房屋建筑結構設計中的現澆混凝土裂縫控制策略分析

冀寶鵬

摘? ? 要：隨著建筑工程的規模不斷擴大，居民區的建設和基礎設施的完善給建筑行業提出了更高的要求，建設速度和建設質量都在不斷的提高。現澆混凝土如今廣泛應用于建筑行業，對現澆混凝土構件的裂縫控制也慢慢受到人們的關注。

關鍵詞：房屋建筑結構設計;現澆混凝土;裂縫控制策略

1? 引言

現澆混凝土由于物美價廉而被廣泛運用到房屋建筑中，但是如果處理不恰當，很容易形成裂縫，對建筑的安全性產生了極大危害。

2? 裂縫的種類和形成原因

2.1? 裂縫的種類

（1）混凝土收縮徐變產生的裂縫。在現澆混凝土澆筑完成后，將會有一個凝結硬化的混凝土本身是由石灰、聚合和其他添加劑，這是一個混合物時形成混凝土凝結硬化包大骨料混合物，在混凝土攪拌的時間不可能完全混合，部分混凝土內部由于結算總隱藏的微小裂紋產生。但是，現澆混凝土的表面會因為表面收縮而迅速失水，產生較小的裂縫。（2）荷載裂縫。混凝土構件在使用過程中會出現裂縫。現澆混凝土構件大多為梁和柱，是建筑結構中承受豎向荷載和水平荷載的構件，在使用過程中一般會產生裂縫。一些較深的裂紋是由負荷過大引起的小裂紋。（3）溫度裂紋。當混凝土凝固硬化時，內部也會發生化學反應，凝固硬化的過程也是放熱過程。在此過程中，當熱量過大而無法分散時，混凝土內部產生的溫度應力大于混凝土本身的拉應力，混凝土內部會產生溫度裂縫。同時，當外部溫度與混凝土內部水化放熱溫差達到25℃以上時，容易產生裂縫。

2.2? 裂縫產生的一些原因

（1）水灰比的控制。混凝土在攪拌之前就應該設計好水灰比，水灰比過大的構件容易產生干燥裂縫，水灰比的設置不符合構件的要求時，混凝土構件一受到長期的荷載作用時就容易產生裂縫。同時如果水灰比過大，水泥用量過多便會在凝固時造成上面所說的水化熱過大產生深層裂縫。（2）施工速度過快。現在的工程中為了降低成本，大都會想方設法縮短工期，因而施工的速度便大大加快，尤其是立體式施工的現在，施工的各個階段被打亂，多個施工隊同時進行建設工作，彼此之間經常被催促著完工，因而出現混凝土的攪拌不夠充分，各原材料的投放比例不嚴格的現象，導致無法保證施工的質量。（3）后期養護方法不合理。混凝土的凝結硬化是一個長期的過程，澆筑結束后，為了使其能夠達到預期的目標，就必須對其進行養護。模板支撐剛度不夠、過早拆模以及過度干燥等，導致在凝結過程中混凝土產生了裂縫。在養護期間，混凝土構件需要在一定的溫度和濕度條件下保持較長的一段時間才能夠確保設計時想要其達到的強度和承載力。

3? 現澆混凝土裂縫的控制措施

3.1? 結構設計控制措施

（1）在房屋結構設計中，由于自身預應力、外部環境等方面的影響，很容易發生結構斷面突變的情況。一般情況下，如果構件應力太過集中，那么就會產生裂縫。因此，為了更好地避免裂縫的產生，可以使用梁板結構，并且提升梁板構件的強度及硬度，以有效減少應力突變帶來的不利影響，也可以通過減少樓板開洞形成的細腰現象以減少裂縫的產生。（2）在進行房屋結構設計時，需要選擇合適數量的鋼筋配置，如果存在鋼筋數量太少或者鋼筋過大、過粗等不符合房屋結構設計的情況，那么后期很容易產生現澆混凝土裂縫。因此，在進行鋼筋選擇的時候，需要結合房屋結構設計的需求，并且選擇合適的墻板、樓面等薄壁構件的鋼筋配置。（3）在進行初步設計的過程中，需要考慮到混凝土產生裂縫的原因，很多情況下，混凝土裂縫是因為混凝土的收縮而產生的，因此，為了防止混凝土產生收縮的情況，需要在初步設計的時候，有計劃性的使用補償收縮的混凝土技術，即摻加合適分量的膨脹劑進行中和，避免出現混凝土收縮情況。（4）在初步設計的過程中，還需要將混凝土構件可能出現的各類收縮變形情況考慮在內。首先，在進行初步結構設計的時候，需要做到科學、合理，具有可行性，并且從房屋結構的實際情況出發，進行相關的計算，設計出一套兼具實用、合理、有效的實施方案，確保施工的順利開展。同時，需要注意的是，在進行房屋結構設計的時候，需要確保房屋建筑結構具備足夠的承載力，可以有效應對裂縫、變形等情況。其次，需要針對房屋建設中出現的裂縫情況進行針對性的技術處理和設計，例如，對于混凝土結構中經常出現的裂縫，可以通過使用“放”與“抗”的原則，進行有效預防;其中，“抗”原則是非常重要的，可以有效加強混凝土對抗變形、避免裂縫產生等性能，還可以提高其抗拉伸能力，對房屋建筑結構設計而言，是至關重要的。所謂“抗”原則，就是指通過在某些部位的構造上增加配筋，以加強混凝土的彈性極限拉伸程度，從而可以進行有效、靈活調節，應對因構件變形而導致裂縫產生的情況。可以通過增加配筋以實現混凝土結構的抗裂性，在房屋建筑結構設計中占據著十分重要的位置，很多情況下，為了有效避免房屋建筑結構出現裂縫，會在梁側增加一部分縱向的鋼筋，在屋面板角部增設相應的雙向鋼筋網，并在磚混結構的樓面板設置圈梁，以提升房屋建筑結構的抗裂縫能力。需要注意的是，如果增加了配筋的數量，那么產生收縮裂縫的可能性就會增加，所以，在進行房屋結構設計的時候，需要根據現場的實際情況進行合理的增加，實現其功能最大化，同時又可以有效控制裂縫的產生。

3.2? 選材和配合比設計措施

（1）選擇符合房屋建筑要求的混凝土、水泥等原材料，包括其品牌、等級、性能等方面都要考慮在內。（2）在選擇含砂量配比的時候，需要符合相關的規定，選擇品質優良的砂、石等原材料，并確保在進行配合比設計的時候，設計合理的水灰比、砂率等比例，避免混凝土出現離析、泌水、保水性不良等問題。（3）在進行添加摻和料、外加劑的時候，不可進行盲目添加，需要選擇合適的類型數量，以提高混凝土的性能。（4）由于水泥在施工中的使用量是非常大的，因此隨著水泥用量的增加，那么水泥漿體積也會隨著增加，坍落度也會變大，收縮也會呈現變大的趨勢，所以，在進行配比設計的時候，需要結合現場的實際情況，設計出科學、合理的混凝土設計坍落度。（5）需要正確使用混凝土補償收縮技術，根據需要實現的不同膨脹效果，選擇添加不同種類、性能的膨脹劑，并且控制合理的摻和數量。

3.3? 結構配筋設計措施

在混凝土結構材料中，存在著非均勻性特征，因此，在拉力作用下，相關的截面會產生不同類別、大量的不規則的應力集中點，如果這些應力集中點積累到一定的高度和強度，那么就會發生變形的情況，如果變形的情況沒有得到改善，持續加重，那么最終就會出現裂縫;因此，為了有效避免變形和裂縫的產生，在設計的過程中，需要選擇合適的配筋數量，一方面可以實現降低混凝土內應力的作用，另一方面，如果增加混凝土出現裂縫，可以進一步增加了混凝土的極限拉伸效果。

4? 結語

裂縫控制對建筑結構的安全穩定起著重要的作用。結構組件，設計和施工的總體安排根據相應的裂縫控制等級，和配置鋼筋，混凝土強度等級的選擇，水灰比的確定和控制組件厚度嚴格按照建筑規范進行。在施工過程中，混凝土攪拌均勻。澆注時，混凝土應盡可能地振動和壓實，以確保混凝土內部沒有氣泡。同時，應注意水合熱。這樣就可以最大限度地控制構件的開裂。在保證建筑質量的施工工作中，裂縫的控制尤為重要，不僅貪圖施工進度。

參考文獻：

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