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建筑结构设计中控制裂缝的探讨

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摘要】建筑结构中的裂缝问题会给建筑带来安全隐患,影响建筑的质量,因此,不容忽视。论文从实际出发,对引起建筑结构裂缝的原因以及具体的控制措施进行详细的分析与探讨,以供参考。

关键词】建筑结构设计;建筑裂缝;控制措施

1引言

建筑结构细节设计体现了建筑的整体设计质量,而建筑出现裂缝不仅会影响建筑结构细节设计的质量,还会直接影响建筑的美观性,同时带来安全隐患,因此,有必要对建筑结构的裂缝问题进行详细分析。本文分析了引起建筑结构裂缝的原因,并提出了具体的控制措施。

2引发建筑裂缝的因素

2.1施工不规范,施工图不合理

施工不规范,施工图设计不合理都会引起建筑结构裂缝。首先,如果进行建筑结构设计时,结构的尺寸、型式等选择不合理,会导致结构受力不合理,从而影响结构的强度,引起建筑结构裂缝;其次,不规范施工也会引起建筑裂缝。例如,在施工过程中没有充分搅拌混凝土,或没有采取有效措施对混凝土结构进行养护,都会导致混凝土结构产生裂缝。

2.2温度造成的建筑裂缝

在引发建筑裂缝的诸多影响因素中,温度是主要影响因素之一。外部温度过高或焊接施工以及混凝土产生水化热时,均会使建筑结构发生较大的冷热交替变化,从而出现局部膨胀,当膨胀产生的结构应变大于结构材料能承受的最大应变时,就会导致建筑出现裂缝。需要注意的是,不同原因产生的裂缝有不同的特点,例如,热胀冷缩引发的裂缝往往会出现在杆件表面;焊接引发的裂缝通常出现在焊接区域周围;较大的水化热导致结构裂缝平行于梁板结构的短边出现裂缝。因此,应根据具体情况对不同类型的建筑裂缝进行特殊处理,不能一概而论。

2.3混凝土结构裂缝混凝土结构裂缝也是一种常见的建筑裂缝,混凝土结构在外界因素的作用下产生的收缩、徐变等都会导致混凝土结构裂缝。另外,其抗压强度也是影响建筑混凝土结构质量的重要因素[1]。

2.4沉降造成的建筑裂缝沉降裂缝的出现会给整个建筑带来毁灭性的影响,在所有类型的建筑裂缝中,沉降裂缝的危害程度是最严重的,也非常难以补救。造成建筑沉降的原因是多方面的,例如,建筑地基的压实度不够、地基土质较差等,均会造成较大的建筑沉降。

3控制建筑裂缝的措施

3.1控制材料质量

建筑质量在很大程度上取决于材料的质量,多数建筑出现裂缝均是因为施工材料的质量不合格或对材料应用不规范造成的,因此,控制裂缝的首要措施是保证建筑材料的质量合格。例如,要确保钢筋构件的质量,确保锚固钢筋等材料的质量符合规范要求。另外,施工时,对建筑材料进行加工时,要保证加工后各项性能指标均符合规范要求,如保证控制混凝土的强度;建筑需要用到混凝土构件的厚度应达到规定的标准厚度,避免因为板厚不达标而引起收缩裂缝。

3.2优化结构设计

要保证建筑质量,其结构设计的合理性非常重要。这就要求设计者在设计过程中不能仅凭借经验进行结构设计,应针对建筑的具体情况,对建筑各个结构进行全面的受力分析,并积极采用先进的设计理念和方法,不断对结构设计进行优化。例如,可以使用BIM技术进行结构设计,建立建筑仿真模型,从而更直观、及时地发现结构设计的不合理之处,有针对性地进行优化设计,提高建筑结构设计的合理性。

3.3优化抗震性设计

建筑的设计过程中,尤其要重视建筑结构的抗震设计,全面收集当地地震灾害的发生概率、地震强度等相关数据,可以通过建立仿真模型,然后对模型加载地震荷载,根据模型数据测算建筑基础结构需要达到的强度,确定建筑结构的形式、尺寸等内容,从而确保建筑质量。

3.4设置变形缝

建筑沉降会导致裂缝的出现,为有效解决沉降造成的裂缝问题,可以在建筑中设置变形缝,通过变形缝避免地基沉降造成的建筑裂缝。变形缝主要包括降缝和收缩缝。沉降缝。沉降缝指由于同一建筑物高低相差悬殊、上部荷载分布不均匀、或建在不同地基土层时,为避免不均匀沉降使墙体或其他结构部位开裂而设置的建筑构造缝,可以起到保护建筑的作用。可以在地基处理方法不同的结构处、建筑中有明显荷载差异或高度差异部位、平面布置复杂的建筑的转折等部位设置沉降缝[2]。伸缩缝。伸缩缝是为了避免建筑构件因温度和湿度等因素的变化产生胀缩变形而产生裂缝的构造,可以通过对建筑结构的伸缩调节缓解建筑减小部位的承受的应力,进而起到稳固建筑结构,防止产生裂缝的作用。另外,暴雨、地震等外力因素也容易使建筑出现裂缝,因此,可以通过提高建筑结构的抗震设计水平、设置排水措施防止与减少裂缝的发生,进而起到保护建筑的作用。

4结语

综上所述,建筑结构出现裂缝不仅会影响建筑质量,还会给建筑增加许多安全隐患,对居住者的生命财产安全造成威胁。因此,相关建筑单位应在在明确裂缝出现原因的基础上,从材料、建筑结构、建筑构件等方面优化建筑结构设计,提升建筑的稳固性与耐久性,降低裂缝发生概率,保证建筑质量。

参考文献

【1】李广和.论现浇混凝土施工裂隙原因分析及预防措施[J].城市建设理论研究,2011(8):74-75.

【2】路民军.建筑结构设计中控制裂缝的措施分析[J].黑龙江科技信息,204(31):246-247.

作者:黄金钰 单位:临沂市规划建筑设计研究院

建筑结构设计中控制裂缝的探讨责任编辑:陈老师    阅读:人次