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摘 要:本文根據(jù)實際考察和資料整理,分析出建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計裂縫成因有溫度、設(shè)計、施工和材料等因素,并就這些因素提出幾點控制建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計裂縫的策略。
關(guān)鍵詞:裂縫成因,溫度因素,裂縫控制策略
文章編號:2095-4085(2020)05-0047-02
目前,我國建筑結(jié)構(gòu)中使用最多的材料是混凝土,但該材料在面對外界一系列因素時,會受到很大影響,裂縫也因此產(chǎn)生,下文對這些成因進行分析。
1 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計裂縫成因分析
1.1 溫度因素
依據(jù)相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)分析表明,我國當(dāng)前使用混凝土材料的過程中,其線性膨脹系數(shù)大小為1×10-5/℃,當(dāng)混凝土材料內(nèi)外溫度較大差距是,經(jīng)常會產(chǎn)生外部應(yīng)力的改變,若應(yīng)力大小不斷上漲伴隨而來的就是控應(yīng)力,且控應(yīng)力大小若超過混凝土的整體抗拉極限強度,裂縫也就隨之產(chǎn)生。通過實際分析混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件當(dāng)中的摩擦系數(shù)、外部環(huán)境溫度和建筑結(jié)構(gòu)的尺寸等因素,從中了解到,若外部環(huán)境的溫度不斷上升,則混凝土結(jié)構(gòu)中所含有的水分也會因蒸發(fā)而流失,從而引起混凝土澆筑坍落度太低,進而使混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)收縮裂縫等問題,并且若是外界沒有補充水分,裂縫問題會表現(xiàn)的更加明顯。
1.2 設(shè)計因素
設(shè)計是建筑工程施工中的首要環(huán)節(jié),也是決定建筑工程團隊如何對建筑輪廓進行塑造的依據(jù)。若在設(shè)計過程中,設(shè)計人員沒有進行嚴格的現(xiàn)場考察,就無法將多方面實際因素相結(jié)合,也就無法做出有效抗裂的設(shè)計,或者對建筑材料的了解不夠全面,各種不同的材料會相互影響,隨之也可能出現(xiàn)裂縫問題。
1.3 施工因素
在建筑工程施工過程中,施工的質(zhì)量問題直接影響著裂縫的產(chǎn)生,混凝土施工是十分關(guān)鍵的步驟,其對有效預(yù)防裂縫的出現(xiàn)具有直接影響。但經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),部分施工過程中受不同因素的影響,會增加裂縫發(fā)生的幾率,如隨意踩踏已綁扎好的上層鋼筋。所以,在實際建筑施工中,能否按照相關(guān)要求進行施工;人員能否對于工程質(zhì)量進行認真全面的監(jiān)督,都在一定程度上對裂縫的產(chǎn)生有很大影響。
1.4 材料因素
水泥、骨料、水及一些氣泡等是組成混凝土的主要材料,其作為一種復(fù)合材料,不同材料的力學(xué)性能有所不同,在硬化過程中極易出現(xiàn)裂縫,這些裂縫不規(guī)則分布,一般不貫同,且是不可避免的,稱這些裂縫為微觀裂縫。
鋼筋、混凝土?xí)嗷ビ绊?,出現(xiàn)不同程度的變形,如果拉應(yīng)力過大,則會出現(xiàn)裂縫,特別是細微裂縫匯聚,會導(dǎo)致整體變成更大的裂縫,若裂縫寬度足夠大,達到0.05mm時,肉眼可見的宏觀裂縫就會產(chǎn)生。
2 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計裂縫改善策略
2.1 適時改變溫度條件
第一,在施工時,為了高效使用水泥,使其作用得到充分的發(fā)揮,要全方位考慮工程具體情況,并以此為依據(jù),制定適合的方案。因水泥具有一定獨特的性質(zhì),比如:在水化過程中,因熱量散失,水泥內(nèi)部會聚集大量的熱量,隨之混凝土溫度應(yīng)力也會增加。在建筑工程施工中,水泥便可投入實際應(yīng)用,用來防止混凝土內(nèi)部溫度上升。
第二,加強重視混凝土澆筑過程中所需要的溫度控制。在注入混凝土?xí)r,要時刻關(guān)注其溫度變化,在實際施工時,要盡可能減少在高溫環(huán)境中施工的時間,在大面積混凝土澆筑中,如溫度條件不足,應(yīng)及時采用科學(xué)、合理的方法進行降溫工作,保證混凝土在澆筑施工中的溫度能得到合理控制。
2.2 嚴格控制建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計
在進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時,設(shè)計人員必須調(diào)查清楚且充分考慮到影響混凝土裂縫的諸多因素,將建筑結(jié)構(gòu)的整體剛度和整體承載能力提高。還要充分考慮到建筑有可能出現(xiàn)的不均勻沉降問題。當(dāng)以上現(xiàn)象發(fā)生時,就會形成一定的壓應(yīng)力和拉應(yīng)力,引起建筑結(jié)構(gòu)對溫度應(yīng)力的抵抗能力減弱。為此,為了防止建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中出現(xiàn)裂縫問題,在實際建筑工程設(shè)計過程時,要準(zhǔn)確對建筑體的荷載能力進行計算,并且對突發(fā)和不可調(diào)控因素進行預(yù)測,以提高工程設(shè)計的科學(xué)性和實用性。
此外,還發(fā)生建筑結(jié)構(gòu)長度超過相關(guān)規(guī)定的長度時,應(yīng)在地下部位設(shè)置后澆帶,其普遍設(shè)置在梁和樓板之間3/1處,寬度普遍為800至1000mm,同時地上部位設(shè)置膨脹加強帶,其寬度一般為2000m,內(nèi)增15%水平溫度鋼筋,內(nèi)摻12%的膨脹混凝土。這樣能有效減少因沉降而產(chǎn)生的裂縫。
2.3 嚴格控制建筑施工質(zhì)量
建筑工程中混凝土施工質(zhì)量直接關(guān)系到建筑體的安全性和穩(wěn)定性。以此,在建筑施工過程中,施工團隊對于混凝土施工技術(shù)要不斷提高技術(shù)層次,對于施工人員要嚴格按照相關(guān)施工標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行工作。當(dāng)建筑施工工作在一些溫度較高的環(huán)境下時,施工人員應(yīng)采用分層澆筑施工,且分層澆筑不能大于50cm,利用澆筑面自身的散熱功能降低外部環(huán)境高溫所造成的不良影響。此外,還可運用物理降溫,比如埋設(shè)水管,通過這種方式不但保證了混凝土結(jié)構(gòu)的施工溫度,還維持了混凝土結(jié)構(gòu)的濕潤度,加強了建筑結(jié)構(gòu)的抗裂能力。在進行混凝土材料的澆筑時,建筑施工人員必須要時刻考慮到鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的施工位置因素,要充分保證混凝土澆筑施工不會擾動到鋼筋結(jié)構(gòu),從而有效保證整個建筑混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。例如,建筑結(jié)構(gòu)大多用混凝土構(gòu)成,應(yīng)將建筑結(jié)構(gòu)的梁和樓板的混凝土強度保持一致,最好選用中級。當(dāng)建筑結(jié)構(gòu)的梁、板混凝土強度低于墻、柱的強度等級時,節(jié)點核心區(qū)域的混凝土強度要與墻、柱混凝土材料保持一致。當(dāng)建筑結(jié)構(gòu)的底板混凝土強度低于梁、柱和墻的混凝土等級時,便將節(jié)點核心區(qū)域的混凝土前度大小來進行必要的調(diào)整,從而提高建筑結(jié)構(gòu)的抗開裂能力。
2.4 嚴格把控施工材料選擇
建筑工程的施工質(zhì)量、工程預(yù)算、工程使用年限都會受到施工材料的影響,施工團隊在進行材料選購時,要嚴格對混凝土材料質(zhì)量把關(guān)。一般情況下,較大的混凝土材料,應(yīng)選擇礦渣水泥或者是水化熱較低的粉煤灰水泥材料,對水泥、骨料中的有害物質(zhì)含量要嚴格把控,也可以經(jīng)適當(dāng)?shù)耐饧觿┨砑拥交炷敛牧现?,可以有效提高水泥漿的粘稠度,以提高建筑體的整體抗裂能力。
3 結(jié) 語
建筑工程的施工質(zhì)量與人們的生命個體安全和財產(chǎn)安全息息相關(guān),而建筑結(jié)構(gòu)的裂縫會嚴重影響到建筑工程質(zhì)量與安全性能。所以,相關(guān)施工人員在工作過程中要給予裂縫問題高度重視,嚴格檢查施工過程,不斷改進建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計,以提高建筑結(jié)構(gòu)整體抗裂能力。
參考文獻:
[1]楊通文.探析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的裂縫產(chǎn)生原因及防治、改善措施[J].建材與裝飾,2019,(03):113-114.