導(dǎo)語：混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)裂縫控制措施一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

［摘要］近些年來，隨著我國市場經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，為建筑行業(yè)提供了空前的發(fā)展機(jī)遇，建筑行業(yè)發(fā)展的速度不斷加快。但是從當(dāng)前我國建筑行業(yè)發(fā)展的實(shí)際情況來看，混凝土結(jié)構(gòu)在實(shí)際施工和使用過程中，裂縫問題時(shí)常發(fā)生，極大地影響到工程質(zhì)量，也影響到結(jié)構(gòu)的安全，天面層和地下室層等的裂縫造成滲漏，影響了建筑物的使用。所以說，加強(qiáng)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中裂縫問題產(chǎn)生的原因進(jìn)行研究，并采取有效策略進(jìn)行解決和彌補(bǔ)是目前及今后我國建筑行業(yè)發(fā)展過程中的一大要點(diǎn)。因此，本文首先對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中裂縫問題產(chǎn)生的主要因素進(jìn)行分析和探討，并在此基礎(chǔ)上提出了相應(yīng)的解決和控制策略，希望能夠?yàn)榻窈笪覈ㄖY(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平的提升提供參考。

［關(guān)鍵詞］建筑工程；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；裂縫；控制措施

從建筑工程項(xiàng)目建設(shè)的整個(gè)過程來看，建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)是非常關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)，其不但關(guān)系到建筑企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，也對(duì)建筑工程建設(shè)的質(zhì)量有著直接的影響。在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，一旦出現(xiàn)疏漏導(dǎo)致工程建設(shè)和使用過程中出現(xiàn)裂縫的問題，不但會(huì)影響工程建設(shè)的正常開展，甚至?xí)l(fā)巨大的安全問題，造成人員和財(cái)產(chǎn)的巨大損失。因此，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，必須要對(duì)裂縫問題引起充分的重視，盡可能的避免由于裂縫問題而對(duì)工程建設(shè)質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面影響。

1建筑工程項(xiàng)目建設(shè)過程中常見的裂縫類型分析

由于混凝土的抗壓強(qiáng)度非常高，而抗拉強(qiáng)度相對(duì)卻很低，約為抗壓強(qiáng)度的10%。因此，在施工和使用過程中，一旦混凝土構(gòu)件內(nèi)的拉應(yīng)力超過了它的抗拉強(qiáng)度，混凝土構(gòu)件就會(huì)出現(xiàn)裂縫。這是裂縫出現(xiàn)的最根本原因。導(dǎo)致混凝土內(nèi)部產(chǎn)生過大的應(yīng)力從而導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)的原因很多，一般來講，有以下一些原因：混凝土材料配合比不合理引起的自身收縮過大；由于建筑的不均勻沉降；由于溫度的變化，造成熱脹冷縮；由于外力過大，構(gòu)件承載力不足造成的裂縫；還有施工操作不當(dāng)，振搗不夠密實(shí)，過早拆模板，養(yǎng)護(hù)不夠等原因。

2建筑結(jié)構(gòu)裂縫問題出現(xiàn)的主要因素分析

2.1由于混凝土材料的配合比不合理而導(dǎo)致裂縫施工時(shí)，當(dāng)混凝土原材料不合格、配合比不合理、拌和不均勻、骨料離析，砂子含泥量比較大等情況時(shí)，混凝土硬化收縮就比較大，產(chǎn)生的裂縫就比較大。當(dāng)混凝土的強(qiáng)度等級(jí)比較高，水泥的含量較大，水化熱很大，溫度升高，導(dǎo)致構(gòu)件在硬化過程中，構(gòu)件內(nèi)部溫度高，表面溫度低，最終導(dǎo)致混凝土早期在硬化過程中表面開裂。如圖1所示，混凝土塑性裂縫的特點(diǎn)中間裂縫較大，兩頭裂縫較小。圖12.2由于建筑的沉降差較大而造成的裂縫問題當(dāng)建筑物的基礎(chǔ)地質(zhì)情況不好，如土層不均勻，基礎(chǔ)埋深不一致；采用了不同的基礎(chǔ)形式；建筑物的體型復(fù)雜，基礎(chǔ)荷載相差較大，結(jié)構(gòu)的剛度相差過大等原因，造成了基礎(chǔ)沉降差較大，不均勻的沉降會(huì)造成很大的構(gòu)件應(yīng)力，當(dāng)應(yīng)力超過了混凝土強(qiáng)度時(shí)，混凝土就會(huì)開裂。2.3由于溫度的變化導(dǎo)致的裂縫問題在混凝土這種建筑材料實(shí)際的使用過程中，當(dāng)外界的氣溫變化較大，造成混凝土的熱脹冷縮，經(jīng)過幾年的循環(huán)后，裂縫就形成并越來越大，如圖2所示。

3建筑結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)過程中裂縫問題的有效控制策略分析

3.1合理確定混凝土材料的配合比。首先，在設(shè)計(jì)時(shí)，合理選用結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)。對(duì)于梁板結(jié)構(gòu)，不宜選用過高的混凝土強(qiáng)度等級(jí)，宜采用C35及以下等級(jí)。骨料選用時(shí)，選盡可能選用較粗的骨料，砂子要選用粗砂，且粗細(xì)骨料配級(jí)良好，混凝土在硬化過程中的收縮裂縫就會(huì)減少。當(dāng)強(qiáng)度等級(jí)降低，水泥用量就減少，相應(yīng)的水化熱就影響就減小，從而也減少了因水化熱過大而造成的早期混凝土表面收縮裂縫的產(chǎn)生。圖2在混凝土的實(shí)際使用過程中，混凝土?xí)幸粋€(gè)長期而緩慢的徐變收縮的過程，徐變收縮積累到一定程度，裂縫就顯現(xiàn)出來。因此，對(duì)于有防水要求，或?qū)α芽p寬度要求較高的結(jié)構(gòu)，可以通過在混凝土攪拌時(shí)摻加膨脹劑，相比于傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)，摻加膨脹劑的混凝土結(jié)構(gòu)，膨脹劑引起的膨脹抵消了混凝土的早期的硬化收縮和后期的徐變收縮，從而有效的改善混凝土的性能，避免裂縫的出現(xiàn)。3.2控制好建筑物的不均勻沉降。在設(shè)計(jì)階段，根據(jù)地質(zhì)情況及建筑物結(jié)構(gòu)形式，選擇好基礎(chǔ)形式。一個(gè)結(jié)構(gòu)，不宜采用兩種不同形式的基礎(chǔ)。當(dāng)采用天然基礎(chǔ)時(shí)，要驗(yàn)算每個(gè)基礎(chǔ)的沉降量，如果相鄰的基礎(chǔ)的沉降差不符合規(guī)范的要求時(shí)，調(diào)整基礎(chǔ)的尺寸重新驗(yàn)算，直到相鄰基礎(chǔ)的沉降差滿足規(guī)范的要求。當(dāng)采用樁基礎(chǔ)時(shí)，要根據(jù)實(shí)際情況需要決定是否驗(yàn)算基礎(chǔ)的沉降。對(duì)于建筑體型復(fù)雜，層數(shù)相差較大的高低層連成一體的建筑物，因高低層數(shù)變化部位的基礎(chǔ)荷載相差較大，處理不當(dāng)，容易引起較大沉降差，從而造成結(jié)構(gòu)的開裂。因此，可采用后澆帶的施工方法，等兩邊結(jié)構(gòu)的沉降基本完成后，再將后澆帶補(bǔ)上。3.3控制好混凝土構(gòu)件的溫度變化。溫度變化較大的部位如屋面層的梁板，要做一定厚度的保溫隔熱層，或做種植屋面，對(duì)減小溫度的影響大有幫助。3.4對(duì)建筑樓板配筋進(jìn)行重點(diǎn)設(shè)計(jì)。結(jié)構(gòu)平面外轉(zhuǎn)角部位的樓板，因混凝土的應(yīng)力較大，容易產(chǎn)生45度角的斜向裂縫，因此這些部位要求按雙層雙向配筋，并且每層每向配筋率不小于0.3%。對(duì)于平面凹凸不規(guī)則的樓板，在凹入的陰角部位，容易產(chǎn)生應(yīng)力集中，導(dǎo)致樓板開裂，因此在該部位要增加斜向的板筋。在對(duì)建筑樓板配筋進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，必須要盡可能的采用小直徑和小間距的配筋方式，在樓板配筋設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)該盡量選擇直徑相對(duì)較小、鋼筋間距較小，鋼筋密度較大的配筋方案。其次，在對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，還應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)有肋鋼筋的應(yīng)用，有肋鋼筋在經(jīng)過熱軋?zhí)幚碇笸哂懈鼜?qiáng)的握裹力，能夠有效的對(duì)裂縫問題進(jìn)行控制。再次，在對(duì)冷軋鋼筋進(jìn)行應(yīng)用的過程中，必須要采取有效的方式來提升其握裹力，例如改變冷軋鋼筋的形狀等。最后，針對(duì)建筑結(jié)構(gòu)屋面層不同的跨度情況，必須要對(duì)樓板鋼筋的間距進(jìn)行針對(duì)性的設(shè)置。對(duì)于屋面板或露天板結(jié)構(gòu)，宜適當(dāng)加大板厚，采用雙層雙向配筋，對(duì)減少裂縫很有作用。3.5對(duì)跨度大，荷載大，反復(fù)荷載的結(jié)構(gòu)的處理措施。對(duì)跨度大，荷載大，反復(fù)荷載的結(jié)構(gòu)，出現(xiàn)裂縫的機(jī)會(huì)較大。在結(jié)構(gòu)長期的使用過程中，因結(jié)構(gòu)的荷載大，跨度大，混凝土應(yīng)力大，加上混凝土徐變的影響，結(jié)構(gòu)的裂縫就會(huì)出現(xiàn)。如果在結(jié)構(gòu)里使用預(yù)應(yīng)力鋼筋，預(yù)應(yīng)力鋼筋會(huì)對(duì)混凝土構(gòu)件施加壓應(yīng)力，這個(gè)壓應(yīng)力會(huì)大大抵消混凝土里的拉應(yīng)力，甚至不出現(xiàn)拉應(yīng)力。當(dāng)沒有了拉應(yīng)力，裂縫的問題就可以解決了。3.6加強(qiáng)后澆帶設(shè)計(jì)的應(yīng)用。后澆帶的設(shè)置對(duì)減少裂縫的產(chǎn)生有積極效果。一般來講，在對(duì)后澆帶進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，通常是將后澆帶設(shè)置在結(jié)構(gòu)受內(nèi)力較小的位置，而且需要將后澆帶保持在五十天以上。大量的研究和實(shí)踐表明，后澆帶的設(shè)置能有效的減少混凝土前期收縮裂縫的產(chǎn)生，對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)裂縫控制具有明顯的效果。

4結(jié)束語

總的來講，我國經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升極大地推動(dòng)了我國建筑行業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。但是從現(xiàn)階段我國建筑行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀來看，建筑結(jié)構(gòu)的裂縫問題是最為常見的一種質(zhì)量問題，對(duì)建筑的質(zhì)量、外觀和使用造成很大的影響。因此，在今后的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，必須要對(duì)裂縫問題引起充分的重視，在分析裂縫問題產(chǎn)生原因的基礎(chǔ)上，采取有效的措施對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)裂縫進(jìn)行控制，從而提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平，推動(dòng)建筑行業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

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作者:夏杰雄 單位:佛山德順施工圖審查有限公司