建筑结构设计中对房屋裂缝的防治研究

林 涛

（济宁市建筑设计研究院，山东 济宁 272000）

随着社会经济水平的不断提高，人们对于房屋工程的功能属性有了新要求，如房屋建筑工程的美观性、服务性等。由于建筑结构设计的复杂性，房屋竣工后很容易出现裂缝，通过采取措施对其进行综合防治，提高建筑结构的综合性能，对加快建筑行业经济的稳定发展有着积极的意义。

1 建筑结构设计中导致房屋裂缝的原因

1.1 结构设计不合理

随着人们生活品质的不断提升，人们对于居住环境的舒适度有了更高要求。建筑企业为满足业主需求，在建筑结构设计过程中，其侧重点也放在了外观美观性的设计上，但是在设计过程中对于结构的承压能力考虑较少，没有对其进行精准计算，从而导致结构载荷过高，出现房屋裂缝的情况。另外，部分建筑企业缺少对建筑结构承压能力的计算，只凭借以往施工经验对结构进行设计，从而导致结构裂缝的情况出现。

1.2 材料选用不合规

建筑施工材料作为工程推进的基础，其质量情况将直接影响到整个建筑工程的应用效果。施工材料的经济成本在整体工程成本投入中，占比超过55%，部分企业为减少材料成本投入，所选用的施工材料质量较差，无法满足既定的结构设计需求。此类结构在后续施工过程中，由于基础强度较差，受到自重和其他压力的影响，很容易导致结构裂缝的产生。除此之外，部分企业对于材料出入库管理相对较差，易出现材料混用的情况，增加了结构裂缝的发生概率。

1.3 地基沉降的问题

建筑结构体系的逐步完善，使得当前建筑结构高度也在不断提高。同时高层建筑具有空间利用率高、建筑占地面积小等优势，现在已经成为城市的主体建筑类型，可以有效缓解土地资源短缺的问题。由于建筑高度过高，在实际施工过程中，非常容易遇到的施工问题便是地基沉降问题，导致该问题出现的原因有很多，如高层建筑自重、地基稳定性等。一旦出现地基沉降问题，那么将直接导致建筑结构失稳，从而导致建筑结构裂缝的情况出现[1]。

1.4 温差导致的裂缝

混凝土结构在房屋建筑工程中，属于非常重要的支撑结构，在混凝土施工技术中，大体积混凝土施工技术因施工效率高、施工效果好等优势，现在已经成为许多房屋建筑工程常用的施工技术。但是厚度较大的混凝土凝结效果受外部温度影响较大，如果外界温度过高，混凝土结构内部水化热不能及时散发出去，混凝土结构极容易产生裂缝，导致整体结构失稳的情况发生[2]。

1.5 结构收缩的裂缝

与大多数混凝土结构工程类似，房屋建筑工程在后期施工的过程中，还会涉及水泥结构收缩的情况，如果此类情况没有得到有效控制，那么房屋结构也会出现裂缝。导致此类情况的主要原因在于，施工人员进行建筑结构施工时，没有按照既定要求进行施工，同时完成结构施工之后，没有对水泥结构进行及时的养护，使得混凝土结构过暴露在空气当中，从而引起结构干缩的情况，形成结构裂缝。

2 建筑结构设计中对房屋裂缝的预防措施

2.1 做好前期调研工作

通过做好前期调研工作，一方面，可以为后续工程施工奠定坚实的基础，另一方面，可以及时发现建筑结构设计中存在的问题，减少后续施工问题的发生概率。例如，某建筑企业进行建筑结构设计之前，对作业区基础应用环境进行调研，调研内容区域地质结构、水文地质情况、气候变化情况等，根据调研数据结果综合制定后续建筑结构设计。并且完成结构设计后对结构受力情况进行分析，不断优化建筑结构设计方案，从而起到降低房屋裂缝发生概率的作用。

2.2 优化建筑结构设计

通过优化建筑结构设计，对提高建筑结构综合性能有着积极的意义。例如，某企业利用互联网技术构建了虚拟运行平台，完成建筑结构设计之后，技术人员可以将方案内容输入到模拟运行系统当中，借助大数据技术、云计算技术、专家系统技术对方案内容进行综合考量，根据综合评价结果明确方案中存在的问题，有针对性地对其进行改进，从而有效提高建筑结构设计的科学性。

2.3 控制环节施工质量

控制环节施工质量，对于提高建筑工程施工质量有着积极的意义。例如，某企业根据国家施工操作规范和当地施工操作规范，结合现场实际作业环境，制定了符合该工程施工的管理制度，在完成制度制定后，企业及时展开相应培训，对所有参与工程建设的人员进行制度培训，使其可以在实际操作中约束自身操作行为，减少不合规操作导致施工裂缝的产生。另外，该企业还推行责任制度，明确每个参与单位的具体责任，在出现工程施工问题时可以及时找到问题源头，从而提升问题的解决效率。

3 建筑结构设计中对房屋裂缝的治理措施

3.1 表面修复法

表面修复法在房屋裂缝中属于非常常见的处理方法，该方法的工作原理是根据裂缝宽度、深度、长度来选用相应的填充材料，在材料完成填充操作之后，利用相关设备对表面进行压实抹平的处理，从而有效提升混凝土结构的完整性，延长建筑结构的使用寿命。对于不能对裂缝进行灌浆修复的结构裂缝，此时可以在表面贴合修复材料，从而防止结构裂缝的进一步恶化。

3.2 局部修复法

相比于表面修复法，局部修复法的操作更加简单，该方法的应用原理是将材料直接填充到房屋裂缝当中，从而起到提高结构整体强度的作用。此方法的应用成本较低，适用于房屋裂缝宽度和深度较大的情况；对于裂缝深度和宽度较小的情况，该技术在应用时需要对结构进行开槽处理，然后再进行材料填充操作。

3.3 结构补强法

常用的方法有增加钢筋，加厚板，外包钢筋混凝土，外包钢，粘贴钢板，预应力补强体系等。断面补强法、锚固补强法、预应力法等都属于结构补强法，对于混凝土裂缝处理效果的检查试验也有很多种，包括修补材料试验、钻心取样试验、压水试验、压气试验等。

3.4 混凝土置换

将不起作用的混凝土进行置换也是一种有效的办法。此方法是先除去坏掉的混凝土，然后用新的混凝土或其他材料将其替换。这种材料种类比较多，一般常用的置换材料有：普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆。

3.5 电化学防护

电化学防护法是通过电化学作用来改变钢筋混凝土或者混凝土的环境，将钢筋钝化，达到防腐的最终目的。化学防护法中最常用有效的三种方法是阴极防护法、氯盐提取法以及碱性复原法。受环境因素影响较小是电化学防护法的优点，对钢筋、混凝土的长期防腐比较有效，新建结构或者是已裂结构都可使用这种方法。

4 结语

综上所述，做好前期调研工作可以为后续工作的展开奠定坚实的基础，优化建筑结构设计可以提高结构使用时的应用强度，控制环节施工质量可以减少结构裂缝的产生。对于已经产生的裂缝，技术人员根据裂缝类型，选择相应的修复技术，对提升建筑结构整体性，促进行业经济稳定发展有着积极的意义。