摘 要:隨著經濟的發展和社會生活水平的提升,建筑工程的數量表現為持續增加的特點,一定程度上緩解了人口壓力帶來的土地緊缺問題。可伴隨著建筑工程的經濟效益不斷增加,很多工程都開始片面的追求施工速度,不考慮質量,尤其是在結構設計上,總是應用簡單的方案來完成,最終導致建筑裂縫的出現,給居民的生產、生活構成了一定的阻礙,嚴重的甚至會引發安全事故。文章針對結構設計上預防建筑裂縫產生的手段進行討論,并提出合理化建議。
關鍵詞:設計;結構;裂縫;建筑;預防
前言
與以往工作不同的是,當下的結構設計工作有著嚴格的標準和要求,國家所頒布的相關規范不斷增多,在很大程度上改變了以往的惡性循環。可對于施工企業來講,他們所追求的第一目標,在于將經濟效益最大化,因此在有些施工過程中不能嚴格按照結構設計的要求落實到位,同時還會應用一些片面的手段來降低結構設計的成本。在多種因素的作用下,建筑裂縫的發生并不意外。就建筑裂縫本身而言,即便是很小的裂縫,都容易對建筑結構造成極大的威脅,日后應特別的注意。
1 建筑裂縫的原因分析
在現代化的建設當中,很多地方的建筑工程,都或多或少的出現了裂縫的情況,整體上的工作質量并不高,雖然在后續采取了相應的裂縫補救措施,但仍然在社會上引起了強烈的輿論壓力。從主觀的角度來分析,單純針對裂縫進行彌補,并非工作的初衷。我們需要對建筑裂縫的原因進行明確的分析,在各個方面了解到裂縫是如何產生的,具體的威脅有多大,然后才可以從結構設計層面上著手,利用相應的方法及手段,更好地預防裂縫的產生,提高施工效率、施工質量。
1.1 混凝土等級選擇不當
對于建筑而言,其裂縫的出現與混凝土具有非常密切的關系。現階段的大部分建筑工程,幾乎都采用現澆混凝土施工的方法,該項材料不僅性能優越,同時在選擇上非常的多樣化,整體工作水準較高。可伴隨著混凝土等級的增加,有部分建筑工程施工過程中,在沒有考慮材料的相互作用下盲目采用等級高的混凝土,絲毫不開展任何的實驗與分析,導致混凝土本身的性能根本無從發揮,甚至是在后續的建設中,因為外部因素、內部因素的共同作用,導致建筑裂縫的出現。例如,在建筑材料的配比過程中,部分工作人員直接憑借自身的工作經驗,選擇了強度等級較高的混凝土材料,由此導致混凝土等級與建筑本身需求相互矛盾。在長久的施工以后,材料用量比例不協調問題逐漸突出,造成混凝土硬化過程中,水泥溫度對內部結構產生了很大的威脅,增加了裂縫出現的概率[1]。
1.2 建筑結構設計不合理
我國作為一個發展中國家,每一個地方的人口特點都存在較大的差異情況。所以,建筑結構的設計,應結合地方的實際需求來完成,在各個方面投入相應的研究力度,否則難以在長期工作中得到理想的效果。綜合而言,建筑結構設計不合理,突出表現在以下幾個方面:第一,大部分工程的建筑結構設計,在選擇上非常的單一。這種情況的出現,一方面是因為客觀上總是強調成本問題,另一方面是缺乏探索新結構的意識,導致建筑結構設計出現了固步自封的情況,很難有較大的突破。第二,建筑結構設計的應用,需要考慮到建筑本身的影響,以及當地市場的需求。部分建筑工程在施工過程中,為了達到較強的創新效果,直接應用了其它地區的一些比較有特色的結構設計理念,方案內容上也有所增加。從理論上看,這種結構設計工作的開展,一定程度上可以避免建筑裂縫的出現。但實際上,由于建筑結構設計與工程本身不匹配,沒能考慮到當地的環境影響,不能做到因地制宜,整體結構設計未能達到預期效果,最終出現了裂縫。
2 從結構設計上預防建筑裂縫產生的措施
在當前的建筑工程中,裂縫的出現并不是必然情況,通過在根源上采取相關的措施與方法,相信可以更好地避免裂縫的出現,提高工程的質量。從結構設計的角度出發,是能夠在很大層次上避免建筑裂縫的出現,為今后的工作發展提供較多的保障。值得注意的是,結構設計工作在很多方面都有涉及,已經成為了建筑工程貫穿始終的工作內容。此時,想要將結構設計的積極措施合理運用,就必須將客觀情況作為基礎。
2.1 保證鋼筋混凝土施工質量、建筑間隙留出適當收縮縫
目前,我國的建筑行業已經發展到了一個比較重要的階段,整體效益非常理想,后續前景也比較廣闊。此時,如果因為建筑裂縫問題的錯誤解決,將直接耽誤我國的可持續發展,甚至是在社會上引起較大的輿論壓力。從結構設計的角度來分析,建筑裂縫的出現,與混凝土質量、細節工作等,均存在密切的關系。為此,可以利用雙向工作的原則,一方面積極提高鋼筋混凝土的施工質量,另一方面在建筑的間隙當中,適當的留出收縮縫,從而最大限度的避免裂縫出現,降低工程受到的威脅。第一,在設計時,嚴格按照規范對建筑結構進行合理的布置,并根據每個建筑各自的特點,采取相應的應對措施來預防裂縫的發生,而不是盲目采用地采用通用方法來預防;同時要求施工嚴格依據設計要求控制沙、石、水泥等材料的配置,充分保證混凝土所用到的原材料的質量,從源頭上控制混凝土原材料的性能參數,確保建筑結構的剛度以及整體性,減少因澆筑混凝土時振搗不均衡而使內部結構產生的應力[2],從而降低混凝土在凝固時和建筑完成時建筑對鋼筋混凝土壓力產生裂縫的大小。第二,由于混凝土具有收縮性,隨著氣候的變化而出現熱脹冷縮的現象,在建筑的水平方向上則呈現橫向收縮[3],垂直方向上呈現上下浮動等。因此,可根據混凝土設計規范要求設置相應的伸縮縫來減少由于結構體型過大,脹縮變形累積而產生的裂縫;另外,為了是建筑間在水平方向上不出現建筑相撞而出現的非結構向裂縫,在建筑設計時應留有一定的間隙,特別是對于聯排建筑,而建筑間的縫隙可以用管道或硬質材料進行填充,使之不影響建筑外觀。
2.2 加強建筑結構合理設計、保持材料科學使用
在現階段的工作當中,結構設計引起了社會上的高度關注,其與建筑裂縫的關系非常密切。通過采取上述的手段和方法后,很多建筑工程的裂縫都得到了有效的處理,整體工作未表現出較大的惡性循環。可從大環境上來講,社會對建筑工程的需求表現為多樣化的特點,此時單純的憑借一兩項措施,難以長久維持建筑工程的質量,裂縫有可能再一次的出現。在這種情況下,建議不斷的加強建筑結構的合理設計,在各個層面保持材料的科學使用,從而將裂縫問題徹底解決。第一,結構是建筑受力的主要支撐骨架,建筑的整體性是靠結構各個部位的合理設計來保證的,所以結構在建筑設計中的作用非常巨大,為了使建筑在受到應力時,不會產生受力集中分布使建筑產生裂縫,在結構設計時,不同部位都應根據建筑規范進行最大承受應力計算,保證結構墻柱、主次梁截面尺寸以及混凝土等級的合理采用,減少建筑施工前后產生結構性裂縫。第二,在建筑施工時,必須根據結構設計采用相關的材料,確保建筑結構材料的質量達到國家建材的規范標準,必要情況下也可利用不同性能的材質組合,使建筑的整體性能更好。如有條件的情況下在鋼筋混凝土的底部附加一層鋼纖維,使其與鋼筋一起抵抗應力,減少裂縫產生的可能性。
3 結束語
文章從結構設計的角度出發,針對建筑裂縫的處理進行討論。裂縫屬于較為正常的建筑質量問題,雖然很難避免,但可以通過不同方面來優化建筑結構設計,從而有效地減小產生的建筑裂縫。日后,應針對建筑結構設計深入的討論,在各個方面加強裂縫的控制、解決、防治等工作,形成具體的工作體系,在各個層面減少建筑的威脅。
參考文獻
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[2]馬勇,時攀,鄭宇偉.建筑結構設計裂縫產生原因及應用措施分析[J].建設科技,2015,18:80-81.
[3]梅曄.試論建筑結構設計中控制裂縫的措施[J].科技創新導報,
2014,1:47.