浅谈建筑结构设计中控制裂缝的措施

摘 要：当前混泥土结构施工使用过程中常常出现裂缝问题，如果裂缝宽度未能达到有效控制，将会从根本上损害整个结构的稳定性，影响工程建设质量。为了保证建筑结构设计可靠性，加强对建筑结构设计中裂缝控制设计具有必要重要的现实意义。

关键词：建筑结构;结构设计;裂缝控制

一、建筑结构构件裂缝产生原因分析

（一）建筑结构设计不合理

建筑结构裂缝出现的原因首先体现在结构设计不合理层面上。设计人员在建筑结构设计时，未能从平面布置、结构厚度以及钢筋混凝土配比等级等方面进行合理设计，采用精确的方法进行结构碰撞和稳定性计算。这样就造成建筑结构设计方案形成以后，未能多方面考虑，尤其是工程结构存在的伸缩缝未能合理设置、平面布置不规则再加上刚度分配不均匀导致整个结构产生应用集中，导致裂缝现象出现。对于结构主体，如果设计阶段未能形成科学化合理化的设计方案，未能给实际施工发挥有效的引导作用，对于工程结构抗裂是非常不利的。

（二）塑性沉降裂缝

塑性沉降裂缝的出现主要是混凝土在浇筑之后，混凝土当中的骨料未能正常沉降，受到钢筋和模板等方面的阻碍，这样就会出现塑性沉降裂缝。塑性沉降裂缝一般出现在混凝土浇筑3小时左右，造成这一问题的主要原因则是混凝土坍落度大、沉陷较高造成的。此外，建筑结构施工中，工程模板未绑扎存在不合理的地方，在浇筑时，上层载荷容易导致模板出现不良移动的现象，上层混凝土将会随着模板移动而移动，损害整个混凝土浇筑的完整性，导致裂缝出现。

（三） 塑性收缩裂缝

塑性收缩裂缝的出现主要在混凝土浇筑之后，混凝土表面的水分蒸发，外部迅速变下干，而内部水分蒸发慢，内外部产生的应力不一致，内部张力大于外部收缩力，从而产生裂缝现象。塑性收缩裂缝更容易出现在混凝土浇筑天气较为炎热和风较大的情景下，外部环境不利，再加上混凝土本身容易出现水热反应，更加容易促使混凝土出现急剧收缩的现象，未能有效抵抗外部变形力度，裂缝几率更加大。

（四） 温度应力裂缝

温度应力裂缝主要是混凝土浇筑之后，由于混凝土本身的性质，水泥容易出现水化热反应，促使混凝土内部温度升高，且热度不容易散发出去。混凝土表面直接跟外部环境接触，温度散发比较快，内外部产生较大的温差，内外部应力未能抵消，从而出现裂缝现象。此外，混凝土在浇筑一段时间之后，整体龄期较短，抗拉强度低下，温差导致拉应力超过混凝土抗拉强度，出现裂缝。

（五） 材料选择不当产生开裂现象

建筑结构裂缝出现的原因很大程度上表现为材料选择不当出现开裂的现象，尤其在结构混凝土材料选择中，选择水热化反应高的材料，水泥出现严重泌水现象，从而损害了结构完整性，容易出现裂缝现象。此外，建筑结构内部的防水卷材使用不当出现裂缝现象。防水卷材的使用能够有效避免防渗漏裂缝，防水卷材未能科学化选择，防渗漏裂缝将会不断扩大，扩展成为较大的裂缝。

（六）运行过程中维护不当出现开裂现象

建筑工程结构再投入到实际运行中，需要加强运行维护，只有维护工作到位，才能够针对细小裂缝及时处理，才能有效避免扩展成为较大的裂缝。如，厨卫空间主体结构运行中要做好防潮护理，对于起皮、剥落的现象及时防护到位，避免内部结构裸露，发展成为大面积开裂的现象。

二、建筑结构设计裂缝控制措施分析

（一） 结构平面布置到位

建筑结构设计中裂缝控制工作的进行要注重结构平面的布置设计。在设计阶段工作人员应保证整个建筑结构平面布置的规范性，对于必要情景下出现凹凸的平面设计，设计人员应注重在凹口的边缘部位合力设置拉梁，增强楼板的厚度，强化配筋，提升载荷强度。此外，设计人员在结构长度设计时，当结构超长时，采用后胶带或膨胀加强带及措施，后浇带的存在能够促使内部混凝土和外部混凝土有效隔开，且使用密恐钢丝网进行内外层加固处理。在后浇带和膨胀加强带设置之后，钢筋需要连续配置，如果建筑长度超长过多，可考虑在合适位置设置变形缝。设计合理设置的变形缝、沉降缝能够有效避免裂缝出现。

（二） 混凝土构件厚度合理设计

建筑结构设计工作进行中，混凝土构件厚度设计合理也是裂缝控制的必然现象之一。在混凝土构件厚度设计时，设计人员要充分考虑钢筋锚固、钢筋耐久性等方面的影响，控制浇筑构件的厚度。一般而言，建筑工程项目楼板混凝土构件的厚度不宜小于，而构件钢筋的保护层厚度不应小于相应设计规模的规定，因此，必须加强对混凝土构件最小厚度及钢筋保护层厚度的控制。

（三）混凝土等级强度合理设计

建筑结构设计工作进行中，为了有效控制裂缝必须加强对混凝土使用等级强度的合理设计。在混凝土等级强度实际设计中，设计人员应认识到建筑结构对于混凝土强度的需要比一般大体积混凝土较大，尤其是建筑结构梯柱的混凝土强度更大。设计人员在结构分析基础上，合理选择。一般而言，混凝土强度越大、水泥使用等级越高，出现水热化反应越大，出现裂缝的几率越大。因此，在满足计算要求的前提下强度及级不宜设计过高（应满耐控性规定）

（四）配筋的合理设计

建筑结构构件的配筋方式的合理选择对于裂缝控制也是非常重要的。一般而言，屋面板的结构配筋应倾向使用双层双向通长配筋，且在楼板阴阳角变形应力集中的情况下，增加放射钢筋。钢筋布置应按照细而密的原则进你可有效控制裂缝。钢筋混凝土的使用一般是水泥、砂石和外加剂、掺合料等组成的，这就意味着钢筋混凝土本身是多孔隙的复合材料。在浇筑之后，初始温度的变化导致内部收缩应力产生，出现大量的微观裂缝。大量微观裂缝的存在随着时间的扩展，将会演变成为宏观裂缝，长时间对钢筋混凝土产生破坏。而在钢筋混凝土中使用构造配筋，能够在一定程度上控制裂缝发展，也会降低整个损害程度。

三、建筑结构设计裂缝管控案例

某建筑工程项目一共有6层，层高3.5m，每层所使用楼板的厚度为160mm左右，所使用的混凝土强度等级为C25，且使用双向双层配筋。此种结构方式的工程项目在运行一个月以后便出现了裂缝现象，且裂缝大都出现在楼板板顶处，楼板板顶的混凝土出现大面积裂缝的问题。面对这一问题，各方责任主体专门组织相关工作人员对裂缝现象进行现场勘察及分析，认为导致产生上述砱开裂，问题的原因有以下几方面：

1.楼板的混凝土强度等级不满足设计要求（现场回弹试验强度为C20）

2、支座负筋的施工位置严重偏下，导致负筋的钢筋的砱保护层厚度偏大，易產生较宽裂缝。

3.砱养护工作不到位，来按有关标准进行操作且养护时间过短，砱易产生干缩裂缝。

最后建设方专门委托有相关资质的加固公司对裂缝问题进行加固处理，花费了不少的人力及财力。

四、结语

综上所述，结构裂缝问题是常见的结构问题之一，要有效控制砱结构的裂缝，需要各相关部门的通力合作。就结构设计而言，应从结构平面布置，砱强度等级及配筋方式等方面进行合理优化，同时，设计文件应对砱结构的施工措施，材料标准，及砱结构养护、验收要求等方面作出相应的规定，这样有利于各相关部门的工作协调，总体上提升建筑结构的可靠度及耐久性。

参考文献：

[1] 李鹏. 对建筑结构设计中控制裂缝的分析[J]. 江西建材， 2014（18）：36-36.

[2] 张佰娜， 付山山. 试论建筑结构设计中控制裂缝的措施[J]. 黑龙江科技信息， 2014（30）：210-210.