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        探析建筑結(jié)構(gòu)設計裂縫成因及應對策略

        2021-11-23 07:59:46董天舒
        商品與質(zhì)量 2021年31期
        關鍵詞:建筑工程混凝土結(jié)構(gòu)

        董天舒

        合肥水泥研究設計院有限公司 安徽合肥 230051

        在城市化建設速度不斷加快背景下,我國建筑事業(yè)取得巨大進步,建筑工程數(shù)量也急劇增多,建筑工程整體質(zhì)量和使用性能面臨更高要求,然而受到建筑工程環(huán)節(jié)眾多、工藝復雜等因素影響,建筑工程結(jié)構(gòu)出現(xiàn)較多漏洞,裂縫問題發(fā)生頻率較高,對工程結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性構(gòu)成極大威脅。當前迫切需要對引發(fā)建筑結(jié)構(gòu)裂縫問題發(fā)生的原因進行細致分析,并從源頭上提出科學有效地解決辦法,以確保整個建筑結(jié)構(gòu)安全性和穩(wěn)定性,為我國建筑事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展奠定良好基礎。

        1 建筑結(jié)構(gòu)設計裂縫成因分析

        1.1 基礎不均勻沉降,引起建筑主體的開裂

        建筑下部帶多層裙房的建筑在現(xiàn)在設計中經(jīng)常遇到,主樓處的荷載較裙房處的荷載大很多,基礎設計時盡管按荷載大小設計了大小不同的基礎,但是由于主樓基礎荷載遠大于裙樓基礎荷載,主樓基礎的沉降也遠大于裙房基礎的沉降,沉降差超過建筑材料的變形限值,構(gòu)件就會產(chǎn)生裂縫。面積較大的建筑,地基持力層厚度變化很大的情況也很常見,在基礎荷載相差不大的情況下,相鄰基礎持力層厚度相差較大,相鄰基礎的沉降差也可能導致建筑產(chǎn)生較大裂縫。

        1.2 荷載因素

        在建筑結(jié)構(gòu)中一旦出現(xiàn)荷載過大情況,出現(xiàn)裂縫問題的概率也會升高,并且荷載過大與建筑結(jié)構(gòu)重量、質(zhì)量存在十分緊密聯(lián)系,若使用建筑材料重量較大和質(zhì)量較差時,建筑結(jié)構(gòu)抗裂性就會被削弱,再加上使用建筑材料與工程結(jié)構(gòu)設計不相契合,建筑工程整體質(zhì)量也會遭受不良影響,隨著時間不斷延長出現(xiàn)裂縫問題概率也會急劇升高,并導致建筑結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性和質(zhì)量下降[1]。

        1.3 溫度因素

        在施工過程中因為體積較大的混凝土產(chǎn)生許多水化熱,環(huán)境溫度高及大氣溫度變化,極易出現(xiàn)裂縫。許多建筑物是由混凝土和磚石組成,固化時,因為水化作用,在短時間內(nèi)混凝土溫度上升,加上磚石溫度保持不變,使得混凝土與磚石間存在溫差。受到房屋結(jié)構(gòu)限制,磚石及混凝土為兩種不同材料,有不同的線膨脹系數(shù),隨著溫度變化,墻壁及屋頂產(chǎn)生的內(nèi)部壓力以及溫度變化成正比。如果部件溫度負荷比剪切強度和拉伸強度高,就會有裂縫問題出現(xiàn)。除此之外,建筑物長期暴露在室外,當日照時間比較長時,將會降低建筑耐熱性,使地板和墻壁間有間隙出現(xiàn),從而出現(xiàn)裂縫。

        2 建筑結(jié)構(gòu)設計裂縫控制措施

        2.1 實現(xiàn)房屋建筑設計的穩(wěn)定性

        房屋建筑設計的穩(wěn)定性也是在開展設計工作中,需要著重的考慮到的一個問題。從其影響因素來看,在不同的房屋設計中,由于其使用的材料、內(nèi)部的結(jié)構(gòu)、材料的質(zhì)感等方面的影響,加之房屋建筑的體積、高低等方面都會存在著一定的差異,導致最終設計出的房屋在輕重感方面存在著一定的差異。在我們?nèi)粘I钪锌吹降母鞣N建筑中,如果發(fā)現(xiàn)了建筑使用的色彩較暗、材料比較粗錯、體積比較大,往往會產(chǎn)生一種較為沉重的感覺。相反的,如果建筑的色彩比較明亮、體積較小、材料的質(zhì)地比較好,便會產(chǎn)生一種較為輕快的感覺。為此,在今后的建筑設計的過程中,需要著重的強調(diào)美學原則在整體設計中的重要性,從而更好的提升房屋的穩(wěn)定性,促進建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整[2]。

        2.2 溫度荷載裂縫有效控制

        針對較常發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生的溫度、荷載裂縫,也要及時采取措施進行科學防治。在溫度裂縫控制方面,需要對規(guī)劃和選擇工作加以關注,尤其是開展混凝土結(jié)構(gòu)施工,除了要進行較長凝固時間以外,還要對水泥進行科學選擇,以降低水化熱現(xiàn)象,當混凝土達到初始強度以后,就要對水分和溫度固化條件進行嚴格控制,以確?;炷帘砻鏈囟群蜐穸?,防止發(fā)生表面裂縫問題,同時聯(lián)系實際施工要求,選擇和運用合理的施工工藝,并在此基礎上做好施工過程細節(jié)把控工作,在防止裂縫問題發(fā)生的同時,可以根據(jù)實際遇到問題采取相對應措施加以解決。此外要盡可能地避免出現(xiàn)不規(guī)則結(jié)構(gòu)情況,隨著溫度不斷變化,結(jié)構(gòu)不規(guī)則也會加劇裂縫問題發(fā)生,針對不同部位相關尺寸也要符合要求,在有效控制材料形變的基礎上,減少溫度伸縮帶來的巨大差距,進而實現(xiàn)溫度裂縫有效控制。在荷載裂縫方面,可以在建筑物頂層對保溫層、隔熱層進行設置,以防止墻體與屋里出現(xiàn)較大溫度差異,進而引發(fā)裂縫問題,同時注重對模板周轉(zhuǎn)率進行控制,確保模板拆除是在一定荷載力情況下,在這過程即便是出現(xiàn)裂縫也能及時發(fā)現(xiàn),并嚴格遵照施工規(guī)范要求進行操作,防止裂縫問題帶來更為嚴重影響[3]。

        2.3 加強房屋建筑設計的均衡性

        大自然中包含了眾多具備均衡性特點的事物,從而有效的滿足人民的觀賞需求。在進行房屋建筑結(jié)構(gòu)設計的過程中,也需要充分的考慮到均衡性在整體設計中的重要性。只有在保障了建筑的均衡性的基礎上,才能夠更好的彰顯出結(jié)構(gòu)的美學性特點。房屋建筑結(jié)構(gòu)的均衡性主要包括了內(nèi)部空間、外部結(jié)構(gòu)、使用功能等多方面的均衡。將這些因素充分的考慮到房屋建筑結(jié)構(gòu)的設計活動中,能夠彰顯出房屋的均衡性特點,增強其美觀[4]。

        3 結(jié)語

        綜上所述,建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫既會對建筑物美觀造成影響,也會威脅人身與財產(chǎn)安全。建筑行業(yè)是國民經(jīng)濟的重要產(chǎn)業(yè),為了確保建筑工程質(zhì)量,務必結(jié)合施工現(xiàn)場的地質(zhì)、環(huán)境等,對其進行充分考慮,使用優(yōu)質(zhì)的材料,對施工工藝進行嚴格把關,避免人為因素造成的裂縫,進而提高建筑工程質(zhì)量,使建筑行業(yè)的發(fā)展上升到一個新的臺階。

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