建筑结构设计裂缝成因及完善措施

(整期优先)网络出版时间:2023-05-25
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建筑结构设计裂缝成因及完善措施

李莉

摘要:近年来,随着社会经济的飞速发展,我国建筑行业迎来发展的“春天”,其进步有目共睹,但是在对建筑进行结构设计的过程中,由于设计不当而出现的裂缝,导致我国建筑行业的发展遭遇阻碍,亟需进行控制。基于此,相关从业者应当在明确建筑结构设计出现裂缝的原因之后,运用多种策略进行有效控制,从而建设出质量更高的建筑,满足我国广大人民群众的需求。

关键词:建筑结构设计;裂缝成因;完善措施

引言

混凝土具有较大的强度,而且可以提高施工便利性,因此在建筑工程中广泛利用。但是因为混合比例和施工条件的影响,将会提高混凝土裂缝问题的发生率,进而影响到整体建筑工程的质量,缩短建筑使用周期。因为混凝土施工工艺非常复杂,混凝土配比和温度等都会引发混凝土裂缝,影响到整体施工质量,因此需要加强监管混凝土的质量,同时需要严格把控施工工艺,有效防治混凝土裂缝。

1建筑结构设计裂缝成因

1.1原材料质量问题

原材料质量直接影响到混凝土使用效果,如果施工单位没有合理选择混凝土的原材料,将会影响到混凝土施工质量。例如在搅拌混凝土的过程中,施工单位没有严格控制砂石含量,导致混凝土的抗拉强度因此受到影响,而且混凝土的收缩性将会因此增大,产生混凝土裂缝问题。在混凝土拌制阶段,施工单位需要合理使用掺加剂和外加剂,因此保障混凝土的质量,但是施工单位没有严格控制剂量,混凝土的性能将会被影响,从而引发混凝土裂缝问题。

1.2环境温度发生变化

建筑所在地区的温度以及环境变化,可能会导致建筑的结构产生裂缝,如果气候发生变化,会导致建筑内部出现不稳定情况。尤其是温度急剧上升的时候,建筑材料会因失水而干裂,很有可能导致裂缝出现。如果建筑外部与建筑内部之间的温度出现较大差异,那么裂缝会由于温度应力而出现。例如,在我国东北地区,部分建筑物会出现墙体裂缝,是因为施工时间在冬季,冬季施工会导致建筑物的砌体承受较大的温差,导致墙体上出现裂缝。而且在时间推移的过程中,温差产生的应力会由小变大,尤其在夏季气温较高的时候,墙体就会产生裂缝。

1.3施工工艺及养护因素

首先混凝土拌和时间过长、拌和不匀、运输时间较长等都会使其配合比产生变化,若浇筑速快较快并且浇筑顺序缺乏合理性,混凝土质量则会产生变化,进而使混凝土性能受到影响,浇筑后混凝土构件以及结构裂缝风险相对较高。同时现场振捣过程中,若振捣不合理,混凝土均匀性以及密实性也会随之受到影响,进而引起裂缝现象。其次混凝土养护能够使混凝土水化反应速度产生变化,降低其强度。养护期间对混凝土水化热进行合理控制极为关键,同时还需要冷却拌和之后的混凝土,确保浇筑之后的混凝土最高以及最低温度梯度最小。混凝土养护的重点在于确保混凝土的正常硬化以及凝结。混凝土湿度较低或者是养护时间相对较短,混凝土收缩则会随之增加,进而诱发裂缝。最后施工过程中,在钢筋上放置振捣棒进行震动,过早震动会对钢筋和混凝土之间的握裹作用产生影响,降低混凝凝土密实性以及均匀性。若钢筋保护层厚度相对较薄,钢筋和混凝土的握裹作用则会随之降低,进而削弱对混凝土开裂变形的约束作用。

2建筑结构设计裂缝的完善措施

2.1控制混凝土原材料

在混凝土施工过程中,施工单位需要控制原材料的质量,通过合理使用材料,避免因为材料问题引发裂缝问题,保障混凝土工程质量,合理减少工程施工成本,保障建筑工程的综合效益。在原材料质量控制过程中,施工单位需要安排专业人员采购材料,制定科学的材料采购计划,采购人员需要全面分析建筑市场,确定当前材料价格的变化。施工材料供应商需要出具材料合格证,确定采购之后需要根据规定签订合同,为日后解决矛盾提供参考。施工单位还需要加强管控施工材料运输过程,全程监督材料运输过程,避免发生材料损坏和材料丢失等问题。向施工现场运输原材料之后,施工单位需要安排专人检测原材料性能,可以利用抽样检测方式,如果发现不合格的材料需要立即联系材料生产商,及时更换完好的材料。

2.2有效控制温度荷载裂缝

建筑结构所产生的裂缝通常为温度裂缝以及荷载裂缝,施工单位必须针对上述两种裂缝进行科学防治。在控制温度裂缝的时候,施工单位需要提前关注、规划并选择控制方法,从而使水化热现象发生的概率降低,待混凝土达到初始强度之后,相关操作人员必须严格控制温度以及水分的固化条件,保证混凝土表面的温度以及湿度,防止建筑结构表面产生裂缝。与此同时,还应当紧密结合施工相关要求,建设地下室预应力筋抵抗温度应力。缓粘结预应力技术施工难度不高,可有效节约工期,同时提升建筑结构的耐久性与安全性,建设单位应加大缓粘结预应力技术的应用范围,提升对温度应力裂缝的控制力。当施工地区昼夜温差较大的时候,地下室顶板的温度应力影响较为显著,降温的温差越大时,顶板的温度应力便越大。为解决这一问题,施工单位应适当延长后浇带的闭合时间,从而控制温度应力对混凝土收缩的影响效果。在应对荷载裂缝的过程中,应在建筑物的顶层设置隔热层或者保温层,避免建筑物外部墙体与内部环境产生较大的温度差异,从而导致裂缝问题出现。

2.3落实混凝土养护

混凝土早期养护的实行,能够使混凝土冷缩现象的产生获得有效控制,防止在高温影响下而产生裂缝,能够对水与水泥的水化起到促进作用,进而促进混凝土抗震水平的进一步提高。若填补不够及时,裂缝宽度的增加,杂质以及灰尘会逐渐落入到缝隙中,这不管是对于墙面完整性还是建筑物稳定性都会产生不利影响。混凝土养护中,由于内外部温差较为明显,因此对于养护人员来说,需要及时展开保温处理。由于浇筑之后的混凝土其水分会在较短时间里流失,因此水与水泥的水化作用则会随之受到影响,使混凝土质量降低,特别是会对建筑物表面的混凝土产生严重危害。所以及时针对混凝土展开保湿处理就显得极为关键,同时养护期间还需要合理洒水,使混凝土温湿度获得有效维持,在提高混凝土质量的同时将混凝土裂缝风险降到最低。混凝土浇筑完成之后,后期养护极为关键,混凝土后期养护工作的展开能够在一定程度上对混凝土裂缝的产生进行有效避免。施工完成后,需要及时安排专门人员展开混凝土后期养护。养护过程中需要在混凝土浇筑面铺设薄膜,定期洒水之后留置薄膜,时间控制在两周左右。因为混凝土很容易产生收缩现象,后期养护的展开能够使混凝土的凝结获得确保,进而实现控制裂缝这一目标。

结语

在新时代,建筑物随处可见。建筑建设始终代表着一个城市的发展。因此,应更加重视建筑物的安全和质量。混凝土裂缝在建筑工程中随处可见。这就要求建设项目要严格控制施工质量,层层筛选施工材料,实施技术考核,提高施工人员技术水平,严格按照施工标准操作。影响混凝土质量的外部因素很多。施工人员应严格控制混凝土周围的温度,注意养护工作,防止混凝土因热胀冷缩而变形。混凝土施工应制定各种预防措施,确保施工质量和安全。

参考文献

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