建筑结构设计出现裂缝的原因及对策研究
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摘要：伴随时代变迁以及社会进步，中国的建筑业逐渐成为中国经济的一大支柱，而在建筑施工的过程中。最为重要的是保证其质量。而在现实施工当中建筑经常出现裂缝，究其根本并找到相应的措施是当前提升建筑质量的一大方法。本文希望通过对出现裂缝的原因进行分析，以为建筑结构的优化作出贡献。
关键词：建筑结构设计；裂缝原因；对策
引言
在建筑建设活动中，结构设计质量是工程质量的前提，需要根据相关设计标准以及现场实际情况，制定科学的设计方案，以数据分析计算为基础，合理选择材料和工艺基础，避免出现结构裂缝现象。但是从目前的建筑工程实践情况来看，混凝土结构裂缝问题还无法完全杜绝，这主要是由于其影响因素多，任何一个方面出现问题，都会导致混凝土结构出现裂缝。因此，需要提高对结构设计质量控制的重视，深入分析裂缝产生原因，提前制定应对措施。
1建筑结构设计中出现裂缝的危害
1.1建筑工程整体强度弱化
在建筑结构设计中的裂缝问题出现时，整体工程强度大幅减小，会让混凝土钢筋直接暴露于建筑表面，则会促使其在水、空气等作用下影响材质，促使工程强度缩减。并且，强度弱化也会促使裂缝问题加剧，让工程陷入恶性循环的局面，对建筑工程持久性构成影响。
1.2建筑刚性大幅缩减
建筑工程设计中产生裂缝问题以后，裂缝截面处会出现一定幅度的上移，对整体工程结构设计构成影响。同时，裂缝宽度加大，极易促使建筑内部结构形状改变，对其刚度性能弱化，导致建筑工程无法担负高压作用力。
1.3抗剪承载力减小
建筑结构设计中出现裂缝，不但会对整体工程强度、刚性构成影响，同时也减小了工程结构的抗剪承载力。因裂缝形成，会促使发挥康抗剪功能的界面位置变小，拉低工程整体抗剪力，更易于滋生不同程度的裂缝，最终损害工程结构的完整性。
2建筑结构设计出现裂缝的原因
2.1温度因素
在建筑工程中，温度是使建筑结构产生裂缝的元凶之一，在混凝土浇筑建筑后，其建筑内部与外部温差过大使其出现裂缝。因为在浇筑后，时间短暂，建筑的抗拉能力较小，且当环境温度低于内部温度时，混凝土结构内外应变不同所产生较大的拉应力。当拉应力比抗拉力大后，就容易使建筑产生裂缝。
2.2塑性变形影响
建筑结构设计出现裂缝问题对建筑有多方面危害，首先从裂缝类型来看，可以将其分为三类：①表面裂缝，这种裂缝只存在于混凝土结构表面，危害相对较小，但如果未对其进行及时处理，也会逐渐加深。②深度裂缝，虽然不会对建筑结构造成破坏，但会显著降低建筑质量及承载力，如果建筑受到较强的荷载或外力作用，容易出现结构危险。③危害性最高的穿透裂缝，这种裂缝容易改变结构受力情况，进而引发结构坍塌、倾覆等危险。这些裂缝问题都可能是由于塑性形变影响造成的，在混凝土结构硬化前，实际处于塑性状态，再加上钢筋、骨料粒度等不符合标准规范，容易导致混凝土结构出现不规则裂缝，而且深度一般较大[2]。
2.3使用结构影响
在混凝土结构施工过程中，由于施工工艺和技术的不断进步，目前施工形式越来越多，传统多孔板施工方式逐渐被现浇施工所代替。现浇结构的优势是承载力高、综合性强，因此已經在建筑功能过程中得到了较为广泛的应用。但是在实际施工过程中，可能因现浇结构的刚性增加问题，导致现浇板与建筑墙体结构无法保持一致，在这种情况下，混凝土裂缝容易出现在墙体刚度薄弱环节。因此，在混凝土结构设计过程中，还要充分考虑工艺选择以及可能产生的影响。
2.4钢筋腐蚀的影响因素
对于钢筋而言，其是保障整个建筑工程项目结构稳定的重要材料，表面会有一层混凝土的保护层。由于混凝土保护层的质量和相应的标准不一致，那么钢筋就会和氯化物以及二氧化碳产生反应。另外针对建筑结构设计中，需要分配结构材料的使用，材料属于结构设计的基础部分，容易影响建筑结构的基础稳定性。例如：建筑结构中的钢筋材料，如果设计不合格、不规范就会引起碳化锈蚀的问题，钢筋碳化直接影响周围的密实环境，破坏了混凝土的完整性，混凝土开裂后暴露了内部的钢筋，促使工程裂缝处于恶性环境中，严重时可能引起安全事故。
3建筑结构设计出现裂缝的对策
3.1控制温度裂缝的有效措施
关于控制温度裂缝，相关的建筑工程结构设计人员需要做到在设计结构布局时使设计相对简单，不要加入过多的凹凸结构，这样能够防止及控制由温度因素产生的应力所导致的裂缝。根据建设项目所要求的高度及长度保证设计的结构能够满足标准，只要降低温度的变化与建筑物的关系，确保材料在安全的范围内形变，这样就能使温差较大引起的结构变形所产生裂缝的问题得到有效的解决。
3.2控制施工材料的质量
在建筑结构设计过程中，必须对混凝土原材料进行合理选择，并对原材料质量进行严格控制。但是从工程实践情况来看，原材料质量往往是一个容易出现问题的环节。在结构设计过程中，需要对原材料质量作出明确规定，并将设计要求落实到实际施工过程中的材料管理环节。严禁施工企业为降低施工成本，选择廉价、劣质的材料。不仅要在现场管理过程中加强材料质量检查，在设计阶段，也应明确其搭配品种和规格。特别是对于混凝土性能有直接影响的水泥、砂石骨料等原材料，必须经过严格审核，并尽可能使用优质的材料，比如低水化热水泥，降低材料自身可能引发的裂缝问题几率。通过做好材料质量控制，能够有效控制因塑性形变引发的结构裂缝。在材料质量检查过程中，需要满足相应的抽样检查要求，采取合适的试验检查方法，并对结果进行记录，落实材料检查责任。
3.3确保结构尺寸设计的科学合理性
以往在工程实践活动中，出现结构裂缝问题的主要原因是前期的结构设计不合理。设计人员没有按照要求，到施工现场进行考察，对使用的材料也不够了解，单方面的按照相关标准规范要求进行设计。在这种情况下，建筑结构尺寸与现场实际限制条件不符，一方面容易影响施工的正常进行，另一方面也容易因盲目施工而引发结构质量问题。因此，在工程结构设计活动中，需要尽可能详细的采集现场数据，到实地进行考察和测量，合理建立建筑结构标准刚度体系，根据实际情况设计各部分的尺寸。
3.4结构设计时运用钢钎维混凝土对裂缝加以控制
位于钢筋混凝土梁底端添加适量钢纤维，让其和钢筋混凝土梁里面的钥筋一起防范裂缝形成，能有效加大抗裂性，让其和设计标准达成一致，且与《混凝土结构设计规范》所提出的抗裂度要求相符。就钢筋钢纤维混凝土梁来讲，掺人钢纤维提及率在1%-1.5%时，其具备较强的防裂缝性能。并且，钢纤维混凝土构件的基本使用性能较之钢筋混凝土构件而言更好，这是由于钢纤维借助粘结力为混凝土基体裂缝尖端应力场给予了反向应力场，防范了裂缝加剧，导致荷载作用下的裂缝开展受阻，且其和未裂混凝土一同担负裂缝截面拉力，会缩减钢筋应力，限制裂缝形成。
结束语
建筑业是中国的一大经济支柱产业，更应当对其质量严格要求，这就要对结构设计要求高，降低施工前后产生裂缝的数量，甚至把裂缝问题避免了，就能提高建设质量，使国内建筑产业具有更辉煌的明天，这样就能回馈大众，让大众更加放心使用质量高的建筑。
参考文献
[1]马利桃.建筑结构设计中现浇混凝土裂缝的控制对策[J].建材与装饰，2018（45）：104-105.
[2]韩文燕.建筑结构设计裂缝成因及控制措施探析[J].建材与装饰，2018（44）：53-54.
[3]徐金.建筑结构设计中控制裂缝的分析[J].江西建材，2018（12）：107+109.
[4]韩丽丽.建筑结构设计出现裂缝的原因及对策解析[J].中国新技术新产品，2018（13）：101-102.
[5]高云续.对建筑结构设计裂缝原因及措施的探讨[J].居业，2018（05）：55-56.
（作者单位：安徽省建筑设计研究总院股份有限公司）
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