王健

摘 要：在建筑工程中，混凝土结构出现裂缝的原因包括很多方面，本文即分析了常见的一些裂缝原因，并探讨了相关的控制裂缝的措施。

关键词：建筑工程；结构设计；裂缝问题

1 前言

裂缝一直是建筑结构设计中面临的重要问题，它对建筑的安全性及耐久性产生很大影响，设计人员应该充分认识到裂缝控制的重要性。

2 建筑工程结构裂缝的基本特点

①裂缝出现的走势基本上呈现上下结构，此外其长度基本上与墙体的高度不相上下，处在中间位置裂缝一般相对较宽，从中间向两侧裂缝变窄或者是消失不见；②大多的裂缝呈现出的宽度是不大于0.3mm，然而还是有一部分是大于0.3mm的；③裂缝出现的位置基本上是墙体的中部，两侧出现的较少；④裂缝通常是发生在拆模后，说明其出现的原因与温度的迅速改变有关联；⑤随着时间的延长，裂缝的数目会增加，但是其宽度不会发生太大改变；⑥墙体裂缝回填时，会发现裂缝存在漏水的现象，然而水量不大。

3 建筑结构设计中裂缝形成的因素

3.1 温度因素

建筑工程结构发生裂缝较为关键的因素就是温度应力，这种裂缝就是因为在完成混凝土浇筑工作以后，其内部所产生的热量没有全部的挥发，这样就导致混凝土结构内外温度存在较大差异。而当外界环境温度低于内部所拥有的温度时，就会使混凝土结构外层出现拉应力，而内部就会出现一定程度的压应力。另外，混凝土结构完成浇筑工作以后，由于时间较短，所以其抗拉能力就会偏小。在这样的情况下，表面所附带的拉应力就会比混凝土自身具备的承受能力大，进而受到温度因素的影响发生裂缝。

3.2 使用结构

随着施工技术的不断完善和發展，在传统建筑工程中被普遍应用的多孔板，开始逐渐被现浇板代替。这种现浇板由于自身拥有着良好的承载能力、负荷能力和综合性能，其研发推广以后就受到建筑行业的广泛应用。但是，其在实际施工过程中，会出现刚度增加的主要问题，很容易造成墙体和现浇板之间不一致，进而造成墙体上刚度比较脆弱的部分发生裂缝，而这种裂缝通常具有截面性特点。

3.3 塑性变形

塑性变形也会导致裂缝的生成，一般这种情况发生在硬化之前。最关键的原因在于混凝土在硬化前处于塑性的状态，此外上部建筑的缓慢沉降会遇到很大的阻力，这样一来会导致裂缝的产生。如果建筑物的结构组成为混凝土，会出现混凝土在水平方向的收缩难于垂直方向上的收缩，究其原因是由于混凝土的表面积增大、钢筋或者骨料的粒径过大，然后导致混凝土产生许多裂缝，这种情况下产生的裂缝间存在着0.3mm 到1mm的距离，呈现出来的状态是裂缝之间平行排列，此外，所有的裂缝均有深度。

3.4 应力因素

混凝土结构异常收缩现象是出现这种情况的主要原因，主要包括塑性、自身、碳化和干燥四个硬化过程。由于混凝土结构的硬化，大量的水汽会蒸发，导致原建筑工程的体积持续减少，从而导致严重的收缩。然而由于基座底部的限制，建筑的收缩在一定程度上是受到限制的。在这个过程中，混凝土板会产生一定程度的断裂，并且由于拉锯力量趋于集中，造成混凝土板会产生断裂。另外，在混凝土结构中还存在一种不完全凝固，导致出现裂缝，其结构超出了物体的承载能力，也会造成建筑工程的结构出现裂缝。

4 建筑结构设计中裂缝的控制措施

4.1 提高结构设计者的素养

针对建筑结构设计者而言，应当在对图纸展开设计的环节内，明确各个施工次序、环节的先后与施工环节中需要注意的事项。如果有需要，应当插入部分图解，确保施工计划的有效开展。设计者的素质水平会对建筑项目整体的质量产生重要的影响，想要让建筑项目的质量获得提高，应当提高设计者的专业素养，同时在施工环节内应当保持与施工者的有效沟通，如此就能够提高他们的施工质量，假如在此过程中发现部分专业素养不达标或者责任意识薄弱的设计者亦或施工者，就应当实施替换操作，从项目开始到项目竣工皆要保证施工团队的整体素养与专业素养、责任意识都能够达到相应的标准。

4.2 进行优质的原材料选择

建筑混凝土浇筑的耐久性能与施工材料的质量息息相关，因此在原材料选择方面，项目部应严把原材料选择关，尽可能选择与工程项目相符且质量过关的原材料。例如在原材料的选购方面，对于骨料的选用，必须结合经济性、价格性与适宜性，根据项目工程的具体需要，尽量选择较大粒径与坚固程度良好的砂石，减少砂石搅拌过程的水泥使用量，避免水泥搅拌时热量快速散发，以提升混凝土的温度应力。在砾石方面的选取，尽量不购买含有碱性成分的砾石，避免与其他材料搅拌后，产生水化热现象。并且在搅拌混凝土掺合料时，还需在混凝土掺合料中添加缓凝剂和膨胀剂，预防混凝土收缩或膨胀而产生拉应力。

4.3 合理进行结构尺寸设计

造成建筑工程出现裂缝问题的因素较多，其不仅包含了建筑材料自身的变形差，还有着温度差异等诸多因素。尤其在那些尺寸较大的建筑结构在进行设计时，材料、温度差异对建筑工程结构发生裂缝的作用更加明显。针对建筑结构裂缝发生的重要因素进行深入分析以后发现，结构自身所承受的应力与裂缝长度呈现出了较为明显非线性关系。在这种情况下，相关人员在开展建筑工程结构设计工作时，就应该设计和选择科学合理的结构尺寸与建设方案，进而在实际施工过程中，可以结合建筑工程的整体性来合理制定结构所需要具备的标准刚度。

4.4 控制混凝土板发生裂缝

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。

4.5 合理控制浇筑养护工作

就建筑工程整体而言，这中间有些环节会容易让人出现忽视，比如说混凝土的养护工作。通常情况下，设计图纸内一般会记录混凝土的养护时间，一般情况下如果在混凝土完成浇筑后的十二小时之内实施一些措施加以保温及保湿，能够实现较好的混凝土养护效果，此外对混凝土的具体养护时间必须参考原材料和当时施工的环境来制定。进行养护的目的是确保混凝土可以达到比较适宜的温度以及湿度，在此过程中必须进行测量、做好记录。确保混凝土一定湿度的方法之一是将薄膜纸放在其表面，确保混凝土一直饱含部分水分，以防裂缝的出现。

4.6 有效进行温度裂缝控制

在建筑工程结构设计中，相关人员在规划结构布局时要相对简单，在设计中不要选择太多的凹凸结构，用于防止和控制温度应力引起的裂缝。在明确建设项目的高度和长度时，并确保设计能满足规范的要求，降低温度伸缩和建筑物的长度之间的距离，以确保材料变形在一定范围内，从而有效解决因为温差较大引起变形而导致产生裂缝的问题。

5 结语

综上所述，裂缝一直是建筑工程设计中的一个常见问题，解决裂缝问题，需要了解建筑工程结构设计中产生裂缝的原因，针对性地提出解决方案。

参考文献：

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[2] 马倩.建筑结构设计中的现浇混凝土裂缝控制措施[J].住宅与房地产，2017（9）：107.

[3] 李颖.探析建筑结构设计中如何控制裂缝[J].科技创新与应用，2016（10）：257.