山东省纺织设计院250013
摘要：建筑体和人们的日常生产生活密切相关，故此从很大意义上分析提升建筑体施工质量是对个体生命与财产安全性的有效维护。建筑结构的裂缝是严重影响建筑质量与安全性能的主要问题之一，技术人员在实践中应给予其高度重视，重视建筑工程施工的设计环节，不断提升设计的可行性与科学性，对一些标准参数有一个相对较好的估量。另外，在具体施工实践中，应加强管理，重视材料与施工工艺技术的选择。鉴于此，本文主要分析建筑结构设计裂缝成因及控制措施。
关键词：建筑结构设计；裂缝；控制
1、裂缝的类型
1.1、温度应力裂缝
温度是影响温度应力裂缝的最直接因素。在混凝土现实施工作业中，多需一个相对较长的施工期，在以上过程中，由于昼夜温差或室内外温差较大及混凝土结构表层散热较迅速，进而对浇筑施工质量产生一定影响。当温差作用下导致混凝土表面拉应力大于其所能承受的拉应力强度时，温度应力裂缝就会随即生成。该类裂缝并不显眼，但其对建筑体安稳性造成的负面影响是不容忽视的。温度应力裂缝外部表现以深度不一的表面裂缝为主，防控措施是严格控制混凝土内外温度差、防止混凝土超冷及防止老混凝土温度过低，进而降低新老混凝土间的束缚程度。
1.2、塑性收缩裂缝
该类结构裂缝多在工程施工期间产生的。塑性收缩裂缝以无规格、多边形样式分布，或大致呈现互相平行状排布。裂缝间距最小可达几厘米，最大为十几厘米。该类结构裂缝在初始阶段均体现出浅显性特征，伴随着时间的推移会逐步发展为连续性裂缝。防控措施以严格控制混凝土的水胶比、水泥用量与粉砂用量等措施为主；并在高温、大风及干燥等相对恶劣等施工气候条件下，应积极运用相关措施，以确保工程施工质量。
1.3、塑性沉降裂缝
塑性沉降裂缝特点是“中部宽，两侧窄”，外显梭型，多出现在建筑结构的变截面处、梁板交汇处、梁柱交汇处等，一般情况下裂缝的深度可抵达钢筋表层。减少或规避该种裂缝的方式是控制水灰比、砂率和塌落度；针对截面相差过大的构件，应对较深的位置先浇筑，静放1～1.5h、待沉降稳定后再和上部薄截面同步浇筑，同时要严格管控保护层的厚度。
2、建筑结构设计裂缝成因
2.1、荷载因素
钢筋混凝土结构在建成后，需要考虑到来自机构构建和来自整个建筑系统的荷载。这些外荷载会对钢筋混凝土结构带来压力，如果长期处在一个高于设计标准的荷载值，就会随着时间的积累产生荷载裂缝，这主要和动、静荷载和次应力息息相关。
2.2、温度因素
据调查研究，我国现在使用的混凝土的线性膨胀系数表示为1×10-5/℃。当混凝土内外温差较大时，会产生压应力，继而产生拉应力，当拉应力大小超过混凝土的抗压极限强度时，就会产生裂缝。下面这个式子便可以说明温度应力与构件的关系：amax=0．5tLLyl。构件中间的最大温度便是a表示组件之间的摩擦系数为tLL；l表示构件长度。而影响到组间摩擦系数的还有水分，但随着温度的升高，混凝土结构内部水分就会大量蒸发，这就致使塑性收缩裂缝加速形成，如果在外界没有补充水分的条件下，情况就会变得更糟。
2.3、施工质量因素
施工质量因素对于裂缝的形成也有很大的影响。主要涉及到的施工环节是混凝土浇筑。在混凝土浇筑过程中，要考虑到温度等因素，需要对混凝土结构及时补充水分。另一方面，要根据设计图纸上标注的最大荷载控制好浇筑的量，严格按照设计要求进行浇筑。另一方面，在对模板进行绑扎时，也要做得规范些，如果绑扎的不牢，也会导致裂缝的产生。
2.4、原材料质量因素
原材料质量是另一个关键因素。混凝土材料的水热化值、稠性等等性质都会影响到是否会产生裂缝。原材料质量好，可以增强其自身硬度，对于荷载以及拉应力的承受效果也就更好，因此，原材料质量因素在裂缝的产生问题上影响重大。
3、控制措施
3.1、优化结构设计
建筑工程建设中，应该高度重视结构设计工作，要求设计人员深入到施工现场，做好现场勘察工作，了解现场的实际情况，确保设计方案能够真实反映建筑工程的实际情况。对于一些隐蔽性工程或者重工程，设计人员需要在设计图纸中对相关参数进行标注，做好相应的技术交底工作，确保施工人员能够明确设计意图，合理组织施工。施工前需要做好设计图纸的审核工作，对于可能引发施工裂缝的关键环节更是必须重点审查，保证设计合理，通过与设计人员的沟通交流，尽可能避免设计不当导致的施工裂缝。例如，应该适当加强纵向梁或者墙体的纵向通长钢筋，确保其不小于支座或者跨中钢筋面积的1/4，侧向构造钢筋的直径不能小于16，墙体水平纵向钢筋最小配筋率不低于0.4%。又如，可以在结构中设置相应的控制缝，引导混凝土收缩裂缝有序出现，避免相邻区域开裂的情况。控制缝的间距不能超过12m，通常设置在柱体或者墙体位置，内部钢筋贯通，因此并不会对结构整体性能产生影响。
3.2、控制材料质量
可以根据混凝土结构的性能需求，选择相应强度和品种的水泥，配合级配良好的砂石，将砂石含泥量控制在相关规范要求的范围内。应该尽可能避免使用早强高的水泥，将水泥用量控制在460kg/m3以内，减少水化热。材料进场前，需要做好验收工作，检验其出厂合格证明和质量验收证明，配合抽样检测来保证材料的质量；使用前，需要再次对材料进行质量检测，确保其在存储过程中没有出现变质，具备良好的性能。另外，应该做好混凝土配比设计工作，由专人通过相应的配比实验确定混凝土配比，而且当外界环境发生较大变化时，需要重新确定配比，尽可能减少环境因素对于混凝土质量的影响。也可以在混凝土中加入相应的抗裂防水剂，使混凝土产生适量膨胀，在钢筋限制下于内部产生0.2~1.0MPa的预压应力，抵消混凝土收缩环节产生的拉应力，从而有效预防混凝土开裂。
3.3、设置变形缝
建筑沉降会导致裂缝的出现，为有效解决沉降造成的裂缝问题，可以在建筑中设置变形缝，通过变形缝避免地基沉降造成的建筑裂缝，其结构组成如图1所示。变形缝主要包括沉降缝和伸缩缝。
图1建筑变形缝图示
沉降缝。沉降缝指由于同一建筑物高低相差悬殊、上部荷载分布不均匀、或建在不同地基土层时，为避免不均匀沉降使墙体或其他结构部位开裂而设置的建筑构造缝，可以起到保护建筑的作用。可以在地基处理方法不同的结构处、建筑中有明显荷载差异或高度差异部位、平面布置复杂的建筑的转折等部位设置沉降缝。
伸缩缝。伸缩缝是为了避免建筑构件因温度和湿度等因素的变化产生胀缩变形而产生裂缝的构造，可以通过对建筑结构的伸缩调节缓解建筑减小部位的承受的应力，进而起到稳固建筑结构，防止产生裂缝的作用。
另外，暴雨、地震等外力因素也容易使建筑出现裂缝，因此，可以通过提高建筑结构的抗震设计水平、设置排水措施防止与减少裂缝的发生，进而起到保护建筑的作用。
总之，建筑结构出现裂缝不仅会影响建筑质量，还会给建筑增加许多安全隐患，对居住者的生命财产安全造成威胁。因此，相关建筑单位应在在明确裂缝出现原因的基础上，从材料、建筑结构、建筑构件等方面优化建筑结构设计，提升建筑的稳固性与耐久性，降低裂缝发生概率，保证建筑质量。
参考文献：
[1]徐金.建筑结构设计中控制裂缝的分析[J].江西建材，2018（12）：107+109.
[2]高曦然.建筑结构设计裂缝成因及控制措施探析[J].建材与装饰，2018（28）：103-104.