建筑結構設計中現澆混凝土裂縫的控制對策

馬利桃

（大同市建筑設計研究院 山西大同 037000）

引言

在建筑工程建設中混凝土裂縫問題十分常見，對建筑工程結構質量以及外觀造成了嚴重影響。為了減少混凝土裂縫的影響，需要采用更加合理、科學的方案進行處理，確?；炷亮芽p不會對工程質量、外觀造成影響。從本質上來說，導致混凝土裂縫的因素非常多，主要包括混凝土材料、施工方案、設計方案、濕度等。這就需要從多個方面加強現澆混凝土裂縫控制工作，從而提高建筑工程整體的質量。

1 造成現澆混凝土裂縫的主要原因

混凝土主要是由骨料、水泥、水、外加劑等材料按照一定比例配置而成的一種復合型材料，通過攪拌后入模澆筑進行施工，通過人工養護凝結之后生成一種高度硬化的人工石材。結合混凝土搭配理論以及大量的工程實踐表明，由于混凝土是由水泥、骨料、水構成的非均質材料，因此在水泥硬化過程中會產生熱量，再經過冷卻，從而導致體積變形，且是不均勻變形，如果變形應力大于約束力就會生成裂縫問題。其主要表現為：

1.1 荷載裂縫

現澆混凝土澆筑過程中，由于混凝土強度沒有達到時放置重物，會讓混凝土受力增加，從而產生裂縫。再者，由于模板支撐體系設計不合理、支撐材料質量不達標、模板設計荷載計算不精、混凝土拆模過早、支撐體系變形等因素，都會提高混凝土裂縫幾率。在建筑工程設計施工中，需要嚴格做好荷載裂縫控制工作，從而確保結構整體的荷載力能夠滿足實際要求，同時還可以滿足抗變形、抗裂要求。

1.2 收縮裂縫

收縮裂縫主要是因為混凝土終凝前并未沉實或沉實性能不足，此現象會產生收縮裂縫問題?，F澆混凝土由于受到了自身重力影響，混合物當中較重的固體顆粒會下沉，導致較輕的水分上移，也就是混凝土泌水。由于負彎矩筋板內部對固體顆粒起到支撐作用，鋼筋兩側混凝土出現了下沉變形相對其他變形幅度更小，這就形成了沿鋼筋長度方向的縱向裂縫問題，并且該裂縫非常深，通常會達到鋼筋頂面。

1.3 溫度裂縫

溫度裂縫是最常見的裂縫問題，通常是受到熱脹冷縮的影響。例如太陽照射強度、溫度高低所產生的溫差問題，都會造成混凝土冷縮時產生的裂縫。導致溫度裂縫更多是和混凝土養護工作有關，如養護不及時、養護措施不當等都會造成裂縫問題?；炷帘砻鏈囟攘芽p通常是因為水泥水化熱造成的，在大體積混凝土澆筑中最為常見。

1.4 施工裂縫

因為施工工藝上的問題也會造成混凝土裂縫問題，如果混凝土澆筑模板吸水性強且自身較為干燥，則模板會因為吸收混凝土中的水分而發生膨脹問題，導致混凝土在初凝時出現拉裂問題?；炷僚浔犬斨写止橇吓渲貌粔蚝侠?，混凝土成型之后自身結構不夠合理，從而導致抗應力性能較差，容易生成裂縫。再者，在采用泵送混凝土過程中，由于水灰比大、含砂率高、坍落度大等，都會產生混凝土裂縫問題。

2 加強結構設計中混凝土現澆裂縫的控制方法

2.1 平面布置

建筑結構平面設計過程中，需要確保平面規則，避免平面不規則。如果平面出現了凹口時，要在凹口處邊緣添加拉梁，凹口周邊樓板需要增加厚度并且加強配筋工作。對房屋長度控制當中，要嚴格按照規范進行，如果長度超出了規范且較小時，要在中部位置設置伸縮后澆帶。后澆帶布置在梁、樓板跨度的1/3處，寬度設置在800mm左右。確保梁、墻、板之間的鋼筋保持良好的搭接狀態。如果房屋長度超出范圍較大時，則需要增設變形縫。如果建筑裙房和主樓間的高差較大，需要設置沉降后澆帶或沉降縫，這樣即可減少基礎沉降帶來的裂縫問題。

如果出現了外露構件，需要在水平長度大于12m后設置伸縮縫，間距要控制在12m以內，包括欄板、掛板、檐口、雨蓬等。

2.2 構件厚度

在建筑結構設計當中，需要加強鋼筋錨固、耐久性的控制，對現澆構件最小厚度進行嚴格控制，現澆板厚度需要控制在L/30～L/35范圍內（L為板的計算跨度）。通常情況下，民用建筑的現澆板厚度不小于100mm，如果板厚較薄容易造成收縮裂縫問題，這就需要施工人員結合建筑工程實際情況進行處理，保證達到指定標準。

2.3 混凝土強度等級

通常情況下，選擇同型號的水泥時，水泥用量越多則強度越大、水灰比越高，造成裂縫的幾率就越大。所以現澆樓板強度往往不大于C30，并且現澆梁和樓板混凝土等級相同。如果梁、板的混凝土強度低于柱、墻時，則節點核心位置混凝土等級需要和柱、墻相同。

2.4 配筋設計

提高結構構件配筋率，可以有效控制構件及其周圍裂縫寬度。在《混凝土結構設計規范》中對受拉鋼筋最小配筋率做出了明確規定。針對梁、板等構件，規范了對其配筋率、鋼筋間距要求，對板的受力鋼筋配置，需要選擇直徑小、較密的方案，這樣即可降低構件裂縫。這就需要嚴格按照規范標準進行構造配筋以及設置間距，對加強混凝土裂縫控制有著極大的作用。理論上建筑屋面傳熱系數要不高于1.0W/（m2·K），屋面板結構配筋則采用雙層雙向配筋，如果存在著板無筋區域，可以將板支座負筋拉通，也可以在無負筋區域采用雙向鋼筋網，并和（其他）板負筋搭接即可。對于四邊嵌固現澆樓板來說，由于板收縮會受到雙向約束力，所以在板4角45°位置產生裂縫，中部生成貫穿性裂縫，在房屋屋面板陰陽角變形應力集中的位置上，可以增設雙層雙向間距為100mm的配筋，范圍是板跨度的1/4。

2.5 管線與洞口布置

如果建筑樓板當中預埋了管線，需要在管線上方布置鋼絲網片，通常板中預埋管線直徑不得超過板厚的1/3，具體是不超過50mm，管壁到樓板上下邊緣位置的距離不得低于25mm，如果預埋管線存在著交叉現象，需要應用線盒處理，不得讓交叉的管線直接接觸。如果樓板上方有開孔，孔口四周需要進行強化，在孔口尺寸低于300mm時，內鋼筋繞過孔口，不可切斷；如果孔口在300～1000mm之內，則需要在孔口邊緣增加鋼筋；如果孔口大于1000mm時，則要在孔口四周增設邊梁。

3 結束語

綜上所述，為了保證工程建設質量，需要對工程結構現澆混凝土裂縫進行控制。針對裂縫產生的具體原因，需要對混凝土裂縫采取有效的處理措施，降低混凝土裂縫的發生幾率，確保建筑結構的整體性能，發揮建筑工程的經濟效益和社會效益。