探讨建筑结构设计出现裂缝的原因及对策

王旭伟

【摘要】就我国建筑行业来说，建筑结构裂缝问题已是建筑工程中最为突出的问题之一。 建筑结构裂缝对建筑的整体稳定性和安全性造成了不同程度的影响。 一般而言，建筑结构中存在的细小裂缝不会威胁到人们的生命及财产安全，但遭遇地震时，建筑将受到严重破坏，从而影响建筑的稳定性。 因此，建筑施工工程中应加强对建筑结构裂缝问题的高度重视，找到预防建筑结构裂缝问题的具体措施与方法，使其得到有效控制。

【关键词】建筑结构；裂缝；建议；治理

【中图分类号】TU755

【文献标识码】A

随着建筑行业的不断发展，人们对建设施工过程中出现的问题也越来越重视，尤其是关于建设施工中结构的裂缝预防问题。建筑结构中所存在的裂缝现象会对使用的安全性以及耐久性等产生不同程度上的影响。在建筑工程中，裂缝问题与结构设计有着很大的相关性。为了有效的控制裂缝问题，在建筑工程结构设计过程中必须要以工程实际的地质条件为依据，据其结构形式，不断对结构设计进行优化，并且制定完善的裂缝防治措施。另外强化工程施工监管制度，保证施工单位依照规范制度严格执行，从而提高建筑物的使用性能，促进建筑业的发展。

1、建筑结构裂缝出现的原因

1.1 温度产生裂缝

房屋建筑一般由混凝土和砖砌体组成，而砖砌体的线膨胀系数仅为混凝土的一半。 房屋结构之间的相互约束、温度的变化及两种不同材料的线膨胀系数的差异，使屋面与墙体产生温度内应力。 温差越大，产生的内应力也就越大，当建筑某部位产生的内应力超过砖砌体所承受的抗拉、抗剪极限强度时，则该墙砌体必裂出现温度裂缝。温度裂缝虽然不直接影响结构的安全使用，但若不及时加以处理和维修将对正常使用产生一定的不利影响，甚至使裂缝转化为不安全因素。 如在调查中发现，温度裂缝能使屋面、墙面严重渗漏，给用户造成许多烦恼。 有的墙体因裂缝进水，导致墙体抹面脱落，危及周围行人的安全。

1.2 沉降引起的裂缝

房屋沉降的原因也不外乎下列几中情况：地基基础下存在软弱下卧层；实际使用荷载大于设计荷载；施工质量因素；房屋基础的设计与工程地质资料不符。 沉降裂缝主要是由于地基不均匀下沉引起的。 沉降裂缝主要有以下特征： 裂缝大多呈正反“八”字型，尤以底层窗子角部最为突出。 部分纵墙或横墙出现水平裂缝。

1.3 施工质量引起裂缝

施工质量引起的裂缝是多种多样的。 可以说任何建筑结构裂缝都有可能与施工质量有关。 如温度裂缝，屋面保温层厚度、保温材料或墙体强度不满足设计要求，可能导致裂缝的发生或扩大；砌体的砂浆饱满度不满足要求，也能造成墙体裂缝或门窗变形。 因为当每皮砖砌筑的砂浆不饱满时，随着荷载的不断增加，砌体压缩变形。 当砌体压缩不均匀时，墙体就会产生裂缝。 当砌体压缩均匀时，可导致门窗变形，玻璃破碎。施工质量问题也可能引起沉降裂缝。 当基槽开挖后，地基土扰动而形成橡皮土，基础施工不满足设计要求，都可能引起地基基础的不均匀沉降。 很多房屋的外墙、地面产生不规则的裂缝，用锒头敲打和凿开后，发现墙体、地面并没有裂缝。 这种裂缝纯属施工质量形成空鼓而导致裂缝。

2、建筑结构设计中裂缝的控制措施

2.1合理设置建筑变形缝

在混凝土结构裂缝控制过程中，可以通过设置伸缩缝、沉降缝，将结构划分为几个自由独立变形结构单体，可以有效地解决结构温度应力和收缩应力过大、以及基础不均匀沉降的问题。然而，设置变形缝会受到建筑使用功能的限制，例如，在伸缩缝设置时，由于建筑使用功能的不可分割性而不能设置。而且，变形缝的防水防潮问题一直没得到很好的解决。

2.2设置混凝土后浇带

后浇带，是解决不能设置伸缩缝时的一种解决方式。后浇带一般设计为，在楼层结构剪力较小处留置1米左右宽度的梁板混凝土，在相邻混凝土完成浇筑一段时间以后，才采用微膨胀混凝土进行浇筑。设置后浇带能够有效地解决不适宜设置伸缩缝的结构混凝土，浇筑和固化过程的伸缩变形而产生裂缝问题。甚至，后浇带能解决建筑前期固结敏感土质上的沉降差问题。但是，后浇带无法解决后期使用过程中，混凝土温度变形和结构不均匀沉降变形产生裂缝的问题。

2.3设置混凝土加强带

因为后浇带的施工周期较长，有时会影响工期或后续工序的施工，所以为缩短混凝土施工工期，经常采用加强带代替后浇带来进行施工。具体做法是：将适量的膨胀剂添加到混凝土中，使混凝土发生膨胀产生内部的预压力，这种预压力可以抵消温度应力的作用，防止混凝土结构出现裂缝。加强带能解决一次成型的超长结构的施工问题。但是，加强带中膨胀剂的掺量控制不好，产生的预压力过大或过小也会造成混凝土开裂。其次，由于加强带需要整层楼板混凝土掺入膨胀剂，导致施工成本有所增加。

2.4 完善结构设计，增加抗裂构造措施

在混凝土结构设计中，采用量多的小直径配筋比量少的大直径配筋更有利于抗裂。此外，在一些容易受到温度影响的楼板中，要采用双层双向配筋或配置抗温度变形钢筋网片；在水电等其它专业开洞、穿线管等减弱结构受力的地方，增设构造配筋或增加结构厚度；在容易产生变形集中的板角加设加强筋；预应力梁及大梁侧边板厚度适当增加且双层配筋等等。增加构造性配筋，虽然会增加建设成本，但对于控制建筑结构开裂会有明显的效益。

2.5采用保温隔热措施

为避免混凝土结构因温度应力产生裂缝，除了混凝土养护时通过覆盖及浇水来保持混凝土均匀散热外，建筑设计中还设计屋面保温层、外墙隔热层等保温隔热措施，来避免日常使用中温度应力对混凝土结構的影响。

2.6 采用预应力技术

无粘结预应力技术作为一种抗裂技术，在混凝土结构裂缝控制发挥着重要的作用。在钢筋混凝土应用中，通过预应力钢筋张拉而产生较大的预压力，可以抵消混凝土收缩时产生的拉应力，防止混凝土结构出现裂缝。

结语：

随着我国经济的发展，人们生产、生活对于水资源的需求量日益增加。 在这样的背景之下，需要相关部门加强对水资源的运输及调配。 随着相关措施的落实以及相关技术的发展，我国的山区长距离输水管道工程建设质量会日益提升，并最终由此促进相关效益的取得。

参考文献：

[1]侯前.论建筑结构裂缝产生的因素及防治措施[J].江西建材，2015，01：75.

[2]石龙生.建筑温度裂缝的形成机理与防治措施[J].中国高新技术企业，2015，22：121-122.

[3]裴云芳.浅谈现浇结构裂缝的成因与防治措施[J].建筑与预算，2015，10：35-38.

刘应伟

【摘要】在建筑结构中，出现裂缝问题是比较常见的一种情况，但会对建筑工程带来一定程度上的影响，会使建筑物的安全性大大降低，影响人们对建筑物的满意度。因此，工作人员在建筑结构设计过程中，尽可能的减少裂缝问题的出现，进而确保建筑物的质量。

【关键词】建筑结构设计；裂缝问题；原因；对策

随着我国经济不断发展，为建筑行业发展提供了有利条件，建筑物对人们生活也带来较大影响。建筑工程的质量不但影响人们的安全，还对企业长期发展有一定程度上的影响。因此，工作人员在建筑结构设计过程中要高度重视裂缝问题，采取相关措施减少裂缝的产生。

1、建筑结构出现裂缝的原因分析

1.1水泥水化热及用量影响

混凝土中的水泥硬化过程会释放很大的热量，使得混凝土内部的温度逐渐升高，混凝土体积厚水化热主要聚集在内部，不容易使热量扩散，但表面热量能够直接散发，这就使得混凝土的内部和外部产生较大的温度差，会使混凝土的内部受到压应力的影响，而混凝土外部产生较大的拉应力，当内部力度超过混凝土所承受的能力范围，会使混凝土产生裂缝。

1.2材料收缩的影响

建筑材料都具有膨胀和收缩的特点，在建筑施工过程中，与其他材料相比，混凝土具有较好的收缩性能，因此，在建筑工程中得到了广泛应用。但由于混凝土容易受到温度的影响，较高的温度会使混凝土产生较多的热量，一旦温度降低，会使建筑物出现变形的情况，从而产生应力，如果所产生的应力超过混凝土所能承受的范围，会使混凝土出现裂缝的情况。目前在施工过程中，建筑材料大多数都居于收缩性，使得裂缝问题频繁发生。其中混凝土出现的裂缝情况较为严重，主要是因为混凝土受到环境因素影响较大，如果具有较大的温度差，会使混凝土因为收缩而出现裂缝问题，进而影响整个工程质量。

1.3贯穿裂缝产生的原因

贯穿裂缝的产生主要是由于混凝土产生大规模形变而引起的。在水泥和水相互混合过程中会产生较大的热量，在塑性过程中由于温度逐渐升高使得水泥的弹性较小[1]，伴随混凝土的温度逐渐降低，混凝土中的水分逐渐减少使得混凝土的体积进行收缩，从而产生形变。建筑结构受到其他方面因素的影响，会产生拉应力，当这个拉应力超过了混凝土所能承受的范围就会产生贯穿裂缝。

2、裂缝的危害

裂缝的产生不但影响了整个工程质量，还会降低人们对建筑工程的认同感，不利于企业长期发展。首先，裂缝的产生，会使裂缝截面处的中性轴上移，尤其是裂缝问题较为严重的情况，会使建筑结构变形逐渐加大，从而使得建筑结构的刚度降低，从而对整个工程的安全性带来一定程度上的影响。其次，裂缝的产生还会使整个工程结构的抗剪力逐渐降低。裂缝的产生，会使建筑结构中的截面出现开裂情况[2]，对整个工程结构整体性带来较大破坏。此外，裂缝的产生还会在结构的承载能力、抗渗透性能等方面带来较大破坏，从而影响整个工程质量，无法确保建筑工程的安全性。

3、防治裂缝的相关对策

3.1严格控制原材料的选材

混凝土是建筑施工过程中重要的一种原材料，混凝土的质量对建筑结构质量有较大影响。因此，在施工过程中，工作人员要严格控制混凝土的选用，水泥、砾石骨料是混凝土的主要成分，要想确保混凝土的质量，工作人员要尽可能选择水热化低的水泥，选择含泥量低的中砂做粗骨料。这样不但能够提高混凝土的质量，还能提升混凝土的性能，使其减少环境因素方面的影响，进而减少裂缝问题的产生。首先，水泥品种的选择。水泥与水混合时由于含硅酸盐成分遇水后会放出较大的热量，因此，在选择水泥品种时，工作人员要尽可能选择反应温度较低的水泥，防止温度过高产生裂缝。其次，要严格控制水泥用量。为了防止水泥温度逐渐升高产生裂缝，在满足工程结构的强度、确保工程质量的前提条件下，工作人员要减少对水泥的使用，对水泥的用量进行严格控制，防止裂缝问题发生。最后，骨料的质量控制。工作人员在选择骨料时，要尽可能选择颗粒较大的骨粒，这样会大大降低骨粒的空隙率，进而提高骨料的质量。此外，工作人员要尽可能选择强度较大的骨料，进而防止裂缝问题的产生。

3.2做好结构设计

在设计过程中，工作人员要考虑很多方面内容，因此，工作人员要制定合理的结构方案，注意结构截面突变问题，还要考虑钢筋在配置方面的问题。工作人员还要注意使用钢筋的位置，了解混凝土的配比问题，使其符合所规定的要求，进而避免裂缝问题的出现。除此之外，施工缝最好设置在变截面位置，加强对分层浇筑具体位置的控制，进而提高整个工程质量。

3.3混凝土的浇注

在施工工艺上，工作人员要加强对原料搅拌机中温度的控制，在浇筑过程中，为了减少太阳温度对混凝土的影响，减少混凝土中的冷量损失，工作人员可以选择中地热的水泥[3]，也可以通过一些添加剂来增加混凝土的强度，进而确保混凝土的质量。其次，在进行大规模的振捣工作时，工作人员要控制好抹压时间，把时间控制在规定的范围内，在浇筑过程中，工作人员不要随意对放置好的钢筋进行乱动，减少钢筋错位情况发生。

3.4构造措施

砌筑墙体长度超过四米时，工作人员要加设构造柱，当墙内需要埋管线时，混凝土的厚度要大于110毫米。当墙的高度大于四米时，工作人员可以在墙体半高处设置现浇钢筋混凝土压梁[4]。外纵墙端的开间窗边应该设置一些防裂构造柱，进而提高整个工程强度，避免裂缝问题的产生。此外，墻体内部的拉结筋应该平直，这样施工人员在粉刷墙面时可以避免开裂情况出现，进而确保整个工程质量，增强用户对建筑工程的满意度。

结语：

建筑工程是一项复杂的工程，涉及到很多方面内容，建筑结构中的裂缝问题不但会对整个工程质量有一定程度上的影响，还会无法确保工程的安全性。因此，工作人员要加强对裂缝问题的重视，在建筑结构设计过程中，采取相关措施减少裂缝问题的产生，进而提升工程经济效益。

参考文献：

[1]徐利华.探讨建筑结构设计出现裂缝的原因及对策[J].江西建材，2013，（06）：27-28.

[2]王渊.探讨建筑结构设计出现裂缝的原因及对策[J].建材与装饰，2016，（08）：97-98.

[3]薛彪.探讨建筑结构设计出现裂缝的原因及对策[J].四川水泥，2017，（03）：84.

[4]李波.探讨建筑结构设计出现裂缝的原因及对策[J/OL].建筑知识，2017，（11）：1