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　　摘要：本文分析了現(xiàn)代建筑中混凝土裂縫產(chǎn)生的類型，探討了從建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面加強(qiáng)現(xiàn)澆混凝土裂縫的控制措施。

　　關(guān)鍵詞：建筑,混凝土裂縫,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),控制

　　在現(xiàn)代建筑中混凝土裂縫是一個(gè)普遍存在的現(xiàn)象，產(chǎn)生的原因也有很多種。建筑工程一旦出現(xiàn)裂縫，將會帶來安全隱患，因此必須對其成因進(jìn)行分析并加以控制，以提高建筑工程質(zhì)量，消除安全隱患。

　　一、混凝土裂縫的分類

　　1、收縮裂縫

　　收縮裂縫的種類主要分為塑性收縮裂縫和干縮裂縫。

　�。�1）塑性收縮裂縫：在混凝土結(jié)構(gòu)的表面上，經(jīng)常會出現(xiàn)這樣的裂縫，這種裂縫的形成形狀沒有規(guī)律性，長度也不盡相同，它們之間也沒有連貫性。塑性收縮裂縫主要出現(xiàn)是由于在澆筑時(shí)，混凝土暴露在露天的情況下，在澆筑后，很大程度上會受到自然天氣的影響，這種裂縫一般不會在澆筑的時(shí)候顯現(xiàn)出來，會在澆筑幾個(gè)小時(shí)候慢慢出現(xiàn)。

　�。�2）干縮裂縫：這種裂縫和塑性收縮裂縫最大的區(qū)別就是出現(xiàn)的時(shí)間不同，它一般是出現(xiàn)在混凝土快凝固的時(shí)候，混凝土的表面會出現(xiàn)裂縫，這些裂縫的大小一般在0.05～0.2mm之間。在凝固前出現(xiàn)的這些裂縫，梁板這類構(gòu)件多沿短方向分布，并出現(xiàn)在相鄰的鋼筋之間。這種裂縫是由于受到天氣的影響，混凝土在不斷的凝固過程中，水分蒸發(fā)的比較快，混凝土中的凝膠體干縮引起了初始應(yīng)力，導(dǎo)致出現(xiàn)裂縫。

　　2、溫度裂縫

　　溫度裂縫產(chǎn)生的原因是由于溫度、焊接和混凝土內(nèi)部的水化熱作用影響，冷熱變化比較顯著，導(dǎo)致混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)的收縮或者膨脹，導(dǎo)致出現(xiàn)裂縫。這幾種原因產(chǎn)生的裂縫也不太相同，環(huán)境溫度產(chǎn)生的裂縫往往會出現(xiàn)在桿件截面，焊接產(chǎn)生的裂縫往往出現(xiàn)在焊接周邊，水熱化產(chǎn)生的裂縫多平行于結(jié)構(gòu)的短邊。下面我們將詳細(xì)的分析這三類原因引起的裂縫。

　�。�1）由于溫度引起的裂縫主要出現(xiàn)在高溫車間、冷藏室等一些溫度驟變比較大的環(huán)境中，這些裂縫一般平行于梁板結(jié)構(gòu)的短邊。

　�。�2）混凝土在澆筑后，會慢慢的硬化，在這個(gè)過程中，水泥本身會釋放出比較多的熱量，這就會提高混凝土內(nèi)部的溫度，這樣混凝土內(nèi)外部溫度會出現(xiàn)較大的不同，此時(shí)如果未采取有效的治理措施的話，就會出現(xiàn)裂縫。

　�。�3）焊接裂縫預(yù)制構(gòu)件安裝時(shí)預(yù)埋件因焊接措施不當(dāng)，也會使周邊的混凝土產(chǎn)生裂縫。

　　3、鋼筋銹蝕裂縫

　　混凝土中的鋼筋在由于某些原因，會出現(xiàn)銹蝕的情況，而且這些銹蝕會產(chǎn)生膨脹，進(jìn)一步使混凝土開裂，降低鋼筋和混凝土之間的粘合力，同時(shí)會降低混凝土整體結(jié)構(gòu)的功能，耐久性不斷下降。

　　4、受力裂縫

　　是指混凝土結(jié)構(gòu)受外力影響引起的裂縫。我們常用的一般的混凝土構(gòu)件在一定程度上是允許有裂縫的，但其中的構(gòu)件會由設(shè)計(jì)的錯(cuò)誤、荷載過大、施工質(zhì)量等原因會使這些裂縫不斷擴(kuò)大，超出規(guī)定要求的范圍。

　　5、水泥安定性不良產(chǎn)生的裂縫

　　由于水泥安定性不良使混凝土產(chǎn)生裂縫，裂縫的形式通常遍及結(jié)構(gòu)的表面，形狀如同龜裂，嚴(yán)重的可使構(gòu)件彎曲、松脆或崩潰。水泥安定性不良主要是水泥熟料燒結(jié)不充分而產(chǎn)生較多的游離氧化鈣，它在凝結(jié)硬化過程中水化很慢，當(dāng)水泥已經(jīng)凝結(jié)硬化后它還在繼續(xù)起水化作用，破壞已經(jīng)硬化的水泥石結(jié)構(gòu)，使結(jié)構(gòu)構(gòu)件的體積發(fā)生不均勻變化而產(chǎn)生裂縫。使用安定性不良的水泥會降低結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的承載力，嚴(yán)重的還會造成結(jié)構(gòu)的承載力破壞。

　　6、地基不均勻沉降產(chǎn)生的裂縫

　　地基沉降的不平衡也會導(dǎo)致產(chǎn)生裂縫，不均勻沉降產(chǎn)生的裂縫多屬貫穿性裂縫，其走向與沉降情況有關(guān)，一般表現(xiàn)為垂直或呈30°-45°角方向發(fā)展。

　　二、從建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面有效控制裂縫的產(chǎn)生

　　1、選用新型材料

　　材料是構(gòu)成建筑的基本物質(zhì)，對材料的正確運(yùn)用，合理發(fā)揮出材料的受力特性，也必然是新的結(jié)構(gòu)形態(tài)迸發(fā)的源泉。新型建筑用鋼和高強(qiáng)與超高強(qiáng)混凝土已經(jīng)在國內(nèi)外大量使用于高層和超高層建筑，以大大減少材料用量，減少建筑物截面，提高建筑使用面積，降低建筑物自重載荷和制造成本。鋼纖維、化學(xué)短纖維與碳纖維等新材料也正在進(jìn)入建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，膜材料、復(fù)合木材料、紙結(jié)構(gòu)材料、玻璃結(jié)構(gòu)材料等有力地推動(dòng)著結(jié)構(gòu)的變革。

　　2、選擇地基基礎(chǔ)類型

　　選擇地基基礎(chǔ)方案時(shí)，一般都優(yōu)先考慮采用淺基礎(chǔ)，持力層設(shè)置在天然土層上。上部結(jié)構(gòu)的層數(shù)與荷載情況是選擇基礎(chǔ)形式的重要因素。層數(shù)越多，荷載越大，要求基礎(chǔ)的承載能力和總體剛度越大。上部結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式和結(jié)構(gòu)體系也直接影響基礎(chǔ)形式的選擇。不同的上部結(jié)構(gòu)對于地基不均勻，變形的敏感程度是不同的。

　　3、變形縫的設(shè)置

　�。�1）沉降縫的設(shè)置。在建筑物的下列部位應(yīng)設(shè)置沉降縫：地基土的壓縮性有明顯差異處；平面形狀復(fù)雜的建筑物轉(zhuǎn)折部位；高度差異或荷載差異處；建筑結(jié)構(gòu)（或基礎(chǔ)）類型不同處；過長的磚石承重結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的適當(dāng)部位；局部地下室的邊緣；地基基礎(chǔ)處理方法不同處。

　　（2）伸縮縫的設(shè)置。排架結(jié)構(gòu)的柱高（從基礎(chǔ)頂面算起）低于8m時(shí)，宜適當(dāng)減小伸縮縫間距。位于氣候干燥地區(qū)，夏季炎熱且暴雨頻繁地區(qū)的結(jié)構(gòu)或經(jīng)常處于高溫作用下的結(jié)構(gòu)，可按照使用經(jīng)驗(yàn)適當(dāng)減小伸縮縫間距。伸縮縫間距尚應(yīng)考慮施工條件的影響，必要時(shí)（如材料收縮較大或室內(nèi)結(jié)構(gòu)因施工外露時(shí)間較長）宜適當(dāng)減小伸縮縫間距。

　　4、結(jié)構(gòu)構(gòu)件優(yōu)化設(shè)計(jì)的問題

　　（1）增加抗彎結(jié)構(gòu)體系的有效寬度，以調(diào)整結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度。增加寬度可以直接增大抵抗力臂，從而減小抗傾覆力。從材料力學(xué)的基本知識可以知道，同樣面積、抗傾覆力同結(jié)構(gòu)寬度的關(guān)系不同形狀，可以獲得不同的其幾何特征。根據(jù)這個(gè)原理，不難理解加大寬度以后，整個(gè)結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度得到很大提高。

　�。�2）剪力墻超筋的情況。剪力墻暗柱超筋。軟件中設(shè)定的暗柱最大配筋率是4%，而各規(guī)范以邊緣構(gòu)件方式給出了剪力墻主筋的配筋面積，沒有最大配筋率。所以當(dāng)程序給出剪力墻超筋的警告信息時(shí)，可以酌情考慮；當(dāng)剪力墻連梁超筋時(shí)，通常表明其在水平地震力作用下抗剪承載力不夠。

　　（3）柱的軸壓比計(jì)算。軟件在計(jì)算考慮地震作用下柱的軸壓比時(shí)，采用的是地震作用組合下的的柱軸力設(shè)計(jì)值；軟件在不考慮地震作用下柱的軸壓比時(shí)，采取的是非地震作用組合下的柱軸力設(shè)計(jì)值。

　　三、結(jié)束語

　　總之，混凝土裂縫的發(fā)生是一個(gè)極其復(fù)雜的問題，裂縫產(chǎn)生的原因是多方面的，各種條件的相互作用也會導(dǎo)致裂縫的進(jìn)一步發(fā)展，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段的控制預(yù)防尤其重要，也是從根本上防止和減少裂縫發(fā)生，從而保證結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性的有效手段。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]惠云玲.工程結(jié)構(gòu)裂縫診治技術(shù)與工程實(shí)例探究[J]中國科技，2012（07）.

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