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        探討建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計出現(xiàn)裂縫的原因及對策

        2018-05-14 14:58:25王旭偉
        關(guān)鍵詞:治理建議

        王旭偉

        【摘要】就我國建筑行業(yè)來說,建筑結(jié)構(gòu)裂縫問題已是建筑工程中最為突出的問題之一。 建筑結(jié)構(gòu)裂縫對建筑的整體穩(wěn)定性和安全性造成了不同程度的影響。 一般而言,建筑結(jié)構(gòu)中存在的細小裂縫不會威脅到人們的生命及財產(chǎn)安全,但遭遇地震時,建筑將受到嚴重破壞,從而影響建筑的穩(wěn)定性。 因此,建筑施工工程中應(yīng)加強對建筑結(jié)構(gòu)裂縫問題的高度重視,找到預(yù)防建筑結(jié)構(gòu)裂縫問題的具體措施與方法,使其得到有效控制。

        【關(guān)鍵詞】建筑結(jié)構(gòu);裂縫;建議;治理

        【中圖分類號】TU755

        【文獻標(biāo)識碼】A

        隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展,人們對建設(shè)施工過程中出現(xiàn)的問題也越來越重視,尤其是關(guān)于建設(shè)施工中結(jié)構(gòu)的裂縫預(yù)防問題。建筑結(jié)構(gòu)中所存在的裂縫現(xiàn)象會對使用的安全性以及耐久性等產(chǎn)生不同程度上的影響。在建筑工程中,裂縫問題與結(jié)構(gòu)設(shè)計有著很大的相關(guān)性。為了有效的控制裂縫問題,在建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中必須要以工程實際的地質(zhì)條件為依據(jù),據(jù)其結(jié)構(gòu)形式,不斷對結(jié)構(gòu)設(shè)計進行優(yōu)化,并且制定完善的裂縫防治措施。另外強化工程施工監(jiān)管制度,保證施工單位依照規(guī)范制度嚴格執(zhí)行,從而提高建筑物的使用性能,促進建筑業(yè)的發(fā)展。

        1、建筑結(jié)構(gòu)裂縫出現(xiàn)的原因

        1.1 溫度產(chǎn)生裂縫

        房屋建筑一般由混凝土和磚砌體組成,而磚砌體的線膨脹系數(shù)僅為混凝土的一半。 房屋結(jié)構(gòu)之間的相互約束、溫度的變化及兩種不同材料的線膨脹系數(shù)的差異,使屋面與墻體產(chǎn)生溫度內(nèi)應(yīng)力。 溫差越大,產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力也就越大,當(dāng)建筑某部位產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力超過磚砌體所承受的抗拉、抗剪極限強度時,則該墻砌體必裂出現(xiàn)溫度裂縫。溫度裂縫雖然不直接影響結(jié)構(gòu)的安全使用,但若不及時加以處理和維修將對正常使用產(chǎn)生一定的不利影響,甚至使裂縫轉(zhuǎn)化為不安全因素。 如在調(diào)查中發(fā)現(xiàn),溫度裂縫能使屋面、墻面嚴重滲漏,給用戶造成許多煩惱。 有的墻體因裂縫進水,導(dǎo)致墻體抹面脫落,危及周圍行人的安全。

        1.2 沉降引起的裂縫

        房屋沉降的原因也不外乎下列幾中情況:地基基礎(chǔ)下存在軟弱下臥層;實際使用荷載大于設(shè)計荷載;施工質(zhì)量因素;房屋基礎(chǔ)的設(shè)計與工程地質(zhì)資料不符。 沉降裂縫主要是由于地基不均勻下沉引起的。 沉降裂縫主要有以下特征: 裂縫大多呈正反“八”字型,尤以底層窗子角部最為突出。 部分縱墻或橫墻出現(xiàn)水平裂縫。

        1.3 施工質(zhì)量引起裂縫

        施工質(zhì)量引起的裂縫是多種多樣的。 可以說任何建筑結(jié)構(gòu)裂縫都有可能與施工質(zhì)量有關(guān)。 如溫度裂縫,屋面保溫層厚度、保溫材料或墻體強度不滿足設(shè)計要求,可能導(dǎo)致裂縫的發(fā)生或擴大;砌體的砂漿飽滿度不滿足要求,也能造成墻體裂縫或門窗變形。 因為當(dāng)每皮磚砌筑的砂漿不飽滿時,隨著荷載的不斷增加,砌體壓縮變形。 當(dāng)砌體壓縮不均勻時,墻體就會產(chǎn)生裂縫。 當(dāng)砌體壓縮均勻時,可導(dǎo)致門窗變形,玻璃破碎。施工質(zhì)量問題也可能引起沉降裂縫。 當(dāng)基槽開挖后,地基土擾動而形成橡皮土,基礎(chǔ)施工不滿足設(shè)計要求,都可能引起地基基礎(chǔ)的不均勻沉降。 很多房屋的外墻、地面產(chǎn)生不規(guī)則的裂縫,用鋃頭敲打和鑿開后,發(fā)現(xiàn)墻體、地面并沒有裂縫。 這種裂縫純屬施工質(zhì)量形成空鼓而導(dǎo)致裂縫。

        2、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中裂縫的控制措施

        2.1合理設(shè)置建筑變形縫

        在混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制過程中,可以通過設(shè)置伸縮縫、沉降縫,將結(jié)構(gòu)劃分為幾個自由獨立變形結(jié)構(gòu)單體,可以有效地解決結(jié)構(gòu)溫度應(yīng)力和收縮應(yīng)力過大、以及基礎(chǔ)不均勻沉降的問題。然而,設(shè)置變形縫會受到建筑使用功能的限制,例如,在伸縮縫設(shè)置時,由于建筑使用功能的不可分割性而不能設(shè)置。而且,變形縫的防水防潮問題一直沒得到很好的解決。

        2.2設(shè)置混凝土后澆帶

        后澆帶,是解決不能設(shè)置伸縮縫時的一種解決方式。后澆帶一般設(shè)計為,在樓層結(jié)構(gòu)剪力較小處留置1米左右寬度的梁板混凝土,在相鄰混凝土完成澆筑一段時間以后,才采用微膨脹混凝土進行澆筑。設(shè)置后澆帶能夠有效地解決不適宜設(shè)置伸縮縫的結(jié)構(gòu)混凝土,澆筑和固化過程的伸縮變形而產(chǎn)生裂縫問題。甚至,后澆帶能解決建筑前期固結(jié)敏感土質(zhì)上的沉降差問題。但是,后澆帶無法解決后期使用過程中,混凝土溫度變形和結(jié)構(gòu)不均勻沉降變形產(chǎn)生裂縫的問題。

        2.3設(shè)置混凝土加強帶

        因為后澆帶的施工周期較長,有時會影響工期或后續(xù)工序的施工,所以為縮短混凝土施工工期,經(jīng)常采用加強帶代替后澆帶來進行施工。具體做法是:將適量的膨脹劑添加到混凝土中,使混凝土發(fā)生膨脹產(chǎn)生內(nèi)部的預(yù)壓力,這種預(yù)壓力可以抵消溫度應(yīng)力的作用,防止混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。加強帶能解決一次成型的超長結(jié)構(gòu)的施工問題。但是,加強帶中膨脹劑的摻量控制不好,產(chǎn)生的預(yù)壓力過大或過小也會造成混凝土開裂。其次,由于加強帶需要整層樓板混凝土摻入膨脹劑,導(dǎo)致施工成本有所增加。

        2.4 完善結(jié)構(gòu)設(shè)計,增加抗裂構(gòu)造措施

        在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計中,采用量多的小直徑配筋比量少的大直徑配筋更有利于抗裂。此外,在一些容易受到溫度影響的樓板中,要采用雙層雙向配筋或配置抗溫度變形鋼筋網(wǎng)片;在水電等其它專業(yè)開洞、穿線管等減弱結(jié)構(gòu)受力的地方,增設(shè)構(gòu)造配筋或增加結(jié)構(gòu)厚度;在容易產(chǎn)生變形集中的板角加設(shè)加強筋;預(yù)應(yīng)力梁及大梁側(cè)邊板厚度適當(dāng)增加且雙層配筋等等。增加構(gòu)造性配筋,雖然會增加建設(shè)成本,但對于控制建筑結(jié)構(gòu)開裂會有明顯的效益。

        2.5采用保溫隔熱措施

        為避免混凝土結(jié)構(gòu)因溫度應(yīng)力產(chǎn)生裂縫,除了混凝土養(yǎng)護時通過覆蓋及澆水來保持混凝土均勻散熱外,建筑設(shè)計中還設(shè)計屋面保溫層、外墻隔熱層等保溫隔熱措施,來避免日常使用中溫度應(yīng)力對混凝土結(jié)構(gòu)的影響。

        2.6 采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)

        無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力技術(shù)作為一種抗裂技術(shù),在混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制發(fā)揮著重要的作用。在鋼筋混凝土應(yīng)用中,通過預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉而產(chǎn)生較大的預(yù)壓力,可以抵消混凝土收縮時產(chǎn)生的拉應(yīng)力,防止混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。

        結(jié)語:

        隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,人們生產(chǎn)、生活對于水資源的需求量日益增加。 在這樣的背景之下,需要相關(guān)部門加強對水資源的運輸及調(diào)配。 隨著相關(guān)措施的落實以及相關(guān)技術(shù)的發(fā)展,我國的山區(qū)長距離輸水管道工程建設(shè)質(zhì)量會日益提升,并最終由此促進相關(guān)效益的取得。

        參考文獻:

        [1]侯前.論建筑結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的因素及防治措施[J].江西建材,2015,01:75.

        [2]石龍生.建筑溫度裂縫的形成機理與防治措施[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2015,22:121-122.

        [3]裴云芳.淺談現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)裂縫的成因與防治措施[J].建筑與預(yù)算,2015,10:35-38.

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