建筑结构设计中混凝土裂缝问题探讨

文/林俊明 金华市恒晨建设有限公司 浙江金华 321000

混凝土是建筑设计中的基础同时也是重中之重，正如习近平总书记所说到“基础不牢，地动山摇”，让施工单位和企业愁眉不展的问题往往不是一些高技术的问题困扰，而是一些十分基础的问题，混凝土裂缝就是其中一个问题，若在建筑结构设计中混凝土出现裂缝那么，这个建筑物势必会出现严重的安全隐患，所以解决造成混凝土裂缝的原因势在必行。

1、在建筑设计中为何会出现混凝土裂缝

1.1 温度造成混凝土出现裂缝

温度让混凝土出现裂缝主要是两种情况一种是混凝土内外存在温度梯度造成的，另一种则是环境温度对于混凝土的影响造成的。混凝土并不是一种单一的物质，这也决定了它的结构并不太稳定，所以无论是哪种情况只要温度发生变化就会改变混凝土的性质，一旦性质发生改变受力情况也会发生改变。由内外温度梯度造成的混凝土裂缝所发生的时间段是混凝土浇筑完之后，因为浇筑完之后的混凝土还没有成型，所以这时候的混凝土不仅十分脆弱而且容易变形，要等混凝土慢慢凝固之后才会变成我们日常生活中所看到的混凝土，但是混凝土凝固的过程需要散发热量，内外温度梯度就是在这个时间段形成的，类似于以前夏天棉被盖雪糕的原理，外面的混凝土相当于棉被而里面的混凝土相当于雪糕，这样子就使里面的混凝土的热量很难散发出去。

1.2 应力产生的混凝土裂缝

混凝土不会平白无故地自己产生裂缝，通常都是受到力的作用才会产生裂缝，大部分的裂缝产生的原因其实都是因为力的作用而产生的，上文中温度产生的裂缝也是力的作用，但是我们所说的应力产生的混凝土裂缝主要指的是收缩产生的裂缝，这和因受温度影响而发生膨胀所产生的裂缝是截然相反的。我们都知道因为固体内分子间的距离比较近，所以固体热胀冷缩产生体积的变化不大，但是混凝土不是单一的物质，是由多种物质混杂在一起的物质，这也造成它的热胀冷缩程度比一般固体的变化程度要大，最关键的是墙板周围存在着支座的，支座的作用就是固定墙板，我们都知道建筑物发生轻微的改变都会产生威胁人们生命财产安全的事故，所以就需要用支座来固定墙板从而阻止混凝土发生改变，所以在收缩的过程中墙板自然而然就会受到支座的约束，这样子混凝土就会受到支座所产生的力，但是混凝土受力是有一个限度的，当支座对于混凝土的力大于混凝土所能承受的范围，混凝土的裂缝就由此诞生了。

1.3 设计缺陷使混凝土产生裂缝

建筑的建造都是基于设计上的，我们都知道同样的力作用于同一个物体如果从不同角度或者不同方法去作用的话，物体所承受的力是不一样的，建筑设计的外观和结构能够改变建筑混凝土的所受的压力，而混凝土的裂缝往往都是因为受到内部或者外部的力从而导致的，所以拥有良好的结构设计，混凝土的厚度以及结构能够使混凝土所受的压力减少，所以如果存在设计缺陷的话会对混凝土造成很大的伤害甚至会出现混凝土的裂缝。

2、清除建筑设计结构中混凝土裂缝的问题

2.1 如何有效地控制温度造成的混凝土裂缝

事物的性质是由主要矛盾的主要方面所规定的，要着重把握主要矛盾和矛盾的主要方面才能够解决问题，通俗地来说就是好钢要用到刀刃上，温度造成混凝土的裂缝是因为内外温度梯度和环境温度改变而造成的，要想解决这个问题就要抓住这两个特征。我们只要改变问题存在的条件就可以了，问题所产生的条件是存在内外存在温度差，那么我们只要缩小这个温度梯度就能解决问题。

2.2 进行合理的设计和选材

从本研究上文中来看建筑结构设计是建筑施工的基础，正如习近平总书记曾说过“基础不牢，地动山摇”，越是基础的东西对于整体来说越是重要，所以进行合理的结构设计和选材尤为重要。不同的结构设计是会使混凝土承受不同的力的作用，大自然中一些比较坚硬牢固的东西就是最好的例子，例如蛋壳，鸟巢和蜂巢这些简单但又规则的形状使他们十分牢固，所以对于一些经常要抗压的地方采取简单规则的设计方法能够使混凝土结构更加牢固，不容易产生裂缝，经过研究表明结构所受的应力与长度呈非线性相关关系，线性关系就是一次函数关系，即在不同的区间里面长度与所受应力的关系都是不一样的。

2.3 出现裂缝的处理

因为混凝土的裂缝设计到环境因素和人为的因素，其中环境因素中有的时候是属于不可抗力因素，以及会发生一些不可控制人为的破坏，那么面对混凝土出现裂缝，要在其还没有产生严重安全隐患之前对其进行修补就可以解决问题了，通常我们使用表面涂抹法和填充法来进行裂缝的控制，这两种方法成本需求低，而且补救后的效果又会比较好。表面涂抹法顾名思义就是用相同的材料再在混凝土的表面进行涂抹，主要是对于一些比较细小的裂缝，这些细小的裂缝也可以运用填充法去修补但是没必要，因为对于这些细小的裂缝填充法所耗费的精力和操作难度十分大，因为裂缝出现地比较小，用肉眼难以发现以及难以确定裂缝所在的位置，所以对于出现裂缝的机率比较大的混凝土区域凝固后再进行表面涂抹来进行二次防护能够大幅度加大对于混凝土裂缝的控制。

结语：

因为长久在群居文化下的影响，我们对于建筑物的安全性和舒适性特别看重，而在建筑结构设计中，混凝土裂缝是一个令单位和企业感到愁眉不展的“拦路虎”，要想解决这个“拦路虎”就需要在施工的时候采取必要的措施以及在施工后经常对其经常检查和保养，只要有决心和众志成城才能够解决好这个“拦路虎”。