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試論由溫差產(chǎn)生的磚混結(jié)構(gòu)墻體裂縫的成因和預(yù)控措施

作者:王付山  
評論: 更新日期:2011年03月10日

  摘要:針對砌體結(jié)構(gòu)中墻體裂縫產(chǎn)生的原因進行分析,根據(jù)規(guī)范規(guī)定和實際工程中的操作要求,結(jié)合設(shè)計人員的設(shè)計經(jīng)驗,采取一些構(gòu)造措施來預(yù)防。提出一些在實踐中被證明行之有效的施工方法和預(yù)控措施。
  關(guān)鍵詞:墻體溫差收縮裂縫措施
  
  砌體結(jié)構(gòu)在我國有著悠久的歷史,其中石徹體和磚砌體在我國更是源遠流長,濃縮每個時期的精品工程,有著輝煌的一頁,構(gòu)成我國獨特文化體系的一部分。隨著社會的發(fā)展,尤其是近半個世紀以來,砌體結(jié)構(gòu)在我國得到空前的發(fā)展,尤其在多層住宅中得以廣泛的應(yīng)用。隨著住宅建筑逐漸走上市場化,商品化的軌道,人們對住宅不僅要滿足過去單一的結(jié)構(gòu)安全功能的基本要求外,更為重要的是要滿足它適用性和耐久性能,從而延伸到滿足視覺安全功能。由于砌體結(jié)構(gòu)墻體的質(zhì)量低劣,如墻體的裂縫、滲漏等原因,涉及到糾紛或官司也越來越多,建筑物的裂縫已成為住戶評判建筑物安全功能的一個非常直觀、敏感和首要的質(zhì)量標準。因此加強砌體結(jié)構(gòu)中墻體的抗裂措施,已成為參與建設(shè)活動相關(guān)各方主體(建設(shè)單位、設(shè)計單位、監(jiān)理單位、施工單位)及建設(shè)行政主管部門共同關(guān)注的課題。

  筆者通過大量的工程實例調(diào)查分析:引起砌體墻體開裂的原因有很多因素,歸納有以下幾種:
 ?。?、設(shè)計不當或構(gòu)造處理不當。
  2、結(jié)構(gòu)的承載力不足。
 ?。场⒌鼗痪鶆虺两?。
  4、施工質(zhì)量低劣,使用材料不合格。
 ?。?、溫差收縮變形等因素。

  根據(jù)工程實踐和統(tǒng)計資料這幾類因素引起裂縫幾乎占遇到全部裂縫的80%以上。而最為常見的裂縫是溫差收縮變形引起的裂縫,目前現(xiàn)行的《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50003—2001)中還沒有明確的提出具體的計算方法。只是依據(jù)設(shè)計者的設(shè)計經(jīng)驗對砌體中常見的裂縫的認識程度,采取一些構(gòu)造措施來保證。雖然《砌體工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB50203—2002)對砌體開裂已做出具體的規(guī)定,但是有的質(zhì)量通病可以避免、有的不可以避免。尤其是由于溫差收縮引起的裂縫很難避免,所以我們采取措施來減少砌體結(jié)構(gòu)的墻體裂縫,避免給房屋居住的業(yè)主帶來心理上不安和恐懼,真正確保工程“質(zhì)量第一,預(yù)防為主”。

  1、墻體由溫度變化產(chǎn)生裂縫成因和主要形式

  砌體結(jié)構(gòu)中的墻體由于溫度變化不均勻使砌體產(chǎn)生不均勻伸縮,或者砌體的伸縮受到不均勻的約束引起的墻體開裂。溫差變化引起的墻體開裂的形式主要有八字形裂縫和水平裂縫、豎向裂縫以及水平包角裂縫(包括女兒墻)。這些裂縫一般要經(jīng)過一個冬夏之后才逐漸穩(wěn)定,裂縫的寬度隨著溫度變化而略有變化。

  1.1八字形裂縫一般出現(xiàn)在多層住宅建筑物結(jié)構(gòu)頂層、縱墻墻體的兩端,分布在縱墻兩端的第1—2個開間內(nèi),嚴重時可發(fā)展至房屋長度范圍內(nèi)。有時在橫墻上也可能發(fā)生裂縫、多沿窗口對角線方向發(fā)生??p寬在0.2—1.2mm之間,嚴重達2—3mm。該裂縫具有明顯的規(guī)律性,兩端重中間輕、頂層重下層輕、陽面重陰面輕。

  1.2水平裂縫一般發(fā)生在平屋頂?shù)奈蓍芟拢蚨鄬幼≌ㄖ攲尤α合?—3皮磚的灰縫位置。水平裂縫一般沿外墻頂部斷斷續(xù)續(xù)地分布,裂縫深度有時會貫通整個墻厚。呈兩端較中間重的特征。在轉(zhuǎn)角處縱、橫墻的水平裂縫相交而形成包角裂縫。女兒墻靠近屋面板附近以水平裂縫常見,常伴有女兒墻略外移的現(xiàn)象。

  1.3當房屋有錯層時,錯層處的墻體容易發(fā)生局部豎向裂縫,其主要原因是由于兩者線膨脹系數(shù)相差一倍。磚砌體的受溫度影響的線膨脹系數(shù)為5×10-6/0c,而鋼筋混凝土的受溫度影響的線膨系數(shù)為1.0×10-5/0c。導致墻體上由于溫差影響產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力使墻體開裂。

  1.4當房屋圈梁布置不當時,也會引起墻體開裂。特征是:中間寬、兩頭尖,冬季寬、夏季窄,這是由于樓蓋圈梁與砌體間的相對溫度變形引起的。
  此外,由于房屋溫度區(qū)段過長,因溫度及墻體干縮的原因也將使墻體出現(xiàn)豎向裂縫。

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