建筑工程结构设计中如何避免裂缝问题

　　【摘要】随着社会的发展，伴随着建筑工程的不断增加，人们对于建筑工程的实际结构质量的要求变得越来越高，其中最为重要以及常见的就是结构的裂缝现象的出现，由于结构裂缝会对建筑工程的整体结构的安全以及实际功能造成非常严重的影响，所以，如果想要避免结构裂缝的出现就需要采取科学合理并且有效的措施来对其进行防控。本文浅析建筑工程结构设计中如何避免裂缝问题。

　　【关键词】建筑工程;结构设计;裂缝;对策

　　一、造成裂缝发生的关键因素

　　(一)温度应力影响

　　在建筑工程中，温度应力是建筑工程结构设计产生裂缝的主要原因，而温度应力出现变化主要是由于建筑工程存在自生应力和约束应力。建筑物结构内外温度不同使得建筑结构自身产生的温度应力是自生应力，常出现在一些尺寸较大的构件上。当早晚温差变大或者混凝土表面散热率不均匀，建筑物就会产生这种自生应力使建筑工程表面出现裂缝。

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　　(二)结构裂缝的产生

　　随着我国社会经济的不断进步，建筑业也有了非常迅速的发展，目前我国所使用的板结构已经完全从预制多孔板过渡到现浇板，现浇板具有的优势在于其对于楼面的承载负荷能力是比较强的，整体性能也相对良好，因此现浇板在建筑业使用的范围较广，但是在从预制多孔板到现浇板的过渡过程中，建筑工程的刚度会变大，使得现浇板的刚度与原来墙体的刚度不一致，最终造成由于墙体的刚度不够的原因导致墙体出现突变或者是裂缝。

　　(三)裂缝是由于塑性变形产生

　　塑性变形导致出现的混凝土裂缝通常发生在其硬化之前，这也是由于混凝土结构没有完全硬化前，一直都保持着塑性的基本状态，而上层建筑所拥有的均匀沉陷就会在一定程度上受到限制，最终使建筑工程结构出现裂缝问题。另外，在建筑工程混凝土结构当中，若是混凝土自身的表面积、钢筋直径、骨料粒径等超过标准范围，混凝土结构就会出现水平收缩困难，这时混凝土结构就会出现裂缝，且呈现出一定的不规则形态。这种不规则裂缝之间的距离一般在0.3-1mm，存在形式一般为互相平行，同时这种裂缝的深度也相对较大。

　　(四)应力裂缝的产生

　　由于混凝土在徐变收缩使得应力裂缝的出现，混凝土在实际浇筑完成之后会有一个硬化期，在硬化期内结构的内部经常会出现很多的水汽蒸发，造成结构的体积在逐渐的变小，最终造成收缩，但是由于支座存在限制，对于结构的收缩起到一定的阻碍作用，而且随着混凝土收缩程度越大实际支座对于混凝土的反作用力也就越大，因此在不断拉锯的过程中，混凝土板就会出现一定程度的裂缝，加入实际拉锯力相对比较集中的话，就会使得裂缝产生的位置在中部。

　　二、在建筑结构设计中控制裂缝的常见措施

　　(一)对于原材料的选材要十分的严谨

　　原材料的质量相对而言是比较容易控制的，但是原材料的质量是非常容易出现问题的一个环节，根据资料显示，由于在结构设计过程中对于原材料没有一个准确的要求就很容易造成质量问题的出现，很大一部分企业为了使得成本能够得到控制，就会选择相对比较廉价的材料，因此建筑工程出现问题也就不足为奇，为了避免这种情况的出现，就需要在结构设计阶段对于材料的搭配以及材料的实际品种以及规格进行明确，在对于原材料进行选择的过程中是需要按照国家的相关要求以及标准来进行的，对于厂家的选择也应该严谨，进厂之前对材料进行审核，这样能够有效的避免质量问题的产生。

　　(二)对温度裂缝的控制

　　在设计建筑工程结构时，设计人员应根据布局的平面规划和受力结构问题，在设计时使结构平面更光滑，平面布置更简单，不能出现太多凹凸面，以防止建筑工程结构受外界温度应力影响发生墙体裂缝。同时，设计建筑物的长高比要控制在标准内，长、宽、高相协调，建筑物构件长度符合伸缩间距的要求，保证建筑长度小于温度的变化，防止建筑物结构设计因为伸缩变形集中而导致建筑物开裂。在墙体结构设计中，设计师应控制纵墙端部的门窗数量和门窗洞宽、高度，或者干脆避免门窗被设置在纵墙方向，保证纵墙抗剪面积，以提升墙体抗剪承载力。

　　(三)控制混凝土板发生裂缝的有效对策

　　为了有效预防和控制建筑工程实际施工现场中，现浇混凝土板发生裂缝问题，在开展结构设计工作时，就应该利用两个有效对策给予保证。首先，确定混凝土结构在设计过程中，其刚度可以达到相应标准与规范，避免或减少由于不均匀沉降而出现的拉应力与剪应力，从而减少温度应力给混凝土结构带来的影响;其次，在实际施工开始之前，可以在建筑物外墙放置一定数量的放射筋，同时保证这种放射筋的数量保持在7根以上，其主要长度要在2cm以上，并且在布置时的主要范围不能低于楼板跨度的30%，钢筋之间存在的距离要控制在10cm之内。这样就可以让裂缝和放射筋之间的作用范围保持相同，降低裂缝出现的机率。

　　(四)对建筑结构设计的控制

　　因建筑工程中应用不同材料的变性差异性不同，所以在设计建筑结构时必须充分考虑应力控制的问题，控制材料设计结构的尺寸在一定范围内，使建筑结构设计合理，建筑物受力均匀。很多时候，各种外界因素的干扰会使建筑材料发生变化而无法承受荷载，产生裂缝，尤其对于混凝土材料来说，其结构一旦过长就会极其容易发生变形，使建筑无法承受较大的压力而变形，建筑物的变形会产生张力，使墙体和楼板间会出现大量裂缝。因此在使用合适规格材料的前提下，要确保建筑结构设计符合相关标准，以防止设计结构出现裂缝。

　　三、结语

　　综上所述，对于建筑工程来讲，结构裂缝现象的出现是最为常见的问题，而且出现结构裂缝的原因一般是多方面的，因此我们对于建筑工程结构设计的过程中，需要按照建筑工程的所在地的实际地质条件以及实际的结构形式来提出相应科学合理并且具有一定针对性的控制结构裂缝出现的措施，除此之外，需要针对建筑工程的施工质量进行进一步的监督，最终达到建筑工程施工过程严格的按照规定来进行，最终实现建筑工程的安全性能。

　　参考文献：

　　[1]柏军.建筑工程施工中混凝土裂缝的成因与治理[J].工程技术研究,2017(2):148-163.

　　[2]赵伟英.民用建筑施工中混凝土结构裂缝形成及预防措施[J].住宅与房地产,2016(30):212.

《建筑工程结构设计中如何避免裂缝问题》

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