黎暉
摘 要:要做到極大限度地保證建筑物的整體質(zhì)量,從而更好地保障人民的生命安全就必須控制建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中裂縫的產(chǎn)生。文章首先探討了在建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中產(chǎn)生裂縫的主要成因及裂縫的類型,并在此基礎(chǔ)上采取行之有效的控制方法。
關(guān)鍵詞:建筑結(jié)構(gòu);裂縫;控制方法
當前,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中混凝土是使用最為廣泛的建筑材料,混凝土結(jié)構(gòu)是最常見且具有極強實用性的建筑結(jié)構(gòu)。而混凝土的收縮,塑性性能也導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)中裂縫的普遍存在,如何將裂縫的產(chǎn)生控制到最低限,保證混凝土結(jié)構(gòu)的整體性,滿足建筑結(jié)構(gòu)的安全性、適用性、耐久性,已成為建筑界普遍關(guān)注及研究的話題。
1 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中裂縫的成因及類型
1.1 收縮裂縫。該類型裂縫常出現(xiàn)在建筑物的表面,形成的原因是混凝土在硬化前本身所處的狀態(tài)是塑性狀態(tài),在一定程度上限制上部結(jié)構(gòu)的均勻沉降,從而使得混凝土結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)了裂縫。在混凝土結(jié)構(gòu)當中,粒徑過大的骨料或者直徑過粗的鋼筋以及表面積加大的混凝土,都會使混凝土在水平方向的收縮比垂直方向的收縮變得更加困難,形成的裂縫也是形狀各異極其不規(guī)則的,這種情況下產(chǎn)生的裂縫的主要表現(xiàn)形式是互相平行,裂縫彼此之間的距離一般是0.3~1.0mm左右,并且裂縫本身是具有一定深度的。
1.2 沉降裂縫。沉降裂縫的產(chǎn)生經(jīng)常會對建筑物的整體使用性帶來不可估量的影響。分析沉降裂縫產(chǎn)生的主要原因,我們發(fā)現(xiàn)在混凝土的澆注過程中,混凝土中的骨料的沉降如果被阻礙,那么在這種狀況下就經(jīng)常會伴隨有裂縫的出現(xiàn)。一些建筑輔助性的材料例如模板、鋼筋等,這些輔助性材料是阻礙骨料沉降的主要因素。在建筑施工中,模板進行綁扎操作的不規(guī)范也會使得沉降裂縫出現(xiàn)。
1.3 溫度裂縫。溫度裂縫的產(chǎn)生主要是由于在混凝土澆筑完成以后,混凝土內(nèi)部聚積了大量的水泥水化熱,很難在短時間內(nèi)迅速地散發(fā)出去,從而使得內(nèi)部的混凝土溫度較高。與此同時與外界相接觸的混凝土表面由于外界環(huán)境的溫度較低從而使其散熱較快。這就造成了混凝土內(nèi)外溫差大,在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力,同時在混凝土外表面則會出現(xiàn)拉應(yīng)力?;炷恋凝g期較短,且由于其剛剛澆筑完畢,混凝土自身的抗拉強度較低,當混凝土極限抗拉強度低于拉應(yīng)力時,溫度裂縫便會產(chǎn)生。
1.4 結(jié)構(gòu)裂縫。在當今建筑行業(yè)中施工技術(shù)水平得到了前所未有的提高,在一些建筑工程中如果采用現(xiàn)澆樓板,則樓板承載能力在澆筑完成后就能夠基本達到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的要求。假如在工程中強制地用現(xiàn)澆混凝土樓板替換預(yù)制多空樓板,這樣會使墻體的剛度增大從而增加其負荷,而使得原有樓板的剛度減弱從而達不到預(yù)期承擔的荷載,不能充分發(fā)揮其使用能力。這時,在墻體的薄弱地帶或者截面突變的地方就會隨之產(chǎn)生結(jié)構(gòu)裂縫。
1.5 其他導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)的原因分析。除了上述四種產(chǎn)生裂縫的主要因素外還有其他一些導(dǎo)致建筑物結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的原因,其中混凝土材料的不合格從而產(chǎn)生裂縫是經(jīng)常出現(xiàn)的一種狀況。尤其當今社會主要是以經(jīng)濟為主導(dǎo)的社會,建筑商、材料供應(yīng)商等商家為了獲得最大的經(jīng)濟利益故意降低材料標準,使用不達標的材料。建筑施工過程中很多程序都是人員直接操作的,因此人為因素的影響是這類情況發(fā)生的主要原因。在施工過程中如果出現(xiàn)了質(zhì)量問題,裂縫也會隨之產(chǎn)生。
2 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中裂縫的控制方法
2.1 做好混凝土澆筑的養(yǎng)護工作。在現(xiàn)場施工過程中,充分做好現(xiàn)澆混凝土工程的養(yǎng)護工作對于混凝土澆筑質(zhì)量的提高能夠提供很大的保障。并且要監(jiān)督澆筑混凝土的全過程,及時發(fā)現(xiàn)問題,并在第一時間采取相應(yīng)的措施以解決現(xiàn)澆過程中出現(xiàn)的異常狀況?;炷翝仓蟮谋駪?yīng)該嚴格按照規(guī)定在其澆筑后兩小時內(nèi)進行。并且,也要對不同性質(zhì)的建筑材料在同一時間應(yīng)用不同的養(yǎng)護方法,這是建筑過程中所必須的。
2.2 沉降裂縫的預(yù)防控制措施。施工過程中,施工進度和建筑物的整體使用性在很大程度上會受到原材料質(zhì)量的影響。只有對所有的建筑施工所用的原材料的質(zhì)量進行嚴格的篩選和控制,才能夠有效的控制和避免建筑裂縫的出現(xiàn)。對此有很多的方式方法,比如,在允許的情況下,適量的添加外加劑,從而使得水泥的粘稠度得到改善,進而提高混凝土的拉伸度。這樣,建筑裂縫就會相應(yīng)的減少建筑裂縫的出現(xiàn)。盡可能的在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中保證結(jié)構(gòu)的整體剛度,降低不均勻沉降對混凝土結(jié)構(gòu)框架體系內(nèi)部產(chǎn)生的不利影響,進而降低其混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部的抵抗能力。
2.3 溫度裂縫的預(yù)防控制措施。在建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中,為了避免溫度應(yīng)力集中而產(chǎn)生的墻體裂縫,經(jīng)常在建筑平面布置方面做出一些規(guī)定,平面布置力求簡單、規(guī)則。建筑物的長高比對裂縫的產(chǎn)生也有很大的影響,應(yīng)該控制在允許的范圍內(nèi)。為了防止屋面變形集中使得墻體產(chǎn)生裂縫以保證房屋的整體使用性,對建筑物的長度要有一定的要求,其必須要在溫度伸縮最大間距內(nèi)。最主要的是屋面板、圈梁、磚墻彼此之間的性質(zhì)差異。保溫材料的施工方法和性能對于保溫屋面的保溫效果來說尤其重要,一定要保證其符合國家規(guī)范要求。通過上述這些構(gòu)造措施以增加墻體剛度,提高磚墻抗剪能力,增強結(jié)構(gòu)的整體使用性。
2.4 合理設(shè)計結(jié)構(gòu)的尺寸和施工工藝。結(jié)構(gòu)的受荷變形以及溫度和材料的變形都會對裂縫的產(chǎn)生帶來不利影響,據(jù)技師學院實驗統(tǒng)計發(fā)現(xiàn),結(jié)構(gòu)的長度越長其結(jié)構(gòu)的變形越大,兩者成非線性關(guān)系。在結(jié)構(gòu)中有較長尺寸的墻體和樓板則容易出現(xiàn)溫度裂縫。所以對于結(jié)構(gòu)尺寸的設(shè)計要符合建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范要求,盡量避免或減少溫度裂縫的產(chǎn)生。在現(xiàn)場施工中,要選擇合適的、效率高的施工工藝,以使得結(jié)構(gòu)各部分的材料發(fā)揮自身的強度特性,減少不必要的材料浪費,使結(jié)構(gòu)的各受力構(gòu)件得以充分作用。
2.5 有效控制建筑物的澆筑施工技術(shù)。在建筑施工中,要對混凝土的現(xiàn)澆進行科學的監(jiān)督與管理,從而嚴格地控制混凝土的澆筑質(zhì)量。如果在混凝土的澆筑過程中出現(xiàn)技術(shù)問題,必然會對整座建筑物的整體使用性能造成很大的影響。現(xiàn)在的施工現(xiàn)場各種施工技術(shù)應(yīng)有盡有,良莠不齊。在此情況下,應(yīng)當優(yōu)先選用先進的施工工藝,這對提高建筑物的整體使用性起到很大的助推作用。就技師學院從各個施工現(xiàn)場返回的數(shù)據(jù)表明,先進的施工工藝和科學的施工順序,是提高建筑物整體使用性的必然要求。另外,更加注意的是施工細節(jié),細節(jié)決定成敗,一座建筑物的安全與否,很大程度上取決于每個施工的細節(jié),這樣才會有助于提高施工質(zhì)量。
3 結(jié)語
總之,裂縫在建筑工程中是很常見的工程現(xiàn)象,超過了一定的限度就變成了工程問題,使結(jié)構(gòu)的安全性以及使用壽命都受到影響。因此,為保證竣工后結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量,我們必須對設(shè)計、施工、驗收、使用等各個環(huán)節(jié)嚴格把關(guān),確保建筑物的使用安全,努力創(chuàng)建高質(zhì)量工程。
參考文獻
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