房屋建筑結構設計中的現澆混凝土裂縫控制策略

姜正良

摘 要：現澆混凝土物美價廉，被廣泛應用于房屋建筑中。現澆混凝土本身的處理工藝有著一定的要求，如果處理不當很容易導致混凝土裂縫出現，進而對房屋建筑結構的安全性產生直接影響。為了保證房屋建筑結構的質量，需要加強對現澆混凝土質量的控制，避免裂縫產生。基于此，本文先分析混凝土施工中裂縫產生的原因，并簡單探討如何對房屋建筑結構設計中現澆混凝土裂縫進行控制，為房屋建筑結構設計的質量奠定良好基礎。

關鍵詞：房屋建筑;結構設計;現澆混凝土;裂縫;控制

現澆混凝土施工是在施工現場完成并投入到使用中的，其對房屋建筑結構的穩定性和安全性有著直接的影響。在實際情況中，很多原因都會對現澆混凝土產生直接影響。因此，有必要加強對現澆混凝土裂縫的控制，為房屋建筑結構的質量提供有效保障。

1 現澆混凝土裂縫的種類及產生的原因

1.1 現澆混凝土裂縫的種類

在房屋建筑結構設計的過程中，設計人員需要明確現澆混凝土裂縫的種類有哪些，如：當混凝土骨料攪拌不均勻、表面水分散失過快的時候，會產生收縮裂縫。梁柱本身承擔著一定的建筑荷載，受到豎向以及水平方向荷載的影響，混凝土會產生小裂縫，稱之為荷載裂縫。當混凝土凝結硬化的過程中，內外溫差較大的情況下會導致混凝土產生溫度裂縫。

1.2 裂縫產生的原因

在實際情況中，現澆混凝土裂縫產生的原因主要包括以下幾方面：第一，水灰比的控制。水灰比過大或是過小都容易導致混凝土出現裂縫，同時還會導致水泥的用量過多，在凝固的死后會產生更深層的裂縫。第二，施工速度過快。如果單純地為了趕工期而使得施工速度過快，那么就會出現諸如混凝土攪拌不充分、材料投放比例不合理等情況，為現澆混凝土施工的質量埋下了安全隱患。第三，現澆混凝土凝結硬化需要一個長時間的過程，當澆筑工作完成后，需要對其進行適當養護才能夠有效避免裂縫的情況產生。但是在實際情況中，模板支撐剛度不夠、拆模過早、過度干燥等情況，都會導致混凝土產生裂縫。如果溫度和濕度的條件不夠，那么也會導致混凝土產生裂縫。

2 房屋建筑結構設計中現澆混凝土裂縫控制措施

基于房屋建筑結構設計中現澆混凝土裂縫產生的原因，需要采取相應的措施來加以控制。在實際情況中，可以通過以下方式來控制裂縫的產生：

.1 加強預應力混凝土結構的使用

預應力混凝土主要是指在構件使用之前先為其施加一個應力，在后續受力的過程中能夠抵消受拉區構件所承受的力，借助混凝土自身的抗壓強度來彌補其抗拉強度的不足，限制混凝土的過度拉伸，延緩甚至是避免混凝土產生裂縫。對于現澆混凝土來說，可以使用支架法、移動模架法、懸臂澆筑法等方法來進行施工。與鋼筋混凝土相比較，預應力混凝土具有較多優點，比如：由于采取了高強度的剛才和混凝土，預應力混凝土構件具有較強的抗裂縫能力、抗滲漏性能，剛度較大，強度較高，同時也可以達到節約材料的目的，在防止開裂、減少撓度等方面都十分有效。需要注意的是，在使用該方法的時候，設計人員需要對專門設備進行合理設計，包括其數量、性能參數等，如張拉設備、灌漿機械、生產臺座等，保證經濟效益與質量效益齊頭并進。

2.2 加強配筋設計

合理的配筋設計能夠有效降低混凝土裂縫的發生幾率。設計人員可以根據《混凝土結構設計規范》中的相關內容來設計配筋率。在實際情況中，房屋建筑不同部位的建筑構件，其配筋率也有著而一定的差別，可以考慮從板、梁、后澆帶等方面展開設計。比如：在對板進行配筋設計的過程中，需要嚴格把控配筋數量;在梁側受拉鋼筋配置設計中，需要適當增設圈梁，并在特殊位置適當增加雙向鋼筋網。當兩側的混凝土收縮完成之后再進行后澆帶的設計能夠在很大程度上避免混凝土裂縫的情況產生。根據實際需求在混凝土中加入外加劑能夠顯著提升混凝土內部的密實程度，降低裂縫產生的幾率。在配筋設計的過程中，需要遵循“抗放結合”的基本原則，當裂縫出現的時候，可以考慮增加受拉鋼筋來對裂縫進行有效控制，或是直接采用沉降縫、伸縮縫、滑動層等方式來對裂縫進行有效控制。

2.3 合理設計混凝土材料

裂縫產生的原因是多樣化的，所以在選擇混凝土材料的過程中也需要綜合多種因素來選擇合適的材料，主要考慮到混凝土自身的強度、混凝土澆筑構件的厚度等。設計人員在設計的過程中，需要根據不同的強度等級需求，合理計算各項參數，如：跨度、梁板厚度等并保證混凝土本身的水灰比、原材料等滿足實際需求。同時，為了避免混凝土表面溫度差異引起裂縫，可以在頂板位置、墻體位置等處設置一定的隔熱層，避免溫差造成裂縫。在頂層樓板之間設置通風通道、保溫隔熱層，如架空隔熱板，這樣可以有效控制房屋建筑表面對熱量的吸收程度，進而對混凝土所處的溫度進行合理控制。

2.4 加強支模和澆筑的控制

在混凝土支模的過程中，如果采用現場預制混凝土構件模板來進行支模，常用的支模法主要有分節脫模法、構件重疊支模法等。為了保證模具的剛度滿足實際需求，在設計的過程中需要提前設計好底模和支架所能夠承受的荷載，在沒有達到拆模強度的時候不可以減少模板的支架。在混凝土現場澆筑的過程中，設計人員需要根據房屋建筑的實際情況來編制現場澆筑方案，制定科學的澆筑順序和方向，如清理--攪拌--振搗--澆筑--養護的工藝流程。在整個澆筑的過程中，需要注重水灰比、骨料和外加劑的用量，盡量采用低水灰比來降低混凝土的收縮，同時避免水化熱防止混凝土內部產生小裂縫。當澆筑完成后，還需要重視后續的保養工作，保證混凝土表面濕潤，使其處在溫度與濕度良好的條件下，避免裂縫產生。

2.5 大體積混凝土裂縫控制

在房屋建筑結構設計中，大體積混凝土的使用市教委常見的，其特點是結構較為穩定和敦實，對提升建筑安全性有著重要的作用，但同時大體積混凝土對施工的要求也是較高的。通常情況下大體積混凝土裂縫由混凝土收縮、溫度等引起，所以，在大體積混凝土裂縫控制的過程中，需要見諒減少混凝土的水化熱，可以利用粉煤灰來代替少部分水泥，以有效降低水化熱，同時也能夠節能水泥的用量。采用分層、分段的方法進行澆筑，保證振搗密實來降低水化熱，延緩或是避免裂縫的產生。

3 結語

綜上所述，在房屋建筑結構設計的過程中，現澆混凝土裂縫的產生是一項非常重要的問題。為了避免裂縫對建筑結構整體安全性和穩定性產生較大的負面影響，需要采取適當的措施加強對裂縫的控制，特別是對施工工藝、溫度以及濕度等方面的控制，能夠有效避免混凝土裂縫的產生。

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