论工业建筑结构设计选型及混凝土裂缝处理

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1、论工业建筑结构设计选型及混凝土裂缝处理　　结构裂缝无论对于工业建筑还是民用建筑来说都是常见的问题，伴随着我国经济的快速发展，建筑结构朝着跨度更大、高度更高、尺寸截面更窄的方向发展，这些因素将面临着更为严重的应力集中问题，从而导致结构裂缝时常发生。对于工业建筑来说，裂缝控制是施工及后期维护中重要的控制目标。裂缝的存在，对工程的整体质量造成不良影响，也对工厂以后的安全运行造成隐患。裂缝的控制与结构选型具有直接关系，在建设过程中应对设计、材料、维护、勘察等各方面进行严格论证与把关，才能最大程度降低裂缝的出现。　　1、工业建筑结构设计选型分析　　

2、论工业建筑结构设计选型及混凝土裂缝处理　　结构裂缝无论对于工业建筑还是民用建筑来说都是常见的问题，伴随着我国经济的快速发展，建筑结构朝着跨度更大、高度更高、尺寸截面更窄的方向发展，这些因素将面临着更为严重的应力集中问题，从而导致结构裂缝时常发生。对于工业建筑来说，裂缝控制是施工及后期维护中重要的控制目标。裂缝的存在，对工程的整体质量造成不良影响，也对工厂以后的安全运行造成隐患。裂缝的控制与结构选型具有直接关系，在建设过程中应对设计、材料、维护、勘察等各方面进行严格论证与把关，才能最大程度降低裂缝的出现。　　1、工业建筑结构设计选型分析　　

3、工业建筑结构设计选型具体包括多种因素，例如结构跨度、结构柱的高度、结构的横截面积、不均匀沉降控制范围等等，因此，设计院应按照建筑的功能，在结构基本参数、外荷载大小确定的情况下对结构的受力体系进行选择，比如选定框架结构、砖混结构、桁架结构等等，在结构体系确定之后，要根据设计方案对结构梁、柱、辅助结构的位置进行确定，并同时对截面尺寸、钢筋类型及混凝土等级进行计算。对于高度较大的工业建筑，应尽量选择预应力混凝土作为梁结构，其顶部结构的棚架、棚盖等上覆材料应尽量选择质量轻、刚度较大的材料，这样可降低对横梁的竖向荷载，从而减低裂缝的发生。另外，在脚

4、手架选型方面，应根据梁身跨度设置满堂架，并且在混凝土达到设计强度的百分之八十之后方可拆除脚手架。裂缝控制应提前进行预防，无论施工单位还是设计单位都应对裂缝控制进行严格把关，在工程造价允许的情况下，应尽量提高混凝土等级及受力主筋的等级。设计单位在设计时，应主要以结构的强度对裂缝进行控制，提高结构受拉面的钢筋配筋量，让结构的受弯强度变大。如果结构的自身重量较大或其他原因无法避免裂缝的产生时，应在结构设置伸缩缝或施工缝，允许结构发生一定的变形，降低结构内部应力对结构的损坏。前期设计包括结构概念设计及功能设计，是指在建筑结构施工之前对结构的整体功

5、能与外表概念进行设计与规划，具体到结构上就是结构的尺寸、材料以及强度设计。结构的功能设计是结构设计的先导，只有概念设计满足了功能需要，才能保证工业建筑的存在意义。因此，在结构设计时，应对结构的服务年限、结构的人文环境、结构的地理位置等等进行综合考虑，并结合结构的力学特性设计出功能最大化、概念最创新的建筑。另外，在结构设计时，应采用数值模拟软件对结构的可靠度进行分析。根据结构的设计荷载对结构的应力分布规律进行分析，描绘出结构的水平及竖向位移变化规律，然后根据数据对结构可能产生的裂缝进行计算，得出最大裂缝出现的位置以及尺寸。　　工业建筑在设计

6、时，应同时满足极限承载力及正常使用承载力要求，而混凝土结构设计中，裂缝宽度控制标准与施工环境、功能服务密切相关。对于低等级的混凝土来说，在杆件内力达到设计强度的百分之三十时，裂缝将极易出现，并且允许范围为0.05mm～0.1mm，这种裂缝宽度对结构的荷载承载能力来说影响极大。　　2、工业建筑结构强度及裂缝分析　　工业建筑结构裂缝出现的原因大致可分为三种：第一种，结构强度不够时，在外部荷载作用下产生裂缝；第二种，结构温度引起的内力过大造成的应力集中，造成裂缝发生；第三种，结构在地震震动下产生裂缝。对于第一种情况来说，应提高结构材料强度，对钢

7、筋选型、混凝土等级选型重新进行计算，根据结构横截面受拉。受压公式计算出斜裂缝可能出现的位置以及尺寸。同时，在计算外荷载时，应对外荷载的计算选取一个放大系数，系数通常选择为1.3、1.5等等，避免荷载在特殊情况下变大而导致结构产生意外裂缝。对于第二种，混凝土在浇筑时，应根据天气温度判断施工时间，若外界温度超过30度时，不宜浇筑混凝土。因为，温度过高，浇筑混凝土过程中，产生的温度不能很好地释放，导致混凝土产生膨胀，从而产生空隙，影响混凝土结构的成品质量。对于第三种情况，应根据地勘资料，增大荷载取值系数。在地震频繁的地区，应按照抗震设防等级确定

8、荷载取值。为了增加结构的强度和稳定性，可以在不改变结构形式的情况下进行加固，例如在结构梁设置辅助立柱、在横梁上部假设钢桁架等等。另外，在结构出现裂缝时，可以在裂缝位置设置固定脚手架对其重新浇筑