土建工程设计中的裂缝控制

浅谈土建工程设计中的裂缝限制 摘要本文首先介绍了几种当前常常出现的裂缝类型，然后依据自身阅历探讨了几点限制措施，最终重点分析了框架结构梁板裂缝的产生及其防治。 关键词土建工程；设计；裂缝限制 中图分类号 tv543 文献标识码 a 文章编号 在实际工程结构中，砼出现裂缝是一个普遍性的现象，也是长期令技术人员困扰的一个困难的技术难题。裂缝在大多工程中虽然不行避开，但却可以限制。只要在设计过程中针对各影响因素考虑全面、细致，严格遵守设计规范，肯定能把裂缝限制在设计所要求的范围内。 1土建工程中常见的裂缝类型 1.1塑性沉降引起的裂缝 土建工程中会出现塑性沉降裂缝的缘由是混凝土中的骨料在沉降时受到钢筋和模板的阻碍而产生的裂缝。它一般会出现在混凝土浇筑半小时到三个小时之间的时间段内。在施工过程中，模板绑扎的不合格，模板发生沉降、移动都会引起裂缝的发生。 1.2温度和温差的改变引起的裂缝 温度和温差忽高忽低简单形成温度阶梯，对土建工程的建筑体会产生影响，在夏季裂变的可能性越大，发生的概率越大。由于水泥是一种具有水化热大、高强、快硬特征的建筑材料，混凝土在捣碎之后没有得到刚好的浇水进行养护，使得混凝土在高温下失水，进而收缩，水化释放的热量比平常要大，没有得到刚好的水分补充。所以在硬化的过程中，浇板受到支座的束缚，产生了温度应力，最终出现裂缝现象，这些裂缝很简单出现在一些硬度比较薄弱的部位，例如一些墙角处的板材。 1.3过度的外力引起的裂缝 过度的外力对土建工程建设也有肯定程度上的影响，在过度外力的压迫下，建筑结构承受着超出本身负荷力的应力，在这种状况下，建筑结构会发生变形。当建筑结构受到束缚和限制时会产生相应的内应力，当这种内应力超过建筑结构中混凝土的抗拉强度时，土建工程就会出现裂缝，它会影响土建工程的耐久性。 1.4塑性收缩引起的裂缝 塑性收缩所引起的裂变指的是混凝土在浇筑三到四个小时之后，没有用塑料薄膜或者其他一些工具对混凝土进行覆盖爱护，使得混凝土表面的水分由于高温或者大风快速的挥发，造成混凝土内部急速的收缩，承受不住混凝土收缩引起的内部应力导致裂缝的产生。 1.5减水剂引起的裂缝 国家在混凝土减水剂中明确规定，掺减水剂的混凝土和基准混凝土的收缩比要小于１３６％。过去我们所运用的干硬性和预制混凝土的收缩变形大约为45000－65000, 当下我们普遍运用的泵送混凝土的收缩变形大约为65000-85000。经科学验证，在混凝土协作比相同的状况下，掺进减水剂的混凝土坍塌水平要增加１０５－１５５ｍｍ，它和基准混凝土的收缩比增加约为１０５％－１３５％。我们将木钙、萘磺酸盐、氨基硫酸减水剂先后掺进混凝土中，分析不同的减水剂对混凝土收缩的影响。 这些减水剂会使混凝土在硬化之后，因为混凝土水化热和空气中失水的状况而诱发裂缝。 2土建工程设计中预防裂缝的措施 2.1针对墙体温度差异引起的裂缝的措施 首先在土建工程的设计过程中，要充分留意调整楼高和屋面的高度，使两者尽量一样；其次，要科学合理的设置圈梁，使它能有效的反抗温度差异引起的裂变；第三，要科学运用微膨胀混凝土并结合浇带和加强带的运用，减轻屋面板温度裂缝的产生；第四，在设计时要提升顶层砌体砂浆的强度，砂浆的强度不低于ｍ５．２０，砖强度不低 于ｍｕ１１，砖砌体的厚度不低于２４５ｍｍ；第五，要减小屋体和墙体的温差，就要在设计时依据国家规定采纳隔热保温的设施，比如在墙体内加隔热板或者设置架空层，使得屋体和墙体的温度尽量一样，差距不是太大；第六，要保证屋体和墙体的温度差异不是太大，在设计时要在屋面上设置多个纵横向的分仓缝，进而将屋面分割成许多个独立的单元，纵向深约１２ｍ的时候可以在屋脊的地方设置一道分仓缝，仓缝宽约２２ｍｍ，多采纳沥青麻丝和油膏设置。 2.2不断的强化设计质量限制观念 在进行土建工程设计时，混凝土的结构设计要严格依据国家规定的设计标准和深度进行设计，要满意相关的设计规范、设计规程等。同时，还要满意建设单位在建设过程中对结构改动的最可能的范围设计或者是对设计等级的要求。例如对于抗渗要求比较高的土建工程来说，对建筑裂缝的设计限制既要满意在科学的容许挠度之内，又要严格的限制裂缝的深度和宽度。在土建设计的过程中，要充分考虑建设施工过程中的外部环境和内部环境对裂缝的影响。在比较简单发生裂缝的地方要适当的增加配置钢筋，增加这些部位的抗压强度。 2.3设计人员要深化基层，相互沟通 设计工作人员要深化基层，充分了解建设单位、施工单位和监理单位对于设计图纸的详细要求和建议，对须要加强改进的地方虚心接受他们的看法和建议。同时，设计人员还要驾驭有关土建工程产生裂缝的相关学问。 2.4应对混凝土楼板产生裂缝的措施 首先要保障混凝土结构整体的刚度硬度，尽量防止房屋的不匀称下沉所引起的内部应力；其次，在运用钢筋方面，在设计时要留意尽量的运用直径较细的钢筋，对于随意发生裂缝的部位，要运用热轧带肋钢筋，楼板的分布筋和构造筋要运用变形钢筋；第三，对于建筑的外墙角，要放置放射筋，而配筋的长度大于２．１ｍ，放射筋多于８根，间距要小于１０５ｍｍ。 2.5钢纤维混凝土在裂纹限制设计中的应用 在结构设计中，当对钢筋混凝土梁进行裂缝宽度验算时，常常会遇到裂缝宽度不满意混凝土结构设计规范规定的宽度要求，常常通过一些措施进行调整，例如增加截面尺寸、提高混凝土强度等级、削减钢筋直径或增大钢筋截面面积等，通过这些措施使裂缝宽度满意设计要求。但在某些状况下，实行这些措施并不能解决问题，甚至有些特别状况下，由于已有建筑、结构的限制等根本不能实行这些措施。近年来，钢纤维混凝土理论有了较大的发展，已趋于成熟。但在工程实际中的应用还有待推广。在钢筋混凝土梁的底部加入适当的钢纤维，使其与钢筋混凝土梁中的钢筋共同反抗开裂，可明显提高抗裂实力，使其达到设计要求，同时符合混凝土结构设计规范中有关抗裂度或裂缝宽度的规定。 3框架结构梁板裂缝 框架结构梁板裂缝主要有三种形式1） 在每层楼的连续双向板处产生垂直主梁短边的裂缝，该裂缝在梁的旁边消逝，而梁的相应位置并未发觉裂缝，此种裂缝的宽度一般不等，而且此类裂缝大部分贯穿整个楼板；2） 在楼的四个角处产生大约45的斜裂缝，这类裂缝的宽度一般大于1mm；3） 在一些楼层的连续板常会产生垂直长边裂缝，此类裂缝的宽度一般小于1mm。 产生框架梁板裂缝的缘由主要有1） 从现代的建筑设计看，多数的房间设计都有较大的玻璃窗，因此房间内部的采光及日照时间较长，而且施工及养护的时间大部分集中在夏季高温时期，这就使得梁板长时间处于高强度的日晒条件下，从而使得其中的水分流失较大，进而加剧了混凝土的收缩；2） 从现在的施工单位混凝土搅拌过程中不难发觉，现在水泥的运用量大大增加，尤其是收缩率大的水泥的运用，以及粉细砂的过量运用和混凝土水灰比增加，这些因素都可以使混凝土的收缩率大大增加，从而加剧了框架梁板裂缝产生的机率；3） 大量的水泥以及持续的高温作用，