裂缝问题在建筑工程结构设计方面的解决方法

董亚磊

摘 要：近年来，随着我国经济快速发展，城市化进程不断加快，建筑行业也得到相应发展。但在建筑工程结构设计活动中，随之而来的裂缝问题一直困扰着工作人员，因此必须采取相应的解决方法进行处理，否则就会导致建筑工程项目结构的刚度、强度和抗剪力不断下降，为建筑工程项目埋下安全隐患。文章主要从建筑工程项目裂缝的危害出发，阐述了在建筑工程结构设计中裂缝产生的原因，对裂缝问题在建筑工程结构设计方面的解决方法进行分析，希望能为建筑工程裂缝控制提供借鉴。

关键词：裂缝问题 建筑工程结构设计 解决方法

中图分类号：TU318 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）09（b）-0095-02

建筑工程结构设计作为建筑工程项目的重要环节，在实际设计过程中经常会遇到裂缝问题，逐渐受到有关部门的关注。在建筑工程结构设计活动中，造成建筑工程结构出现裂缝的因素包括方方面面，因此必须分析裂缝产生的原因，认识建筑工程项目裂缝产生的危害，积极采取相应措施予以处理，加强建筑工程结构裂缝控制技术，减少裂缝发生率，为建筑工程项目正常投入使用与结构安全提供保障。

1 建筑工程项目裂缝的危害

1.1 整体强度降低

一旦建筑工程结构设计出现裂缝问题就会直接影响建筑工程总体强度，混凝土中钢筋就会赤裸在表面，遇到空气和水后出现侵蚀变质问题，从而降低建筑工程项目强度。而建筑工程结构强度的下降会加宽裂缝，出现恶性循环情况，导致工程项目耐久性逐渐下降，给建筑工程后期投入使用的性能带来影响，为建筑使用埋下安全隐患。

1.2 建筑刚性降低

在建筑工程项目结构设计中，出现裂缝问题后，裂缝截面位置中轴会出现程度不同的上移现象，将威胁到建筑工程整体结构设计。另外，裂缝不断加宽，建筑内部结构的构建会发生变形，刚度性能降低，无法承受长时间高压作用力，直接影响建筑工程项目整体结构的疲劳度。

1.3 建筑工程结构抗剪力下降

裂缝问题的出现，除了会降低整个建筑工程项目结构的刚度外，也会降低整个建筑工程项目结构的抗剪力，导致工程项目各个界面出现程度不同的裂缝问题，严重破坏了整个建筑工程结构的完整性，在支撑抗剪作用下截面面积会逐渐减小，致使建筑工程结构抗剪力下降[1]。

2 在建筑工程结构设计中裂缝产生的原因分析

2.1 温度应力引起裂缝

在建筑环境中，温度应力引起的裂缝作为结构设计方面的主要问题，如果早晚温度差距相差过大或者是混凝土表面散热效率出现不均匀现象，就会导致建筑工程项目表面出现裂缝。例如建筑工程项目在施工过程中，施工人员按照要求完成混凝土浇筑后，因为水泥内部热量散发速度相对比较缓慢，而混凝土表面的温度散发速度十分迅速，导致混凝土内部机构和外部结构之间的温差过大，两者之间的压力产生显著性变化，从而产生拉力将混凝土撕裂、变形引起裂缝。

2.2 混凝土澆筑引起裂缝

在建筑工程项目中使用的建筑材料大部分是混凝土，而混凝土极易受各种因素影响，加上混凝土本身结构极易出现不同类型的收缩引起结构裂缝，并且建筑物在竣工过程中存在硬化过程，这时建筑工程内部结构就会产生不同变化，但是因为建筑工程项目结构的限制性，收缩过程中没有得到相应的发挥空间，从而产生裂缝。另外，由于在施工过程中混凝土浇筑没有得到完全凝固，保养工作不到位，导致表面负载过重的物体已经超出承受范围，这也是引起建筑结构设计出现裂缝问题的主要因素[2]。

2.3 地基不均匀沉降引起裂缝

在施工设计过程中，由于工作人员处理地基和设计方案不合理，忽略了建筑物荷载压力，建筑设计方案不规范。在现场施工考察过程中，没有清楚认识到施工所在地本身地基土层分布不均衡的问题，土质质量较差，导致建筑工程项目在竣工验收过程中出现裂缝问题。

2.4 钢筋腐蚀引起裂缝

在建筑工程项目结构设计中，钢筋是确保总体结构稳定的关键材料，为了提升建筑工程结构的稳定性，施工人员一般会使用混凝土浇筑墙体内的钢筋结构，虽然能够提升建筑物墙体的结构刚度，但是这一施工方式也会破坏钢筋的氧化膜，导致钢筋被氧化与空气化出现腐蚀，降低了建筑墙体的承载能力，从而引起裂缝问题。

3 裂缝问题在建筑工程结构设计方面的解决方法

3.1 温度裂缝控制

在建筑工程结构设计方面，工作人员应结合设计布局的平面规划和受力结构问题，确保结构设计平滑度，不能出现过多的凹凸面，防止因为外界温度应力的作用引起裂缝问题。建筑长、宽和高之间的比例要协调，保证建筑长度不能大于温度变化，否则建筑物结构设计会因为伸缩问题导致变形过于集中而引起开裂。对于建筑砌墙体结构，纵墙方向尽量设置较少的窗户和门口，如果需要设置，则确保门口和窗户的开口适中，控制纵墙抗剪面积，提升建筑物墙体的抗剪力。另外，温度应力引起裂缝和建筑墙体、面板温度之间产生的温差息息相关，因此在设计屋面保温层结构时，应充分考虑热工需求标准，严格按照相关标准选择合理的施工方式和保温材料[3]。每一个纵墙和横墙顶层应按照要求增加圈梁，例如在圈梁增加过程中，顶层圈梁中纵向圈梁的高度比横向圈梁要低一些，防止砖墙与圈梁之间出现约束情形，顶层砂浆墙布要大于M5.0，砌体强度大于MU10，砌墙体宽度要超过2.4 cm，以减少建筑物墙体与屋面之间温度差，避免因为温度应力引起开裂。

3.2 现浇筑混凝土裂缝控制

为了确保混凝土结构设计刚度，在建筑材料选择方面，应确保混凝土结构刚度符合规定要求，避免因为混凝土内部结构收缩问题出现不均匀沉降引起开裂，从而提升建筑内部结构的强度与刚度。另外，在施工前应做好准备工作，按照要求设置放射筋，例如：将放射筋安装在建筑物墙角中，每一个建筑物墙角位置安装的放射筋至少为5根，长度不能小于2 m，并且配置范围要大于楼板跨度的1/3，与钢筋之间的间距为0.1 m，从而提升混凝土的抗剪力，并加强保养力度，在混凝土表层铺上草袋和薄膜，减少混凝土表面热扩散，为混凝土提供相对潮湿的环境，延长混凝土散热时间，有效避免因为混凝土表层脱水产生干缩裂缝。

3.3 合理设计建筑结构

在建筑工程材料应用中，不同的材料其变形差异性也不同，因此必须合理设计建筑结构，充分考虑应力控制问题，将材料设计结构尺寸控制在允许范围内，确保建筑物受力均匀。例如在使用钢筋方面，应按照行业标准和建筑物需求计算钢筋数量，选择合适的规格，尽量降低建筑物结构设计出现开裂的可能性。除此之外，在建筑材料选择方面，还应选择物理性质、变形条件与程度等相似的建筑材料，有效控制因为建筑材料产生形变造成建筑物结构出现裂缝。

3.4 钢筋裂缝控制

针对材料本身性能问题，混凝土内部钢筋腐蚀是无法避免的，要想解决因为钢筋问题引起的开裂，应从混凝土抗裂性着手，在钢筋混凝土底部放入适量的钢纤维，以此提升钢筋混凝土抗裂性能，分担混凝土承受的负载力。但需要注意的是，钢纤维的使用应结合相关规范中与抗裂度、裂缝宽度要求进行，以此满足设计需求[4]。

4 结语

综上，当前在建筑工程结构设计活动中，裂缝问题的出现是比较普遍的现象，要想减少建筑工程项目裂缝发生率，避免裂缝带来的危害，需要详细分析裂缝产生的原因，并针对这些原因提出解决方案，通过对温度裂缝、现浇筑混凝土、钢筋等引起裂缝进行控制，合理设计建筑结构，从根源上确保建筑工程项目的质量，以减少建筑工程结构裂缝发生率，从而促进我国建筑行业稳定发展。

参考文献

[1] 李凤春，王兴涛.论建筑工程结构设计中的裂缝问题[J].中小企业管理与科技旬刊，2015（6）：108.

[2] 姜桂平.建筑工程结构设计中的裂缝处理分析[J].门窗，2015（7）：123.

[3] 姚萍.试论建筑工程结构设计中的裂缝问题[J].城市建筑，2015（24）：53.

[4] 张守达.关于建筑工程结构设计中的裂缝问题探析[J].江西建材，2015（16）：34-35.