砌体房屋裂缝产生原因以及防治措施
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砌体结构裂缝产生原因分析及控制措施砌体结构是目前常见的一种建筑结构形式,它由砖块或石块以特定的方式堆砌而成。
然而,在使用和施工过程中,砌体结构常常会出现裂缝,给结构的稳定性和安全性带来潜在威胁。
因此,分析砌体结构裂缝产生原因,并采取相应的控制措施非常重要。
本文将从以下几个方面进行分析和探讨。
一、裂缝产生的原因分析1.自重荷载:砌体结构的自重是一种常见的荷载,它会产生沉降和变形,进而导致结构内部和外部出现裂缝。
2.温度影响:砌体结构在温度变化的影响下,会发生热胀冷缩,其中冷缩是较为常见的情况。
冷缩会使得砌体结构收缩,从而引起裂缝的产生。
3.构造收缩:砌体结构中的材料在一定的湿度条件下会发生变形和收缩,这也是裂缝产生的原因之一4.地基沉降:砌体结构在底部支撑不良的情况下,地基会发生沉降,导致结构产生变形和裂缝。
5.不均匀荷载:不均匀荷载的作用会导致砌体结构中产生应力集中的现象,进而产生裂缝。
二、控制措施1.设计阶段控制:在砌体结构的设计阶段,应该充分考虑结构的稳定性和变形控制,选择合适的材料和结构形式,并进行适当的结构计算和模拟分析,以减少裂缝的产生。
2.施工阶段控制:在砌体结构的施工过程中,应严格控制混凝土的浇筑工艺和材料的质量,确保结构的均匀性和稳定性。
3.增加伸缩缝:在砌体结构的设计和施工中,应合理设置伸缩缝,以减少温度和收缩引起的裂缝。
4.加强地基处理:在砌体结构的地基处理中,应采取适当的措施来增加地基的承载能力和稳定性,以减少地基的沉降和变形。
5.定期维护检查:定期对砌体结构进行维护检查,及时发现和修复裂缝,预防裂缝的进一步扩大和影响结构的安全性。
综上所述,砌体结构裂缝的产生是由于多种原因的综合作用,要有效控制裂缝的产生,需要在设计、施工和维护过程中全面考虑和采取相应的措施。
只有通过科学合理的控制措施,才能提高砌体结构的稳定性和安全性。
砌体结构裂缝产生的原因及控制措施砌体结构是建筑中常见的一种结构形式,但在使用过程中,砌体结构裂缝的产生是不可避免的。
那么,砌体结构裂缝产生的原因是什么?如何进行控制?一、砌体结构裂缝产生的原因1. 建筑物自身质量问题建筑物自身质量问题是导致砌体结构裂缝产生的主要原因之一。
建筑物的自身质量不足,或者建筑物的设计、施工不合理,都会导致砌体结构的承载能力不足,从而产生裂缝。
2. 温度变化温度变化也是导致砌体结构裂缝产生的原因之一。
在冬季,由于室内温度较高,室外温度较低,砌体结构会受到温度变化的影响,从而产生裂缝。
3. 地基沉降地基沉降也是导致砌体结构裂缝产生的原因之一。
由于地基沉降,建筑物的承载能力会下降,从而导致砌体结构的裂缝产生。
4. 地震地震也是导致砌体结构裂缝产生的原因之一。
在地震发生时,建筑物会受到地震的冲击,从而导致砌体结构的裂缝产生。
二、砌体结构裂缝的控制措施1. 加强建筑物的自身质量加强建筑物的自身质量是控制砌体结构裂缝产生的重要措施之一。
建筑物的自身质量越高,砌体结构的承载能力就越强,从而减少砌体结构的裂缝产生。
2. 采用合理的设计和施工方法采用合理的设计和施工方法也是控制砌体结构裂缝产生的重要措施之一。
在设计和施工过程中,应该注重砌体结构的承载能力,采用合理的设计和施工方法,从而减少砌体结构的裂缝产生。
3. 加强地基的加固和处理加强地基的加固和处理也是控制砌体结构裂缝产生的重要措施之一。
在地基加固和处理过程中,应该注重地基的承载能力,采用合理的加固和处理方法,从而减少砌体结构的裂缝产生。
4. 加强建筑物的抗震能力加强建筑物的抗震能力也是控制砌体结构裂缝产生的重要措施之一。
在建筑物的设计和施工过程中,应该注重建筑物的抗震能力,采用合理的设计和施工方法,从而减少砌体结构的裂缝产生。
总之,砌体结构裂缝的产生是建筑物使用过程中不可避免的问题,但是通过加强建筑物的自身质量、采用合理的设计和施工方法、加强地基的加固和处理、加强建筑物的抗震能力等措施,可以有效地控制砌体结构裂缝的产生,从而保证建筑物的安全和稳定。
填充墙砌体开裂原因及控制措施1.施工质量不合格:填充墙施工时,如果层块粘贴不均匀,砂浆配比不当,或者施工速度过快,都可能导致砌体开裂。
这是填充墙开裂的最常见原因之一2.材料问题:使用质量差的砌块或砂浆,或者未经过严格的检查和测试的材料,也会导致填充墙砌体开裂。
砌块的质量差会导致砌体强度不足,而砂浆质量差则会降低填充墙的粘结强度。
3.温度变化:在温度变化较大的地区,填充墙的砌体开裂较为常见。
因为温度的升降会导致填充墙材料发生膨胀和收缩,进而导致砌体产生应力,最终导致开裂。
4.地基沉降:建筑物的基础沉降不均匀,或者地基土壤承载力不足,都可能导致填充墙开裂。
地基沉降会导致墙体发生变形,引起砌体应力过大,从而引发开裂。
针对填充墙砌体开裂的控制措施如下:1.加强施工管理:加强对填充墙施工质量的把控,提高工人的施工技术水平和质量意识。
确保施工过程中砌块的粘贴均匀,砂浆配比合理,施工速度适中。
2.选择质量可靠的材料:保证使用规格符合要求、质量可靠的砌块和砂浆。
对材料进行必要的检查和测试,确保其符合相应的标准和要求。
3.控制温度变化:在温度变化较大的地区,可采取适当的措施来控制填充墙的温度变化。
例如在施工过程中避免高温施工,使用遮阳网等措施防止砌体的过度干燥。
4.加强地基处理:在设计和施工中加强地基处理,确保地基的均匀沉降并提高地基土壤的承载力。
可以采用灌浆加固、地基加固等措施来解决地基问题,从而减少填充墙的开裂概率。
5.监测和维修:在填充墙施工完成后,及时对墙体进行监测,并在发现裂缝时及时采取维修措施。
对于已经发生开裂的填充墙,可以采用填堵、钢筋加固等方法来修复裂缝。
综上所述,填充墙砌体开裂的原因多种多样,因此需要采取多种控制措施来减少填充墙开裂的概率。
只有通过加强施工管理、选择合适的材料、控制温度变化、加强地基处理以及监测和维修等措施的综合应用,才能有效地控制填充墙砌体开裂问题,保证建筑物的安全和稳定。
砌体结构常见裂缝的成因鉴别及控制措施一、裂缝成因的鉴别1.荷载引起的裂缝:该类裂缝是由于负荷的作用力超过了砌体材料的承载能力所导致的。
例如,长期受到重力荷载、风载、温度应力、地震力等作用,会导致砌体结构的变形和裂缝的产生。
2.材料本身质量问题引起的裂缝:材料本身的质量问题是引起砌体结构裂缝的常见原因之一、例如,砌块表面存在较大的空鼓、疏松、粘结不良等问题,或者砂浆中添加剂掺入不当、配合比设计不合理等,都会引起砌体结构的破坏和裂缝的产生。
3.施工操作不当引起的裂缝:施工操作不当也是砌体结构裂缝的常见原因之一、例如,砌块浸湿程度不均匀、墙体防水层施工不到位、砂浆涂抹厚度不一致等都会导致砌体结构的裂缝产生。
4.温度变化引起的裂缝:由于温度变化引起的热胀冷缩是造成砌体结构裂缝的主要原因之一、随着温度的变化,砌体材料会发生体积的膨胀和收缩,如果受到阻碍,就会产生应力,从而导致裂缝的产生。
二、控制裂缝的措施在砌体结构的施工过程中,应采取以下控制措施来防止和治理裂缝的产生:1.针对荷载引起的裂缝,可以通过加强结构的强度设计、选择合适的材料、合理布置钢筋等方式来增强结构的抗荷载能力,以减少裂缝的产生。
2.针对材料本身质量问题引起的裂缝,可以在采购材料时选择合格的供应商和材料,加强材料的质量控制,确保砌块和砂浆的质量符合标准要求。
3.针对施工操作不当引起的裂缝,可以加强施工人员的培训,确保施工操作规范,严格按照设计要求进行施工,特别是在砌块浸湿、外墙防水层施工、砂浆涂抹等环节要严格控制。
4.针对温度变化引起的裂缝,可以在设计过程中预留适当的伸缩缝,以减少砌体结构受温度变化的影响。
此外,还可以合理选择砌体材料,降低砌体的应力集中,减少裂缝的发生。
5.定期进行砌体结构的检测和维护,对有裂缝的部位进行及时修复和加固,防止裂缝的扩大和破坏。
总结:砌体结构裂缝的成因复杂多样,我们在设计和施工过程中要充分考虑各种因素,采取相应的控制措施,以预防和控制裂缝的发生。
建筑工程砖砌体裂缝原因及防治摘要:在建筑工程中,砖砌体的裂缝主要是由于与其有关的原材料本身的质量有关,因此,砖砌体的裂缝是不能由人工造成的,是一种物理反应。
砖砌体出现裂缝的现象,会对建筑工程的总体质量造成很大的影响,为了保证建筑工程的质量与有关的规范的要求相一致,需要对砖砌体出现裂缝的原因展开深入的研究,从而给出合理的处理方法。
关键词:建筑工程;砖砌体裂缝;预防措施;探讨1砖砌体裂缝产生的原因1.1地基沉降引起裂缝的产生(1)标准八字型裂纹。
由于在基础下沉时,以房屋中间部位为主,发生了较大的沉降,形成了“八”字形裂缝。
(2)斜裂缝;造成斜裂缝的主要原因是由于房屋所在的土层比较松散,因此在基础下沉时发生了倾斜问题,造成了砖砌体墙的开裂。
(3)垂直裂隙。
结果表明,由于土体在下陷时,由于土体的下陷速率大于窗框的下陷速率,使窗框发生变形,从而形成了垂直裂缝。
(4)横向裂纹。
在地基沉降中,水平裂缝有两种不同的表现形式,一种是在窗户上,另一种则是在墙壁上,水平裂缝发生的位置关系与地基沉降的效果有直接的关系,其发生的位置在下方是由于地基沉降的影响显著。
1.2特殊砌体材料产生的裂缝目前,在国内的建设项目中,由于缺乏相关的施工经验,不能确保施工的科学、合理,极易造成砖砌体开裂。
灰砂砌块出现裂纹的原因有三:(1)灰砂砌块的稳定性不高。
灰砂砖根据其主要组成成份可以分为细砂和石灰,在对细砂和石灰进行蒸压处理后的一周就可以形成灰砂砖,但是,刚刚形成的灰砂砖存在着较大的热量,会不断地发生化学反应,不能确保灰砂砖的内部稳定。
(2)灰沙砖的水分含量的控制比较严格,根据有关数据,灰沙砖的水分含量必须在7%-10%之间,这样才能确保它的粘性。
(3)灰砂砖的表面光滑,导致灰砂砖不具备较强的粘粘性,若其水分含量达不到相关标准,则会造成灰砂砖产生裂纹。
1.3温度变化所引起的砌体裂缝分析也可以考虑外部温度的变化,外部温度的变化会引起建筑物的内部结构相互关系的改变,进而引起其形态的改变,并且在形态的改变之后,其自身的内部结构也会随之改变,当改变达到一定的程度,就会造成其开裂。
砌体结构墙体裂缝的预防及处理方法近几年商品住宅楼的建筑规模越来越大,作为住宅楼的主要承重结构形式的砌体结构——砖砌体出现的问题也随之增多,特别是墙体裂缝是最常见的问题。
砌体裂缝的产生导致墙体渗漏,有的危及结构安全,从外观上影响建筑物的美观,可见预防砌体裂缝的产生及正确处理修补裂缝是一个急待解决的问题,必须引起业内人士的高度重视。
下面谈一下砌体裂缝预防措施及处理方法。
砌体结构墙体裂缝产生的主要原因:砌体结构虽然已广泛应用,但材料脆性大,抗剪强度差。
在很多不利条件下,墙体都比较容易出现裂缝。
造成墙体出现裂缝的原因,主要有以下几个:1、地基不均匀沉降引起的墙体裂缝由于地质勘探不利,没有搞清地基土层情况,很容易引起地基的不均匀沉降。
当房屋中部的下沉值较两端大时,形成正向弯曲而造成正八字缝;房屋中部的下沉值较两端小时,其形成反向弯曲而造成倒八字缝。
这种情况与第一种情况正好相反;当房屋一端地基较弱,建筑物一端较高或荷载较大时,造成一端沉降大而出现斜裂缝;当房屋出现正八字缝和倒八字缝时,若房屋的刚度较弱, 随着沉降的加剧,会在八字缝的中间出现一些竖向裂缝,一般是由砌体内的主拉应力大于砌体的抗拉强度引起的。
2、温度引起的墙体裂缝这类裂缝比较容易出现在墙体与其它构件接触的地方,比如,墙体与圈梁的交接处。
这是因为,由于混凝土的线膨胀系数与普通砖砌体的线膨胀系数有相当大的差别,在相同温差下,混凝土的伸缩要比砖砌体大1 倍左右。
所以当温度变化较大时,容易产生裂缝。
除了以上情况之外,局部荷载过大、施工工艺与施工方法等也可能引起墙体的裂缝产生。
3 预防砌体结构墙体裂缝的措施从墙体裂缝的产生原因不难看出,只要我们在设计施工中采取必要的措施,就会控制裂缝的产生,目前普遍采用的预防措施有:(1)为了防止因温度变化和收缩引起的裂缝,可按规范规定的房屋长度设伸缩缝,同时综合考虑房屋的使用功能,布置施工顺序,同时应避免楼盖错位,一般情况下,宜在房屋平立面变化处设伸缩缝,缝宽为30㎜,缝中填沥青麻丝;(2)构造柱除了按抗震要求设置外,在女儿墙上适当设置构造柱,一般根据开间设置,间距一般不超过2M;(3)砌体在墙体转角、交叉与构造柱相连处,墙体筋沿墙体之高度间距1000㎜设加强筋两根,同时还要考虑到温度应力引起的抗剪强度及变形方面考虑, 确定砌体材料砂浆标号。
砌体结构裂缝产生原因及整改措施1裂缝的性质引起砌体结构墙体裂缝的因素很多,既有地基、温度、干缩,也有设计上的疏忽、施工质量、材料不合格及缺乏经验等。
根据工程实践和统计资料这类裂缝几乎占全部可遇裂缝的80%以上。
而最为常见的裂缝有两大类,一是温度裂缝,是干燥收缩裂缝,简称干缩裂缝,以及由温度和干缩共同产生的裂缝。
温度裂缝温度的变化会引起材料的热胀、冷缩,当约束条件下温度变形引起的温度应力足够大时,墙体就会产生温度裂缝。
最常见的裂缝是在砼平屋盖房屋顶层两端的墙体上,如在门窗洞边的正八字斜裂缝,平屋顶下或屋顶圈梁下沿砖(块)灰缝的水平裂缝,以及水平包角裂缝(包括女儿墙)。
导致平屋顶温度裂缝的原因,是顶板的温度比其下的墙体高得多,而砼顶板的线胀系数又比砖砌体大得多,故顶板和墙体间的变形差,在墙体中产生很大的拉力和剪力。
剪应力在墙体内的缝是造成墙体早期裂缝的主要原因。
这些裂缝一般经过一个冬夏之后才逐渐稳定,不再继续发展,裂缝的宽度随着温度分布为两端附近较大,中间渐小,顶层大,下部小。
温度裂变化而略有变化。
干缩裂缝烧结粘土砖,包括其它材料的烧结制品,其干缩变形很小,且变形完成比较快。
[KG-*2] 只要不使用新出窑的砖,但对这类砌体在潮湿情况下会产生较大的湿胀,而且这种湿 胀是不可逆的变形。
[KG-*2] 对于砌块、灰砂砖、粉煤灰砖 等砌体,随着含水量的降低,材料会产生较大的干缩变形。
KKG-*2〗如砼砌块的干缩率为 0.3〜0. 4 5 mm/m 它相当于25〜40C 的温度变形,可见干缩变形的影响很大。
块体砌体的干缩变形更大。
干缩变形的特征是早期发展比较 快,如砌块出窑后放臵 28d 能完成 50%左右的干缩变形,以后逐步变慢,几年后材料才能停止干缩。
但是干缩后的材料 受湿后仍会发生膨胀,脱水后材料会再次发生干缩变形,但其干缩率有所减小,约为第一次的 80%左右。
这类干缩变形引起的裂缝在建筑上分布广、数量多、裂缝的程度也比较严 重。
砌体结构三种裂缝产生的原因与防治由于砌体结构造价较低,在我国广大中小城市及农村广泛应用。
但是砌石结构自身特点,不可避免的会存在裂缝,最常见的裂缝原因是温度变形和地基不均匀沉降引起的,但也有因负荷载过大或截面过小导致的裂缝,则其危害性很严重。
因从事设计工作多年,以工程实践经验为基础对三种裂缝进行分析,并对裂缝的防治提出自己的见解。
一、温度变形温度变形是由于温度变化使建筑物内外产生温差,同时混凝土板与砌体的线膨胀系数差别较大(混凝土为1times;10-5/c,烧结黏土砖砌体为5times;10-6/c),混凝土板的变形烧到砌体的阻碍,从而在砌体墙中产生拉应力,使砌体墙产生裂缝。
裂缝位置往往出现在房屋顶部附近,以两端为最常见;裂缝在纵墙和横墙上都可能出现,在寒冷地区越冬又未采暖的房屋有可能在下部出现冷缩裂缝。
位于房屋长度中部附近的竖向裂缝也可能属于此类裂缝。
裂缝形态最常见的是斜裂缝,形状有一端宽,另一端细和中间宽两端细两种;其次是水平裂缝,多数呈断絮状,中间宽两端细,在厂房与生活间连接处的裂缝与屋面形状有关,接近水平状较多,裂缝一般是连续的,缝宽变化不大;第三是竖向裂缝,多因纵向收缩产生,缝宽变化不大,裂缝出现的时间大多数在经过夏季或冬季后形成。
裂缝的发展变化随气温或环境温度变化,在温度最高或最低时,裂缝宽度,长度最大,数量最多,但不会无限制地扩展恶化。
为防止或减轻温度裂缝的产生,在设计过程中应采取必要的措施。
(1)在墙体中设置伸缩缝,从而释放混凝土土板变形产生的应力,减少裂缝的产生。
伸缩缝的间距可根据规范采用。
(2)屋面设置保温、隔热层,使室内外温差减小。
(3)在屋面与墙体接触部位设置滑动层。
(4)屋面下设置混凝土圈梁,并内外墙拉通。
(5)采用刚度较小的轻型屋盖。
(6)增加墙体的抗拉强度:a.在墙体内配置水平钢筋;b.顶层墙体加密构造柱;c.加强墙体薄弱部位,如门窗洞口处设水平钢筋。
以上方法可根据工程情况采取相应措施。
砌体灰缝开裂类型、原因分析及防治措施一、砌体裂缝类型、成因分析1、八字形裂隙主要出现在横墙与纵墙两端部,裂缝属正八字形的热胀裂缝,随温度升降而变化,其原因是由于施工中的缺陷,使屋面保温层的热阻减少甚至失效,致使屋面板温度变形大于砌体温度变形,当产生一定的温度应力时,屋面板的推力就传给墙体,并因墙体温度附加应力在房屋两端较大,当砌筑砂浆强度较低时,则易发生剪力产生的主拉应力,当超过砌体抗拉极限时,墙体即出现八字形开裂。
2、倒八字形裂隙属冷缩裂隙,主要出现在纵横墙两端的窗洞口处,尤以顶层两端窗洞口处最严重,由于墙体冷缩附加应力在墙体两端较大,当房屋收缩变形大于墙体时,在门窗洞口处产生应力相对集中而导致形成倒八字形裂隙,使墙体开裂。
3、水平裂隙多见于顶层横墙、纵墙、“女儿墙”及山墙处,当屋面保温隔热较差,屋面板受热膨胀对墙体产生水平推力时,由于墙体在端部收缩要大于中部且砌体抗剪能力较低,使纵横墙与屋盖的接触面上产生水平裂隙。
4、垂直裂隙主要出现在窗台墙处、过梁端部及楼层错层处,主要由于温度变化,墙体受到楼板的拉应力作用,在门窗洞口处产生应力集中效应而拉裂,或因冷缩变形,在与墙漆之间变形差异最大的钢筋混凝上梁端和楼板错层处,引起墙体垂直开裂。
5、X形裂缝多数沿砌体灰缝开裂,主要受房屋热胀冷缩的反复作用形成,而底层墙体产生的x形裂缝则是由于基础不平整或不均匀沉降引起。
二、砌体裂缝防治措施1、从计算角度控制设计人员应根据当地的实际情况,对间接作用可能引起的附加应力给予充分考虑和计算,并对砌体强度进行分析计算,以减少在通常温差下变形裂缝的产生。
2、规范结构控制为控制裂缝的产生,在建筑物的平面布置设计中,结构的平面形状应力求规则对称,如平面形状不规则尽量采用“伸缩缝”将其分成若干独立规则单元,“以放为主,抗放兼施”,以避免由于墙体温度变化产生竖向开裂。
对伸缩缝的设置由设计人员自行处理。
3、构造控制(1)加强设置钢筋混凝土圈梁,提高墙体的整体性在建筑顶层每个开间、在错层处及屋面不等高处必须设置圈梁;顶层外圈应设计为暗圈梁,不应外漏;无论“女儿墙”高低,均要设置钢筋混凝土压顶圈梁,并与“构造柱”连为整体,以抵抗裂缝的产生。
砌体产生裂缝的原因和防治措施(一)砌体干缩裂缝普通混凝土砌块采用机械自动化生产,出于硬性混凝土机械振压成型,水灰比小,水泥用量小,—般强度较高,干燥收缩值可控制在0.4mm/m以内:轻集料混凝土砌块和蒸压加气混凝土砌块,由于采用的集料成分不同,砌块的毛细孔不同,含水率与大水收缩值不同,不同厂家的产品,其砌块的干燥收缩值变化较大。
据生产厂家产品抽检的不完全统计,干燥收缩值在0.26mm/m至0.99mm /m之间。
一般小型砌块的质量密度较小,强度较低,干燥收缩值相对较大。
当墙体的面积较大时,经过一段较长时间的干燥,会出现收缩变形。
其产生收缩应力大于砌体抗拉强度,砌体就会拉裂,墙体形成一道或多道竖向贯通裂缝。
如果强度低、干燥收缩值大、龄期不足,或含水量大的小型砌块上墙,这种裂缝尤为严重。
防治措施有以下几种:(1)砌体材料的选定。
用于外墙的普通砌块,密度不大于1300kg/m3,十燥收缩值不大于0.3mm/m,抗压强度不小于7.5MPa:用于内墙的普通砌块,密度和干燥收缩值指标同外墙要求,抗压强度不小于5MPa。
不让不合格的砌块进入施工现场,这是控制砌体干缩裂缝的一个重要措施。
(2)面积较大的墙体采用在墙体内增设构造梁柱的措施。
如墙体长度超过5m,可在中间设置钢筋混凝土构造柱;当墙体高度超过3m(≤120mm厚墙)或4m(≤180mm厚墙)时,须在墙高中腰处增设钢筋混凝土腰梁。
(3)严格控制以胶凝材料为原料的砌块的龄期,不足28天的不应进入施工现场。
不少人对这个问题认识不足,一些生产厂家对砌块的生产日期疏厂管理,往往以堆放场地不足为由要求进入施工现场;或者对一些以蒸压养护为牛产工艺的砌块,以强度已接近设计要求为由,认为即可使用等等。
其实这是片面的。
因为混凝土制品,在90天前,干缩率与时间的曲线关系是呈直线变化的。
有资料表明,如果以90天的干燥收缩值为基准,28天只完成收缩的80%左右。
而且这类砌块28天前含水率大,物理化学变形不稳定,干燥收缩值大,特别是蒸压加气混凝土.出釜时含水率有时高达60%以上,而干燥速度慢是其一个特点。
浅谈砌体房屋裂缝产生原因以及防治措施【摘要】通过对砌体结构裂缝的类型和裂缝产生原因的研究,浅谈如何防止和减轻墙体裂缝,从而达到减少和控制砌体裂缝的目的,保证工程安全可靠合理。
【关键词】砌体房屋;裂缝类型;控制措施
一、前言
结合最近所做工程,发现砌体结构虽然不及钢筋混凝土结构应用广泛,但是在一些小的城市、郊区仍然会大量的采用这种结构形式,甚至在北京,许多文物古迹的改造和旧居的翻新也涉及到了这种结构形式,所以对于砌体结构的研究仍应该引起我们的重视。
砌体结构刚度大,抗力能力及抵抗变形能力差,因而,在砌体结构中出现裂缝的现象较为普遍。
在住宅建筑中,砌体结构的裂缝问题长期困扰建筑结构设计,建筑砖砌体裂缝不仅种类多,形态各异,而且较普遍,影响建筑美观,造成渗漏水,严重者会降低建筑结构的承载力、刚度、稳定和整体性、耐久性。
砌体房屋的裂缝中变形裂缝占80%以上,其中温度裂缝更为突出,墙体材料的改革也由于房屋裂缝问题受到影响。
因此,如何控制裂缝成为设计人员必须考虑的问题。
二、砌体房屋的主要裂缝类型和原因
砌体房屋中最常见的裂缝类型有温度裂缝、干缩裂缝以及温度干缩裂缝和沉降差异裂缝。
引起裂缝的原因很多,有温度变化的影响、砌体干缩问题及房屋沉降的因素。
应根据工程实际情况综合判
别。
下面简单介绍一下几种裂缝的成因及其形态特征:(1)温度裂缝—主要由屋盖和墙体间温度差异变形应力过大产生的砌体房屋顶层两端墙体上的裂缝。
代表裂缝有:门窗洞边正八字形斜裂缝、平屋顶下或屋顶圈梁下沿灰缝的水平裂缝及水平包角裂缝等。
这些裂缝,在各种块体材料的墙上均很普遍,裂缝形态无本质区别,仅是程度上的不同。
砌体结构中受温度变化影响比较大的区域是钢筋混凝土屋盖及外墙。
温度的变化使钢筋混凝土楼盖产生伸缩变形,钢筋混凝土楼盖本身对温度变化有一定的承受能力,由于钢筋混凝土楼盖在其平面内刚度很大,常引起顶层钢筋混凝土楼盖下墙体的裂缝。
(2)干缩裂缝—主要由于干缩性较大的块材随着含水率的降低而产生较大的干缩变形。
尤其在冬季采暖的北方地区,夏秋季节空气湿度大,冬春季节空气干燥,年干湿变化大,干缩变形更为明显。
干缩变形早期发展较快,以后逐渐变慢。
干缩变形引起的裂缝分布广、数量多、开裂程度也比较严重。
具有代表性的裂缝有:1)在建筑物底部一至二层窗台部位的垂直裂缝和斜裂缝。
2)在大片墙上出现的底部较重上部较轻的竖向裂缝。
3)不同材料和构件间差异变形引起的裂缝。
(3)温度和干缩裂缝—在多数情况下,墙体裂缝由两种或多种因素共同作用所致,但在建筑物上仍能呈现出是以温度或是以干缩为主的裂缝特征。
地基沉降不均匀时也导致墙体产生内倾的斜向裂缝。
(4)沉降差异裂缝—主要发生在软土地基上,由于地基不均匀沉降,使墙体承受较大的剪切力,当结构刚度较差,施工质量和材料强度不能满足要求时,导致墙体开裂。
一般发生在纵墙的两端,大部分裂缝通过窗口的两个对角,裂缝向沉降较大的方向倾斜,并由此向上发展。
横墙刚度较大,很少出现这类裂缝。
裂缝多在墙体下部,向上逐渐减少,裂缝宽度下大上小。
三、砌体房屋裂缝控制标准
由于裂缝成因的复杂性,按目前条件,尚难以完全避免墙体开裂,而只能使裂缝的程度减轻或无明显裂缝。
对于墙体裂缝宽度也没有明显的计算方法,对墙体裂缝的控制采用的是设计及施工的技术措施和适合的裂缝宽度检验。
钢筋混凝土结构的裂缝宽度大于0.3mm时,通常人在感观上很难接受,砌体结构也不例外。
尽管砌体结构安全的裂缝宽度可以大些。
但砌体房屋主要是住宅建筑,在住宅商品化的今天,砌体结构房屋的裂缝不论是否为0.3mm,只要可见,已成为住户判别房屋是否安全的直观标准,常引起许多法律问题。
因此砌体裂缝宽度应控制在允许裂缝宽度范围内,所谓“允许裂缝宽度”包含下列两层含义:一是指裂缝对砌体的承载力和耐久性影响很小,应不大于钢筋混凝土结构;二是指裂缝在人的感观可以接受的程度。
一般情况下允许裂缝宽度不应超过0.3mm,有特殊要求时,不宜超过0.2mm。
四、防治墙体裂缝的主要措施
防治墙体裂缝应采取建筑和结构的综合措施。
一:屋盖上设置保温层和隔热层,减少屋盖与墙体的温差,减少墙体变形,效果最佳,主要为建筑措施:
1.保证屋面保温层性能,采用低含水率或憎水保温材料,防止屋面渗漏,南方则应加设屋面隔热及通风层;
2.外表浅色处理,外墙、屋盖刷白色,可使其内表面降温,可显著提高隔热效果;
3.严格控制块体材料的上墙含水率。
二:采取适当措施,允许屋面或墙体在一定程度上自由伸缩,如屋面设置伸缩缝、滑动层、墙体设置控制缝等,都能有效降低温度或干缩变形应力。
三:通过构造措施,如设置圈梁、构造柱、芯柱。
提高砌体强度,加强墙体的整体性和抗裂能力,以减小墙体的变形、减少裂缝。
属于砌体房屋普遍采取的抗裂构造措施,研究表明各种措施的有效性如下:
1)提高砌体材料强度等级,不是最有效的防裂措施;
2)合理地布置承重墙,芯柱或构造柱加圈梁能加强整体性,提高抗裂能力;
3)在关键部位和易开裂部位,或已开裂部位采取玻璃纤维砂浆或者玻璃丝网格布砂浆等措施有显著效果;
4)开洞墙体设芯柱和钢筋混凝土带形成的封闭框架式墙体的抗裂性能可提高33%~100%;
四:使用高弹性涂料也能有效地保护已开裂墙体不受外界侵蚀。
五、结论
鉴于砌体结构裂缝的成因复杂,裂缝控制也无具体的标准,给结构设计及裂缝纠纷的处理增加了难度。
裂缝的种类很多,我们既不能忽视隐患存在,也不能对裂缝产生恐惧。
本文通对裂缝的成因,形态的研究,总结了裂缝的控制措施及设计时的注意事项,希望对于砌体结构裂缝控制方面能够起到一定的作用。
参考文献:
[1]《砌体结构设计规范》(gb50003-20 11). 北京:中国建筑工业出版社,2011
[2]苑振芳,《砌体结构设计手册》. 中国建筑工业出版社,2007。