摘要:國民經(jīng)濟的顯著提高促使建筑行業(yè)得以迅猛發(fā)展,當前建筑裂縫影響建筑質(zhì)量的常見問題,對行業(yè)的發(fā)展形成了嚴重的制約。因此,文章簡要概述了建筑結(jié)構(gòu)設計中混凝土產(chǎn)生裂縫的原因,并從原材料質(zhì)量、結(jié)構(gòu)設計、混凝土溫度、施工技術(shù)四個方面提出了建筑結(jié)構(gòu)設計中控制裂縫的措施,僅供參考。
關(guān)鍵詞:建筑結(jié)構(gòu)設計;混凝土裂縫;溫度應力;施工技術(shù)
在建筑工程中,混凝土裂縫與建筑結(jié)構(gòu)設計密切相關(guān),數(shù)據(jù)表示建筑結(jié)構(gòu)設計對工程造價的影響可達75%以上,對工程質(zhì)量的影響達45%以上。而目前我國65%以上的建筑在投入使用后的2年內(nèi)都會出現(xiàn)不同程度的滲漏,這與建筑裂縫有著直接的關(guān)系,因此在建筑結(jié)構(gòu)設計中加強裂縫控制十分重要。
1建筑結(jié)構(gòu)設計中混凝土產(chǎn)生裂縫的原因
1.1原材料選取不符合設計標準
建筑結(jié)構(gòu)混凝土配比的原材料主要包括水泥、骨料、砂石和添加劑等,是影響建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的主要原因。混凝土的強度和延展性直接影響其澆筑施工的質(zhì)量,工程設計人員若在進行結(jié)構(gòu)設計時無法對混凝土原材料進行有效的質(zhì)量控制,將直接導致采購部門引進的材料不達標,進而會對工程整體質(zhì)量造成嚴重的不良影響。
1.2結(jié)構(gòu)設計不合理
若設計人員在進行結(jié)構(gòu)設計時不加強質(zhì)量控制,將使得實際施工或使用過程中發(fā)生結(jié)構(gòu)變形、受力不均、地基沉降、鋼筋量計算過少等問題,會直接導致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不同程度的裂縫。由于企業(yè)管理者缺乏專業(yè)的工程設計理念,往往忽視了對結(jié)構(gòu)設計環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制,因此難以保證混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。
1.3混凝土溫度不符合施工標準
我國大部分地區(qū)夏季炎熱潮濕、冬季寒冷干燥,溫差相對較大,混凝土材料極易出現(xiàn)熱脹冷縮的現(xiàn)象,若在結(jié)構(gòu)設計環(huán)節(jié)忽視了對氣候、溫度等因素的考量,將無法對混凝土施工進行合理的規(guī)劃,從而造成混凝土加速凝固,使得建筑產(chǎn)生不同程度的裂縫。
1.4結(jié)構(gòu)設計中的施工技術(shù)搭配不合理
當前越來越多的混凝土施工技術(shù)得以不斷優(yōu)化升級,但建筑企業(yè)為節(jié)省成本,并未引進和應用先進技術(shù),無法有效提升混凝土澆筑的質(zhì)量。若在建筑結(jié)構(gòu)設計中沒有對施工材料、施工技術(shù)進行合理搭配,將使得施工工藝無法滿足設計標準,繼而導致結(jié)構(gòu)澆筑時產(chǎn)生裂縫[1]。
2建筑結(jié)構(gòu)設計中控制裂縫的措施
2.1嚴謹選材
設計人員在進行建筑結(jié)構(gòu)設計時需要嚴謹選材,對原材料質(zhì)量標準進行嚴格的控制,確保混凝土配比符合國家相關(guān)技術(shù)標準。然而當前有許多不良企業(yè)為節(jié)約建設成本,獲取更高的利潤,在結(jié)構(gòu)原材料點清單制定時,往往以次充好,選擇價格更低的材料進行選購,使得砂石材料中泥砂含量過高,造成混凝土配比后的滲水性大幅降低,導致工程建設的質(zhì)量受到嚴重影響。企業(yè)應針對這一亂象,對原材料質(zhì)量進行嚴格的監(jiān)管,在企業(yè)中制定并應用建筑工程全流程原材料管理制度,對結(jié)構(gòu)設計階段所用材料進行嚴格的管理。并要求設計人員在進行結(jié)構(gòu)設計時按照有關(guān)標準羅列材料采購清單,同時引入監(jiān)理單位對材料選定和采購環(huán)節(jié)進行有效監(jiān)管,確保原材料符合工程施工的質(zhì)量標準,從而有效降低產(chǎn)生混凝土裂縫的概率。
2.2優(yōu)化結(jié)構(gòu)設計
設計人員應在建筑結(jié)構(gòu)設計中重點優(yōu)化結(jié)構(gòu)設計,充分考慮建筑物結(jié)構(gòu)的剛度和地基不均勻沉降的問題,避免實際荷載力超出設計范圍。這就需要設計師在進行具體設計時,準確計算并分析建筑物的荷載能力,對可能發(fā)生的混凝土裂縫情況進行較為精準的預判,從而有效提高結(jié)構(gòu)設計的合理性與科學性。另外需要將雙向雙層鋼筋材料應用于結(jié)構(gòu)設計中,一般需要在陽光照射處、拐角處、東西單元跨度等部位有效應用到此類材料。需要注意的是,要確保每一墻角處的放射鋼筋數(shù)量不少于8根,長度均需高于2.1m,從而促使混凝土與反射鋼筋能夠共同應對裂縫應力的作用,以此來對建筑結(jié)構(gòu)裂縫進行有效控制。企業(yè)應積極采用先進管理技術(shù)對結(jié)構(gòu)設計環(huán)節(jié)進行嚴格的管理,促使建設資源得以合理利用。比如可引進BIM技術(shù)針對以上結(jié)構(gòu)設計的運算過程進行三維建模,為設計人員提供多種設計方案的組合方式,促使其迅速發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)設計中存在的問題,從而為建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供保障。
2.3重視技術(shù)交底與結(jié)構(gòu)保養(yǎng)設計
設計人員在進行建筑結(jié)構(gòu)設計時,需要對施工區(qū)域的環(huán)境、氣候、天氣等因素進行考量,避免在高溫、寒冷、大風天氣下進行混凝土施工,使得混凝土材料中的含水率因高溫蒸發(fā)、低溫大風凝結(jié)而迅速降低。這需要設計部門在完成結(jié)構(gòu)設計后,對施工團隊技術(shù)人員進行詳細的技術(shù)交底,避免在實際施工過程中,由于不合理操作造成混凝土表面干燥,導致裂縫產(chǎn)生。另外,設計師應盡量選用低水化熱的水泥材料,適當減少水泥的使用率,以此來降低混凝土熱量、減緩水分蒸發(fā)的速度,并通過在混凝土澆筑時加強養(yǎng)護的方式,降低溫度應力裂縫出現(xiàn)的概率。
2.4加強對施工技術(shù)的管理與控制
混凝土施工是一個十分復雜系統(tǒng)的過程,若施工現(xiàn)場無法科學合理地應用施工技術(shù)和施工工藝,將直接影響混凝土配比與應用的強度,造成建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫問題。長此以往,將對建筑使用的安全性造成嚴重的不良影響。企業(yè)應加大對新技術(shù)的投入力度,掌握混凝土施工的核心技術(shù);設計人員應在設計中合理搭配材料、技術(shù)、工藝的使用,促使混凝土配比、澆筑時間、澆筑溫度等嚴格符合相關(guān)技術(shù)應用標準,避免出現(xiàn)嚴重的裂縫,給建筑企業(yè)帶來損失。需要注意的是,混凝土配比完成后一般需要在30min內(nèi)將材料全部用完,若超出規(guī)定時間仍在進行澆筑,會導致混凝土離析,使得結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。工程設計師應將類似的技術(shù)應用注意事項在技術(shù)交底文件中重點標注出來,提高施工人員的重視程度,從而促使建筑結(jié)構(gòu)裂縫得到有效控制[2]。
3結(jié)束語
綜上所述,建筑工程混凝土結(jié)構(gòu)裂縫是十分常見的質(zhì)量問題,裂縫產(chǎn)生的因素也較為復雜,而工程結(jié)構(gòu)設計階段是影響混凝土澆筑質(zhì)量的關(guān)鍵,加強這一環(huán)節(jié)的設計質(zhì)量,能夠?qū)炷亮芽p問題進行相對全面的控制。設計人員應在設計過程中加強對材料質(zhì)量與結(jié)構(gòu)設計的管理,并確保施工技術(shù)搭配與技術(shù)交底工作得以有效實施,保證設計方案符合相關(guān)標準,從而對裂縫問題進行有效的防治。
參考文獻:
[1]王翔翔.建筑工程結(jié)構(gòu)設計中的裂縫問題分析[J].工程技術(shù)研究,2020,5(6):222-223.
[2]馬倩.建筑結(jié)構(gòu)設計中的現(xiàn)澆混凝土裂縫控制措施[J].住宅與房地產(chǎn),2017(9):107.