基于建筑工程结构设计中的裂缝问题分析
2019-11-29贾纪伟
贾纪伟
辽宁城建集团有限公司 辽宁沈阳 110015
裂缝问题在建筑工程结构设计中是最常见的问题之一,而结构设计又是关乎工程质量的重要步骤,直接影响着日后人们居住的生命安全。因此控制好建筑工程中的结构设计步骤,有效的解决裂缝问题的成因,可以从一定方面保证工程的质量。通常情况下,裂缝问题的产生是由各种建筑材料特性混合而生成的,当然也会受到天气等其他因素的影响,这就对建筑工程的结构设计提出了严格的要求,务必控制后每一个阶段的实施,最大程度上地避免裂缝问题的产生,消除因裂缝问题而导致的其他连锁反应,巩固建筑工程的整体质量和安全性能。
1 程建筑结构设计当中的问题
1.1 设计图纸不够严谨
设计图纸是建筑施工的主要依据,也是对建筑整体规划的直观体现,但由于目前一些单位对于设计工作的重视程度不足,导致图纸的设计不够规范,造成施工当中存在一定阻力。在当前市场经济下,建筑行业竞争激烈,一些施工单位为了能够提前进行工程建设,从而缩短建筑工期,对待设计图纸缺乏应有的重视,直接影响设计人员的工作发挥,造成图纸当中存在大量偏差,而凭借施工过程中进行调节显然不能达到应有的效果,反而造成单位经济遭受损失,形成恶性循环。
1.2 结构不够牢固
建筑为人们提供能够遮风挡雨的空间,从而保障人们能够日常生活和生产,所以其结构的牢固程度直接决定建筑的耐久性和使用寿命[1]。通过对我国目前建筑设计情况进行观察,可以发现结构缺乏稳定性普遍存在,由于设计人员的土木结构设计水平较低,导致建筑在长期使用过程中容易发生形变或是结构断裂等情况,尤其是在地震、海啸、台风等自然灾害发生时,直接对建筑造成毁灭性的伤害,其本质原因则在于设计结构不够牢固。
2 裂缝的产生原因
2.1 温度差异
从分析出的裂缝特点可以看出,温差和裂缝问题出现一定有着些许关联。墙体有着混凝土材料,混凝土又有着热胀冷缩的特性,所以在温度变化的过程就会产生墙体的裂缝,这样的建筑工程结构设计的裂缝问题是最常见的现象。裂缝具体产生方式是,建筑工程实施的过程就是将内部材料融入了建筑整体当中,多数材料会受到温度与湿度的影响,这两者的变化让以混凝土为主的材料源受到热胀冷缩的变化,导致整个建筑结构出现了收缩、变形,而像外墙角转弯这种结构薄弱区域极易产生墙体裂缝。
2.2 结构设计出现问题
由建筑材料特性产生的物力原理产生的裂缝无法违背,只能在事后尽可能弥补。但是如果是建筑结构设计时出现了问题,就是人为因素,而恰恰结构设计中的漏洞成了一些建筑裂缝产生的关键所在[2]。这关乎设计师专业理念和实践经验的问题,由于老套的设计理念,并没有切合工程实施的实际状况,像荷载设计、尺寸设计的差漏,与实际信息不符,最终导致裂缝问题的产生。最能体现建筑结构设计纰漏所产生裂缝问题的例子是,以现浇楼板的方式去进行预制多孔板的操作,墙体的刚度突然增大,影响了原有楼板,使得其刚度减弱,于是裂缝就出现在了建筑工程的薄弱区域。
3 建筑结构设计
3.1 提高结构设计安全性
设计人员应当以安全意识作为设计工作的主要方向,提高设计方案的合理性,对结构进行优化。建筑施工当中,钢筋混凝土作为主要材料之一,在设计当中,应当加强对于各种受力结构的控制,比如预应力、裂缝控制力等,加强结构稳定性设计,有效发挥钢筋混凝土的性能优势,从而保证工程质量。钢结构是目前土木工程建筑结构的主要形式之一,在设计工作当中,应当充分考虑钢材的材质和性能,并根据钢结构所布置的位置,对其结构进行十字形或h形调整,从而提高结构的针对性。
3.2 应用信息化技术
现代电子信息技术的发展为人们的生活带来了极大的便利条件,而在建筑结构设计当中对其进行应用,可以有效提高设计工作的效率,减少方案当中的失误。相关单位可以通过建设数据库的形式,搜集整理设计方案,为设计人员提供更加多元化的设计思路,并且在设计工作当中便于设计人员对资料进行查找分析,从而提高自身设计方案的合理性和科学性。
4 裂缝的控制措施
4.1 加强施工管理监制
建筑工程具有严谨的施工流程,每一个步骤的实施程度都影响着工程的质量,但凡有些许偏差,偏离了建筑结构设计方案,就会衍生出一系列的问题。所以在施工过程有一套规范的管理制度,和严格的施工监制就显得异常重要。这不仅能增加施工效率,还能在雅阁的监管下一定程度上提高建筑工程的质量。
4.2 充填
充填法是对墙体内部裂缝的填充,首先要让裂缝扩大,这需要专业的工具,像风镐、钢钎或者切割圆盘。将裂缝扩大成V 形或梯形后,做一遍清洗,接着将速凝堵水剂填入其中,以完成对墙体裂缝的填补。在整个过程尤其需要注意分层压抹,这样才能达到最佳的效果。用的填充物多为高分子密封材料,这样可以充分将裂缝填充、封闭。
4.3 灌浆
灌浆法对于材料和裂缝的实际情况有着特定的要求,不一样的状况采取不同的材料。灌浆材料的选用多为有环氧树脂类、丙凝、氰凝等,这些材料的特性差异大,一定要针对具体情况酌情选择[3]。同时也可以看出,灌浆法的材料选用范围大,施工时寻找材料解决裂缝问题更为方便,一般建筑裂缝产生灌浆法是首选方法。灌浆法就是利用相关仪器对墙体内部裂缝,灌入修补材料,让裂缝封闭,效果相对较好。
5 结语
土木工程建筑结构设计工作对工程项目整体具有决定性的价值和意义,尤其设计方案的质量和合理程度,将直接影响建筑施工和使用过程中的安全性和耐久性,所以相关设计人员应当从提高自身素质入手,不断改良设计工作的方式,对设计过程中的问题及时调整,从而提高整体设计水平,保障建筑整体安全。