高层建筑剪力墙结构水化热温度裂缝分析与控制

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1、高层建筑剪力墙结构水化热温度裂缝分析与控制　　摘要：随着社会经济的快速发展，越来越多的人向城市涌入，造成城市住房压力十分紧张。为进一步缓解土地资源的压力，一座座高层建筑拔地而起，这就给高层建筑施工质量与安全提出了更严格的要求。剪力墙是高层建筑主要的承重结构，但是由于其设计强度高、水泥用量大，容易在墙体内产生水化热温度裂缝，给整个建筑工程结构带来较大的危害。因此必须严格控制高层建筑剪力墙施工技术和工艺流程，对结构中温度变形受到约束引起的裂缝深入分析，并积极采取有针对性的措施进行预防或控制裂缝的产生，确保整个高层建筑结构安全、稳定。　

2、　关键词：高层建筑；剪力墙结构；水化热温度裂缝　　近年来，剪力墙结构在高层建筑施工中得到了广泛的应用，随着科学技术的发展，剪力墙结构的建筑施工技术、结构设计以及施工管理水平都明显提高。就目前我国高层建筑发展情况来看，建筑物出现裂缝、渗漏等问题成为了社会和业主关注的焦点，这样的问题不仅会导致整个建筑物结构整体性和装饰效果被破坏，还会因雨水渗透降低高层建筑的稳定性和安全性，给业主的生活带来诸多不便。对产生裂缝的原因分析，多数都是水化热温度变形引起的，所以施工企业必须综合各种温度变化，分析不同温度下建筑结构变形与应力，从而制定出控制裂缝

3、产生的有效措施，促进高层建筑更好更快的发展。　　由于高层建筑剪力墙施工设计强度高、所用水泥量较大，往往需要跨季度或者年度施工，这就使得剪力墙结构施工环境温度不断变化，那么其结构的稳定性和安全性难免会受到温度的影响。　　施工阶段　　高层建筑施工工程量较大，施工周期长，施工期间外围构件与施工层构件都处于自然环境中。在温度环境的变化下，施工构件难免会受到温度的影响，甚至发生温差变形。同时，剪力墙结构在基础和地基的约束下，各构件之间相互约束，导致构件不能自由变形而产生温度内力。　　装修阶段　　在装修建筑物过程中，对日照温度变化的周期性和结

4、构混凝土热交换慢等特点进行分析，主体结构始终处于均匀温度场中，顶部楼盖受到太阳直射。如果大气中短时间的升温或者降温，在楼盖较薄的情况下来不及做好保温隔热处理，给建筑剪力墙结构的局部造成了严重的温差影响，楼层平面内结构混凝土会产生短时不利的收缩或者膨胀变化，最终导致墙面变形，进而产生裂缝。　　使用阶段　　高层建筑竣工验收交付使用后，室内温度变化较小，而室外温度随外界温度的变化而变化，这就使得建筑物内外构件处于不同的温度场中。外部构件长期处于室内和室外综合环境中，内部构件处于室内，在内部空调及外部自然环境变化时，内外竖向构件会产生一定

5、的温度差异。温度变化的影响往往是季节性的室内温度变化和周期性的日照温度变化。　　建筑结构形式　　温度应力实质就是混凝土结构在温度约束下产生变形所产生的应力。在同一气候、环境、地质、水文环境中，若建筑物结构形式不同，不仅会影响作用在建筑物上的温差大小与分布、构件之间的约束情况等，还可能使温度变形及应力大小受到影响。　　混凝土材料　　在高层建筑施工过程中，钢筋混凝土-剪力墙结构的梁、柱节点十分复杂，一般需要同一层竖向结构柱和墙的混凝土强度等级高于水平结构梁和板的混凝土强度等级。由于随着建筑物高度的增加，其结构重力会越来越大，水平荷载产

6、生的内力和位移增长速度越来越快，且侧向位于往往与高度的4次方成正比，这就使得高层建筑剪力墙结构的竖向抗侧力构件相对较大，导致水平构件在竖向抗侧力构件的约束下逐渐变大。　　剪力墙厚度　　剪力墙作为高层建筑中最重要的抗侧力构件，应注重其厚度结构变形与应力的影响。在高层建筑中，增大底部数层柱子的刚度并不能减小温度作用下的柱内力，相反可能给柱子受力产生不利的影响。因此在降低温度对高层建筑剪力墙结构影响的同时，应尽可能满足承载力，从而减少柱截面的刚度。　　在高层建筑中，剪力墙结构作为建筑物主要的承重结构，外界各因素对其的影响最终直接作用于建

7、筑物，导致建筑物受到一定的程度的危害。尤其是在水化热温度的变化环境中，剪力墙结构十分容易受到干扰产生变形和裂缝，不仅影响了建筑物的美观，还难以确保整个建筑结构的安全性和稳定性。针对剪力墙结构水化热温度裂缝产生的原因及危害，制定了相关的控制与管理措施，从而预防裂缝的产生。　　外墙保温体系　　高层建筑转换大梁在结构中的位置比较重要，施工过程中由于水化热产生的温差可能会使其产生裂缝。通常情况下，施工构件应采用保温隔热措施，将大气温差、气候变化对结构的影响控制在规定范围内，从而降低混凝土构件的内外温差和温度应力，确保外墙体系始终处于一个更

8、加合理的温度场中。　　配筋措施　　钢筋对其周围混凝土变形具有一定的约束作用，因此应严格控制配筋区域裂缝宽度，配置适当的温度钢筋可以实现预防裂缝的效果。　　在楼板配筋过程中，在受到温度影响产生收缩较大的区域，必须改变其配筋方式或者加强局部配筋，比如楼