房屋建筑结构设计中的现浇混凝土裂缝控制措施分析.doc

房屋建筑工程论文房屋建筑学论文房屋建筑论文：房屋建筑结构设计中的现浇混凝土裂缝控制措施分析摘要：房屋建筑结构裂缝的产生对结构的安全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，从结构设计的角度详细探讨了房屋建筑结构设计中的现浇混凝土结构裂缝控制措施，并从结构构造设计方面进行了具体阐述。关键词：现浇混凝土；结构裂缝；裂缝控制；结构设计；构造设计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用，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发展，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，成为一直困扰工程设计人员的问题。根据大量的工程实践和对近代工程材料的微观研究，混凝土结构建筑的裂缝是不可避免的，其危害程度是可以控制的，我们可以通过各种方法，使裂缝产生的影响，满足规范和正常使用的要求。裂缝产生的原因与材料、设计、施工和温度等有关，本文主要从结构设计方面来讨论，怎样控制裂缝的发展和减小裂缝的宽度。2现浇混凝土建筑结构设计中裂缝控制措施分析在设计的方案阶段和施工图阶段，要有控制裂缝的意识，结合工程的实际情况采取必要的裂缝控制措施。对于荷载裂缝，必须将其控制在规范规定的限值范围以内，必须采用“抗”的原则，从计算、构造上使结构具有足够的抗力，来对付各种荷载作用，除满足现行国家规范标准关于承载力的要求外，还要满足抗裂性和变形的要求。对于变形产生的裂缝，既可以采取“抗”也可以采取“放”的原则，“抗”可以对结构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，来提高结构和构件抵抗变形裂缝的能力。在混凝土板的收缩变形一定时，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足裂缝控制的要求，只会起到相反的作用。当采用“抗”的原则控制裂缝代价过高，或是不起作用时，应采取“放”的原则，按现行国家标准规范的规定，合理的设置伸缩缝、沉降缝和滑动层。对于变形因素影响较大的结构，采用“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，来抵抗尚未完成的收缩和沉降变形，具体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控制中起着重要作用，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，能迅速、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设计概念概念设计可以创造一个性能良好、安全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、力学知识和结构分析方面，必须有一个正确的概念，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判断外，结构计算的程序选择和应用分析，也是非常重要的人为判断环节。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情况。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足有关设计规范的规定。这些判断均与设计概念是否正确密切相关。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情况，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分配时，主要有3种方法：1）按各榀抗侧力结构的受荷面积进行分配。2）按各榀抗侧力结构的刚度单向协同工作进行分配。3）按所有抗侧力结构的刚度双向协同工作进行分配。具体采用那种方法进行计算，和结构的楼（屋）面的整体刚度有关，刚性楼（屋）面应采用3）进行计算，半刚性楼（屋）面应采用2）进行计算，柔性楼（屋）面应采用1）进行计算。楼（匿面）板是传递水平力的主要构件，程序计算中采用的简化模型，必须符合实际情况，楼面刚度的大小，应根据楼（屋）面结构板的厚度、配筋、开洞和错层情况，经过设计者用概念来判定。2.2.4其它在结构电算过程中，还应根据具体情况，对结构计算的自振周期进行折减。对轴向变形和剪切切变