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摘要：建筑行业的进步发展使得先进的施工技术得到了运用，对于混凝土裂缝的处理也更为经济适用。本文分析了现浇混凝土结构裂缝产生的原因，并对裂缝控制提出了自己的想法。
关键词：现浇混凝土；结构设计；裂缝控制；方法
中图分类号：TV331文献标识码： A
引言
建筑行业施工时常会遇到裂缝问题，这就需要施工人员对整体混凝土结构采取有效的处理措施，保证裂缝问题得到有效解决，这样才能维持正常的建筑结构性能，对混凝土裂缝的处理也是保证建筑项目创造经济价值的基础。
一、混凝土裂缝的分类及产生原因
1、混凝土裂缝的分类
裂缝是混凝土的一种常见病和多发病，裂缝发生于施工阶段和使用阶段，其原因复杂多变，一般可分为微观裂缝和宏观裂缝两大类。微观裂缝是指肉眼看不到的、存在与混凝土内部的一种裂缝。微观裂缝是不连贯的，宽度一般在0.05mm以下。这种砼本身固有的微观裂缝，在荷载不超过设计规定的条件下，一般可视为无害。宏观裂缝宽度在0.05mm以上，一般认为宽度小于0.2～0.3mm的裂缝是无害的，但是这里必须有个前提，即裂缝不再扩展，为最终宽度。
2、裂缝产生的原因
混凝土在硬化的过程中由于干缩引起的体积变形受到约束，从而产生裂缝，这种裂缝的宽度有时会很大，甚至会贯穿整个构件。
混凝土热胀冷缩产生体积变化，当有约束时，因为受到约束力的限制，在内部产生了温度应力，由于混凝土抗拉强度较低，容易被温度引起的拉应力拉裂从而产生温度裂缝。(由于太阳曝晒产生裂缝是工程中最常见的现象)
构件在承受荷载时也会产生的裂缝，如构件在均布荷载或集中荷载作用下产生内力弯矩，出现垂直于构件纵轴的裂缝；构件在较大剪力作用下，产生斜裂缝，并向上、下延伸。
当结构的基础出现不均匀沉降时，结构构件受到强迫变形，而使结构构件开裂，随着不均匀沉陷的进一步发展，裂缝会进一步扩大。
混凝土加水拌和后，水泥中的碱与活性骨料中的活性氧化硅起反应，析出的胶状碱-硅胶，从周围介质中吸水膨胀，体积增大到三倍，从而使混凝土胀裂产生裂缝。
在炎热或大风天气，混凝土表面水分蒸发过快以及混凝土水化热量较高等情况下，在混凝土浇筑后数小时仍处于塑性状态时易产生塑性收缩裂缝。
二、建筑结构设计中现浇混凝土裂缝的控制方法
1、原材料及混凝土配合比控制
水泥:设计中应根据工程特点选用合适的、质量可靠的水泥品种。如现浇楼、屋面板往往厚度不大，混凝土的收缩变形是其开裂的主控因素，故应选用收缩较小的粉煤灰水泥或普通硅酸盐水泥。施工阶段，材料进场时必须有生产厂家的出厂质量证明书并严格按规定进行复试。(应有28天强度)
石子:国家标准规定，建筑工程使用的石子应为连续级配，最小粒径为5mm。同时，研究表明选择粗细骨料级配良好且最大粒径尽可能大的骨料可以减少混凝土中水泥的用量。采用5-40mm的骨料比采用5-25mm的骨料，在相同水灰比时可减少水泥永亮20kg/m³。采用5-40mm的骨料不仅节约了水泥的用量，还可以在一定程度上减小混凝土的收缩。石子应按规定进行复试，施工过程中使用的石子的粒径、级配、产地应符合混凝土配合比通知单的要求。
外加剂：外加剂应选用有资质的生产厂家的产品，严格按批量进行复试，有条件时应作外加剂混凝土和普通混凝土的收缩对比试验，尽量避免采用早强型外加剂。除非有特别需要和专业人员指导，不应滥用膨胀剂来减少混凝土收缩。
尽量降低用水量和水泥用量：含水量和水泥用量较高是产生裂缝的主要原因，因混凝土强度等级的不断提高和泵送混凝土的大量使用，两者难有较大的下降空间，但采取一些措施用量还是可以降低的。控制混凝土的用水量必须控制坍落度，大力提倡使用塑性混凝土，尽量不使用大流动性的混凝土，同时掺加引气减水剂改善混凝土工作性。实践证明，混凝土具有良好的工作性比具有较大的坍落度更易于浇筑，如果工作性不良，即使坍落度提高了，反而会使混凝土产生离析，故应将改善工作性放在第一位，并采取增加矿物掺料用量，改善砂石级配，或者掺入引气剂等措施改善混凝土工作性。
2、配筋设计
根据实际需要，合理增加构件的配筋率可以有效减小裂缝宽度。在相关工程规范中，钢筋间距和钢筋配筋率都有明确的规定，主张采用钢筋间距较小的原则。在实际建筑工程中，应该严格按照相关工程规范来设置钢筋间距和配筋面积。为减少裂缝，在建筑结构的楼、屋面板应优先采用双层双向配置钢筋。
3、洞口和管线布置
在楼板中埋设管道和线路的时候应在其上部布置钢丝网片，同时限制管道线路的直径应该小于楼板厚度的1/3，管道外皮与楼板边界的距离应该大于26毫米，另外要在管线有重叠交叉的地方采取绝缘措施，避免直接叠放。楼板的开洞处要采取相应的强化措施，洞口边长或直径尽量小于350毫米。受力钢筋遇洞口应截断或躲避，同时要在洞口周围设置钢筋以强化其结构强度。另外位于梁上的洞口，要分散布置在應力较小的地方，同时也需要在洞口周边增加斜向加强钢筋来强化洞口。
4、后浇带设计
后浇带应设置在对结构受力影响较小的部位，一般应从梁、板的1/3跨部位通过或从纵横相交部位或门洞口的连梁处通过。后浇带间距不宜超过30m。后浇带宽度为800mm-1000mm，板和墙钢筋搭接长度应不低于45d，且同一截面受力筋搭接不超过50%。梁主筋不应断开，使其保持连续性。后浇带所在板块应双层双向配筋。后浇带浇筑时间不宜过早，以能将混凝土总降温及收缩变形完成一半以上时间为佳。从目前混凝土的收缩量来看，估计3-6月方能取得明显效果，最短不少于45天。后浇带中垃圾应清理干净，接缝应密实，新老混凝土界面采用1∶1水泥砂浆处理。后浇带混凝土强度等级比原混凝土强度等级提高一级，且采用微膨胀混凝土，以防止新老混凝土界面产生裂缝。后浇带混凝土接缝宜设置企口缝，混凝土浇筑温度尽量与原混凝土浇筑时温度一致。
5、混凝土构件的厚度
构件厚度影响建筑结构的耐久性，厚度受到钢筋锚固长度的限制，因此对现浇筑构件的要求是在规定范围内应当按最小厚度来选择。通常情况下，现浇板的厚度要≯L/32，再综合考虑建筑结构楼、屋面板内铺设的各种管线的影响，一般要求民用建筑中现浇板的厚度应当达到100mm以上。我们通过在实际工程中的应用可以知道，一般收缩裂缝是在楼板厚度较小的位置出现的，不同的建筑构件要以实际情况确定相应的最小厚度值。
6、构造要求
屋面板及底框转换层现浇楼板钢筋应采用双层双向通长布置。板的设计厚度，双向板应≥L/40(L为板的短向跨度)，单向板应≥L/30，且不宜小于110mm(厨房、浴厕、阳台不宜小于90mm)。当现浇板四边支承且长边与短边长度之比小于3.0时，应按双向板配筋。厨房、浴厕现浇楼板应双层双向配筋。现浇楼板砼强度等级不宜低于C30。现浇阳台栏板厚度应≥80mm，与墙体要有可靠的连接，若根部与构造柱相遇时，压顶及栏板钢筋均应锚入柱内；若根部与墙相交时，应将上述钢筋伸入墙内锚固；若栏板过长，应每隔10m左右设置一道600mm宽的后浇带，后浇带内应采用微膨胀砼浇筑。
结束语
综上所述，在现浇混凝土建筑结构的设计中，需要充分考虑应力效应和荷载效应，要灵活的利用“抗”和“放”原则，充分考虑建筑物的空间和平面结构，才能有效减少混凝土结构裂缝的出现。另外通过结构设计的优化措施，不断创新，探索新的工程材料，积极采用各种结构方案来控制裂缝以使其满足规范及使用要求。
参考文献：
[1]王强.概念设计在结构设计中的应用[J].城市建设理论研究，2011年9期
[2]王铁梦.浅析工程结构裂缝控制[J].国学咨询，2010（4）.
[3]惠云玲.工程结构裂缝诊治技术与工程实例探究[J]中国科技，2012（7）.
[4]陈德铭.论建筑结构设计中现浇混凝土裂缝的控制[J].现代装饰(理论)，2012年07期
关键词：现浇混凝土；结构设计；裂缝控制；方法
中图分类号：TV331文献标识码： A
引言
建筑行业施工时常会遇到裂缝问题，这就需要施工人员对整体混凝土结构采取有效的处理措施，保证裂缝问题得到有效解决，这样才能维持正常的建筑结构性能，对混凝土裂缝的处理也是保证建筑项目创造经济价值的基础。
一、混凝土裂缝的分类及产生原因
1、混凝土裂缝的分类
裂缝是混凝土的一种常见病和多发病，裂缝发生于施工阶段和使用阶段，其原因复杂多变，一般可分为微观裂缝和宏观裂缝两大类。微观裂缝是指肉眼看不到的、存在与混凝土内部的一种裂缝。微观裂缝是不连贯的，宽度一般在0.05mm以下。这种砼本身固有的微观裂缝，在荷载不超过设计规定的条件下，一般可视为无害。宏观裂缝宽度在0.05mm以上，一般认为宽度小于0.2～0.3mm的裂缝是无害的，但是这里必须有个前提，即裂缝不再扩展，为最终宽度。
2、裂缝产生的原因
混凝土在硬化的过程中由于干缩引起的体积变形受到约束，从而产生裂缝，这种裂缝的宽度有时会很大，甚至会贯穿整个构件。
混凝土热胀冷缩产生体积变化，当有约束时，因为受到约束力的限制，在内部产生了温度应力，由于混凝土抗拉强度较低，容易被温度引起的拉应力拉裂从而产生温度裂缝。(由于太阳曝晒产生裂缝是工程中最常见的现象)
构件在承受荷载时也会产生的裂缝，如构件在均布荷载或集中荷载作用下产生内力弯矩，出现垂直于构件纵轴的裂缝；构件在较大剪力作用下，产生斜裂缝，并向上、下延伸。
当结构的基础出现不均匀沉降时，结构构件受到强迫变形，而使结构构件开裂，随着不均匀沉陷的进一步发展，裂缝会进一步扩大。
混凝土加水拌和后，水泥中的碱与活性骨料中的活性氧化硅起反应，析出的胶状碱-硅胶，从周围介质中吸水膨胀，体积增大到三倍，从而使混凝土胀裂产生裂缝。
在炎热或大风天气，混凝土表面水分蒸发过快以及混凝土水化热量较高等情况下，在混凝土浇筑后数小时仍处于塑性状态时易产生塑性收缩裂缝。
二、建筑结构设计中现浇混凝土裂缝的控制方法
1、原材料及混凝土配合比控制
水泥:设计中应根据工程特点选用合适的、质量可靠的水泥品种。如现浇楼、屋面板往往厚度不大，混凝土的收缩变形是其开裂的主控因素，故应选用收缩较小的粉煤灰水泥或普通硅酸盐水泥。施工阶段，材料进场时必须有生产厂家的出厂质量证明书并严格按规定进行复试。(应有28天强度)
石子:国家标准规定，建筑工程使用的石子应为连续级配，最小粒径为5mm。同时，研究表明选择粗细骨料级配良好且最大粒径尽可能大的骨料可以减少混凝土中水泥的用量。采用5-40mm的骨料比采用5-25mm的骨料，在相同水灰比时可减少水泥永亮20kg/m³。采用5-40mm的骨料不仅节约了水泥的用量，还可以在一定程度上减小混凝土的收缩。石子应按规定进行复试，施工过程中使用的石子的粒径、级配、产地应符合混凝土配合比通知单的要求。
外加剂：外加剂应选用有资质的生产厂家的产品，严格按批量进行复试，有条件时应作外加剂混凝土和普通混凝土的收缩对比试验，尽量避免采用早强型外加剂。除非有特别需要和专业人员指导，不应滥用膨胀剂来减少混凝土收缩。
尽量降低用水量和水泥用量：含水量和水泥用量较高是产生裂缝的主要原因，因混凝土强度等级的不断提高和泵送混凝土的大量使用，两者难有较大的下降空间，但采取一些措施用量还是可以降低的。控制混凝土的用水量必须控制坍落度，大力提倡使用塑性混凝土，尽量不使用大流动性的混凝土，同时掺加引气减水剂改善混凝土工作性。实践证明，混凝土具有良好的工作性比具有较大的坍落度更易于浇筑，如果工作性不良，即使坍落度提高了，反而会使混凝土产生离析，故应将改善工作性放在第一位，并采取增加矿物掺料用量，改善砂石级配，或者掺入引气剂等措施改善混凝土工作性。
2、配筋设计
根据实际需要，合理增加构件的配筋率可以有效减小裂缝宽度。在相关工程规范中，钢筋间距和钢筋配筋率都有明确的规定，主张采用钢筋间距较小的原则。在实际建筑工程中，应该严格按照相关工程规范来设置钢筋间距和配筋面积。为减少裂缝，在建筑结构的楼、屋面板应优先采用双层双向配置钢筋。
3、洞口和管线布置
在楼板中埋设管道和线路的时候应在其上部布置钢丝网片，同时限制管道线路的直径应该小于楼板厚度的1/3，管道外皮与楼板边界的距离应该大于26毫米，另外要在管线有重叠交叉的地方采取绝缘措施，避免直接叠放。楼板的开洞处要采取相应的强化措施，洞口边长或直径尽量小于350毫米。受力钢筋遇洞口应截断或躲避，同时要在洞口周围设置钢筋以强化其结构强度。另外位于梁上的洞口，要分散布置在應力较小的地方，同时也需要在洞口周边增加斜向加强钢筋来强化洞口。
4、后浇带设计
后浇带应设置在对结构受力影响较小的部位，一般应从梁、板的1/3跨部位通过或从纵横相交部位或门洞口的连梁处通过。后浇带间距不宜超过30m。后浇带宽度为800mm-1000mm，板和墙钢筋搭接长度应不低于45d，且同一截面受力筋搭接不超过50%。梁主筋不应断开，使其保持连续性。后浇带所在板块应双层双向配筋。后浇带浇筑时间不宜过早，以能将混凝土总降温及收缩变形完成一半以上时间为佳。从目前混凝土的收缩量来看，估计3-6月方能取得明显效果，最短不少于45天。后浇带中垃圾应清理干净，接缝应密实，新老混凝土界面采用1∶1水泥砂浆处理。后浇带混凝土强度等级比原混凝土强度等级提高一级，且采用微膨胀混凝土，以防止新老混凝土界面产生裂缝。后浇带混凝土接缝宜设置企口缝，混凝土浇筑温度尽量与原混凝土浇筑时温度一致。
5、混凝土构件的厚度
构件厚度影响建筑结构的耐久性，厚度受到钢筋锚固长度的限制，因此对现浇筑构件的要求是在规定范围内应当按最小厚度来选择。通常情况下，现浇板的厚度要≯L/32，再综合考虑建筑结构楼、屋面板内铺设的各种管线的影响，一般要求民用建筑中现浇板的厚度应当达到100mm以上。我们通过在实际工程中的应用可以知道，一般收缩裂缝是在楼板厚度较小的位置出现的，不同的建筑构件要以实际情况确定相应的最小厚度值。
6、构造要求
屋面板及底框转换层现浇楼板钢筋应采用双层双向通长布置。板的设计厚度，双向板应≥L/40(L为板的短向跨度)，单向板应≥L/30，且不宜小于110mm(厨房、浴厕、阳台不宜小于90mm)。当现浇板四边支承且长边与短边长度之比小于3.0时，应按双向板配筋。厨房、浴厕现浇楼板应双层双向配筋。现浇楼板砼强度等级不宜低于C30。现浇阳台栏板厚度应≥80mm，与墙体要有可靠的连接，若根部与构造柱相遇时，压顶及栏板钢筋均应锚入柱内；若根部与墙相交时，应将上述钢筋伸入墙内锚固；若栏板过长，应每隔10m左右设置一道600mm宽的后浇带，后浇带内应采用微膨胀砼浇筑。
结束语
综上所述，在现浇混凝土建筑结构的设计中，需要充分考虑应力效应和荷载效应，要灵活的利用“抗”和“放”原则，充分考虑建筑物的空间和平面结构，才能有效减少混凝土结构裂缝的出现。另外通过结构设计的优化措施，不断创新，探索新的工程材料，积极采用各种结构方案来控制裂缝以使其满足规范及使用要求。
参考文献：
[1]王强.概念设计在结构设计中的应用[J].城市建设理论研究，2011年9期
[2]王铁梦.浅析工程结构裂缝控制[J].国学咨询，2010（4）.
[3]惠云玲.工程结构裂缝诊治技术与工程实例探究[J]中国科技，2012（7）.
[4]陈德铭.论建筑结构设计中现浇混凝土裂缝的控制[J].现代装饰(理论)，2012年07期