摘 要：隨著建筑行業(yè)發(fā)展迅速，不同的建筑風(fēng)格和觀念層出不窮，建筑行業(yè)在理念上更加注重藝術(shù)性和美學(xué)效果。然而隨著高層建筑物的不斷涌現(xiàn)，剪力墻作為建筑物承受風(fēng)荷載或地震作用最重要的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，由于受到多種因素的影響，開裂現(xiàn)象時有發(fā)生。為此，本文主要就建筑結(jié)構(gòu)剪力墻開裂原因進行了具體的分析，并提出了相關(guān)的防治措施，以供大家交流探討。
關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)；剪力墻；開裂原因；防治措施
引 言：剪力墻又有多種別稱，例如抗風(fēng)墻、抗震墻等，其主要作用就是用來承受外部環(huán)境風(fēng)力荷載地震作用。導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)剪力墻出現(xiàn)開裂情況的原因較為復(fù)雜，其與多種因素都有關(guān)聯(lián)，例如剪力墻尺寸、氣候環(huán)境、施工材料等。剪力墻在建筑結(jié)構(gòu)中的重要性不言而喻，因此，我們必須充分重視建筑結(jié)構(gòu)剪力墻開裂問題，并認真分析導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)剪力墻出現(xiàn)開裂情況的原因，從而采用有效的防治措施，以此為建筑結(jié)構(gòu)剪力墻質(zhì)量提供可靠的保障。
1 建筑結(jié)構(gòu)剪力墻出現(xiàn)開裂的主要原因
1.1 剪力墻自身存在的不足
對于剪力墻結(jié)構(gòu)，主要是由鋼筋混凝土和砌塊構(gòu)成，裂縫的種類主要有兩種，即具有貫穿性質(zhì)的裂縫以及表面較為不規(guī)則的裂縫。對于貫穿性的裂縫，發(fā)生的時間主要是模板拆除后的階段，時間不長，其在剪力墻的位置主要是由下至上的方向，與樓面呈現(xiàn)垂直的狀態(tài)。通常，這種裂縫的寬度表現(xiàn)在0.2毫米的范圍，如遇到特殊情況，規(guī)格可達到0.5毫米，甚至更大的寬度，而且深度較大，甚至達到對整個墻壁的穿透。對于表面不規(guī)則的裂縫，主要發(fā)生在混凝土澆筑時間不長的時段里，遍布于整個墻體的表面，這種裂縫寬度較大，密實性較強，但是深度值不大，這種裂縫出現(xiàn)的原因主要是養(yǎng)護工作不理想，未能夠?qū)崿F(xiàn)有效的治理。
1.2 混凝土的收縮應(yīng)力過大
收縮裂縫主要與水泥用量、骨料、構(gòu)件長度及外加劑等因素有關(guān)：
（1） 水泥用量
目前，隨著我國高層建筑的不斷發(fā)展，各種高強度混凝土也得到了廣泛的應(yīng)用，C50、G60乃至C80H凝土設(shè)計標號已屢見不鮮，由此相應(yīng)的是水泥用量的增大、水灰比的減小。而水灰比是影響混凝土收縮的最主要因素。例如，當水灰比小于0.35時。體內(nèi)相對濕度很快降至80%以下，自收縮引起的體積減小在8%左右，收縮值相當可觀。
�。�2） 骨料
預(yù)拌混凝土為子滿足運輸，、泵送的要求。增加了細骨料用量，使得骨料的表面積增大，相應(yīng)包裹在骨料上的水泥及膠凝材料變少，從而減弱了混凝土之間的連接能力，增大了混凝土的塑性收縮。
（3） 構(gòu)件長度
現(xiàn)代建筑的跨度、構(gòu)件長度均有較大提高，顯然對于相同的混凝土收縮率而言，收縮的絕對值增大。如未采取相應(yīng)措施，則極易產(chǎn)生裂縫。
�。�4） 外加劑
外加劑在混凝土中摻量少，作用大。目前使用的混凝土中普遍摻有減水劑、緩凝劑、早強劑、防水劑等多種外加劑。近期研究表明，有近一半外加劑會造成混凝土收縮率大于基準混凝土，混凝土收縮率的增大自然增大了裂縫的出現(xiàn)概率。
1.3混凝土的溫度應(yīng)力過大
造成混凝土溫度應(yīng)力過大而產(chǎn)生溫度裂縫的因素主要包括：水泥品種、拆模時間、溫差變化、養(yǎng)護條件等因素。
（1） 水泥品種
當前，在建筑工程中各種高強度混凝土得到大力推廣和廣泛應(yīng)用，例如大量使用硅酸鹽水泥，導(dǎo)致水泥水化熱不斷升高并且集中。水泥在水化過程中會釋放出大量熱能，而混凝土散熱性能較差，這就會導(dǎo)致混凝土內(nèi)部溫度升高，從而產(chǎn)生溫度裂縫。
�。�2） 拆模時間
過早模板拆除后使混凝土表面溫度產(chǎn)生劇烈變，發(fā)生降溫收縮，混凝土表面散熱過快，混凝土內(nèi)部散熱過慢，使得混凝土內(nèi)外溫度不一致，從而形成溫度梯度。而早期的混凝土抗拉強度和彈性模量較低，一旦混凝土表面散熱過快就會產(chǎn)生拉應(yīng)力，而混凝土內(nèi)部熱量散不出去就會產(chǎn)生壓應(yīng)力，當拉應(yīng)力與壓應(yīng)力大于混凝土的抗拉、壓強大時就會使混凝土產(chǎn)生裂縫。
（3） 溫差變化
剪力墻受室外溫差影響較大，而混凝土結(jié)構(gòu)夏季散熱滿、冬季導(dǎo)熱不易，其結(jié)構(gòu)頂端和底端就容易產(chǎn)生溫度裂縫。
1.4 剪力墻所受的各種約束
出現(xiàn)了上述混凝土材料的溫度和收縮應(yīng)力，如果結(jié)構(gòu)或構(gòu)件不受約束影響，那么其將自由變形也不會產(chǎn)生裂縫。但實際工程中的剪力墻結(jié)構(gòu)構(gòu)件受到各種約束的影響，如樓板、剪力墻暗柱{或明柱）及端墻的約束，地下室側(cè)墻受到地下室頂板和底板的約束。這些約束使得剪力墻結(jié)構(gòu)構(gòu)件不能自由變形或者跟約束構(gòu)件的變形不同步（或協(xié)調(diào)）而導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。
2 建筑結(jié)構(gòu)剪力墻開裂的防治措施
2.1原材料控制
剪力墻由眾多原材料組成，主要包括配筋、混凝土、砂漿、小石塊、水泥等，剪力墻中對配筋的需求量大、布置緊密，而為了確保能夠緊密填充混凝土結(jié)構(gòu)，應(yīng)嚴格控制小石塊的粒徑和骨料級配。小石塊粒徑過大，容易被卡住。砂漿的收縮性能大于混凝土，因此，必須嚴格控制砂漿質(zhì)量和砂漿配合比，若是砂漿質(zhì)量不合格就會降低混凝土抗拉強度，從而極易導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。由于水泥水化過程中釋放的熱量和產(chǎn)生的收縮十分可觀，因而必須盡量使用水化熱、低收縮的水泥。
2.2 對混凝土施工的有效控制
對于剪力墻的品質(zhì)，只有保證合理的施工組織設(shè)計能力，才能為品質(zhì)提高堅實的基礎(chǔ)和保障。在進行施工組織設(shè)計的時候，要對混凝土的凝結(jié)時間進行充分的考量，實現(xiàn)對混凝土的合理調(diào)配和攪拌，為澆筑施工提高前提，保證在下層混凝土凝結(jié)之前，上層混凝土達到凝結(jié)的狀態(tài)。在混凝土施工的過程中，冷鋒和分層縫極容易發(fā)生。因此，要避免側(cè)模出現(xiàn)位置的偏移，同時，加大對剪力墻底部的振搗，提升剪力墻底部的承載能力，保證振搗過程的均衡性、有效性、連續(xù)性，避免間斷，實現(xiàn)對裂縫的有效避免[3]。另外，在混凝土中添加一定的微膨脹劑，對混凝土的收縮力進行補償，降低混凝土收縮裂縫產(chǎn)生的幾率。
2.3 剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計控制
為了避免剪力墻結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫，在進行剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)科學(xué)合理的設(shè)計水平筋，并充分利用和發(fā)揮構(gòu)造鋼筋具有的作用來減小墻板結(jié)構(gòu)的溫度應(yīng)力和收縮應(yīng)力。此外，鑒于水化熱和降溫后的拉應(yīng)力是導(dǎo)致剪力墻結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的主要因素，因此，必須嚴格控制入模溫度，采取分層散熱澆灌的方法，以此來防止剪力墻溫、濕度的劇烈變化，為混凝土創(chuàng)造充分應(yīng)力松弛的條件。還有就是應(yīng)盡量避免出現(xiàn)結(jié)構(gòu)突變情況，否則就會使應(yīng)力集中，從而出現(xiàn)應(yīng)力集中裂縫。若是結(jié)構(gòu)突變無法避免，則應(yīng)采取作局部處理，使其形成一個逐漸變化的過度形式，同時加配鋼筋，從而防止裂縫出現(xiàn)。
2.4 有效發(fā)揮配筋對裂縫的控制作用
鋼筋能夠發(fā)揮對混凝土收縮的有效控制作用，但不可能從根本上消除。鋼筋數(shù)量的增加在減少收縮的同時，加大了拉應(yīng)力，一旦鋼筋較多，足以引起混凝土的開裂現(xiàn)象。因此，鋼筋混凝土中的配筋率對混凝土的自約束影響深遠。如果配筋設(shè)置的數(shù)量合適，就能有效限制混凝土的拉伸的極限標準，降低溫度裂縫和收縮裂縫具有較大的積極作用。
3 結(jié)束語
總之，剪力墻開裂作為建筑結(jié)構(gòu)中較為常見的質(zhì)量弊端，我們必須給予高度重視，并采取有效的防治措施進行綜合治理，從而有效控制剪力墻開裂，為了建筑結(jié)構(gòu)剪力墻質(zhì)量奠定堅實的基礎(chǔ)。
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