建筑结构设计裂缝成因及解决办法探讨

建筑结构设计裂缝成因及解决办法探讨

李向东

浙江筑扬建设有限公司

摘要：随着我国建筑业的飞速发展,传统的建筑结构设计已经无法满足当今社会对于建筑功能多样化、个性化的需求。在建筑工程设计阶段，保证结构安全稳定关乎到建筑工程后续的使用。但是，从当前的实际情况能看出，因为受到很多因素的影响，比如施工环节多、工艺复杂、施工周期长等，导致建筑工程质量下降，严重影响了建筑工程的使用寿命。因此，为能减少和预防裂缝问题，需要充分了解建筑结构设计裂缝的原因，并能采取相应措施来防范，这样才能减少裂缝发生，推动建筑行业可持续发展。

关键词：建筑结构设计；裂缝成因；解决办法

引言

随着城市化进程不断加快且人们对于居住环境的要求越来越高，建筑物的质量和安全问题变得越来越重要。因此，人们对于建筑结构设计的优化提出了更高的要求。目前，传统的建筑结构设计方法主要基于经验法则或规范标准进行设计，但这种方式存在着一定的局限性。为了解决上述问题，通过合理的结构设计，可以使建筑物更加稳定、安全、美观，同时也能够更好地满足人们的生活需求。

1建筑结构设计的重要性

建筑结构设计的重要性体现在多个方面。首先，建筑需要承受巨大的自身重量和风压，因此合理的结构设计对建筑的安全稳定至关重要。良好的结构设计可以确保建筑在面对自然灾害和外部冲击时能够保持稳固，保护建筑内部和周围环境的安全。其次，高建筑结构设计也与建筑的使用功能和空间布局密切相关。结构设计需要考虑建筑内部的空间分布、承重墙、柱和梁的位置等因素，以满足不同功能区域的要求，并确保整栋建筑的结构合理、稳固，同时最大化利用空间。最后，良好的结构设计还可以减少材料的浪费，并提高建筑的节能性能。通过合理的结构设计，可以提高建筑的资源利用率，降低建筑运行成本，减少对环境的影响。

2建筑结构设计裂缝成因

2.1地基基础变形

建筑地基基础是上层结构的主要承载物，根据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011），在地基设计中必须进行承载力计算、变形计算、稳定性计算，如果采用桩基础，还应计算其埋设深度。地基基础变形主要是指地基不均匀沉降、倾斜（包括局部倾斜）。

2.1载荷作用

建筑物的载荷主要包括永久载荷、楼面和屋面活载荷、风载荷、雪载荷，在结构设计阶段必须通过严格的理论计算评估建筑载荷，在其基础上确定混凝土结构的抗力设计值。混凝土受到静载荷、动载荷的作用，有可能产生直接应力裂缝或者次应力裂缝，通常裂缝出现在混凝土结构受拉区、受剪区或者振动严重的部位。如果受压区出现裂缝或者起皮现象，预示着结构承载力达到极限，是结构破坏的前兆。

2.2材料因素

对于建筑工程来说，材料因素是导致建筑结构裂缝的原因。在建筑实际施工上，混凝土作为其中不可缺少的材料，是由粗细骨料、水泥和水等组成，如果是在配比过程中，各原材料的比例存在问题，就会使得建筑结构发生开裂问题。比如，水泥的质量与建筑工程施工要求不相符，那么应用后就会使得混凝土出现裂缝。所以，在具体选择上，是要根据建筑工程的实际要求来针对性地选择质量合格的材料，减少裂缝的出现。

3建筑结构设计裂缝解决办法探讨

3.1明确混凝土配合比施工过程

合理选择混凝土配合比强度等级，混凝土强度等级越高，混凝土内部摩擦越大，混凝土配合比越小，应根据建筑高度和结构需求，选择合适的混凝土强度等级。优化混凝土配合比设计，优化水灰比、矿物掺合料用量等，可以提高混凝土的韧性，也能增加混凝土配合比。由于在建筑中，混凝土振动、养护等施工环节直接影响混凝土质量，从而影响混凝土配合比。所以就要严格按规程施工，确保混凝土质量，要加强混凝土配合比的抽样检测，确保其符合设计要求，以获得设计的混凝土配合比。并做好混凝土养护工作，混凝土养护直接影响混凝土强度的发展，所以尽量在混凝土浇筑24h内及时开展养护工作，保证混凝土结构施工得到保障。

3.2严格把控施工工艺

在实际建筑工程施工中，因为工序较多，同时内容复杂，如果没有把控好施工流程，就会存在着操作不足的问题，不仅会发生建筑结构裂缝，同时还会影响建筑工程实际质量。为此，施工人员在具体操作上，需要严格按照施工要求进行。比如，在混凝土浇筑上，就应采取分层浇筑的方式，以减少外界因素的实际影响。如果发现外界环境较为稳定，就可以通过埋设水管的方式，从而来确保混凝土内外温度适合，以此来有效提高混凝土结构的实际抗裂性。同时，要能保证科学合理分布钢筋，确保不会受到施工因素的影响，能有效的提高混凝土自身抗裂应力，减少发生裂缝。又比如，想要提高钢筋混凝土的抗裂能力，还可以适当地在钢筋混凝土中增加钢纤维，便于能与结构内部的钢筋共同抵御裂缝。根据分析能看出，在钢筋混凝土梁底部添加钢纤维与建筑混凝土结构设计的要求相符。

3.3做好保温层

从建筑结构设计上来分析，平面布置应简单，最好不要过多的凹凸部位，避免因为温度应力导致混凝土表面出现裂缝。同时，温度应力所产生的裂缝还是因为砖墙和圈梁之间的温度差较大所导致，为此就应设置好保温层。合理选择保温层的材料，并能控制好施工质量，以此来减少裂缝的出现。在保温层施工中，应能严格按照热工要求来开展，所选择的保温材料必须要能达到保温要求，同时按照规定操作，适当地增加保温层的厚度，以此来取得理想的保温效果。

3.4材料质量要达到标准

在建筑结构设计的过程中，材料的质量是非常重要的。为了保证建筑物的稳定性和安全性，必须确保所使用的材料符合相关标准的要求。因此在进行房屋结构设计时，需要对所选用的建筑材料进行严格的质量控制和检测。首先，对于钢筋混凝土结构而言，其主要材料是水泥、砂石、水以及钢筋。其中，水泥是最为关键的一种原材料，它决定了混凝土的强度和耐久性。因此在选择水泥的时候，一定要注意其等级和掺和比等因素，以确保最终得到的混凝土具有足够的强度和韧度。同时，还需要关注水泥的质量，包括含灰量、水分含量等方面的因素，以确保混凝土能够满足工程需求。其次，对于木构件的设计来说，木材也是一个非常重要的材料。不同的木材有不同的特性和用途，例如松木可以用于制作家具或地板，而红木则适合用于装饰或者艺术品。因此在选择木材时，应该考虑其质地、硬度、密度等因素，并结合实际的需求来确定最适合的木材种类。此外，还需注意木材的质量，包括木质纤维的方向、大小、数量等因素，以确保最终的产品具有良好的力学性能和美观度。最后，对于玻璃幕墙的设计来说，玻璃是一种非常特殊的材料，它的透明性和抗压能力都是非常重要的特征。在选择玻璃材质时，应当考虑到其透光率、抗冲击力、防紫外线辐射等多种因素，以确保最终产品具有优良的物理性质和视觉效果。

结束语

综上所述，建筑工程结构优化设计工作在现阶段面临更高要求，为了确保设计方案更为适宜合理，往往需要重点把握好各个关键设计要点，在恰当选型后，运用先进设计手段，逐步优化设计方案的各个组成部分。因此,设计人员应从建筑、结构、施工、等多个方面综合考虑,进行建筑结构优化,在保证质量的基础上,提供资源配置更合理,功能价值、审美价值和经济价值平衡、统一的更科学的建筑结构设计方案。

参考文献

［1］刘晶．建筑结构设计中控制裂缝的措施［Ｊ］．住宅与房地产，2018（1）：99-100．

［2］卢孟．试论建筑结构设计中控制裂缝的措施［Ｊ］．居舍，２2018（5）：80-81．

［3］姜巍，郜志远．建筑结构设计中的裂缝原因分析及改善措施［Ｊ］．建材与装饰，2018（9）：58-59．