針對建筑結構設計中裂縫控制研究

【摘要】在建筑施工前，建筑結構的設計尤為重要，建筑結構設計的好壞直接影響建筑的質量。建筑的質量是保障人們在使用建筑過程中安全的重要條件之一，所以，人們在追求建筑實用性的同時對建筑的結構設計也有更高的要求。在建筑結構設計中經常會存在裂縫的現象發生，如果不對建筑結構設計中的裂縫進行控制，就會嚴重威脅人們的生命安全。因此，本文將從建筑結構設計中裂縫的危害性入手，分析建筑結構設計中裂縫的類型，最后探討建筑結構設計中裂縫的解決措施。

【關鍵詞】建筑結構設計；裂縫；類型；解決措施

就目前我國很多的建筑來說，都具有一個通病，裂縫。這些裂縫長短不一，不但給建筑的外觀帶來影響也對建筑的質量有著一定的損害。當建筑出現裂縫情況時，如果隨著裂縫的蔓延可能會導致建筑結構的損壞或者建筑的倒塌，這就會給人們帶來恐慌以及危險。隨著人們生活水平的不斷提升，對于建筑的科技化以及美觀性有著更高的要求，也使很多建筑結構設計人員在重視建筑美觀的情況下忽視了建筑結構中控制裂縫發生的重要性。對于建筑來說，最基本的原則就是牢固安全，其次是美觀等方面，在建筑結構設計中由于所涉及的工作內容較為繁瑣復雜，所以往往會忽視很多因素對建筑結構的影響，那么想要有效控制建筑結構設計中裂縫現象的出現，首先相關設計人員要了解裂縫對建筑結構的危害性，然后分析裂縫的類型以及導致裂縫發生的原因，從而找到相應的解決措施，避免裂縫給建筑帶來的危害，保障人們的生命健康。

1、建筑結構設計中裂縫的危害性

1.1剛度降低

建筑結構設計中出現裂縫首先會降低建筑結構的剛度，剛度是使物體產生單位變形所需的外力值，簡單來說也就是建筑在抵抗變形時的能力。當建筑出現裂縫時，一開始可能不會對建筑有多大的影響，但是隨著時間的推移，裂縫程度越來越大，就會對建筑的結構發生一些改變，裂縫會導致建筑結構發生變形，雖然不會直接導致建筑倒塌，但是裂縫對建筑的長期侵蝕就會大大降低建筑的剛度，使建筑在一些強度較大的影響下發生損壞。

1.2抗剪力下降

對于建筑來說，裂縫除了對剛度的影響外，也影響了建筑結構的抗剪力?？辜袅κ墙ㄖY構中主要的一部分，在建筑結構實際的過程中要滿足抗剪力大于剪力，這樣才能保障建筑結構的安全。但是裂縫的出現使建筑結構的抗剪力下降，破壞了建筑結構的特性，是建筑結構出現問題，影響整個建筑的安全性。

1.3強度降低

建筑結構的強度指的是承受荷載的能力，其目的是保證建筑結構不被破壞。但是裂縫的出現使建筑結構的強度降低，當建筑結構中的鋼筋、混凝土等材料外露后，隨著自然環境的侵蝕，使混凝土脫落或者鋼筋銹蝕等情況出現，就會導致建筑具有一定的危害性。當建筑結構中的強度逐漸降低，裂縫也會越來越大，當出現地震等災害發生時，就會給建筑帶來毀滅性的災害。

2、建筑結構設計中裂縫的類型

就建筑結構設計中出現的裂縫情況來說，并不是都相同，而是根據施工工藝或者施工材料等因素，導致裂縫出現不同的類型。那么想要控制建筑結構設計中裂縫現象的發生，我們就要對裂縫的類型以及造成裂縫的因素進行分析。下面我們將針對建筑結構設計中常見的裂縫類型進行分析，希望可以幫到相關的結構設計人員。

2.1沉降裂縫

建筑結構中沉降裂縫的出現大多是因為結構地基的土質不均勻、松軟或者操作回填土工作時沒有壓實等，也可能是因為模板剛度的不足，使模板支撐之間的距離過大或者支撐的底部松動所導致，另外，很多建筑工程在施工中會忽視氣候的因素，當冬季進行建筑結構施工時，模板支架支撐在凍土層上，上部結構并沒有達到建筑結構所規定的強度時，地層化凍下沉，使建筑結構出現下沉或者裂縫。

2.2塑性收縮裂縫

眾所周知，在建筑結構施工過程中，通常都是使用混凝土進行澆筑，而塑性收縮裂縫就是在新澆筑混凝土在櫻花前發生體積變化，也就是說混凝土在還沒有凝結硬化之前，處于塑性狀態時發生收縮，從而導致的裂縫。導致建筑結構出現塑性收縮裂縫的因素相對較多，例如水分蒸發速度較快、水泥漿體積的減小等。具體來說，在對一些建筑結構施工時發現，塑性收縮裂縫通常發生的時間是在混凝土澆筑后45分鐘到4小時之間，由于混凝土形成強度或者強度微弱時表面的水分蒸發速度過快，導致混凝土內部的砂漿收縮力大于水泥漿的膠結力，從而出現塑性收縮裂縫。

2.3溫度應力裂縫

在建筑結構出現裂縫時，大多原因都是溫度和濕度的變化導致混凝土出現裂縫。因為混凝土在硬化期間水泥會放出大量的水化熱，使混凝土內部溫度不斷上升，在表面引起拉應力，而在對混凝土進行降溫的工作時，又由于受到建筑基礎等條件的約束，使混凝土內部出現拉力。當這些拉力超出混凝土的抗裂能力時，就會使建筑結構出現裂縫。另外，對于一些混凝土的內部濕度變化小或者變化慢，但是表面濕度卻變化快等，在養護不到位的情況下，就會使混凝土表面干縮形變收到內部混凝土的約束，出現裂縫。

3、建筑物結構設計中控制裂縫的措施

3.1嚴把選材關，避免因材料質量出現裂縫。

對于大體積的混凝土應采用水熱化值低的粉煤灰水泥或者礦渣水泥。除此之外，還應當嚴格按照國家標準，更具適宜的砂率進行骨料的選擇和優化處理。選材是建筑物施工的基礎，如果在選材、適材方面出現問題，則會影響整個工程的進度和質量。因此必須嚴把選材關，避免因為材料質量而影響建筑物質量，使建筑質量得到最好的保證。

3.2嚴把技術關，妥善處理混泥土的澆筑過程。

建筑建造的技術對建筑的質量有很大的影響，它直接影響建筑的整個建造過程，建筑物混凝土澆筑看似簡單，但卻包涵著豐富的知識量和復雜的操作流程，因此我們必須要提高建筑的建造技術，采用先進的技術，對相關的工作人員進行定期培訓，提高他們的操作技能，是建筑能夠順利建設。而混凝土澆筑首要處理好的便是澆筑的流程順序問題，要做到分縫分塊，合理安排順序，同時還應當在澆筑時注意鋼筋的位置，防止在澆筑過程中造成其位移，進而影響工程質量。

3.3嚴把監督關，做好混凝土澆筑后的養護工作。

混凝土在澆筑后應當及時養護，最大程度的提高混凝土澆筑質量。混凝土澆筑后應在12小時內對混凝土采取保濕措施。只有嚴格控制好建筑的質量才能使建筑的安全得到更好的保證。

總結：

建筑結構設計在實際應用過程中，要對可能出現的裂縫和類型充分的進行考慮，并且要能夠有效的進行解決。嚴格的遵守各項設計規范，全面考慮會出現的任何問題，才能有效保證建筑結構的順利進行，將裂縫控制在可控范圍之內，為人們的生命財產安全打好基礎。

參考文獻：

[1]李廣強.結構設計中幾個容易混淆的問題探討[J].門窗，2017（02）.

作者簡介：

王祥翔，華東建筑設計研究院安徽分公司，安徽合肥。