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1、房屋建筑结构设计中的现浇混凝土裂缝控制措施分析房屋建筑结构裂缝的产生对结构的平安使用以及耐久性产生不同程度的影响，本文结合笔者多年房屋建筑结构设计实践，遵循现行规范，从结构设计的角度具体探讨了房屋建筑结构设计中的现浇混凝土结构裂缝掌握措施，并从结构构造设计方面进行了详细阐述。1引言现浇钢筋混凝土结构在我国建筑工程中得到广泛的采纳，伴随国内城市化进程的加快，工业、基础设施和商品住宅建设的飞速进展，在建筑工程中遇到的混凝土裂缝问题越来越多，由于裂缝问题产生的纠纷也不断增加，成为始终困扰工程设计人员的问题。依据大量的工程实践和对近代工程材料的微观讨论，混凝土结构建筑的裂缝是不行避开的，其危害程度是可
2、以掌握的，我们可以通过各种方法，使裂缝产生的影响，满意规范和正常使用的要求。裂缝产生的缘由与材料、设计、施工和温度等有关，本文主要从结构设计方面来争论，怎样掌握裂缝的进展和减小裂缝的宽度。2现浇混凝土建筑结构设计中裂缝掌握措施 分析在设计的方案阶段和施工图阶段，要有掌握裂缝的意识，结合工程的实际状况实行必要的裂缝掌握措施。对于荷载裂缝，必需将其掌握在规范规定的限值范围以内，必需采纳“抗”的原则，从计算、构造上使结构具有足够的抗力，来应付各种荷载作用，除满意现行国家规范标准关于承载力的要求外，还要满意抗裂性和变形的要求。对于变形产生的裂缝，既可以实行“抗”也可以实行“放”的原则，“抗”可以对结构
3、构件的某些部位从构造上合理的加强配筋，配筋能提高混凝土的弹性极限拉伸，有效地的约束混凝土的塑性变形。合理的加强配筋有利提高混凝土结构的抗裂性，如在梁侧增加纵向钢筋，屋面板角部和跨中上部的地方增设双向钢筋网，在砖混结构的楼面板设置圈梁，来提高结构和构件反抗变形裂缝的力量。在混凝土板的收缩变形肯定时，虽然适当的增加配筋能有效地提高混凝土的抗裂性，但随着配筋的增加，约束使收缩裂缝的数量增多;当收缩变形较大时，盲目的增加配筋将不再能保证裂缝宽度满意裂缝掌握的要求，只会起到相反的作用。当采纳“抗”的原则掌握裂缝代价过高，或是不起作用时，应实行“放”的原则，按现行国家标准规范的规定，合理的设置伸缩缝、沉降
4、缝和滑动层。对于变形因素影响较大的结构，采纳“抗放”结合的原则，在施工时设置后浇带，在完成大部分变形后，再对后浇带进行浇筑，使结构形成整体，来反抗尚未完成的收缩和沉降变形，详细在如下几个方面进行： 2.1混凝土结构的概念设计混凝土结构概念设计在混凝土结构裂缝掌握中起着重要作用，设计的思路可通过概念设计来实现，发挥和利用结构总体体系与各基本构件之间的关系，能快速、有效地对总体结构体系进行构思、比较和选择。结构工程师在项目中的任务就是用整体概念来设计总体结构体系。同时，基本结构构件的力学性能又在整体结构中起着重要作用，通过概念设计和创新，可获得受力明确、抗裂性能良好、造价较低的结构总体方案。2.2
5、设计概念概念设计可以制造一共性能良好、平安和经济的结构总体方案。设计概念，是指在施工图阶段，对工程结构计算所需的材料性能、力学学问和结构分析方面，必需有一个正确的概念，这对实现总体设计方案，确保施工图设计质量是至关重要的。2.2.1结构电算中的设计概念现在的结构分析都借助于计算机，不论什么样的结构型式，在电算过程中，除了数据检查和计算结果的电算推断外，结构计算的程序选择和应用分析，也是特别重要的人为推断环节。程序选择是指判别程序的计算原理及适用范围是否符合实际工程设计的状况。应用分析是指判别结构周期、变形、内力和配筋的计算是否正确及满意有关设计规范的规定。这些推断均与设计概念是否正确亲密相关。
6、2.2.2结构计算方法结构的计算模型要进行必要的简化，简化程度与计算程序有关。简化模型要尽量符合真实受力状况，包括结构构件的空间布置、荷载的分布、结构构件的刚度、形式、约束、连接、位移变形特征等，实际结构的简化模型应与软件假定的力学模型相符。2.2.3楼面整体性及其水平刚度现在结构计算在考虑侧向荷载安排时，主要有3种方法：1)按各榀抗侧力结构的受荷面积进行安排。2)按各榀抗侧力结构的刚度单向协同工作进行安排。3)按全部抗侧力结构的刚度双向协同工作进行安排。详细采纳那种方法进行计算，和结构的楼(屋)面的整体刚度有关，刚性楼(屋)面应采纳3)进行计算，半刚性楼(屋)面应采纳2)进行计算，柔性楼(屋
7、)面 应采纳1)进行计算。楼(匿面)板是传递水平力的主要构件，程序计算中采纳的简化模型，必需符合实际状况，楼面刚度的大小，应依据楼(屋)面结构板的厚度、配筋、开洞和错层状况，经过设计者用概念来判定。2.2.4其它在结构电算过程中，还应依据详细状况，对结构计算的自振周期进行折减。对轴向变形和剪切切变形的影响，现浇楼(屋面)板对楼面梁惯性矩的系数增大，梁端弯矩调幅，柱构件的计算长度等问题的考虑，都必需建立在正确的设计概念的基础上，不行盲目套用程序或不做分析按计算结构进行设计，否则后果不堪设想，应引起设计人员的高度重视。3房屋构造设计中的裂缝掌握的详细措施 长期以来，设计和构造始终是掌握混凝土结构裂
8、缝的主要措施,设计构造对混凝土结构裂缝的影响主要体现在设计、配筋和构造缝设置3个方面，在设计中要掌握建筑物的凸凹尺寸和体量大小，尽量使建筑物外形规章、刚度匀称和构件连续，从而减小温度变形和应力集中。对凹凸相差较大和地基土层相差过大的建筑，要合理进行空间布置和设置沉降缝;在构件的特别部位合理设置构造钢筋，可以分散裂缝和减小构件裂缝的宽度，从“抗”的原则来掌握裂缝;合理的设置变形缝和沉降缝，放”的原则来掌握裂缝。 3.1结构裂缝掌握常见的设计构造措施3.1.1结构的平面布置建筑平面布置宜规章，避开平面外形突变，平面有凹口时，宜在凹口处边缘设置拉梁，凹口周边的楼板应适当加厚并加强配筋，楼板负筋宜拉通
9、。要严格按有关规范掌握房屋的长度，当长度超过规范规定数值不大时，可在中部设置收缩后浇带。后浇带一般设置间距为30m，位置在梁和楼板的1/3跨处，宽度800mm1000mm。后浇带应将梁、墙和板完全分开，钢筋仍宜连续配置。当房屋长度超出规范规定数值较大时，宜设变形缝。当建筑物群房和主楼的高差较大时，应在群房和主楼之间设置沉降缝或后浇带，这样可以减小因基础沉降而产生的裂缝。对外露的现浇钢筋混凝土女儿墙、挂板、栏板、檐口和雨棚等构件，当水平长度超过12m时，应设置伸缩缝，间距应12m。当房屋长度大于40m时，可在楼板中部设置设置后浇带，以削减混凝土收缩应力及温度影响。对砖混结构，可以将单元分户墙下的
10、楼板断开浇筑。钢筋切断，圈梁不断开，配筋构造见图2。3.1.2混凝土构件厚度考虑钢筋锚固和耐久性等因素，对现浇构件的最小厚度，应加以限制，对现浇板板厚宜取L/30L/35(L为板的计算跨度)，一般民用建筑不宜小于100mm(还应考虑到楼板内暗埋管线直径的影响)，依据工程实践，板厚较薄时宜消失收缩裂缝，对不同的构件，应依据规范规定限制其最小厚度。3.1.3混凝土强度等级选用混凝土强度等级越高，水泥用量就越多，水灰比越大，消失裂缝的可能性更大。现浇板因其平面尺寸较大，一般现浇楼板的强度等级不宜大于C30，现浇梁与楼板的的混凝土强度等级宜全都。当柱和墙的混凝土强度等级高于梁和板时，节点核心区的混凝土
11、强度等级应与柱和墙相同，梁和柱混凝土强度等级不同季节点的做法。3.1.4配筋设计适当的提高构件的配筋率，对掌握构件的裂缝宽度很有效。在混凝土结构设计规范(GB50010.2022)中，对受拉钢筋的最小配筋率作出了明确规定：0.2和45ft/fy中的较大值。对梁和板等不同构件，规范对其配筋率和钢筋间距都有明确规定，对板的受力钢筋的配置，宜选用直径较小间距较密为原则，这样可以相对减小构件裂缝。所以严格按规范的规定进行构造配筋和设置间距(包括受力和构造配筋)，对混凝土结构的裂缝掌握起至关重要的作用。建筑的屋面传热系数宜1.0W/(m2.K)，屋面板的结构配筋宜采纳双层双向配筋，对板面无负筋的区域，可
12、以将板的支座负筋拉通，也可以在板无负筋的区蟛噬晒己置双向钢筋网，与板负筋搭接。四边嵌固的现浇楼板，板的收缩受双向约束，宜在板的4大角差产生45的裂缝，中部产生贯穿裂缝(，在房屋屋面板阴阳角变形应力集中的地方，宜增设双层双向间距100mm的配筋，其范围为板跨度的1/4，或增设510mm放射钢筋。3.1.5管线和洞口布置当楼板中有预埋管线时，应在管线的上面布置钢丝网片，板中的预埋管线直径不得大于板厚的l/3，且不应超过50mm，管壁至楼板上下边缘的净距不应小于25mm，板中预埋的管线在交叉时，应采纳线盒，不应将管线交叉叠放在一起。当楼板上有开洞时，洞口周边必需做必要的加强措施，洞口尺寸300mm时
13、，板内钢筋应从洞口绕过，不得切断;当300mm洞口尺寸1000mm时的配筋构造;当洞口尺寸1 000mm时，应在洞口边增设边梁。当剪力墙的洞口尺寸800mm时，为防止剪力墙的小洞口角裂，应沿洞口周边进行水平筋和纵向钢筋的补强，并加设斜筋，配筋构造;当剪力墙的洞口尺寸800mm时，应在洞口两侧配置边缘构件，洞口上下边缘宜配置构造纵向钢筋。当在梁腰上预留孔洞时，应尽可能布置在拉力和剪力较小的部位，梁跨中的2/3范围内，梁高中间的1/3范围内，且洞口周边增设箍筋和斜筋，配筋构造。4结语综上所述，在建筑工程结构设计中，要敏捷的运用“抗”和“放”原则，才能有效的掌握混凝土结构裂缝的产生。对建筑物进行合理的平面布局和空间布置，充分的考虑结构外荷载和次应力效应，通过正确的受力分析，实行合理的设计构造措施，才能保证结构裂缝宽度满意裂缝掌握的要求，达到掌握和削减裂缝的目的。第 6 页 共 6 页
