建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中控制裂縫的措施分析

1、<p>　　建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中控制裂縫的措施分析</p><p>　　摘要：隨著我國(guó)建筑業(yè)的發(fā)展，混凝土結(jié)構(gòu)得到了廣泛的應(yīng)用?；炷两Y(jié)構(gòu)具有很多優(yōu)良的性能，比如穩(wěn)定性強(qiáng)，抗震、耐久性好等，目前已經(jīng)成為建筑的主要結(jié)構(gòu)形式。但是，混凝土裂縫一直以來(lái)都是困擾建筑企業(yè)的難題?；炷亮芽p不僅影響到建筑的外觀，最重要的是會(huì)影響建筑結(jié)構(gòu)的整體性能，甚至?xí)斐扇藛T傷亡和嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，因此，加強(qiáng)對(duì)混凝土裂縫問(wèn)題的研究，對(duì)促

2、進(jìn)我國(guó)建筑業(yè)的發(fā)展具有非常重要意義。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：環(huán)保 節(jié)能 建筑 給排水 </p><p>　　中圖分類號(hào)：TE08文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A </p><p><b>　　正文： </b></p><p><b>　　引言 </b></p><p>　　建筑中對(duì)混

3、凝土的運(yùn)用是比較廣泛的，目前混凝土結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為了土木工程中的主要結(jié)構(gòu)形式。但在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中，混凝土裂縫的問(wèn)題一直困擾著工程質(zhì)量，一旦出現(xiàn)較大裂縫就是使建筑出現(xiàn)安全隱患，造成建筑質(zhì)量的下降，這也會(huì)給人民的生命與財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)負(fù)面影響，采取相應(yīng)的技術(shù)措施才可以盡量控制裂縫的發(fā)展，減少裂縫的數(shù)量和寬度，避免有害裂縫的產(chǎn)生，確保整個(gè)建筑工程的質(zhì)量，以促進(jìn)建筑質(zhì)量的不斷提高。 </p><p>　　一、 裂縫的危

4、害性 </p><p><b>　　1、剛度降低 </b></p><p>　　裂縫的產(chǎn)生，會(huì)使得裂縫截面處的中性軸發(fā)生上移，尤其是裂縫比較嚴(yán)重時(shí)，工程結(jié)構(gòu)的變形也會(huì)不斷的加大，進(jìn)而造成整個(gè)結(jié)構(gòu)的剛度降低。與此同時(shí)，隨著剛度的降低，工程結(jié)構(gòu)在高壓力的作用下，其相應(yīng)的疲勞度也會(huì)有所下降。 </p><p><b>　　2、抗剪能力下降

5、</b></p><p>　　裂縫不僅會(huì)使得工程的剛度下降，而且還會(huì)使得整個(gè)工程結(jié)構(gòu)的抗剪力大大降低，這是因?yàn)榱芽p的產(chǎn)生，使得工程的各個(gè)截面出現(xiàn)嚴(yán)重的開裂，工程結(jié)構(gòu)的整體性被嚴(yán)重破壞，進(jìn)而支撐抗剪作用的截面面積減小，從而整個(gè)結(jié)構(gòu)的抗剪力就會(huì)大大降低。 </p><p><b>　　3、強(qiáng)度降低 </b></p><p>　　在建筑工

6、程中，裂縫的產(chǎn)生還會(huì)使得整個(gè)工程結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度降低。因?yàn)?，在工程結(jié)構(gòu)中，裂縫的產(chǎn)生，造成鋼筋外露，這樣，極易導(dǎo)致水分和空氣對(duì)混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)造成侵蝕，最終引發(fā)混凝土發(fā)生質(zhì)變，從而結(jié)構(gòu)強(qiáng)度就會(huì)大大降低，隨著強(qiáng)度的降低，裂縫也會(huì)不斷變大，進(jìn)而整個(gè)結(jié)構(gòu)的耐久性降低，影響建筑的使用性能。 </p><p>　　二、 結(jié)構(gòu)裂縫的種類及形式 </p><p>　　混凝土結(jié)構(gòu)裂縫包括結(jié)構(gòu)裂縫、溫度裂縫、構(gòu)造

7、裂縫以及收縮裂縫。鋼筋混凝土裂縫的形式有:45b斜裂縫、長(zhǎng)裂縫及不規(guī)則裂縫。除了上述裂縫的種類形式外，在相同條件下，強(qiáng)約束部位出現(xiàn)裂縫的概率會(huì)更大、裂縫會(huì)更寬。事實(shí)上，結(jié)構(gòu)物的變形在受到約束后才能夠產(chǎn)生約束應(yīng)力，當(dāng)此種約束應(yīng)力超出混凝土所能承受的極限抗拉強(qiáng)度的時(shí)候就會(huì)出現(xiàn)裂縫。由此可見，約束力強(qiáng)弱會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)物的裂縫是否產(chǎn)生有著很大的影響。 </p><p><b>　　1、汽車坡道 </b>&

8、lt;/p><p>　　現(xiàn)代建筑物經(jīng)常具有車輛直接進(jìn)入二層的汽車坡道，一層為車庫(kù)。車道一端與一層樓面連接，另一端位于室外自然基礎(chǔ)或地下室頂板上，平面布。由于車道的斜向布置使其具有極強(qiáng)的約束，特別是另一端位于地下室頂板上的情況，使車道產(chǎn)生平行于橫向的裂縫，裂縫經(jīng)常為貫穿性的。 </p><p><b>　　2、回字形結(jié)構(gòu) </b></p><p>　

9、　有些工程由于使用的需要，設(shè)計(jì)成回字形的內(nèi)外兩個(gè)鋼筋混凝土簡(jiǎn)體，兩簡(jiǎn)體間采用梁板連接。當(dāng)內(nèi)外兩個(gè)簡(jiǎn)體間距較近時(shí)，梁板受到的變形約束極大，容易在樓面產(chǎn)生裂縫。 </p><p>　　三、 裂縫產(chǎn)生的原因 </p><p><b>　　1、原材料裂縫 </b></p><p>　　原材料質(zhì)量引起的裂縫主要是由于混凝土采用材料質(zhì)量不合格。這些原材料主

10、要是指水泥、沙、水以及骨料等。在建筑施工中如果砂石的含泥量超過(guò)了規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，就是使得混凝土的強(qiáng)度和抗?jié)B性有所降低，最終導(dǎo)致混凝土干燥室產(chǎn)生網(wǎng)狀裂縫，由此可見，原材料的選擇工作是及其重要的環(huán)節(jié)，要嚴(yán)格進(jìn)行材料的篩選，這樣才能保證原材料能夠符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)建筑整體質(zhì)量水平的提高。 </p><p><b>　　2、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)裂縫 </b></p><p>　　由荷載引起的

11、裂縫，可以通過(guò)結(jié)構(gòu)計(jì)算來(lái)控制，由于形變引起的裂縫，通過(guò)構(gòu)造設(shè)計(jì)可以進(jìn)行控制。但是在結(jié)構(gòu)計(jì)算過(guò)程中，假設(shè)的力學(xué)模型與實(shí)際結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)是不完全相同的，這樣內(nèi)力計(jì)算結(jié)果與實(shí)際不符，這些常規(guī)計(jì)算模型之外的內(nèi)力往往引起結(jié)構(gòu)裂縫。而由于計(jì)算疏忽漏掉的裝修荷載等導(dǎo)致結(jié)構(gòu)開裂，這就需要通過(guò)結(jié)構(gòu)加固，來(lái)實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的安全使用。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)角部抗裂驗(yàn)算不準(zhǔn)確也會(huì)導(dǎo)致角部斜裂縫出現(xiàn)。 </p><p>　　四、 建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中預(yù)防裂

12、縫產(chǎn)生的主要措施 </p><p><b>　　1、做好保溫層 </b></p><p>　　因溫度應(yīng)力而使裂縫產(chǎn)生其主要原因是在屋面板及圈梁和磚墻之間的溫度存在很大差異，這種溫度差會(huì)使混凝土發(fā)生變形，從而引起裂縫的產(chǎn)生。因此屋面保溫層的材料選擇及施工質(zhì)量會(huì)直接影響頂層磚墻裂縫的產(chǎn)生程度。所以在屋面保溫層施工時(shí)要特別注意按照有關(guān)熱工的要求來(lái)進(jìn)行。所選用的保溫材料要符合

13、有關(guān)保溫需求，施工時(shí)也要嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)范來(lái)進(jìn)行操作。為確保保溫效果，在施工時(shí)可適當(dāng)加大保溫層的厚度。 </p><p>　　2、設(shè)計(jì)合理的結(jié)構(gòu)形式 </p><p>　　在一般的房屋結(jié)構(gòu)的總體布置中，考慮到沉降、溫度收縮和體型復(fù)雜對(duì)房屋結(jié)構(gòu)的不利影響，常常用沉降縫、伸縮縫或防震縫將房屋分成若干獨(dú)立的部分，從而消除沉降差，溫度應(yīng)力和體型復(fù)雜對(duì)結(jié)構(gòu)的危害。對(duì)這三種縫的要求，規(guī)范都作了原則性規(guī)定

14、。但在實(shí)際建筑中，常常由于建筑使用要求和立面效果考慮，以及防水處理困難等，希望少設(shè)或不設(shè)縫。特別是在地震區(qū)，由于縫將房屋分成幾個(gè)獨(dú)立的部分，地震時(shí)常因?yàn)榛ハ嗯鲎捕斐烧鸷?。因此高層建筑中目前的總趨?shì)是避免設(shè)縫，并從總體布置上或構(gòu)造上采取一些相應(yīng)的措施來(lái)減少沉降，溫度收縮和體形復(fù)雜引起的問(wèn)題。大量的已建工程的經(jīng)驗(yàn)也證明這種設(shè)計(jì)概念是成功的。 </p><p>　　3、鋼纖維混凝土在結(jié)構(gòu)裂縫控制中的應(yīng)用 </p

15、><p>　　在鋼筋混凝土梁的底部布設(shè)適量的鋼纖維，使其能夠與混凝土共同抵抗開裂，從而提高鋼梁自身的抗裂能力，在其滿足設(shè)計(jì)要求的同時(shí)，符合規(guī)范中有關(guān)裂縫寬度或者抗裂度的要求。對(duì)于加入鋼纖維的鋼筋混凝土梁來(lái)說(shuō)，當(dāng)鋼纖維的摻入體積率在1。0%-1。5%左右，并且受拉區(qū)的鋼纖維混凝土層截面高度達(dá)到梁截面高度的30%時(shí)，就可很好的控制梁體開裂。同樣，在受拉區(qū)的鋼纖維混凝土層截面高度達(dá)到梁截面高度的30%時(shí)，其彎拉性能接近于全

16、截面的鋼纖維混凝土梁。這主要是由于鋼纖維可依靠粘結(jié)力在混凝土裂縫的尖端應(yīng)力區(qū)產(chǎn)生一個(gè)反向應(yīng)力區(qū)，緩解了混凝土裂縫尖端產(chǎn)生的應(yīng)力集中，從而對(duì)裂縫的進(jìn)一步發(fā)展產(chǎn)生了抑制，使得在荷載作用下的混凝土構(gòu)件開裂滯后。鋼纖維可與未開裂的混凝土共同承擔(dān)開裂截面上方的部分拉力，從而減小了開裂截面上的鋼筋應(yīng)力，對(duì)于裂縫的進(jìn)一步發(fā)展起著約束作用，有效提高了裂縫間混凝土的整體性及構(gòu)件剛度。 </p><p>　　4、材料運(yùn)用要規(guī)范 &l

17、t;/p><p>　　首先，工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，所選用的混凝土，既要滿足防水要求，也要滿足工程的承載力要求，其強(qiáng)度不可以過(guò)高，一般情況下，最好采用C25-C35混凝土。其次，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，可以采用粉煤灰，使得混凝土的和易性得到改善，同時(shí)，還可以減少水泥用量。第三，對(duì)于水泥品種的選擇，最好采用收縮性小的水泥材料，并且可以適當(dāng)?shù)負(fù)郊右恍┩饧觿?，使得水灰比降低，?yán)格控制內(nèi)外溫度，加強(qiáng)對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)的保溫和保水養(yǎng)護(hù)。另外，對(duì)于板類構(gòu)

18、件而言，其裂縫的控制主要是采用預(yù)應(yīng)力混凝土，加強(qiáng)對(duì)樓面鋼砼構(gòu)件以及層面構(gòu)件的分析，尤其是在樓面板預(yù)埋管線時(shí)，必須要用支架固定管線，而且，對(duì)于管線交叉部分，運(yùn)用專門設(shè)計(jì)的接線盒，強(qiáng)化板剛度。 </p><p>　　5、嚴(yán)把技術(shù)關(guān)，妥善處理混泥土的澆筑過(guò)程 </p><p>　　建筑建造的技術(shù)對(duì)建筑的質(zhì)量有很大的影響，它直接影響建筑的整個(gè)建造過(guò)程，建筑物混凝土澆筑看似簡(jiǎn)單，但卻包涵著豐富的知識(shí)

19、量和復(fù)雜的操作流程，如果處理不當(dāng)，則會(huì)直接影響工程的質(zhì)量。所以我們必須要提高建筑的建造技術(shù)，采用先進(jìn)的技術(shù)，對(duì)相關(guān)的工作人員進(jìn)行定期培訓(xùn)，提高他們的操作技能，使建筑能夠順利建設(shè)。而混凝土澆筑首要要處理好的便是澆筑的流程順序問(wèn)題，要做到分縫分塊，合理安排順序。再者，一些細(xì)節(jié)同樣要處理到位。例如，白天氣溫較高，可以采用分層澆筑的方法，利用澆筑面散熱；可以通過(guò)埋設(shè)水管的方法給混凝土內(nèi)部降溫，減小內(nèi)外的溫差；同時(shí)還應(yīng)當(dāng)在澆筑時(shí)注意鋼筋的位置，防

20、止在澆筑過(guò)程中造成其位移，進(jìn)而影響工程質(zhì)量。所以，我們必須對(duì)建筑的建造技術(shù)起到足夠的重視，這樣才能使建筑質(zhì)量得到保證。 </p><p><b>　　結(jié)束語(yǔ) </b></p><p>　　建筑中裂縫產(chǎn)生往往是多種原因造成的，做好建筑結(jié)構(gòu)中設(shè)計(jì)對(duì)裂縫的控制，是防止建筑中出現(xiàn)裂縫很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，也是長(zhǎng)期令技術(shù)人員困然的一個(gè)相對(duì)復(fù)雜的技術(shù)難題。裂縫雖然在大多數(shù)工程中不可避

21、免，但要是設(shè)計(jì)人員在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中采取措施是可以有效控制的，這就需要設(shè)計(jì)過(guò)程中可以防患于未然，根據(jù)自己的工作經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)可能出現(xiàn)的裂縫分析其原因，全面，細(xì)致，并且在嚴(yán)格遵守設(shè)計(jì)規(guī)范的前提下提出一些有創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)方案，一定要把裂縫控制在設(shè)計(jì)所要求的范圍內(nèi)，為人們能夠居住和工作在更加安全，舒適的環(huán)境中盡自己的一份力。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p&

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