生其主要原因是在屋面板及圈梁和磚墻之間的溫度存在很大差異，這種溫度差會使混凝土發(fā)生變形，從而引起裂縫的產(chǎn)生。因此屋面保溫層的材料選擇及施工質(zhì)量會直接影響頂層磚墻裂縫的產(chǎn)生程度。所以在屋面保溫層施工時要特別注意按照有關熱工的要求來進行。所選用的保溫材料要符合

13、有關保溫需求，施工時也要嚴格按照有關規(guī)范來進行操作。為確保保溫效果，在施工時可適當加大保溫層的厚度。 </p><p>　　2、設計合理的結(jié)構形式 </p><p>　　在一般的房屋結(jié)構的總體布置中，考慮到沉降、溫度收縮和體型復雜對房屋結(jié)構的不利影響，常常用沉降縫、伸縮縫或防震縫將房屋分成若干獨立的部分，從而消除沉降差，溫度應力和體型復雜對結(jié)構的危害。對這三種縫的要求，規(guī)范都作了原則性規(guī)定

14、。但在實際建筑中，常常由于建筑使用要求和立面效果考慮，以及防水處理困難等，希望少設或不設縫。特別是在地震區(qū)，由于縫將房屋分成幾個獨立的部分，地震時常因為互相碰撞而造成震害。因此高層建筑中目前的總趨勢是避免設縫，并從總體布置上或構造上采取一些相應的措施來減少沉降，溫度收縮和體形復雜引起的問題。大量的已建工程的經(jīng)驗也證明這種設計概念是成功的。 </p><p>　　3、鋼纖維混凝土在結(jié)構裂縫控制中的應用 </p

15、><p>　　在鋼筋混凝土梁的底部布設適量的鋼纖維，使其能夠與混凝土共同抵抗開裂，從而提高鋼梁自身的抗裂能力，在其滿足設計要求的同時，符合規(guī)范中有關裂縫寬度或者抗裂度的要求。對于加入鋼纖維的鋼筋混凝土梁來說，當鋼纖維的摻入體積率在1。0%-1。5%左右，并且受拉區(qū)的鋼纖維混凝土層截面高度達到梁截面高度的30%時，就可很好的控制梁體開裂。同樣，在受拉區(qū)的鋼纖維混凝土層截面高度達到梁截面高度的30%時，其彎拉性能接近于全

16、截面的鋼纖維混凝土梁。這主要是由于鋼纖維可依靠粘結(jié)力在混凝土裂縫的尖端應力區(qū)產(chǎn)生一個反向應力區(qū)，緩解了混凝土裂縫尖端產(chǎn)生的應力集中，從而對裂縫的進一步發(fā)展產(chǎn)生了抑制，使得在荷載作用下的混凝土構件開裂滯后。鋼纖維可與未開裂的混凝土共同承擔開裂截面上方的部分拉力，從而減小了開裂截面上的鋼筋應力，對于裂縫的進一步發(fā)展起著約束作用，有效提高了裂縫間混凝土的整體性及構件剛度。 </p><p>　　4、材料運用要規(guī)范 &l

17、t;/p><p>　　首先，工程結(jié)構設計中，所選用的混凝土，既要滿足防水要求，也要滿足工程的承載力要求，其強度不可以過高，一般情況下，最好采用C25-C35混凝土。其次，在結(jié)構設計中，可以采用粉煤灰，使得混凝土的和易性得到改善，同時，還可以減少水泥用量。第三，對于水泥品種的選擇，最好采用收縮性小的水泥材料，并且可以適當?shù)負郊右恍┩饧觿沟盟冶冉档?，嚴格控制?nèi)外溫度，加強對整個結(jié)構的保溫和保水養(yǎng)護。另外，對于板類構

18、件而言，其裂縫的控制主要是采用預應力混凝土，加強對樓面鋼砼構件以及層面構件的分析，尤其是在樓面板預埋管線時，必須要用支架固定管線，而且，對于管線交叉部分，運用專門設計的接線盒，強化板剛度。 </p><p>　　5、嚴把技術關，妥善處理混泥土的澆筑過程 </p><p>　　建筑建造的技術對建筑的質(zhì)量有很大的影響，它直接影響建筑的整個建造過程，建筑物混凝土澆筑看似簡單，但卻包涵著豐富的知識

19、量和復雜的操作流程，如果處理不當，則會直接影響工程的質(zhì)量。所以我們必須要提高建筑的建造技術，采用先進的技術，對相關的工作人員進行定期培訓，提高他們的操作技能，使建筑能夠順利建設。而混凝土澆筑首要要處理好的便是澆筑的流程順序問題，要做到分縫分塊，合理安排順序。再者，一些細節(jié)同樣要處理到位。例如，白天氣溫較高，可以采用分層澆筑的方法，利用澆筑面散熱；可以通過埋設水管的方法給混凝土內(nèi)部降溫，減小內(nèi)外的溫差；同時還應當在澆筑時注意鋼筋的位置，防

20、止在澆筑過程中造成其位移，進而影響工程質(zhì)量。所以，我們必須對建筑的建造技術起到足夠的重視，這樣才能使建筑質(zhì)量得到保證。 </p><p><b>　　結(jié)束語 </b></p><p>　　建筑中裂縫產(chǎn)生往往是多種原因造成的，做好建筑結(jié)構中設計對裂縫的控制，是防止建筑中出現(xiàn)裂縫很重要的一個環(huán)節(jié)，也是長期令技術人員困然的一個相對復雜的技術難題。裂縫雖然在大多數(shù)工程中不可避

21、免，但要是設計人員在結(jié)構設計中采取措施是可以有效控制的，這就需要設計過程中可以防患于未然，根據(jù)自己的工作經(jīng)驗，針對可能出現(xiàn)的裂縫分析其原因，全面，細致，并且在嚴格遵守設計規(guī)范的前提下提出一些有創(chuàng)造性的設計方案，一定要把裂縫控制在設計所要求的范圍內(nèi)，為人們能夠居住和工作在更加安全，舒適的環(huán)境中盡自己的一份力。 </p><p><b>　　參考文獻 </b></p><p&

22、gt;　　[1]梁珊珊.建筑結(jié)構設計中的現(xiàn)澆混凝土裂縫控制概述[J].城市建設理論研究,2013（05). </p><p>　　[2]朱明勝.建筑結(jié)構設計中的裂縫及控制措施[J]. 城市建設理論研究,2013（37). </p><p>　　[3]徐洪亮，李俊.談如何控制混凝土的裂縫[J].工程科技,. </p><p>　　[4]董春玲，李興凱.淺談建筑結(jié)構設計