建筑工程結構設計中裂縫問題分析

羅昆

摘要：隨著市場的不斷變化，建筑工程的質量問題越來越受到關注。而裂縫又是引起建筑工程質量問題的一個重要原因。因此，相關企業和部門應該積極采取措施研究裂縫問題，最終解決裂縫問題。本文分析了裂縫問題產生幾種原因：塑性變形、結構不合理以及應力集中。然后分析了裂縫的特征以及危害，提出了解決裂縫問題的一些措施，主要包括：合理設計結構以及選擇原材料，提高混凝土建筑物的澆筑施工技術水平，合理的建筑工程設計。

關鍵字：建筑工程；結構設計；裂縫問題

中圖分類號：TU198文獻標識碼： A

1引言

在建筑工程結構中，一般會有很多種受力情況，如拉力、剪力、扭曲力等。如果受力強度超出了建筑工程材料的最大承受能力，就會發生裂縫、斷裂等問題。在建筑工程設計理論中，對于裂縫有明確技術要求，只要裂縫不超過允許的最大的寬度，就不會對建筑工程項目造成質量問題和安全隱患。而如果裂縫過大、過多則會嚴重影響建筑的質量容易造成漏水、透風等，為居住者的生活帶來很多不便。建筑工程項目的質量是建筑企業的生命。良好的建筑質量可以為企業帶來更多的經濟效益和社會效益。因此，如果建筑出現裂縫問題，就會導致企業在市場競爭中失去優勢，進而導致企業收益減少。為了更好地提高建筑工程質量、避免裂縫的出現，本文進行了以下相關分析。

2建筑工程結構設計中裂縫問題的成因

2.1塑性變形

塑性變形在建筑工程中是很常見的，是很多建筑工程質量問題的原因。塑性變形多發生于一些混凝土結構的建筑物中。如果混凝土的質量或者原材料質量不合格，如鋼筋直徑不合適等，都會使得混凝土的力學性能發生改變，不符合施工設計中的技術要求。這種類型的裂縫寬度在 0.3到1.0mm 范圍內。

2.2結構裂縫

現代建筑多使用現澆樓板，這樣會增大樓板的剛度，進而導致支撐墻體的相對剛度降低。這樣當墻體受力大于其剛度時，容易造成裂縫，如墻角部位。另外，建筑企業為了迎合消費者的審美觀點，在建筑設計時更多地考慮到增加一些審美元素。而這些元素的加入使得建筑工程施工工藝難度增加。例如一些拱形、圓形結構設計的加入等使得應力集中，很容易產生裂縫。

2.3應力裂縫

應力裂縫是指由于混凝土結構的自身收縮、塑性收縮、碳化收縮以及干燥收縮而引起的裂縫?；炷翝仓瓿梢院?，需要有一個蒸發水分、收縮變硬過程。在這個過程中，如果相關的保護措施不得當，使得混凝土水分過分蒸發，直接產生較大的應力，進而導致裂縫的出現。另外，如果混凝土的受力過大，也會導致裂縫的出現。

2.4溫度應力造成的裂縫

建筑工程項目的工期一般比較長，在這期間可能伴隨著天氣、季節的變化，這對建筑原材料的質量提出了嚴格的要求。如果施工時發生了劇烈的溫度變化，會引起混凝土內部水泥水化熱急劇增大。這會造成混凝土表面與內部的溫差過大，產生較大的溫度應力。當溫度應力超出混凝土的承受范圍以后，就會出現裂縫。

3裂縫的主要特征以及其危害

3.1裂縫的主要特征

建筑工程產生裂縫的原因多種多樣，但是這些裂縫具有一定的共性。一般裂縫的寬度在0.3mm之內。裂縫多存在于一些墻體中部，墻體兩端較少。豎向的裂縫比較多，長度比較長，一般會與發生裂縫的墻體差不多長。另外，裂縫的寬度不是一成不變的，從拆模以后，隨著墻體年齡的變化，寬度和長度都會有所變化。裂縫的這些特征能夠幫助我們判斷裂縫的嚴重程度和施工質量。通過對于裂縫的特征以及成因的了解，可以幫助我們在施工時避免裂縫的出現。

3.2裂縫的危害

千里之堤毀于蟻穴，一個很小的裂縫問題可能導致很嚴重的施工質量問題。墻體裂縫或者樓板裂縫都是嚴重的施工安全隱患。特別是現代建筑物多數是大型建筑、高層建筑。如果在地基階段出現裂縫，那么在進行高層施工時，樓板的強度不夠大，容易發生倒塌等事故。另外，裂縫的存在為居住者帶來很多麻煩。近幾年，特別多關于樓內樓板漏水、滲水的新聞，這些事件多數是因為墻體裂縫而發生。如果裂縫得不到很好的控制，有可能隨著墻體年齡的逐漸增長，出現更大的裂縫，這些裂縫直接導致墻體倒塌。裂縫的存在使得建筑工程質量受損，不僅為消費者帶來損失，同時也使得開發商的名譽受損，最終影響企業的社會形象，使企業在激烈的競爭失去優勢。

4建筑工程結構設計中裂縫的控制對策

4.1合理設計結構以及選擇原材料

結構不合理是導致建筑墻體出現裂縫的一個重要原因。當結構尺寸過大時，建筑材料由于缺乏支撐，在受到外部因素，如溫度等影響時會出現變形。當建筑材料出現變形時，就會產生內部應力。此時，如果結構合理，可以避免一定大小的應力危害。但當結構不合理時，就會產生裂縫。因此，在進行建筑工程結構設計時，需要事先進行測量和計算，并將計算結果進行各種受力的校核，合理的選擇校核系數，進而避免裂縫的出現。另外，設計師要合理地選擇原材料。原材料的質量與建筑整體質量息息相關。如果原材料的質量不合格，那么很容易導致裂縫的出現。例如，澆筑混凝土的沙子顆粒過大，很容易導致樓板受力不均，顆粒很難結合在一起，使得墻體受力過大時，出現裂縫。因此，要合理地選擇原材料，并且在采購原材料時一定要確保原材料的質量合格。

4.2提高混凝土建筑物的澆筑施工技術水平

現代建筑的主體結構多是澆筑而成。如果澆筑技術不過關，容易導致各種裂縫的產生。因此，在建筑施工過程之中，要注意提高混凝土的澆筑施工技術水平。首先，建筑企業需要選擇有經驗、技術素養比較高的施工工人參與混凝土的澆筑。在這期間，要確保建筑施工工藝流程按照技術要求嚴格執行。要注意細節問題，如在遇到氣溫較高的天氣可以采用分層澆筑的方法，來利用澆筑面進行散熱 還可以通過埋設水管的方法來實現混凝土的內部降溫，把內外溫差控制在一定范圍內。為了提高施工工人的澆筑技術，可以聘請相關領域的專家進行技術培訓。其次，建筑企業需要投資先進的施工機械設備。在施工中機械設備的小誤差容易導致很大的工藝誤差，使得施工質量得不到有效的保障。建筑企業可以向發達國家采購先進的施工設備，這些設備比較精確，能夠有效地減小施工中的誤差，使得建筑施工流程的各個環節得到保證。

4.3合理的建筑工程設計

合理的建筑工程設計能夠對工程從總體上進行把握，減少裂縫的出現。針對一些易出現裂縫的結構或者位置，我們應采取相應的措施避免裂縫的出現。如為了避免季節變化帶來的溫差的影響，我們在進行工程結構設計時應該盡可能的避免墻體的高度不一致。對于錯層的建筑，可以在相交墻體構造柱子，使得交界處的應力得到分散，避免應力集中造成裂縫。此外，設計師可以巧妙地使用圈梁，這種結構可以有效地抵抗溫度應力，避免裂縫的產生。同柱子的設計原理一致，圈梁能夠讓墻體保持住一個整體方面的箱形結構，這樣能夠改善砌體受力的一些性能，提高砌體等方面的抗裂能力。

5總結

建筑工程的質量是企業盈利的基礎。為了提高建筑工程項目的質量，企業需要十分重視各種引起質量問題的因素。建筑工程結構中的裂縫是很典型的質量問題，如果得不到有效的控制和整修，有可能帶來非常大的施工安全隱患。因此，一旦出現裂縫，相關負責人應該及時反映問題，盡早進行翻修。這樣，一方面可以避免施工質量問題，一方面可以保證建筑工程按照工期完工?？傊?，要避免裂縫問題的出現，需要設計人員和施工人員的共同努力，只有這樣才能確保建筑工程的質量。

參考文獻

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