框架剪力墙的裂缝分析与解决方法
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框架剪力墙结构填充墙裂缝产生的原因及控制措施摘要:框架剪力墙结构与砌块填充墙交接处虽然采用了拉结钢筋、钢筋网片等连接措施,但由于设计、施工工艺、环境等多方面原因,墙体粉刷后经常会产生墙体裂缝,尤其是墙体斜裂缝,施工中最不易控制,已经成为高层结构住宅结构施工中常见的质量通病。
关键词:框架剪力墙结构斜裂缝填充墙体钢板网抗拉强度温度变化目前框架剪力墙结构的填充内墙大多采用加气混凝土砌块,因其具有良好的保温、隔音、抗渗和耐火性能。
但由于设计、施工工艺、环境等多方面原因,导致两种不同材料交接处和饰面层开裂现象时有发生,直接影响到人们的观感效果及使用功能。
一、混凝土砌块填充墙裂缝产生的原因可归纳为温度变化、材料温度变形系数差异、砌筑质量和粉刷工艺等五方面。
1、温度变化由于裂缝是材料温度变形造成,所以温度变化能导致裂缝产生。
当墙体粉刷完成达到初步凝固,钢筋网、拉结筋与粉刷形成共同受力系统时,此时的温度为墙体的临界温度。
当外界气温升高,填充墙与钢筋混凝土墙体之间产生压应力,因为砌体的抗压强度远大于其抗拉强度,一般不会有裂缝等破坏情况出现。
当外界温度降低,低于临界温度时,拉应力出现,最终导致出现裂缝。
2、材料温度变形系数差异由于钢筋混凝土材料温度变形系数较小,加气混凝土轻质砌块温度变形系数相对较大,故而在温度变化时,温度变形系数的差异导致两者温度变形的不同步性,从而产生了压应力和拉应力,特别是温度降低导致拉应力出现,到达一定的数值,大于加气混凝土砌体的抗拉强度时,裂缝便会产生。
3、砌筑质量填充墙砌体是加气混凝土砌块、砂浆、拉结筋、钢板网的统一受力整体轻质填充墙砌体的抗拉强度、材质的均匀性、砌筑砂浆的质量及工艺的合理性,都会影响到砌体的整体抗拉强度,进而直接影响到整个墙体的抗裂能力。
4、粉刷工艺导致这种墙体裂缝的主要原因为抹灰砂浆配合比不正确;砌体质量差,引起外墙抹灰层厚度太厚,造成开裂、起壳、脱落等现象;框架剪力墙短肢柱、剪力墙与填充墙交接处未有可靠的防裂措施;管线预埋开槽部位处理不当等。
地下室剪力墙混凝土裂缝分析及控制措施地下室剪力墙是一种常见的结构形式,具有抗震性能好、刚度高、构造简单等优点。
然而,在地下室剪力墙的使用过程中,由于受到地震、温度、荷载等因素的影响,常常会出现裂缝问题。
本文将分析地下室剪力墙混凝土裂缝的原因,并提出相应的控制措施。
1.构造缺陷。
施工过程中,如果墙体混凝土浇筑不均匀或存在冷缝、夹渣等问题,易导致剪力墙产生裂缝。
2.温度变化。
地下室深埋于地下,在不同的季节和气温变化下,墙体可能因温度的不均匀收缩而产生裂缝。
3.地震荷载。
地下室剪力墙的主要目的是抵抗地震荷载,但在地震发生时,剪力墙可能承受巨大的剪切力和弯矩,从而导致裂缝的产生。
为了控制地下室剪力墙混凝土裂缝的产生,下面提出以下几个措施:1.加强施工质量。
墙体混凝土浇筑时,要保证均匀且完整,尽量避免构造缺陷。
施工过程中还应注意控制浇筑的温度和湿度,避免过早脱模。
2.控制温度变化。
在地下室剪力墙的设计和施工中,要考虑到季节、气温等因素对墙体的影响。
可以采用增加伸缩缝、使用隔热材料等方式来控制温度变化,减少墙体裂缝的产生。
3.增加钢筋配筋。
在设计地下室剪力墙时,可以适当增加钢筋配筋的数量和强度,提高剪力墙的抗震性能,减少裂缝的产生。
4.增加剪力墙的宽度。
增加剪力墙的宽度可以提高墙体的刚度,减少墙体的变形和裂缝的产生。
5.定期检测和维护。
在地下室剪力墙的使用过程中,定期对墙体进行检测和维护,及时修补和加固已有的裂缝,防止其扩大和发展。
综上所述,地下室剪力墙混凝土裂缝分析及控制措施主要包括加强施工质量、控制温度变化、增加钢筋配筋、增加剪力墙宽度以及定期检测和维护等方面。
通过合理的设计和施工,优化结构的抗震性能,可以有效地减少裂缝的产生,提高地下室剪力墙的使用寿命和安全性。
剪力墙混凝土裂缝的成因与处置策略剪力墙是建筑结构中常见的承重墙体,具有很好的抗震性能。
然而,在使用过程中,剪力墙可能会出现混凝土裂缝。
本文将探讨剪力墙混凝土裂缝的成因以及相应的处置策略。
一、成因分析1.剪力墙设计和施工中的质量问题:包括墙体设计不合理、施工过程中控制不当、混凝土拌合物配合比不合理等,这些问题会导致剪力墙混凝土出现裂缝。
2.剪力墙的荷载问题:在使用过程中,剪力墙可能承受过大的荷载,如地震荷载、风荷载等,这些荷载超出了剪力墙的承载能力,从而导致混凝土裂缝。
3.剪力墙的变形问题:剪力墙在使用过程中会出现变形,包括弯曲变形、剪切变形等,如果这些变形过大,就会产生混凝土裂缝。
4.剪力墙的温度变化问题:剪力墙在温度变化过程中,由于热胀冷缩等因素,可能引起不均匀的变形,从而导致混凝土裂缝。
5.剪力墙的支撑问题:如果剪力墙的支撑不稳定或不牢固,会导致墙体发生倾斜、错位等问题,从而产生混凝土裂缝。
二、处置策略针对剪力墙混凝土裂缝的成因,有以下处置策略:1.预防为主:在剪力墙的设计和施工过程中,要严格按照规范进行,确保墙体质量和施工质量。
特别是在墙体钢筋的布置、混凝土的拌合比、支撑的固定等方面,要进行合理的设计和施工控制,以预防混凝土裂缝的发生。
2.增加墙体强度:对于设计中的疑难问题,如悬挑墙、开口墙等,可以增加墙体的厚度或增加钢筋,提高墙体的抗震性能和承载能力,防止混凝土裂缝的发生。
3.加强墙体连接:剪力墙与结构其他部分的连接应进行加固,增加连墙梁的数量和强度,确保墙体与地面或上部结构的牢固连接,避免裂缝的扩展。
4.预应力加固:对于已经出现裂缝的剪力墙,可以采取预应力加固的方式,引入预应力钢材对墙体进行加固,增加承载能力和抗震性能,防止裂缝进一步发展。
5.裂缝处理:对于已经出现的混凝土裂缝,可以采取填缝的措施进行处理。
填缝材料可以采用聚酯树脂、环氧树脂等,填充裂缝,以增加墙体的强度和密封性,防止裂缝扩展。
剪力墙裂缝成因分析与防治措施剪力墙裂缝是在建筑结构中常见的问题,其成因可以有多种。
下面是对剪力墙裂缝成因的分析以及相应的防治措施:1. 弯矩和剪力导致的变形:剪力墙承受着建筑结构中的剪力和弯矩,如果这些力超过了剪力墙的承载能力,则会导致墙体的变形和开裂。
解决这个问题的措施是增加剪力墙的尺寸和强度,或采用其他结构形式来分担力的作用。
2. 施工和材料质量问题:剪力墙的裂缝可能与施工质量和使用的材料有关。
例如,墙体的浇筑过程中出现的不均匀沉降或振动过大,都可能导致墙体产生开裂。
防治措施包括严格控制施工质量,确保墙体的浇筑均匀、避免过度振动,选择优质的建筑材料。
3. 地基沉降或侧移:地基问题是导致剪力墙开裂的另一个常见原因。
地基的不均匀沉降或地基侧移会导致剪切墙的变形和开裂。
解决这个问题的措施是在设计和施工中对地基进行充分调查和处理,如地基加固、地基边坡处理等。
4. 温度和湿度变化:温度和湿度的变化也会对剪力墙产生一定的影响,引起开裂。
例如,温度差异引起的热应力或湿度变化导致的收缩和膨胀等。
对此,可以采取合适的伸缩缝设计和防水措施,减少由于温度和湿度变化引起的应力集中和开裂。
5. 地震力作用:地震是导致剪力墙开裂的一种重要原因。
剪力墙通常用于抵抗地震力,并通过塑性变形来吸收震动能量。
因此,在设计和施工过程中,需要充分考虑地震力的影响,按照相应的防震要求进行剪力墙的设计和加固。
综上所述,剪力墙裂缝的成因可以有多种,包括弯矩和剪力、施工和材料质量问题、地基沉降或侧移、温度和湿度变化以及地震力作用等。
对这些成因的分析可以帮助采取相应的防治措施,如增加墙体尺寸和强度、改善施工质量、加固地基、合理设计伸缩缝和防水措施,以及考虑地震力的影响等,从而减少剪力墙裂缝问题的发生。
试论建筑工程中混凝土剪力墙裂缝的成因分析和解决方法内容摘要:由于剪力墙结构存在室内无露梁、露柱的现象,用于房屋结构中具有刚度大、简洁等特点,因此在现代建筑中得以广泛应用。
但是混凝土剪力墙裂缝是建筑中经常发生的问题,一旦产生就会对建筑的整体性及抗震性产生影响,因此应采取一定手段加强防范并给予充分重视。
关键词:混凝土剪力墙;裂缝;成因;解决方法随着建筑工程中混凝土剪力墙裂缝产生的频繁性增加,应加强对其防范措施的重视,以免影响建筑的使用功能。
本文将对混凝土剪力墙产生裂缝的原因及解决方法进行分析与阐述,以减少裂缝发生的可能性。
1、混凝土剪力墙产生裂缝的成因分析1.1建筑物的结构构件造成的墙体裂缝由于框架柱的墙板厚度小、断面大,因此柱墙的连接断面变化较大,不利于防控混凝土剪力墙裂缝的产生,这主要是由于框架柱是高层建筑中重要的传力构件,其地基以上的所有荷重都是由简体、柱子传输至基础、基岩,如果地基产生沉降或者下沉现象,墙体在基础边际部位就会产生剪力,出现裂缝。
经过大量实验证明,方形、矩形以及梯形等直线段的平面形状,较容易产生裂缝,而弧线、折线、曲线较多的建筑物则产生墙体裂缝的几率较小,因为直线是两点之间最短的距离,其收缩变形的内约束力较大,而直线没有伸展的余地,而弧线、曲线、折线等则存在伸展余地,其受到的内约束力相对较小。
1.2由温度变化产生的裂缝在混凝土剪力墙的结构中,由水泥的水化热所散发的热量带来了温度的变化,从而形成温差,对混凝土产生影响。
在如今的高层建筑中,尤其在地下室混凝土剪力墙结构中,大多选用大体积的混凝土进行浇灌,在混凝土内部的水泥水化产生了大量的热量,但是无法向外部散热,导致混凝土内部的温度越来越高,而外层混凝土由于散热速度较快所以与实际温度的差别不大,导致墙内墙外温度不一,若其温差大于或等于25℃时,混凝土的约束应力就无法承担温度的应力,从而产生裂缝。
由此产生的混凝土裂缝会不断扩大,且具有穿透性。
剪力墙裂缝原因分析与防治措施在建筑工程中,剪力墙作为主要的抗侧力构件,对结构的稳定性和安全性起着至关重要的作用。
然而,剪力墙裂缝的出现却给建筑质量带来了一定的隐患。
为了保障建筑的质量和安全,深入分析剪力墙裂缝产生的原因,并采取有效的防治措施显得尤为重要。
一、剪力墙裂缝产生的原因(一)材料方面1、混凝土质量混凝土是剪力墙的主要材料,如果其质量存在问题,如水泥安定性不合格、骨料含泥量过大、配合比不当等,会导致混凝土的收缩增大,从而产生裂缝。
2、钢筋质量钢筋的质量和规格不符合设计要求,如钢筋强度不足、直径过小等,会影响剪力墙的承载能力,导致裂缝的产生。
(二)设计方面1、结构布置不合理剪力墙的布置不均匀、间距过大或过小,会导致结构受力不均匀,从而产生裂缝。
2、计算模型不准确在设计过程中,如果计算模型与实际结构受力情况不符,会导致剪力墙的内力计算不准确,从而在施工或使用过程中产生裂缝。
3、配筋不足剪力墙的配筋量不足,无法满足结构的受力要求,容易在受力较大的部位产生裂缝。
(三)施工方面1、模板支撑问题模板支撑不牢固、拆除过早或不均匀,会导致混凝土在硬化过程中受到不均匀的支撑力,从而产生裂缝。
2、混凝土浇筑问题混凝土浇筑过程中,如果振捣不密实、浇筑速度过快或不均匀,会导致混凝土内部存在气孔、空洞等缺陷,从而影响混凝土的强度和整体性,产生裂缝。
3、养护不当混凝土养护不及时、养护时间不足或养护方法不当,会导致混凝土表面水分蒸发过快,从而产生收缩裂缝。
(四)环境方面1、温度变化混凝土在硬化过程中会产生水化热,如果外界环境温度变化较大,会导致混凝土内外温差过大,从而产生温度裂缝。
2、湿度变化环境湿度的变化会影响混凝土的收缩,湿度降低会导致混凝土收缩增大,从而产生裂缝。
二、剪力墙裂缝的防治措施(一)材料控制1、严格控制混凝土原材料的质量,选择质量合格的水泥、骨料等,并确保配合比合理。
2、加强对钢筋质量的检验,确保钢筋的规格、强度等符合设计要求。
框架填充墙的裂缝分析与解决方法
09建工2班蒋传琦20090806224
近年来,框架结构的建筑物越来越多,填充墙裂缝的质量问题也显得非常突出,而且不少外墙出现裂缝后都会产生渗水,影响正常使用。
因此,填充墙裂缝的质量问题应认真治理
工程质量事故常见的有以下四类:a、砌体裂缝b、砌体强度不够c、砌体错位、变形d、砌体局部倒塌。
其中砌体裂缝最为常见,性质也轻重不一,解决方法也有所不同。
裂缝是否需要处理和怎样处理,主要取决于裂缝的性质及其危害程度。
例如,砌体因抗压强度不足而产生竖向裂缝,是构建达到临界状态的重要特征之一,必须及时采取措施加固或卸荷;而常见的温度裂缝一般不会危及结构安全,通常都不必加固补强。
因此,根据裂缝的特征,鉴别裂缝的不同性质是非常重要的。
裂缝鉴别主要从以下几方面入手:1、材料质量2、建筑和构造不良3、结构设计失误4、地基变形5、施工工艺不当或质量差6、温度影响7、混凝土收缩等等。
比如材料质量问题,原因可能是钢筋的设置或水灰比配合不当。
建筑和构造不良的原因可能是平面布置不合理,结构构造措施不力、变形缝设置不当、构造钢筋不足。
结构设计的失误原因可能是手拉钢筋截面积太小或设计无抗裂要求、混凝土截面积太小抗扭能力不足等等。
而房屋的不平衡沉降导致了地基变形从而产生裂缝。
除此以外,裂缝位置与分布特征裂缝发生在建筑物的第几层;裂缝在剪力墙上的位置等。
裂缝的方向与形状裂缝的方向与主应力方向一般是垂直的,因此,分清裂缝方向很重要。
常见的裂缝方向有横向、纵向、斜向、对角线以及交叉等。
要注意区分裂缝的形状,如一端宽一端细、两端细中间宽、或宽度变化不大等。
裂缝宽度指有代表性的、与裂缝方向垂直的缝宽,主要注意消除温度,适度对裂缝的宽度的影响。
裂缝长度包括每条裂缝长度;裂缝是否贯穿全截面,或贯通构件全长;某个构件或某个建筑物裂缝总长度;单位面积的裂缝长度等数据。
裂缝深度主要区别浅表裂缝、保护层裂缝、较深的甚至贯穿性裂缝。
开裂时间它与裂缝性质有一定关系,因此要准确查清楚。
应该注意发现裂缝的时间不一定就是开裂时间。
裂缝的发展与变化指裂缝长度、宽度、深度和数量等方面的变化,并注意这些变化与温度、湿度的关系。
常见裂缝的鉴别要点从1、料温度变形系数差异2、温度变化3、填充墙体的形状、尺寸4、墙体的砌筑质量几点入手。
1、料温度变形系数差异:由于钢筋混凝土材料温度变形系数较小,加气混凝土轻质砌
块温度变形系数相对较大,故而在温度变化时,温度变形系数的差异导致两者温度变形的不同步性,从而产生了压应力和拉应力,特别是温度降低导致拉应力出现,到达一定的数
值,大于加气混凝土砌体的抗拉强度时,裂缝便会产生。
2、温度变化:由于裂缝是材料温度变形造成,所以温度变化是导致裂缝产生的另一原因。
当墙体粉刷完成达到初步凝固,钢板网、拉结筋与粉刷形成共同受力系统时,此时的温度为墙体的临界温度。
当外界气温升高,填充墙与钢筋混凝土墙体之间产生压应力,因为砌体的抗压强度远大于其抗拉强度,一般不会有裂缝等破坏情况出现。
当外界温度降低,低
于临界温度时,拉应力出现,最终导致出现裂缝。
3、填充墙体的形状、尺寸:材料温度变形的幅度与其长度成正比,若填充墙尺寸增大,
其温度变化时,相应的变形幅度也会相应增大,在受到束缚的前提下产生的应力相应也会增大,在轻质填充墙砌体抗拉强度一定的情况下,产生裂缝的几率也就越高。
4、墙体的砌筑质量:填充墙砌体是加气混凝土砌块、砂浆、拉结筋、钢板网的统一受力整体,轻质填充墙砌体的抗拉强度、材质的均匀性、砌筑砂浆的质量及工艺的合理性,都会影响到砌体的整体抗拉强度,进而直接影响到整个墙体的抗裂能力。
斜裂缝产生的机理分析当墙体外界温度低于临界温度时,整个填充墙体相对于钢筋混凝
土墙体产生收缩,从而在墙体内部产生拉应力。
此时,填充墙体两端由于拉结筋和钢板网共同作用,产生横向拉应力,墙体上部由于钢板网作用产生向上的拉应力,由横向拉应力和向上的拉应力产生合力。
当合力值到达一定数值时,由砌块和砂浆组成的砌体抗拉强度不足以抵抗拉应力合力,于是在垂直于合力方向,砌体的相对薄弱部位产生斜裂缝。
斜裂缝的形成一般呈近似直线状,当砌筑砂浆强度不足或加气混凝土砌块浇水不足时,有时裂缝也会沿砌体灰缝部位呈阶梯状分布。
上述裂缝一般出现在轻质填充墙体上部,下部由于
砌体自重与拉应力合力部分抵消,所以一般不会产生裂缝。
斜裂缝的预防措施在分析了斜裂缝产生的机理后,即可采取相应的预防措施加以预防,主要预防措施有如下几项:
1、控制填充墙体的砌筑质量:首先须确保砌筑原材料——加气混凝土砌块的质量,一定
要使用品质良好、材质均匀,各项复验指标都达到要求的砌块。
其次,砌筑用砂浆必须严格按照设计配比配制,并充分搅拌均匀;施工前,加气混凝土轻质砌块必须浇水充分,以免过度吸收砂浆水分导致砂浆强度不足。
在施工操作上,拉结筋,横、竖缝坐浆,顶部斜
砌及钢板网骑缝压钉,都必须严格按设计和施工规范施工,充分保证砌体的砌筑质量。
2、控制抹灰时的温度:根据温度对裂缝影响的因素,墙体粉刷施工宜在较低温度下进行,
但因为工程开发进度要求,工程的抹灰施工不可能选择季节施工,加之钢板网和粉刷砂浆何时开始共同受力,很难量化确定,故而很难通过控制抹灰时的温度来达到避免和减少裂
缝,一般不会采用控制抹灰时的温度控制裂缝产生。
3、以技术措施减短填充墙长(或高度):通过减短填充墙长度(或高度)来减小温度变
化时的应力大小,从而降低裂缝产生的概率。
通常情况下,由于使用功能原因,加气混凝土填充墙高度一般在3米左右,所以通过增设横向构造梁的方式来分隔墙体高度的做法并
不多见。
在墙体长度过长或长高比过大时,应考虑在填充墙体内部增设构造柱来加以分隔,
从而通过减短墙体长度、降低高宽比达到来减少裂缝的目的。
4、增设斜向钢板网:本技术预防措施的效果最为明显,主要方法是在墙体粉刷施工前,沿两顶角平分线45度布设钢板网,钢板网的长度根据不同填充墙体情况而定,一般情况下,钢板网下部超过填充墙体对角线10~15cm即可,宽度一般按照设计骑缝钢板网宽度。
通过增设斜向钢板网来提高轻质填充墙体的斜向整体抗拉强度,可以有效的控制斜裂缝的产生。
通过上述分析,控制框架剪力墙内加气混凝土轻质砌块填充墙出现斜裂缝,以上措施具备一定的针对性。
对于加气混凝土砌块填充墙与框架剪力墙结构交接处出现的横向和竖向裂缝,只要在施工中,严格按照设计和施工规范操作——放置拉结筋位置准确、抗拉合格、
长度准确,钢板网宽度和规格满足要求、布钉合理牢固,砌筑质量、工艺控制合理,就能够得到有效的控制
除了预防之外,对于已经出现的裂缝,我们还可以进行处理。
对已经发生的裂缝,待其基本稳定(一般2—3年)后,依据不同情况可作以下处理。
⑴砖墙体及沿板缝发生的细微裂缝,不会危害结构安全,考虑观感问题,
可只作表面处理。
即先铲除裂缝周围抹灰层,再重新抹平压光,进行粉刷。
⑵对墙体开裂宽度较大且延伸较长,甚至有多道裂缝沿平行方向延伸,对
结构有一定影响者,可采用灌浆充填法。
即把裂缝清理干净并洒水湿润,用1:2水
泥砂浆填塞。
⑶对开裂情况比较严重,甚至已经将墙体裂透者可采取如下措施进行处理
i.剔缝埋入钢筋法:铲除裂缝周围的抹灰层沿裂缝延伸方向,并
垂直裂缝每隔500mm将灰缝抠开,在灰缝内压入一根钢筋。
钢筋长1m
(裂缝两侧各0.5m),两端弯90°钩,嵌入竖向灰缝内,然后用M10水
泥砂浆填塞密实,再重新抹灰。
ii.钢筋混凝土板联结法:在裂缝处,每隔8—10皮砖抽掉1000mm ×120mm宽砖墙,配钢筋,再灌C15细石混凝土,效果也比较好总之,框架结构填充墙裂缝成因复杂,本文仅作初步探讨,具体的裂缝成因和处理方法,仍需很好的探究。