建筑結構設計出現裂縫的原因及對策解析

韓麗麗

摘 要：隨著經濟的發展與社會的進步，建筑的發展日新月異，并成為我國經濟發展的重要支撐，同時保證建筑施工質量也成為重中之重。實際施工中建筑結構設計出現裂縫的情況并不少見，對其原因進行分析，并探索更好的防治對策也就顯得極為重要。基于此，本文就建筑結構設計出現裂縫的原因及對策進行分析，希望可以為建筑結構的優化提供借鑒。

關鍵詞：建筑結構；設計；裂縫；原因；對策

中圖分類號：TU318 文獻標志碼：A

1 建筑物防止裂縫出現重要性

伴隨著社會經濟突飛猛進的發展與進步，建筑行業也取得迅速發展，建筑工程質量問題也已成為人們關注的熱點。在建筑工程中，建筑物裂縫這一現象普遍存在。根據所產生的危害不同，將裂縫分為3種類型，即深層裂縫、表面裂縫與貫穿裂縫。通常情況下，貫穿裂縫是最為嚴重的裂縫，一旦出現該裂縫，會顯著減少建筑物的穩定性與安全性。倘若出現深層裂縫，在某種程度上會對建筑物質量造成損害。如果長時間不對其進行處理，即便是表面裂縫也會演變為深層裂縫，進而對建筑物造成不可估量的傷害。由此可見，防止建筑物裂縫出現具有至關重要的作用，必須予以高度重視。

2 建筑結構設計出現裂縫的原因

2.1 荷載較大產生裂縫

伴隨著時間的推移，在荷載的作用下，鋼筋混凝土會生成裂縫，該現象被稱為荷載裂縫。該現象的產生，除了有機構構建的重量影響之外，還與建筑物之間的重量存在一定關聯。針對抗裂性這一性能，在開展結構設計工作的過程中，應當對建筑物需要長時間承受荷載的因素進行考量。

例如，辦公建筑的荷載設計標準中，我國的荷載設計值相比其他國家的荷載設計值低，然而與其他國家混凝土強度的設計值相比較，我國混凝土強度設計值又比較高。因此，其他國家混凝土的荷載能力明顯高于我國，我國普遍存在著建筑結構出現裂縫的情況。

2.2 溫差較大產生裂縫

在開展建筑物施工工作的過程中，由于大體積混凝土生成的大量水化熱、大氣溫度變化、附近環境溫度過高等因素，都會導致溫度裂縫的出現。

大部分房屋建筑都是由砌體與混凝土構成。在結束澆筑的硬化過程中，受到水化熱作用的影響，在短時間內混凝土溫度會出現升高的情況，而砌體溫度則未發生變化，致使混凝土與砌體間存在著溫差情況。由于房屋結構與結構之間存在著一定的約束作用，混凝土與砌體屬于兩種不同的材料，二者的線膨脹系數也就有所不同，一旦出現溫度變化，屋面與墻體之間就會生成溫度內應力，溫度與內應力之間成正比關系。一旦建筑物某部位的溫度應力高出其抗拉或抗剪極限強度，溫差裂縫就會出現。

除此之外，在使用的過程中，建筑物會受到陽光照射，尤其是在夏季，天氣比較炎熱，日照時間較長，建筑物阻熱能力就會降低，導致樓蓋與墻體之間的溫度出現差別，進而產生溫度裂縫。

2.3 地基不勻產生裂縫

利用基礎能夠將房屋本身的自重及其所承受的荷載傳遞至地基，在上部荷載作用下，依據某一角度，地基用力會不斷地進行擴散，深度越大，其擴散范圍就越大。在相同的深度中，中間位置應力最大，并不斷向兩邊逐漸減小。加之地基土體自身就具備非均質性，房屋地基應力分布，自然而然也就缺乏均勻性，致使房屋地基很有可能出現不均勻沉降的情況，致使建筑物墻體產生開裂狀況，倘若不注重開展加固處理工作，墻體裂縫會變得更加嚴重，極有可能引發縱墻傾斜。

3 建筑結構設計裂縫解決對策

3.1 荷載裂縫防治措施

第一，荷載裂縫的生成，在很大程度上受到工程施工質量的影響。所以，針對工程施工過程，應當強化開展監督工作，不斷加大檢查力度，使施工質量得到充分保障。在施工原材料質量方面，只有使水泥質量與穩定性以及細沙的含沙量得到保障，才能確保混凝土強度符合有關要求與規定，進而有效避免裂縫的生成。除此之外，關于入模坍落度方面，也應當對其予以嚴格控制，在確保符合混凝土運輸與布置安放要求的基礎上，最大限度地使入模坍落度降低。待混凝土入模之后，應當迅速開展振搗工作，在一些重點位置對其進行二次振搗。

第二，在進行施工的過程中，應當對優良的材料進行選擇，在對混凝土與水泥進行選擇時，應當根據有關結構的要求與規定來進行，確保所選擇的混凝土能夠與要求強度等級相符合。除此之外，在對摻合料與混凝土外加劑進行選用時，應當確保其適合性。還可以對減水防裂劑進行運用，以此來實現混凝土抗裂性的顯著提升，并對水泥漿的黏稠度起到一定的改善作用。

3.2 溫度應力裂縫防治措施

對于溫度應力裂縫而言，建筑頂層兩端內外縱向墻上的斜裂縫比較普遍，并且具有一定代表性，其防治措施主要包括以下幾點：

第一，在開展治理工作的過程中，應當將預防作為主要方面，應當根據實際情況來開展設計、選材與施工工作，注重做到統籌規劃。應當依據建筑工程所在區域，對屋面隔熱層或保溫層進行選擇運用，使隔熱層與保溫層的施工質量得到充分保障，以此來實現樓頂與砌體溫差的降低，避免溫差過大導致結構膨脹與收縮情況的出現。與此同時，還應當根據有關要求與規定，對伸縮縫進行安排設計，進而對因為溫度變化導致的墻體變形情況，起到一定緩解作用。

第二，在進行施工的過程中，在對水泥進行選擇時，除了具備較長凝結時間之外，還應當具備較低水化熱程度，在對水泥進行運用的過程中，應當注重對其溫度進行降低。開展混凝土攪拌工作的過程中，在夏季的高溫天氣中，應當選用較低溫度的水來進行攪拌。一旦混凝土達到早期強度，應當對其濕度與溫度養護條件進行嚴格控制，使混凝土表面的溫度與濕度得到充分保障，最大限度地避免表面裂縫的生成。對外加劑進行摻加時，應當對摻加量進行控制。

3.3 沉降裂縫防治措施

第一，針對建筑工程中的軟土與不均勻地基，應當開展處理工作。在開展相關設計工作之前，應當進行地質勘查工作，根據相關地質報告情況來對工程施工圖紙進行設計。對于一些情況比較煩瑣復雜的地基，在結束地基開挖工作之后，針對地基的軟弱部位應當強化開展加工處理工作。在對地基進行加固的過程中，應當與上部結構聯系起來，對多方面情況進行系統的考量，以此來對地基加固或處理方案進行確定，并確保該方案的高效性、經濟性與整體性。

關于其上部結構方面，為了進一步強化建筑物的整體剛度，可以對建筑物體型進行改變，對柔性與輕型結構進行應用。

第二，應當斷開建筑物基礎，將其劃分為若干部分，使其能夠開展自由沉降活動，進而有效地避免裂縫的生成。在對沉降縫寬度進行設置的過程中，應當根據有關規定方的要求與規定來進行，確保其科學性與合理性。與此同時，應當注重避免沉降縫中雜物落入，以免對建筑物各部分自由沉降造成影響。在窗臺位置處，還應當對鋼筋混凝土梁進行安裝，以此來避免反梁作用變形與垂直裂縫的形成。

結語

建筑行業作為我國重要的支柱產業，需要對其結構設計予以嚴格把控，避免并減少裂縫的產生，提升建筑施工質量，讓建筑行業在新時代的發展中越來越好，使其真正起到推動時代發展的作用，讓建筑行業為改善百姓生活質量服務。

參考文獻

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