试论建筑结构设计中预控工程裂缝的探究

田浩然

摘 要：在对目前工程建设进行深入研究中，发现我国现在实施的工程建设在功能和结构安全上还存在一些问题，这些问题的存在导致建筑物经常会发生裂缝现象。而且在实际施工的过程中，建筑物出现裂缝不仅仅影响其美观程度，对建筑物整体质量也不能有效保证。针对于此就需要对现在建筑结构设计中实施预控工程中出现裂缝的原因进行深入分析，并根据分析结果提出有效解决措施。

关键词：结构设计 预控工程 混凝土结构 裂缝现象

要想保证建筑工程自身质量得到有效保障，就需要在进行建筑工程施工的时候进行合理的预控工程，减少建筑物发生裂缝的原因。但是由于建筑物自身和其他外界因素的影响，导致建筑物自身结构经常发生裂缝现象，这种裂缝的出现对建筑物的美观程度和质量都带来非常严重的影响，针对于这种情况就需要对建筑物结构裂缝进行全面研究，并采取有效的方法减少建筑物发生结构裂缝的现象。

一、建筑结构裂缝类型

（一）结构裂缝

在对建筑楼板进行设计的时候，不仅仅需要对建筑物的整体结构进行全面考虑，还要保证在施工过程中使用的建筑材料质量能够符合社会发展需求。对于这一点，在我国建筑结构设计中，现浇楼板的承受能力也通过一定技术手段促使其能够全面满足整个建筑工程的施工要求。但是在对现在采取的楼板进行多孔改造的过程中，就会使得整个建筑物的承重能力发生降低，对建筑物自身质量也产生非常严重的影响。另外在建筑墙面发生承载力降低的现象，还会影响整个建筑墙面的刚度，这就导致建筑物墙面出现裂缝的现象。对建筑物墙面发生裂缝的现象进行深入研究，了解到建筑物墙面承载力较为集中的地方发生裂缝的现象较多，因此，这就需要采取有效的技术方法对建筑墙面承载力较为集中的地方进行有效改造，减少其发生裂缝的现象。

（二）应力裂缝

总的来说当建筑物发生应力裂缝的情况时，在很大程度上是因为建筑物自身结构发生收缩导致的，这种收缩现象涵盖的范围也非常广泛，主要包括建筑结构自身收缩和因为天气干燥引起的收缩现象。所谓的干燥收缩主要是因为建筑物在长时间使用的过程中，其中混凝土发生硬化导致的，究其硬化的根本原因主要是因为混凝土内部水分降低导致的，这种现象不仅仅会导致建筑结构发生收缩，还会导致结构周围的支座受到控制，对建筑结构的延展也产生一定阻碍。另外如果混凝土自身硬化程度超过混凝土结构抗裂承受能力的时候，就会导致混凝土发生裂缝现象。在进行建筑工程的时候进行混凝土制造还需要按照规定的要求进行，这样对保证混凝土的使用寿命起到不可忽视的作用。但是在实际施工的过程中，往往忽视了对混凝土制造的流程和相应要求，这就导致混凝土在使用的过程中自身的抗拉能力有很大的降低，甚至失去抗拉能力，在发生抗拉能力不符合建筑施工要求的时候就会导致混凝土裂缝大幅度发生。

（三）塑性收缩产生裂缝

在建筑施工的过程中还需要对建筑混凝土凝固之前的塑性特点有一个全面的了解，在这个过程中需要对混凝土上层澄江能力受到限制的原因进行深入分析。在这个过程如果有较大钢筋和制造面积较大的混凝土时，其自身的水平收缩就会受到影响。这个过程中出现的裂缝大多数是深层裂缝，也就是说在建筑表面并不能发现相应裂缝。在发生深层裂缝的情况下，处理还比较复杂。而且在混凝土发生塑性裂缝的时候大多数处于平行的状态下，之间的距离差不多在0.2-1.2米左右。

（四）温度应力裂缝

在混凝土进行浇筑以后，集中在内部的热量不容易被挥发出去，这时内部的温度会相当高，表面的温度下降快、温度低，外部和内部的温度差别很大，内部形成的压应力与外部形成的拉应力成为鲜明对比。如果外部的温度不同，拉应力表现的会更大，对应的抗拉程度比较低。这种内外温度的不同形成的压应力和拉应力大大高于混凝土的稳固程度，因此，就会出现混凝土裂缝问题。

二、建筑结构设计对裂缝的控制

（一）建筑设计阶段

对建筑结构的整体设计要按照规则性或者风格简单等要求进行设计，对凸凹不平的结构尽量不要设计进去，尤其是一些断面结构，它会使应力集中造成裂缝。如果在实际的应用中，需要这种断面结构，就可以转变另一种方式，比如可以把直角设计成圆角，断面突变的情况设计成可以逐渐过渡的形式，避免应力过于集中会形成开裂情况。对房屋建筑进行设计时，将它高度和宽度产生的应力设计在可以控制的范围内。房屋的宽度要达到温度伸缩值，以确保建筑的整体稳定性，避免墙体的应力集中产生裂缝。房屋的垂直方向要减少门窗的设计，门窗的高度和宽度不要太大，这样会增加墙体的抗剪能力，也能相对的减少门窗周围的应力。温度产生的裂缝主要是墙体自身的温度差异形成的拉力和应力，室内的温度变化对顶层墙面的裂缝情况会有一定的影响，因此，室内的温度或者隔热层一定要按照施工要求进行。针对需要保温的墙体，使用的保温材料一定要符合施工标准，保温材料的厚度要增加一些，已达到保温效果。

（二）结构设计方面

房屋建筑的顶层设计，需要将砂浆的砌筑力度进一步提高，以满足自身的抗剪能力，将墙体的垂直方向和水平方向的顶端设计圈梁，使整体增加稳固性。顶层墙体设置圈梁，尤其是垂直方向上的圈梁的高度要尽可能的小一些，使圈梁和墙体之间减小相互约束力，使面板堆墙体的平面推力尽可能减小。另外，建筑的顶层设置构造柱，以满足抗震的需求，在墙体的两端增加抗裂构造柱，以保证房屋的垂直方向产生的应力在可控范围内，增加整体结构的稳定。

三、控制裂缝的方法

第一，建筑工程施工过程中使用的混凝土强度控制在合理范围内，一般不要太高，在达到承载力和防水效果时，选择的范围控制在C25-C36之间就可以。第二，工程中使用的水泥可以选择收缩性比较小的种类，比如可以选用矿渣硅酸盐这种水泥，在施工中也经常用到。使用这种水泥早加入一定量的外加剂，进一步降低水灰比例，控制水泥用量，做好保温、保水养护效果。第三，可以选择粉煤灰作为施工材料，它的水泥成分在16%-30%之间，可以增加混凝土的收缩性或者和易性，大大降低水泥的使用量。第四，在结构设计时，注重考虑建筑结构的伸缩缝，伸缩缝之间的间距控制在合理范围内。

四、结束语

在进行建筑工程的时候，要想保证建筑物自身质量和美观程度都有一定提升，就需要对建筑工程进行有效的预控措施，借以减少在建筑工程中出现的裂缝现象。在实践研究中发现目前建筑工程中发生裂缝的原因也比较多，这就需要在建筑工程实施的过程中对其自身可能发生裂缝的原因进行深入研究，并根据研究结果提出有效解决措施。除此之外还需要对建筑施工中的设计阶段、施工过程和监理阶段进行深入全面分析，有效减少整个过程中的裂缝问题。

参考文献：

[1]谢志海.分析我国建筑结构设计技术的发展[J].门窗.2016（06）.

[2]李健.浅谈建筑结构设计中常见的问题[J].建材与装饰.2015（47）.