浅谈建筑结构设计中的裂缝原因及解决对策

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　　 摘要：现当今，我国建筑工程发展的十分迅速，在建筑工程中，结构设计安全性以及工程质量必须保证，应对容易出现的结构裂缝问题进行分析，找到有效的防治措施。本文首先对建筑结构设计出现裂缝的原因进行深入分析，包括温度、塑性形变、使用结构、应力等方面的影响因素，在此基础上，针对建筑结构设计出现裂缝的问题，提出几点可行的解决办法，以此促进建筑结构设计水平和施工水平的提高。
　　 关键词：建筑结构设计;裂缝原因;解决对策
　　 中图分类号：TU755.7
　　 文献标识码：A
　　 文章编号：1674—3024（2019）06—0205—02
　　 引言
　　 近年来我国建筑产业不断发展，在建筑结构设计期间需要将建筑施工的结构设计工作有效落实，全方位的控制建筑结构质量。对此本文将从建筑结构的科学性、合理性的角度出发，将可能存在的裂缝种类与控制方法进行探究，从而对建筑结构设计中的裂缝控制途径提出针对性的改进意见。
　　 1 建筑结构设计中裂缝的类型
　　 建筑结构设计中，比较常见的裂缝类型有几种：（1）沉降收缩裂缝，主要是由于地基土质不均、含水量大或者回填不实等因素引发的不均匀沉降导致，也可能是模板本身刚度不足，支撑间距设置不合理，尤其是在冬季，如果模板支撑在冻土层，当温度上升时，冻土解冻就会产生不均匀沉降，这就可能会引发混凝土结构开裂问题;（2）塑性收缩裂缝，是指在混凝土凝结前，表面失水过快引发结构体积的急剧收缩，在收缩应力超过混凝土抵抗强度时，就会导致结构表面开裂。一般情况下，塑性收缩裂缝多出现在大风或者干热天气;（3）温度应力裂缝，通常出现在大体积混凝土或者温差变化较大的区域，主要是因为混凝土产生的水化热积聚在结构内部无法及时散发，导致内部温度急剧上升，结构表面则散热较快，过于强烈的内外温差导致混凝土结构内外膨胀收缩程度不同，由此产生的拉应力如果超出了混凝土本身的抗拉强度极限值，就会导致混凝土结构裂缝的产生。
　　 2 建筑结构设计出现裂缝的原因
　　 2.1 温度影响
　　 许多建筑工程的结构裂缝都是垂直产生的，与墙体实际高度相当，一般裂缝宽度不超过0.3mm，超过0.3mm则容易引发结构安全问题。从裂缝产生位置来看，多数出现在墙体中部，极少数出现在墙体边界。一般在拆除模板后的一段时间是结构裂缝集中出现的时间，这充分反映出，建筑混凝土结构裂缝受温度变化影响较大，当混凝土结构内外温差较大时，容易产生裂缝，对建筑美观性和使用安全性造成影响。温度作为混凝土结构裂缝的首要影响因素，在浇筑完成后，内部热量无法及时散出，温度较高，如果与外部温度产生过大差距，则会使混凝土结构出现早期裂缝。由温差产生的内外应力不同变化，会使混凝土实际承受的拉应力超出其抗拉能力，最终形成裂缝。
　　 2.2 设计因素
　　 设计是工程施工的首要流程，也是塑造建筑工程轮廓的时段。若相关人员在设计中未能结合工程要求与地质因素科学进行防裂缝设计，或对建筑材料缺乏整体掌握，没有认识到材料间的相关作用与影响，很可能导致建筑投运期间出现裂缝。
　　 2.3 贯穿裂缝的影响
　　 贯穿裂缝的出现主要是因为混凝土发生大范围的形变，再将水泥和水混合在一起会出现大量的热，但是在塑形的阶段之中，由于温度的慢慢变高，所以弹性模量相应的就会变小，但是变形而引发的应力相对较小，因此可以直接忽略不计，但是，在混凝土温度降低的过程之中，混凝土会出现形变，水分蒸发会导致混凝土体积出现收缩而发生形变。建筑结构由于受到地基和空间因素的限制，从而导致应力的出现，但是大于自身可以承受力度的情况之下，就会出现贯穿裂缝。
　　 3 建筑结构设计出现裂缝的解决方法
　　 3.1 温度裂缝的防范、控制
　　 由建筑工程结构设计层面而言，建筑平面布置应简单、规则，不容许存在较多凹凸，从而对温度应力集中所致的墙体裂缝形成予以防范。具体而言，温度裂缝是因建筑物面板、圈梁、砖墙自身温度变形与彼此作用所致，故建筑物表面保温层效果如何会对顶层砖墙裂缝构成直接影响，因此一定要根据热工要求设计屋面保温层。对于保温屋面，也要依据规范要求，确定保温材料的施工方法，还要适当加大保温层的厚度，实现保温效果。同时，由结构层面而言，需加大顶层墙体砂浆砌筑强度，从而提升其抗剪力，全部橫墙、纵墙顶端都要配置圈梁，从而提升其整体性。
　　 3.2 严把设计关
　　 （1）在工程设计环节中，相关人员要全面分析可能引发建筑结构裂缝的各种因素。（2）重点分析建筑物混凝土结构的整体刚度，进而采取相关办法去提升整个建筑物的荷载能力。（3）要分析建筑物可能出现的不均匀沉降问题，在以上现象出现时，会形成一定压应力和拉应力，并且会造成建筑结构对温度应力的抵制能力降低。故此，为规避工程设计中存在的问题引发结构裂缝，在实际设计过程中，要精确测算建筑物的荷载能力，同时对突发情况及不可调控因素进行预测与判断，进而不断提升工程设计的科学性与可执行性。
　　 3.3 控制施工材料的质量
　　 水泥品种的选择是防止混凝土裂缝的关键。因此，应尽量选择水化热低、干缩性小、抗裂性好的水泥作为原材料，如粉煤灰水泥等。同时，也要挑选品质较好的骨料，即选用洁净、级配良好的砂石骨料;严格控制活性骨料和骨料的含泥量;尽量使用中砂或粗砂，不宜使用细砂等。所以设计师可以对照建筑工程结构设计方案，提前审核匹配的材料，及时发现不符合性能标准的材料，聯系厂家进行调换，确保工程材料与结构设计相符，通过控制材料设计保护材料的质量，排除材料对建筑结构的裂缝干扰，处理结构设计中的裂缝问题。
　　 3 结语
　　 综上所述，建筑结构出现裂缝不仅会影响建筑质量，还会给建筑增加许多安全隐患，对居住者的生命财产安全造成威胁。
　　 因此，相关建筑单位应在在明确裂缝出现原因的基础上，从材料、建筑结构、建筑构件等方面优化建筑结构设计，提升建筑的稳固性与耐久性，降低裂缝发生概率，保证建筑质量。
　　 参考文献：
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　　 [2]张涛.建筑结构设计出现裂缝的原因及对策研究[J].住宅与房地产，2018（11）：93.
　　 [3]王恒泰.建筑结构设计出现裂缝的原因及对策[J].住宅与房地产，2018（05）：60+62.
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