工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選型及混凝土裂縫的處理

1、建筑技術(shù)開發(fā)BuildingTechnologyDevelopment建筑設(shè)計(jì)ArchitecturalDesign第43卷第3期2016年3月工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選型及混凝土裂縫的處理任坤鵬(中國核電工程有限公司河北分公司，石家莊050000)[摘要]在本文中，筆者將根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)工程混凝土施工的現(xiàn)狀，深入分析工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)選型工作，并對建筑結(jié)構(gòu)混凝土裂縫的原因進(jìn)行探討，以及提出相應(yīng)的處理措施，供廣大工程專業(yè)人員交流參考使用。[關(guān)鍵詞]

2、建筑結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)選型；混凝土裂縫[中圖分類號]Tu37；TU528[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A[文章編號]1001—523X(2016)03002902Industrialbuildingstructuredesign，selectionandprocessingofconcretecracksRenKun—peng[Abstract]Inthispaper，theaccordingtothepresentsituationofarchitectur

3、alengineeringofconcreteconstruction，in—depthanalysisofindustrialbuildingstructuraldesignandselectionofthework，anddiscussestheconstructionofconcretecracks，andputforwardthecorrespondingtreatmentmeasures，forthemajorityofeng

4、ineeringprofessionalpersonnelexchangesreference[Keywords]buildingstructure；designtypeselection；concretecrack長期以來，工業(yè)建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選型就是建筑設(shè)計(jì)師的頭等大事，然而隨著越來越多的混凝土施工技術(shù)的出現(xiàn)，越來越多的建筑工程人員認(rèn)識到，進(jìn)行良好的工業(yè)建筑設(shè)計(jì)的選型研究，并且要保持一定的建筑混凝土強(qiáng)度的關(guān)鍵是提高工程質(zhì)量，同時也需要

5、確保健全的施工建設(shè)。尤其是對于大型公用性設(shè)施而言。為了防止建筑結(jié)構(gòu)混凝土出現(xiàn)裂縫，需要采用有效的方式來延長混凝土的使用壽命承載能力。例如添加混凝土保護(hù)層等，一個傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)可以根據(jù)不同的施工環(huán)境和進(jìn)行適當(dāng)?shù)男薷?，以便具有較大的靈活性。不過，也有很多施工單位不能提高對于混凝土裂縫的認(rèn)識，從而不能采取必要的施工方案來防范混凝土出現(xiàn)裂縫。因此，需要針對當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)工程中出現(xiàn)的混凝土裂縫出分析，以確保建筑結(jié)構(gòu)工程建設(shè)的順利施工，保證施工質(zhì)量

6、，最大程度上提高施工企業(yè)的利益。I概述工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)選型建筑結(jié)構(gòu)對于建筑的重要作用是不言而喻的，然而一個地方的建筑物要想擁有良好的設(shè)計(jì)選型，僅僅對其進(jìn)行設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)計(jì)算是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。必須還要對于建筑結(jié)構(gòu)的總體設(shè)計(jì)布局進(jìn)行一個精確的把握。一個良好的，符合時代建筑標(biāo)準(zhǔn)的建筑結(jié)構(gòu)往往會在最大限度上保證建筑的穩(wěn)定性。對于民用建筑來說，建筑結(jié)構(gòu)的好壞能夠保障人民的生命健康。對于工業(yè)建筑來說，則能夠在某種程度上保證企業(yè)持續(xù)的經(jīng)濟(jì)效益。在面對地震等

7、重大的自然災(zāi)害時，良好的建筑設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)能夠最大程度的減少自然災(zāi)害對于人民生命健康和經(jīng)濟(jì)的破壞。因此，探索先進(jìn)的建筑設(shè)計(jì)選型能夠加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，做到趨利避害，這不僅是當(dāng)今時代發(fā)展的需要，更是建筑業(yè)對于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的必然要求。2簡述混凝土裂縫混凝土在世界上的應(yīng)用有著悠久的歷史，它幾乎伴隨著人類歷史的進(jìn)步而進(jìn)步，同時，混凝土也成為人類文明的一個重要的象征，混凝土的出現(xiàn)無疑是我國建筑史上的一個重要的里程碑。由于混凝土具有其他建材無法比擬的優(yōu)

8、點(diǎn)，如高硬度，高拉伸強(qiáng)度，并可以承受較大的壓力，因而被廣泛用于土木建筑。早期混凝土只是土和砂石的簡單混合，由于水泥的出現(xiàn)，并添加到混凝土中，使得混凝土的強(qiáng)度有了一個巨大的飛躍。并逐漸被應(yīng)用到越來越多的建筑工程，尤其是建筑結(jié)構(gòu)。現(xiàn)代混凝土的組成頗為復(fù)雜，主要是由水，砂收稿日期：20161—15作者簡介：任坤鵬(1982一)，男，山東菏澤人，工程師，主要從事結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作。子，水泥和其他材料組成，混凝土的實(shí)際應(yīng)用即取決于建筑結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)要求，并

9、根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)要求配置成不同的比例，或是根據(jù)施工環(huán)境做出不同的改變，為了彌補(bǔ)混凝土的缺陷，可以在其中加入一些特殊材料來提高混凝土的性能，以滿足建筑結(jié)構(gòu)的建筑要求。然而，在長期的施工中，施工人員也逐漸發(fā)現(xiàn)了一些混凝土的不足，如混凝土在硬化過程中可以很容易地滲入雜質(zhì)，從而降低其承載強(qiáng)度，此外，材料傾向于在塑性變形的時候發(fā)生裂縫甚至是斷裂，混凝土也不例外，在實(shí)際的環(huán)境中，一旦混凝土的相變收縮應(yīng)力大于混凝土本身的收縮率，就會導(dǎo)致混凝土材料出

10、現(xiàn)不同程度的裂縫。根據(jù)我國當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)工程建設(shè)的現(xiàn)狀，可以對于混凝土的裂縫進(jìn)行分類。然而，主要的分類方法還是將混凝土分為有害和無害兩類，其主要特征是無害裂縫寬度約為03ram或更小，而有害的裂縫指的是裂縫寬度為03mm或更大，且有進(jìn)一步擴(kuò)展的趨勢，能夠使空氣和光通過。也有一些其他的分類方法，例如裂縫可根據(jù)形成裂縫原因分為溫度裂縫，裂縫等幾大類，根據(jù)裂縫的方向可分為水平裂縫，縱向裂縫幾大類，根據(jù)裂縫的深度，可分為滲入裂縫和表面裂縫等幾大類

11、。3建筑結(jié)構(gòu)混凝土裂縫的成因自混凝土建筑技術(shù)被廣泛地應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)工程，混凝土的裂縫是廣大工程人員所不得不面對的一個重要問題，經(jīng)過建筑工程界人員孜孜不倦的努力，現(xiàn)已分析出導(dǎo)致混凝土裂縫的原因?yàn)橐韵聨追N。(1)因空氣潮濕而引發(fā)的混凝土裂縫。建筑物所處環(huán)境的空氣的濕度會直接影響混凝土的抗拉強(qiáng)度和抗應(yīng)變能力。(2)因設(shè)計(jì)因素引發(fā)的裂縫，在混凝土施工中，經(jīng)常會出現(xiàn)由于混凝土中各種原料配比不合理，嚴(yán)重違反施工標(biāo)準(zhǔn)，使混凝土的表面或者內(nèi)部應(yīng)力分配不

12、均勻而出現(xiàn)裂縫。另外，還有施工人員采取不恰當(dāng)?shù)氖┕し桨福瑥?qiáng)行提高建筑構(gòu)件的抗應(yīng)力強(qiáng)度，往往會導(dǎo)致建筑構(gòu)件內(nèi)部斷裂，最終導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn)。(3)因施工材料而引發(fā)的混凝土裂縫，混凝土的水灰配比一般都在一個合適的范圍內(nèi)，一旦超出這個范圍，就會極易產(chǎn)生裂縫從而出現(xiàn)建筑事故。并且，混凝土所使用的水必須純凈，無污染，如果施工人員不注意使用了一些滲入雜質(zhì)的水來配置混凝土，就會直接影響混凝土的收縮率，從而引發(fā)裂縫。(4)因溫度因素引發(fā)的混凝土裂縫，溫度對

13、于材料的性能具有巨大的影響。在目前所知的各種材料中，幾乎每種材29第43卷第3期2016年3月建筑設(shè)計(jì)ArchitecturalDesign建筑技術(shù)開發(fā)BuildingTechnologyDevelopment料都或多或少的有熱脹冷縮的效應(yīng)。由于混凝土中有水等對于溫度敏感的物質(zhì)，因此，施工溫度的不同會大大影響混凝土的建造水平。施工溫度一旦超過混凝土的承受范圍，就會使混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生強(qiáng)烈的塑形變形，混凝土收縮增大，最終引發(fā)裂縫。(5)因地基

14、沉降作用而引發(fā)的裂縫。地基的深度也會影響混凝土的結(jié)構(gòu)，一般來說，地基的深度越深，越容易引發(fā)混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。4建筑結(jié)構(gòu)混凝土裂縫的處理措施盡管混凝土?xí)蚋鞣N原因引發(fā)裂縫，但是只要施工人員從施工的各項(xiàng)流程對其進(jìn)行嚴(yán)密的控制，就可以對建筑結(jié)構(gòu)混凝土的裂縫實(shí)現(xiàn)有效的處理，避免因裂縫而導(dǎo)致建筑事故的發(fā)生。為此筆者總結(jié)了混凝土裂縫處理措施，供大家參考交流。(1)從源頭上控制混凝土的裂縫。即采用配比合理，水灰比在合理范圍內(nèi)的混凝土，盡量采用泥少水

15、少的原則，減少水泥的用量，每立方米混凝土的水泥量應(yīng)控制在400kg左右。如果有條件的話可以使用減水劑等附加劑來減少水分，以降低混凝土因?yàn)榭諝鉂穸群蜏囟鹊淖兓够炷恋某休d性能下降。(2)從施工技術(shù)上來處理混凝土的裂縫。施工人員應(yīng)該明確混凝土施工的各項(xiàng)環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)好合理的施工方案。尤其是施工人員應(yīng)當(dāng)做好地基的定期檢查與維護(hù)工作。避免因地基的沉降作用加劇混凝土的裂縫。在混凝土的澆筑方面，施工人員應(yīng)該合理控制澆筑時間，做到心中有數(shù)。(3)從后

16、期維護(hù)上來處理混凝土的裂縫。做好后期的維護(hù)對于處理混凝土的裂縫來說具有重要的意義。總體上來說，(上接第26頁)壓上能對最差范圍內(nèi)的消火栓和自動噴水滅火設(shè)備得到確定，則可不進(jìn)行消防水箱的設(shè)立。若建筑物中只是臨時設(shè)置了高壓給水系統(tǒng)，應(yīng)進(jìn)行消防水箱或者氣壓水罐、水塔的設(shè)立，并且按一定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)置。例如：應(yīng)設(shè)在最高位置處，在建筑物上進(jìn)行重力自流消防水箱的設(shè)置；室內(nèi)消防水箱儲存的用水量要夠10min的使用。當(dāng)室內(nèi)消防用水量在25L／s以下時，如

17、果消防栓用水量通過計(jì)算在12m以上時，則可以依舊采用12m；當(dāng)室內(nèi)消防用水量在25L／s以上時，如果消防栓用水量通過計(jì)算在18m以上時，則可以依舊采用18m。6室外消火栓的布置首先，在設(shè)置室外消火栓的過程中應(yīng)該沿著道路進(jìn)行，道路寬度在60m以上時，消火栓在道路兩邊進(jìn)行設(shè)置最為合適，并且可以盡可能的在十字路口進(jìn)行設(shè)置。其次，不管是對液體儲罐區(qū)中的甲類、乙類和丙類的消火栓，還是對液態(tài)石油氣罐罐區(qū)的消火栓，都應(yīng)該在防火堤外進(jìn)行設(shè)置。但是消火栓

18、如果距離罐壁僅有15m或更短，該罐能夠使用消火栓的數(shù)量中不應(yīng)將其也計(jì)算在內(nèi)】。消火栓與路邊的距離應(yīng)該在2m以內(nèi)，具路邊建筑物的外墻應(yīng)該在5m以上。第三，室外消火栓彼此之問的距離要在120m以內(nèi)；而且每個消火栓的保護(hù)半徑也要在150m以內(nèi)；如果在150m保護(hù)半徑以內(nèi)，消防用水量低于15L／s，則可以不用設(shè)置消火栓。7噴淋系統(tǒng)的安裝設(shè)計(jì)建筑自動噴淋滅火系統(tǒng)的安裝設(shè)計(jì)需注意以下幾個方面。(1)減壓問題，通常噴淋系統(tǒng)水壓過大時，將導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)的器

19、材、設(shè)備以及其他配件等產(chǎn)生一系列的故障，從而直接致使給水系統(tǒng)無法正常運(yùn)行，出現(xiàn)超壓的情況。超壓是一30施工人員應(yīng)該增大混凝土的早期維護(hù)時間，一般控制在7個工作曰之內(nèi)。必要時添加一定量的添加劑來使混凝土達(dá)到合理的養(yǎng)護(hù)條件。5結(jié)束語綜上所述，混凝土施工技術(shù)在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用是廣泛的，然而由于混凝土材料具有一定的收縮率，而極易引發(fā)混凝土的裂縫，對工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量帶來破壞，嚴(yán)重時會造成返工。然而，工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)混凝土的裂縫的形成又是可控

20、的，筆者相信，在不久的將來，在工業(yè)建筑人員的不斷努力下，通過對于工業(yè)工業(yè)建筑設(shè)計(jì)選型的進(jìn)一步研究，混凝土的裂縫必將會得到合理有效的控制。從而提高我國工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)建設(shè)的水平和安全性，使我國的工業(yè)工業(yè)建筑設(shè)計(jì)水平邁上一個新的臺階。參考文獻(xiàn)【1】喬永平，劉分橋梁混凝土結(jié)構(gòu)混凝土裂縫形成原因及控制措施[J]科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2012(4)[2】黃曉文論混凝土建筑裂縫的成因及控制措施[J]l黑龍江科技信息，2014(9)[3]邢煜波淺談混凝土建筑裂

21、縫的成因與控制措施[J]l黑龍江科技信息，2014(6)[4]廖冬生建筑結(jié)構(gòu)施工中混凝土裂縫成因及控制措施[J]江西建材，2O14(3)[5]張明喜建筑結(jié)構(gòu)混凝土裂縫的處理方法探析【J1交通標(biāo)準(zhǔn)化，2014(18)[6】尚洪巖，鞠亮水泥混凝土路面的施工技術(shù)[J]_黑龍江科技信息，2014(34)種常見問題，首先需要在水泵上加以解決，可采用主泵和穩(wěn)壓泵配套安裝的方式，也可直接采用變頻水泵來進(jìn)行。其次，有些建筑物內(nèi)水箱設(shè)置較高，因此就需要將

22、水箱至管道處全部貫通，否則將導(dǎo)致靜水壓力過大，相應(yīng)救護(hù)消防車無法及時增援，由此可設(shè)立壓閥組，可直接在自動報警錢，設(shè)立分區(qū)減壓閥組。(2)防腐問題，使用時間過長，噴淋系統(tǒng)的管道很容易出現(xiàn)腐蝕情況，導(dǎo)致管道管壁厚度減小，從而降低管道本身的承壓能力。甚至嚴(yán)重時，管道內(nèi)的銹蝕物將造成嚴(yán)重的噴頭堵塞，致使滅火噴水量無法達(dá)到消防設(shè)計(jì)需求。所以就必須要在管材的選擇上進(jìn)行考量。安裝工作需要盡可能的從維護(hù)的角度進(jìn)行，如果安裝控件比較狹小，可采用閘閥，也可

23、采用具有鎖定裝置的蝶閥，這樣能夠節(jié)約空間，安裝位置最好在便于操作的地方。(3)支架及系統(tǒng)試壓，需要合理設(shè)置支架安裝位置，做好轉(zhuǎn)彎處和異徑接口處的加固措施。在管道完成安裝后，應(yīng)當(dāng)做好相應(yīng)檢查及核對工作，確認(rèn)無誤后，進(jìn)行水壓試壓。8結(jié)束語總而言之，我們應(yīng)該對建筑消防設(shè)計(jì)和檢查管理上的力度進(jìn)行加強(qiáng)，在消防工作方針上應(yīng)該嚴(yán)格遵循“預(yù)防為主、防消結(jié)合”，對建筑火災(zāi)的危害進(jìn)行預(yù)防和減少，對建筑消防系統(tǒng)的完善工作進(jìn)行提升，從而讓人們的生命財產(chǎn)安全以及