建筑结构设计中现浇混凝土裂缝的控制对策
2021-09-10李强
摘要:随着社会的不断发展进步,在建筑行业中,浇筑混凝土被广泛应用到各种建筑中。而在建筑结构设计中,现浇混凝土裂缝问题普遍存在,一直未能得到很好的解决,若不及时解决会直接影响建筑施工的质量,对建筑使用者的生命安全造成威胁。另外,在建筑结构设计中,现浇混凝土出现裂缝会影响建筑的使用寿命。因此,建筑结构设计中现浇混凝土裂缝问题应引起高度重视。本文将从建筑结构设计中现浇混凝土裂缝的类型及其危害展开叙述,并提出合理控制对策。
关键词:混凝土裂缝;建筑结构;控制与对策;裂缝类型
现代建筑结构设计中,现浇混凝土结构被应用其中,而建筑结构的质量与人们的日常生活息息相关。现浇混凝土裂缝是影响建筑结构质量的主要问题,也是较为常见的质量问题之一。建筑结构设计存在质量问题,对人们的生命安全及财产安全造成极大威胁。因此,应积极控制建筑结构设计中现浇混凝土裂缝问题,保障建筑结构的质量,为我国建筑行业的发展提供有力保证。
一、建筑结构设计中现浇混凝土裂缝的类型及危害
(一)混凝土裂缝的类型
塑性沉降裂缝。造成塑性沉降裂缝的主要原因是建筑结构中所使用的钢筋、模板等影响混凝土骨料而形成的裂缝。另外,在施工过程中,如果在模板绑扎过程中未能正确操作也会使混凝土出现裂缝[1]。
塑性收缩裂缝。塑性收缩裂缝形成的原因与塑性沉降裂缝形成的原因区别较大。塑性收缩裂缝形成的主要原因是在浇筑过程中,受环境因素影响而形成。如气温过高或大风天气等,导致混凝土中水分蒸发速度加快,形成裂缝。这种裂缝主要出现在建筑表面。
溫度应力裂缝。温度应力裂缝形成的主要原因是在混凝土浇筑后,室内外温差较大,混凝土表面散热快而形成裂缝。因为,温差过大会影响混凝土表面的拉应力,使其超出其所承受的强度,最终出现裂缝。这种类型裂缝并不明显,但会对建筑结构的质量产生极大影响[2]。
施工工艺形成的裂缝。建筑结构在施工过程中,工艺存在问题也会使混凝土出现裂缝。此种类型的裂缝常出现在细长薄壁的建筑中,影响建筑质量。
原材料质量。此类裂缝主要是原材料质量差所致,如水泥、沙子、水、骨料等不符合相关标准。在施工过程中,砂石料中泥土的含量超标,会严重影响混凝土的强度及抗渗性,同时在干燥过程中,混凝土会出现网状裂痕。因此,在建筑施工过程中,应严格遵守材料要求标准,以确保建筑的质量。
(二)混凝土裂缝的危害
刚度降低。混凝土在出现裂缝时,在裂缝截面处会发生中性轴上移现象,裂缝较为严重时,建筑整体结构会发生变形,导致整个结构刚度降低。随着建筑结构刚度的下降,建筑结构的压力也会随之增大,对其疲劳度会产生负面影响[3]。
抗剪能力下降。混凝土出现裂缝影响刚度的同时,其抗剪能力也会随之下降,这种情况会使建筑的截面出现严重的开裂现象,导致抗剪作用的截面面积缩小,使整个建筑结构的抗剪能力下降,影响建筑工程的质量。
强度降低。在混凝土出现裂缝时会使整个建筑结构的强度下降。混凝土出现裂缝造成钢筋结构外露,空气中的水分侵蚀外露钢筋结构,导致钢筋混凝土发生质变,从而降低了建筑结构的强度。同时,随着混凝土强度的下降,裂缝会不断变大,影响建筑的耐久性,从而影响建筑使用寿命。
二、建筑结构设计中控制现浇混凝土裂缝的有效措施
现浇混凝土出现裂缝会直接影响建筑工程的使用功能和质量。目前,混凝土裂缝主要表现在构造缝布置和配置钢筋方面。因此,在建筑结构设计的过程中,应将建筑结构的尺寸和体量作为主要考虑因素,尽量做到构件不断续,从而减少温度对其的影响。另外,面对建筑高度落差较大时,可通过设置沉降缝和增加钢筋来缓解因高度因素产生的裂缝。
(一)建筑结构平面的设置
在对建筑结构平面进行设置时,应保持其处于规则的状态,以避免建筑平面出现异常。例如,在建筑平面出现凹口时,应对对凹口边缘增设拉梁,同时还应增厚凹口周边楼板的配筋。另外,对于建筑长度的设计,应严格按照相关标准执行。在建筑结构设计中,一旦出现长度超出标准范围时,但超出范围较小的情况下,可通过收缩后浇带的方式弥补,但距离应保持在30cm,位置在梁和楼板间1/3处,跨度在900mm左右[4]。在后浇带分开后,要保持梁、墙面、楼板间良好搭配。在建筑长度超出标准范围较大时,可通过添加变形缝来缓解。当其他建筑与主楼间高低落差较大时,可在二者中间添加沉降缝或后浇带,以此来缩小由于沉降导致的混凝土裂缝。
(二)控制混凝土施工技术
在建筑施工过程中,对于混凝土搅拌标准应进行明确,水与水泥的比例应通过严格的测量标准,以此来控制混凝土的质量。其中石材、骨料、橡胶的比例也应严格按照标准执行。在搅拌过程中,通过科学控制用水量、混合料的温度等来优化原理的混合比例。如果在搅拌过程中出现温度过高的现象,可浇水降温。因此,在混凝土搅拌施工过程中,应将施工温度控制在标准范围内,以确保混凝土质量。另外,在混凝土凝固的过程中,可适当采取浇水或浇养护液的方式,以减少现浇混凝土裂缝的出现[5]。
(三)严格选材
在建筑结构设计时,相关人员应在选材过程中,应严格控制原材料的质量,以保证混凝土的各项比例符合国家标准。建筑行业属于盈利型企业,在施工过程中难免出现为节约成本,获取高额利润而选择劣质材料的现象。例如,劣质的沙子中会伴有大量的泥土,导致混凝土的透水性增大。因此,在面临此种情况时,企业应严格控制混凝土原材料的质量,并制定相应的管理制度,对原材料使用情况进行严格管理。在建筑结构设计过程中,设计师可根据国家相关规定对原材料提出要求,同时有关监督单位应承担起原材料质量监督问题,以确保原材料在最大程度上满足施工要求,从而减少混凝土裂缝问题[6]。
(四)实行管理责任制
建筑施工过程中,可制定完善的管理制度,在控制原材料质量的同时,对质量检测技术进行优化,使其更加规范化和科学化。完善的管理制度可在一定程度上保证工程施工的顺利进行,从而保障建筑结构设计中现浇混凝土的质量。在施工过程中,要求施工人员严格按照管理制度执行,以保证混凝土施工技术及施工方案的科学性和规范性,从而减少浇筑过程中混凝土出现裂缝,提高建筑结构的质量,进一步促进社会的和谐发展。
三、结束语
综上所述,在控制现浇混凝土裂缝问题中,可通过制定完善的管理制度、严格把控混凝土原材料、控制混凝土施工技术、控制建筑结构平面设计等方面进行优化,以确保各个环节均在科学、优质的情况下进行,使建筑结构设计中现浇混凝土裂缝问题得到有效控制,在提高建筑结构质量的同时,促进建筑行业持续、稳定发展。
参考文献:
[1]李强,张剑. 建筑结构设计中现浇混凝土裂缝控制措施分析[J]. 建筑工程技术与设计,2018,000(29):925.
[2]杨博. 探究建筑结构设计中现浇混凝土裂缝的控制措施[J]. 建筑工程技术与设计,2017,000(19):966-966.
[3]马倩. 建筑结构设计中的现浇混凝土裂缝控制措施[J]. 住宅与房地产,2017,16(9):113.
[4]黄志彬. 建筑结构设计中裂缝形成的原因及控制措施[J]. 中华建设,2017,18(2):108-109.
[5]郭庆彪. 建筑结构设计中的现浇混凝土裂缝控制措施[J]. 建筑建材装饰,2017,000(11):214.
[6]张海辉. 建筑结构设计中控制现浇混凝土裂缝的措施研究[J]. 建筑技术开发,2019,46(3):139-140.