探討建筑結構設計出現裂縫的原因及對策

王旭偉

【摘要】就我國建筑行業來說，建筑結構裂縫問題已是建筑工程中最為突出的問題之一。 建筑結構裂縫對建筑的整體穩定性和安全性造成了不同程度的影響。 一般而言，建筑結構中存在的細小裂縫不會威脅到人們的生命及財產安全，但遭遇地震時，建筑將受到嚴重破壞，從而影響建筑的穩定性。 因此，建筑施工工程中應加強對建筑結構裂縫問題的高度重視，找到預防建筑結構裂縫問題的具體措施與方法，使其得到有效控制。

【關鍵詞】建筑結構；裂縫；建議；治理

【中圖分類號】TU755

【文獻標識碼】A

隨著建筑行業的不斷發展，人們對建設施工過程中出現的問題也越來越重視，尤其是關于建設施工中結構的裂縫預防問題。建筑結構中所存在的裂縫現象會對使用的安全性以及耐久性等產生不同程度上的影響。在建筑工程中，裂縫問題與結構設計有著很大的相關性。為了有效的控制裂縫問題，在建筑工程結構設計過程中必須要以工程實際的地質條件為依據，據其結構形式，不斷對結構設計進行優化，并且制定完善的裂縫防治措施。另外強化工程施工監管制度，保證施工單位依照規范制度嚴格執行，從而提高建筑物的使用性能，促進建筑業的發展。

1、建筑結構裂縫出現的原因

1.1 溫度產生裂縫

房屋建筑一般由混凝土和磚砌體組成，而磚砌體的線膨脹系數僅為混凝土的一半。 房屋結構之間的相互約束、溫度的變化及兩種不同材料的線膨脹系數的差異，使屋面與墻體產生溫度內應力。 溫差越大，產生的內應力也就越大，當建筑某部位產生的內應力超過磚砌體所承受的抗拉、抗剪極限強度時，則該墻砌體必裂出現溫度裂縫。溫度裂縫雖然不直接影響結構的安全使用，但若不及時加以處理和維修將對正常使用產生一定的不利影響，甚至使裂縫轉化為不安全因素。 如在調查中發現，溫度裂縫能使屋面、墻面嚴重滲漏，給用戶造成許多煩惱。 有的墻體因裂縫進水，導致墻體抹面脫落，危及周圍行人的安全。

1.2 沉降引起的裂縫

房屋沉降的原因也不外乎下列幾中情況：地基基礎下存在軟弱下臥層；實際使用荷載大于設計荷載；施工質量因素；房屋基礎的設計與工程地質資料不符。 沉降裂縫主要是由于地基不均勻下沉引起的。 沉降裂縫主要有以下特征： 裂縫大多呈正反“八”字型，尤以底層窗子角部最為突出。 部分縱墻或橫墻出現水平裂縫。

1.3 施工質量引起裂縫

施工質量引起的裂縫是多種多樣的。 可以說任何建筑結構裂縫都有可能與施工質量有關。 如溫度裂縫，屋面保溫層厚度、保溫材料或墻體強度不滿足設計要求，可能導致裂縫的發生或擴大；砌體的砂漿飽滿度不滿足要求，也能造成墻體裂縫或門窗變形。 因為當每皮磚砌筑的砂漿不飽滿時，隨著荷載的不斷增加，砌體壓縮變形。 當砌體壓縮不均勻時，墻體就會產生裂縫。 當砌體壓縮均勻時，可導致門窗變形，玻璃破碎。施工質量問題也可能引起沉降裂縫。 當基槽開挖后，地基土擾動而形成橡皮土，基礎施工不滿足設計要求，都可能引起地基基礎的不均勻沉降。 很多房屋的外墻、地面產生不規則的裂縫，用鋃頭敲打和鑿開后，發現墻體、地面并沒有裂縫。 這種裂縫純屬施工質量形成空鼓而導致裂縫。

2、建筑結構設計中裂縫的控制措施

2.1合理設置建筑變形縫

在混凝土結構裂縫控制過程中，可以通過設置伸縮縫、沉降縫，將結構劃分為幾個自由獨立變形結構單體，可以有效地解決結構溫度應力和收縮應力過大、以及基礎不均勻沉降的問題。然而，設置變形縫會受到建筑使用功能的限制，例如，在伸縮縫設置時，由于建筑使用功能的不可分割性而不能設置。而且，變形縫的防水防潮問題一直沒得到很好的解決。

2.2設置混凝土后澆帶

后澆帶，是解決不能設置伸縮縫時的一種解決方式。后澆帶一般設計為，在樓層結構剪力較小處留置1米左右寬度的梁板混凝土，在相鄰混凝土完成澆筑一段時間以后，才采用微膨脹混凝土進行澆筑。設置后澆帶能夠有效地解決不適宜設置伸縮縫的結構混凝土，澆筑和固化過程的伸縮變形而產生裂縫問題。甚至，后澆帶能解決建筑前期固結敏感土質上的沉降差問題。但是，后澆帶無法解決后期使用過程中，混凝土溫度變形和結構不均勻沉降變形產生裂縫的問題。

2.3設置混凝土加強帶

因為后澆帶的施工周期較長，有時會影響工期或后續工序的施工，所以為縮短混凝土施工工期，經常采用加強帶代替后澆帶來進行施工。具體做法是：將適量的膨脹劑添加到混凝土中，使混凝土發生膨脹產生內部的預壓力，這種預壓力可以抵消溫度應力的作用，防止混凝土結構出現裂縫。加強帶能解決一次成型的超長結構的施工問題。但是，加強帶中膨脹劑的摻量控制不好，產生的預壓力過大或過小也會造成混凝土開裂。其次，由于加強帶需要整層樓板混凝土摻入膨脹劑，導致施工成本有所增加。

2.4 完善結構設計，增加抗裂構造措施

在混凝土結構設計中，采用量多的小直徑配筋比量少的大直徑配筋更有利于抗裂。此外，在一些容易受到溫度影響的樓板中，要采用雙層雙向配筋或配置抗溫度變形鋼筋網片；在水電等其它專業開洞、穿線管等減弱結構受力的地方，增設構造配筋或增加結構厚度；在容易產生變形集中的板角加設加強筋；預應力梁及大梁側邊板厚度適當增加且雙層配筋等等。增加構造性配筋，雖然會增加建設成本，但對于控制建筑結構開裂會有明顯的效益。

2.5采用保溫隔熱措施

為避免混凝土結構因溫度應力產生裂縫，除了混凝土養護時通過覆蓋及澆水來保持混凝土均勻散熱外，建筑設計中還設計屋面保溫層、外墻隔熱層等保溫隔熱措施，來避免日常使用中溫度應力對混凝土結構的影響。

2.6 采用預應力技術

無粘結預應力技術作為一種抗裂技術，在混凝土結構裂縫控制發揮著重要的作用。在鋼筋混凝土應用中，通過預應力鋼筋張拉而產生較大的預壓力，可以抵消混凝土收縮時產生的拉應力，防止混凝土結構出現裂縫。

結語：

隨著我國經濟的發展，人們生產、生活對于水資源的需求量日益增加。 在這樣的背景之下，需要相關部門加強對水資源的運輸及調配。 隨著相關措施的落實以及相關技術的發展，我國的山區長距離輸水管道工程建設質量會日益提升，并最終由此促進相關效益的取得。

參考文獻：

[1]侯前.論建筑結構裂縫產生的因素及防治措施[J].江西建材，2015，01：75.

[2]石龍生.建筑溫度裂縫的形成機理與防治措施[J].中國高新技術企業，2015，22：121-122.

[3]裴云芳.淺談現澆結構裂縫的成因與防治措施[J].建筑與預算，2015，10：35-38.

劉應偉

【摘要】在建筑結構中，出現裂縫問題是比較常見的一種情況，但會對建筑工程帶來一定程度上的影響，會使建筑物的安全性大大降低，影響人們對建筑物的滿意度。因此，工作人員在建筑結構設計過程中，盡可能的減少裂縫問題的出現，進而確保建筑物的質量。

【關鍵詞】建筑結構設計；裂縫問題；原因；對策

隨著我國經濟不斷發展，為建筑行業發展提供了有利條件，建筑物對人們生活也帶來較大影響。建筑工程的質量不但影響人們的安全，還對企業長期發展有一定程度上的影響。因此，工作人員在建筑結構設計過程中要高度重視裂縫問題，采取相關措施減少裂縫的產生。

1、建筑結構出現裂縫的原因分析

1.1水泥水化熱及用量影響

混凝土中的水泥硬化過程會釋放很大的熱量，使得混凝土內部的溫度逐漸升高，混凝土體積厚水化熱主要聚集在內部，不容易使熱量擴散，但表面熱量能夠直接散發，這就使得混凝土的內部和外部產生較大的溫度差，會使混凝土的內部受到壓應力的影響，而混凝土外部產生較大的拉應力，當內部力度超過混凝土所承受的能力范圍，會使混凝土產生裂縫。

1.2材料收縮的影響

建筑材料都具有膨脹和收縮的特點，在建筑施工過程中，與其他材料相比，混凝土具有較好的收縮性能，因此，在建筑工程中得到了廣泛應用。但由于混凝土容易受到溫度的影響，較高的溫度會使混凝土產生較多的熱量，一旦溫度降低，會使建筑物出現變形的情況，從而產生應力，如果所產生的應力超過混凝土所能承受的范圍，會使混凝土出現裂縫的情況。目前在施工過程中，建筑材料大多數都居于收縮性，使得裂縫問題頻繁發生。其中混凝土出現的裂縫情況較為嚴重，主要是因為混凝土受到環境因素影響較大，如果具有較大的溫度差，會使混凝土因為收縮而出現裂縫問題，進而影響整個工程質量。

1.3貫穿裂縫產生的原因

貫穿裂縫的產生主要是由于混凝土產生大規模形變而引起的。在水泥和水相互混合過程中會產生較大的熱量，在塑性過程中由于溫度逐漸升高使得水泥的彈性較小[1]，伴隨混凝土的溫度逐漸降低，混凝土中的水分逐漸減少使得混凝土的體積進行收縮，從而產生形變。建筑結構受到其他方面因素的影響，會產生拉應力，當這個拉應力超過了混凝土所能承受的范圍就會產生貫穿裂縫。

2、裂縫的危害

裂縫的產生不但影響了整個工程質量，還會降低人們對建筑工程的認同感，不利于企業長期發展。首先，裂縫的產生，會使裂縫截面處的中性軸上移，尤其是裂縫問題較為嚴重的情況，會使建筑結構變形逐漸加大，從而使得建筑結構的剛度降低，從而對整個工程的安全性帶來一定程度上的影響。其次，裂縫的產生還會使整個工程結構的抗剪力逐漸降低。裂縫的產生，會使建筑結構中的截面出現開裂情況[2]，對整個工程結構整體性帶來較大破壞。此外，裂縫的產生還會在結構的承載能力、抗滲透性能等方面帶來較大破壞，從而影響整個工程質量，無法確保建筑工程的安全性。

3、防治裂縫的相關對策

3.1嚴格控制原材料的選材

混凝土是建筑施工過程中重要的一種原材料，混凝土的質量對建筑結構質量有較大影響。因此，在施工過程中，工作人員要嚴格控制混凝土的選用，水泥、礫石骨料是混凝土的主要成分，要想確?；炷恋馁|量，工作人員要盡可能選擇水熱化低的水泥，選擇含泥量低的中砂做粗骨料。這樣不但能夠提高混凝土的質量，還能提升混凝土的性能，使其減少環境因素方面的影響，進而減少裂縫問題的產生。首先，水泥品種的選擇。水泥與水混合時由于含硅酸鹽成分遇水后會放出較大的熱量，因此，在選擇水泥品種時，工作人員要盡可能選擇反應溫度較低的水泥，防止溫度過高產生裂縫。其次，要嚴格控制水泥用量。為了防止水泥溫度逐漸升高產生裂縫，在滿足工程結構的強度、確保工程質量的前提條件下，工作人員要減少對水泥的使用，對水泥的用量進行嚴格控制，防止裂縫問題發生。最后，骨料的質量控制。工作人員在選擇骨料時，要盡可能選擇顆粒較大的骨粒，這樣會大大降低骨粒的空隙率，進而提高骨料的質量。此外，工作人員要盡可能選擇強度較大的骨料，進而防止裂縫問題的產生。

3.2做好結構設計

在設計過程中，工作人員要考慮很多方面內容，因此，工作人員要制定合理的結構方案，注意結構截面突變問題，還要考慮鋼筋在配置方面的問題。工作人員還要注意使用鋼筋的位置，了解混凝土的配比問題，使其符合所規定的要求，進而避免裂縫問題的出現。除此之外，施工縫最好設置在變截面位置，加強對分層澆筑具體位置的控制，進而提高整個工程質量。

3.3混凝土的澆注

在施工工藝上，工作人員要加強對原料攪拌機中溫度的控制，在澆筑過程中，為了減少太陽溫度對混凝土的影響，減少混凝土中的冷量損失，工作人員可以選擇中地熱的水泥[3]，也可以通過一些添加劑來增加混凝土的強度，進而確保混凝土的質量。其次，在進行大規模的振搗工作時，工作人員要控制好抹壓時間，把時間控制在規定的范圍內，在澆筑過程中，工作人員不要隨意對放置好的鋼筋進行亂動，減少鋼筋錯位情況發生。

3.4構造措施

砌筑墻體長度超過四米時，工作人員要加設構造柱，當墻內需要埋管線時，混凝土的厚度要大于110毫米。當墻的高度大于四米時，工作人員可以在墻體半高處設置現澆鋼筋混凝土壓梁[4]。外縱墻端的開間窗邊應該設置一些防裂構造柱，進而提高整個工程強度，避免裂縫問題的產生。此外，墻體內部的拉結筋應該平直，這樣施工人員在粉刷墻面時可以避免開裂情況出現，進而確保整個工程質量，增強用戶對建筑工程的滿意度。

結語：

建筑工程是一項復雜的工程，涉及到很多方面內容，建筑結構中的裂縫問題不但會對整個工程質量有一定程度上的影響，還會無法確保工程的安全性。因此，工作人員要加強對裂縫問題的重視，在建筑結構設計過程中，采取相關措施減少裂縫問題的產生，進而提升工程經濟效益。

參考文獻：

[1]徐利華.探討建筑結構設計出現裂縫的原因及對策[J].江西建材，2013，（06）：27-28.

[2]王淵.探討建筑結構設計出現裂縫的原因及對策[J].建材與裝飾，2016，（08）：97-98.

[3]薛彪.探討建筑結構設計出現裂縫的原因及對策[J].四川水泥，2017，（03）：84.

[4]李波.探討建筑結構設計出現裂縫的原因及對策[J/OL].建筑知識，2017，（11）：1