建筑结构设计裂缝成因及解决办法探讨

葛春林

安徽寰宇建筑设计院 安徽 合肥 230001

1 骨折类型

1.1 塑性沉降裂缝

在实际工程中，钢筋、模板等构件会影响混凝土骨料的沉降，产生塑性沉降裂缝。如果不按常规标准绑扎模板，建筑结构可能出现塑性沉降裂缝。塑性沉降裂缝呈梭形，中心宽端窄。裂缝多发生在结构的变截面、梁板节点、梁柱节点和板肋节点处，裂缝深度一般达到钢筋表面。因此，此类裂缝应加以控制，水灰比、砂率和坍落度不宜过大。对于截面差异较大的构件，必须先浇筑较深部分，静置1～1.5h后稳定沉降，然后再浇筑顶部。

1.2 塑性收缩裂缝

塑性收缩裂缝通常是在施工过程中形成的。在混凝土浇筑过程中，混凝土暴露在外，受高温、大风等外界因素影响，使混凝土材料更容易膨胀收缩。当混凝土材料呈塑性状态时，混凝土中的含水量进一步降低，混凝土材料硬化，建筑物表面形成塑性收缩裂缝。预防措施包括严格控制混凝土的水胶比、水泥含量和砂粉含量，必须采取措施保证高温、大风、干燥天气下的施工质量。

1.3 温度应力裂纹

温度应力裂纹主要受温度的影响。在实际混凝土浇筑施工中，施工周期通常较长。施工期间，昼夜温差大，室内外温差大，混凝土结构表面散热快，可能导致温度应力开裂问题。虽然这些裂缝看似并不明显，但其对建筑物稳定性和安全性的实际影响仍需引起重视。

1.4 其他裂纹

这些裂缝可能与施工质量、施工工艺或建筑材料的质量有关。如果这些方面不符合标准，就可能形成相应的裂缝，影响建筑质量[1]。

2 建筑结构设计裂缝成因分析

2.1 温度因素

通过对混凝土结构构件摩擦系数、外部环境温度和建筑结构尺寸等因素的实际分析可知，如果外部环境温度持续升高，混凝土结构中所含的水分也会因蒸发而流失，这会造成混凝土浇筑坍落度过低，进而使混凝土结构产生收缩裂缝等问题，如果没有外部供水，裂缝问题会更加明显。

2.2 设计因素

设计是建筑的第一个环节，也是施工队伍塑造建筑轮廓的基础。如果在设计过程中，设计师不进行严格的现场调查，就无法结合各种实际因素，也就无法做出有效的抗裂设计，或者对建筑材料的认识不够全面。不同的材料会相互影响，然后也会出现裂纹。

2.3 施工因素

在施工过程中，施工质量的好坏直接影响到裂缝的产生，混凝土施工是非常关键的一步，它直接影响到裂缝的有效预防。但在施工过程中，由于各种因素的影响，如随意踩踏绑扎的上部钢筋等，裂缝发生的概率会增加。因此，在实际施工中，能否按有关要求进行施工；人员能否认真全面地监督工程质量，都在一定程度上对裂缝产生很大影响。

3 建筑结构裂缝控制措施

3.1 混凝土材料的控制

在建筑工程施工过程中，与应用混凝土浇筑施工相比，首先要加强对混凝土施工材料质量的合理控制，以保证混凝土施工质量符合要求，从而避免混凝土实际施工中存在质量问题。通常很难加强对混凝土材料的合理控制，这主要是由于混凝土建筑材料的复杂性。在原材料的质量控制上，要加强对原材料的合理复核，保证每种原材料在选用中都能充分体现其作用，从而保证混凝土结构浇筑具有理想的基础条件。

3.2 结构平面布置

相对于建筑结构设计工作，需要保证建筑工程结构的平面布置符合要求，以避免实际平面布置中的突变。如果结构面出现坑洞，需要合理结合工程施工的实际情况，在区域边缘设置张拉梁，加厚周边楼板，科学合理地设置钢筋。此外，在该区域的实际处理中，应尽可能应用相关规范要求和施工要求来控制和管理结构长度。如果结构长度符合相关要求的实际情况，则需在地下合理设置后浇带，上部合理设置膨胀加强带。

3.3 配筋设计

特别是对于大跨度梁板，根据裂缝控制配筋是十分必要的。屋面板配筋宜采用双层双向全长配筋，在楼板阴阳角变形应力比较集中的地方增加径向配筋。与板相比，钢筋的设置应以直径间距为原则，科学合理地减少裂缝。钢筋设计和间距设置应按相应要求进行，以达到合理控制结构裂缝的目的。在自然条件下，混凝土的复合材料主要包括水泥、水、沙等。在物理和化学作用的影响下，其组分逐渐硬化成多孔复合材料。由于初始温度本身的收缩应力，内部出现许多微裂纹，在外力作用下裂纹逐渐增大。然而，与混凝土的宏观裂缝相比，混凝土的连续膨胀会导致开裂。与混凝土相比，特别是加固后的钢筋混凝土，裂缝不会突然破坏，裂缝宽度可以在很短的时间内得到控制。因此，在实际混凝土施工中，钢筋的作用很大，实现科学合理的控制可以避免裂缝的产生和扩展。

3.4 温度荷载裂缝的有效控制

针对经常发生或已经发生的温度、荷载裂缝，要及时采取措施进行科学防治。在温度裂缝控制方面，需要注意规划和选择工作，特别是在混凝土结构施工中，除了凝结时间长外，还需要科学选择水泥以降低水化热。当混凝土达到初始强度时，我们需要严格控制湿度和温度养护条件，保证混凝土表面温度和湿度，以防止表面裂缝的发生，同时根据实际施工要求，选择和使用合理的施工工艺，并在此基础上，做好施工过程的细节控制。在防止裂缝发生的同时，可以根据实际问题采取相应的措施。

4 结束语

建筑本身与人们的居住环境息息相关，大力提高建筑质量对维护消费者的生命财产安全具有重要作用。虽然混凝土结构在施工过程中容易出现裂缝，但只要施工人员加强对建筑工程设计质量的严格控制，按照设计图纸和方案正确处理施工，选优质量，节约适用原材料，重视混凝土浇筑，加强施工过程中的质量检验，做好建筑物混凝土的有效养护，最大限度地防止和减少建筑物裂缝，从而提高建筑结构设计的整体质量。