砖混结构墙体开裂的成因及防治措施
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砖混结构墙体裂缝原因分析及防治概述砖混结构住宅体系是一种传统的住宅结构体系,该体系的墙体由粘土砖与砂浆砌筑而成。
粘土砖的特点是抗压能力强,抗拉、抗弯、抗剪能力弱。
常见的砖混结构墙体裂缝大致分两种。
一种是由于温度应力引起的墙体裂缝,另一种是因地基不均匀沉降引起的墙体裂缝。
本文通过工程实践和调查研究,总结分析砖混墙体裂缝的成因及性质,提出相应防治措施。
关键词:建筑物墙体裂缝温度裂缝斜向裂缝水平裂缝原因分析防治措施修复方法二、裂缝产生的部位及特征1、温度应力引起的裂缝温度应力引起的墙体裂缝主要发生在建筑物顶层,有时还会延伸到下一层墙体,但裂缝宽度与长度较顶层小。
裂缝一般分为斜向裂缝与水平裂缝,斜向裂缝在内外纵、横墙上均可出现,在同一道墙体上呈八字形排列,裂缝的部位不同,其起点和走向也不同。
以东、西为长向,南、北为短向。
纵墙发生的斜向裂缝,一般发生在东西山墙两端1-2间范围内,严重的可发展到房屋1/3长度范围内,且西端的裂缝较东端的裂缝长且宽;横墙发生的斜向裂缝,通常南侧的裂缝较北侧的裂缝长且宽;水平裂缝一般发生在顶层圈梁下二至三皮砖的灰缝位置,裂缝通常沿外墙顶部断续分布,两端较严重,在转角处,纵横墙水平裂缝相交形成包角裂缝(如图3.1 a﹑b﹑c﹑d)。
此外,在女儿墙的根部和平屋顶交接处也会产生水平裂缝。
2、地基不均匀沉降引起的裂缝地基不均匀沉降引起的墙体裂缝常表现为纵墙两端的斜向裂缝,这类裂缝多数通过窗口的两个对角,向沉降较大的方向倾斜,并由下向上发展。
裂缝多发生在墙体下部,向上逐渐减少,裂缝宽度下大上小。
常常在房屋建成不久出现,数量及宽度随时间逐渐发展(图3.2 a)。
其次表现为窗间墙水平裂缝,一般在窗间墙的上下对角出现沉降大的一边裂缝在下,沉降小的一边裂缝在上(图3.2 b)。
还会表现为房屋底层窗台下竖直裂缝,一般出现在底层窗台及窗台下的墙体,上大下小(图3.2 c)三、裂缝产生的原因分析(1) 温度裂缝产生的原因构件在温度变化时变形值与温度、长度及材料种类有关,可以表示为:δ l =l(t2 - t1)(3-1)其中 l —构件长度(t2 - t1)—温度差—砌体材料的线膨胀系数混凝土构件的线膨胀系数为10×10-6/℃,而砖砌体的线胀系数= 5×10-6/℃。
墙体出现裂缝的原因及主要防治措施□摘要:在砌体结构工程中,墙体裂缝这一现象普遍存在,轻者影响美观和使用,重者减少建造物的寿命,甚至造成建造物的倾覆或崩塌, 因此必须引起参建各方的高度重视。
关键词:墙体裂缝原因防治口正文:砌体结构建造是量大面广的建造结构形式,为广阔城市和农村所普遍采纳,但是砖砌体的抗拉、抗剪能力比较低,容易在局部产生裂缝,严峻影响建造物的整体性和使用功能,甚至危及结构安全。
砖混结构墙体裂缝主要有温差裂缝、地基不均匀沉落产生的裂缝以及结构裂缝三类。
为此,在举行工程设计、施工及使用时应采取相应措施,防止裂缝的产生和进展。
口近年来,砖混结构多层住所工程屡屡发生墙体裂缝。
裂缝位置走向不一。
有的裂缝由小变大,进展很快;有的裂缝,进展到一定程度后就不再增大,给住户心理造成很大压力,因此分析产生裂缝的原因并做好预防措施,是工程技术人员的一项重要任务。
1.经常出现的墙体裂缝种类口L1歪向裂缝。
目前绝大多数的新建房屋多为平顶建造,这类建造中的墙体裂缝大部分集中在建造物顶层纵墙的两端(普通在1〜2 开间的范围内),严峻者会进展至房屋两端1/3纵长范围内,且沿建造物两端大、中间小。
特殊是在建造物较长而未设置伸缩缝时,顶层端跨内纵墙会出现歪向裂缝。
1.2垂直裂缝。
垂直裂缝又叫竖向裂缝,主要有底层窗下墙的垂直上下方向的裂缝、过梁端部的垂直裂缝,建造剖面上有错层的墙体裂缝等几种类型。
口1.3水平裂缝。
在建造设计时,假如对温度变化对墙体的影响考虑不脚,屋面不在同一高度或错层时,常会出现这种裂缝。
这种裂缝最常见的是出现在女儿墙的根部,有时发生在屋面板与女儿墙交接处, 有时出现在顶层圈梁下2皮砖的灰缝处,圈梁施工采纳硬架支撑时易出现这种裂缝。
口L 4女儿墙裂缝。
采纳砖砌女儿墙时,不论女儿墙长短,在转角处均会出现裂缝。
若女儿墙较长时,还会在其它地方出现裂缝,女儿墙裂缝的出现会导致防水层的破坏,影响建造物的使用。
口1.5混合裂缝。
砖混结构墙体裂缝的成因分析与防治措施中图分类号:f407.89 文献标识码:f 文章编号:1009-914x(2012)32- 0494 -01近年来,砖混结构多层住宅楼工程屡屡发生墙体裂缝。
裂缝位置走向不一。
有的裂缝由小变大,发展很快;有的裂缝,发展到一定程度后就不再增大,给住户心理造成很大压力。
因此分析产生裂缝的原因并做好预防措施,给住户创造一个安全可靠的生活环境,是我们工程技术人员义不容辞的责任。
一、产生裂缝的原因分析(1)基础不均匀沉降造成墙体裂缝由于地基不均匀,设计中又没有把刚度不同的地基进行调整,造成基础不均匀沉降,墙身受较大的剪力作用,主拉应力大于墙体抗拉应力,造成了砌体受主拉应力而破坏。
这种裂缝往往是由沉降较小的一边向沉降较大的一边逐渐向上发展。
(2)温度的变化造成墙体裂缝因屋面长时间受阳光幅射,其温度较墙体高出许多,在炎热的夏季,屋面温度是墙体温度的2倍左右,且在相同温度条件下,钢筋混凝土的线膨胀系数是砖砌体线膨胀系数的2倍,它使屋面变形比墙体变形大得多。
在屋面变形过程中,产生了很大的推力,作用在墙体顶端的水平推力使墙体与屋面的接触面受剪,剪力与屋盖、挑檐或女儿墙的垂直压力,构成墙体双向应力,当主拉应力大于墙体的抗拉强度时,墙体就会出现裂缝。
在建筑物的端部,垂直压应力很小,则此区域的主拉应力等于最大剪应力,一般砌体的抗拉强度最低,所以在端部容易出现斜裂缝,对于灰缝强度不良的砌体则出现水平裂缝。
(3)基础冻胀造成墙体裂缝对于寒冷地区,在设计基础埋置深度的过程中,只考虑了结构要求而忽略了基础的冻深。
基础的埋置深度小于该地区的冰冻线,造成基底地基土受冻后膨胀,给基础施加了向上的作用力,当这种作用产生的主拉应力大于墙体的抗拉应力时,导致了墙体裂缝,尤其经过多次冻融循环后,裂缝更加严重。
(4)在结构设计上存在的问题1、砖混房屋长度过长,如有的住宅,5个单元连在一起,总长度超过温度变形允许长度,按规定总长超过50m应设伸缩缝,有的房屋设计总长超过许多且漏设伸缩缝,也未采取其他措施。
砖混结构房屋墙体裂缝的成因与防治作者:张文娟来源:《科学与财富》2012年第11期摘要:近几年来,随着房地产业的迅猛发展,住宅的商品化和私有化已逐步深入到越来越多的普通家庭,房屋质量也愈发引起人们的重视,而房屋质量薄弱的最直观表现之一——墙体裂缝问题也越来越突出地表现出来。
本文根据笔者工程经验,分析了砖混结构房屋墙体裂缝的产生成因,提出建筑施工中应采取的必要措施和防治方法。
关键词:裂缝砖混结构地基不均匀沉降温度防治措施1、前言砖混房屋在施工及使用过程中产生裂缝后,会影响建筑物的美观,有的还会造成建筑物的渗漏等病害,对建筑物的强度、刚度、稳定性和整体性,都会有不同程度的削弱,有的砖混裂缝还会造成房屋的倒塌事故。
笔者在多年从事房屋的施工和管理工作中,所接触到的裂缝表现形式多种多样,产生的具体原因也较复杂,但经分析,归纳其基本原因,往往是基础不均匀沉降、温度变化造成的。
2、地基不均匀沉降引起的砖混结构房屋墙体裂缝(1)地基不均匀沉降引起的砖混结构房屋墙体裂缝的原因分析引起地基不均匀沉降的主要原因有:1)房屋地基土层分布不均匀,土质差别较大。
2)在房屋高差较大或荷载差异较大的情况下,未留设沉降缝。
3)新建房屋的基础位于原有房屋的基础之下,而新旧基础底面的高差与净距之间的比值大于0.5~1。
在地质较好、较均匀,且房屋的长高比不大的情况下,房屋地基不均匀沉降的差值是比较小的,一般对房屋的安全使用不会产生大的影响。
但当房屋修建在淤泥土质或软塑状态的粘性土上时,由于土的强度低、压缩性大,房屋的绝对沉降量和相对不均匀沉降量都可能比较大。
如果房屋设计的长高比过大,整体刚度性差,而对地基又未进行加固处理,那么墙体就可能出现严重的裂缝。
此类裂缝位置多数出现在房屋下部,纵墙两端,呈对称的“八”字形。
少数可发展到2~3层;裂缝的走向为向沉降较大的方向倾斜,宽度为上部小下部大,对于其他形状的房屋,裂缝都在沉降变化剧烈处附近出现,纵墙裂缝多于横墙裂缝,当地基性质突变时,也可能在房屋顶部出现裂缝,并向下延伸,严重时可贯穿房屋全高。
浅谈砖混结构墙体裂缝产生原因和防治措施杨柳(新疆民用建筑设计院,新疆乌鲁木齐830054)工程技术漪要】砖混结构建筑在新疆是比较常见建筑结构形式,造价低康施工周期快是它的特点,但是由于砖砌体的抗拉、抗剪能力比较低,容易在局部产生裂缝,严重影响建筑物的垫街陛和使用功能,甚至危及结构安全。
砖混结构墙体裂缝主要有温差裂缝、地基不均匀沉降产生的裂缝以及结构裂缝三类。
为此,在进行工程设计、璇工缦使用时应采取相应措施,防止裂缝的产生和发展。
既键词]砖混结构;建筑墙体裂缝;产生原因;防治措施1裂缝对砖混结构建筑物的危害砖混结构出现裂缝和产生变形对建筑物的危害主要表现在结构安全性和房屋使用功能两个方面,砌体结构受力裂缝的出现预示着结构承载力可能不足,结构变形的出现虽然对砌体抗压承载力没有直接影响,但贯穿性裂缝的形成会刚氏结构的整体稳定性和抗震性能。
外墙、楼板和屋面结构裂缝会影响结构防水,造J五掳屋渗漏,明显的结构裂缝或较大的变形会影响建筑物的美观。
2裂缝的类型及其产生的原因分析砖混结构的房屋的裂缝一般是单因素典型裂缝,而这种裂缝的形态与产生的原因有较强的对应关系。
大致分为温度收缩裂缝、地基沉降差异裂缝、结构裂缝及干缩裂缝等几种类型1)温差收缩裂缝产生原因。
我们知道混疑土与砖砌体性能有较大差异。
由于混凝土与砖砌体的线膨胀系数不同(混凝土线膨胀系数为10x10,砖砌体线膨胀系数为5X10),其数值大,J、相差—倍。
在环境温差影响下,混凝土屋盖产生热账冷缩变形比较大,而砖砌体变形则小得多,两者之间因性能差异产生相对位移,致使房屋端部砖墙内产生拉力和剪力,使截面突变,薄弱环节(部位)应力集中时墙体产生裂缝。
特别在圈梁和砖墙接触处容易产生—个剪应力使砖墙处于受剪及受拉状态而出现裂缝。
裂缝沿屋顶圈梁与墙体交接面水平分布及墙体外角斜向分布,其次是门窗洞口45度斜向分布。
这类裂缝的产生主要是结构温度收缩变形不协调所致。
2)地基沉降差异裂缝产生的原因。
科技资讯科技资讯S I N &T NOLOGY I NFORM TI ON 2008N O .10SCI ENC E &TECH NOLOG Y I N FOR M A TI ON 建筑科学1砖混结构房屋墙体裂缝产生的主要原因结构物在实际使用过程中承受两大类荷载,即外荷载和变形荷载(温度、收缩、不均匀沉陷)、统称为广义荷载。
裂缝的主要成因有由外荷载的直接应力引起的裂缝,由外荷载作用,结构次应力引起的裂缝,由变形变化引起的裂缝三大类。
根据工程实践和统计资料,属于由变形变化引起的裂缝约占全部可遇裂缝的80%以上。
1.1温度变化引起的裂缝砌体结构房屋温度裂缝是指由于温度的变化引起材料热胀冷缩,在约束条件下产生的裂缝。
温度裂缝是造成墙体早期裂缝的主要原因。
最常见的裂缝是在砼平屋盖房屋顶层两端的墙体上,如在门窗洞边的八字型裂缝,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)和垂直裂缝。
①八字型裂缝:当外界温度上升时,外纵墙本身沿长度方向将有所伸长,但屋盖部分的伸长量比墙体的伸长量大的多,从而对墙体产生附加水平推力墙体受到屋盖的推力而产生剪应力,剪应力和拉力又引起主拉应力。
当主拉应力过大时,将在墙体上产生八字型裂缝。
②水平裂缝和包角裂缝:平屋顶的房屋,有时在屋面板部或顶层圈梁附近出现沿外墙的纵向水平裂缝和包角裂缝。
这是由于屋面伸长或缩短引起的向外或向内的推力产生的。
③女儿墙裂缝:由于屋面板和水泥砂浆面层发生过大温度变形,使女儿墙跟部受到向外或向内的水平作用力而引起的女儿墙根部与平屋面交接处砌体外凸或女儿墙外倾所产生的。
④垂直裂缝:当房屋的楼(屋)为现浇钢筋混凝土结构时,由于收缩和降温引起的楼(屋)面缩短受到了墙体的限制,使楼(屋)面构件处于受拉状态。
如果房屋过长,或设计时按采暖考虑而实际上未采暖,则可能在楼(屋)面上每隔一定距离发生贯通全宽的裂缝,在四个角发生八字型裂缝。
浅谈砖混结构墙体楼面裂缝原因及防治措施摘要:在多层建筑的工程中,大部分采用砖混结构,但砖混结构容易出现窗台的八字裂缝、混凝土楼面裂缝以及顶层墙体裂缝等三种现象,不但影响美观,而且造成墙面渗漏影响使用,本文主要针对窗台的八字裂缝、混凝土楼面裂缝以及顶层墙体裂缝的原因进行分析,并提出防治措施措施。
关键词:砖混结构墙体楼面裂缝原因防治措施0 引言砖混结构通常容易出现窗台八字裂缝、楼面裂缝及顶层墙体裂缝等现象,本文结合工作实际,对引起这些现象的原因及防治措施进行探讨。
1 引起窗台下墙体斜裂缝及现浇混凝土楼面裂缝的原因,可归结以下几个方面1.1 窗台下墙体斜裂缝的主要原因是地基不均匀沉降,其次由于纵墙门窗洞口开洞较大(有的工程洞口超过2M以上也不设过梁,基础也未做相应处理),该部位刚度明显削弱,在窗洞口四角产生应力集中,引起墙体开裂。
另外窗台下八字裂缝往往是朝阳面(南墙)多于背阴面(北墙),因此,也不能排除温度变化应力的影响。
1.2 楼层现浇面厚度一般在8-10cm之间,尽管强度满足要求,但楼面对于墙体的刚度减小,因此一些薄弱部位,如截面突变处、施工缝处、穿线管处往往首先表现出来,在那里发生裂缝。
1.3 由于目前住宅楼结构形式基本一致,没有太大的变化,设计人员往往只重视强度而忽视了变形,在该设伸缩缝的地方不设缝,地基处理也不细致,往往使住宅工程沉降变形过大,引起墙体及楼面开裂。
1.4 因为施工周期太短,在地基、主体结构尚未沉实的情况下工程就交付使用,在使用过程中,地基、墙体继续变形,致使一些工程在交付时无裂缝,而使用一段时间后,裂缝就出现了。
1.5 有些施工单位为了赶工期,在混凝土未达到强度要求时就拆模,施工荷载也加的过早、过大,使混凝土在硬化过程中就发生内部裂缝,也是造成楼面裂缝不可忽视的原因之一。
针对以上原因,提出防治措施:①外墙窗台下可以考虑增加一道腰梁,梁截面高120mm,宽同墙厚,内配4Φ12纵筋,6@250箍筋。
砖混结构墙体裂缝处理的成因分析与防治措施砖混结构墙体裂缝是建筑中常见的问题之一,不仅会对墙体结构的稳定性和美观性造成影响,还可能对整个建筑的安全性产生潜在威胁。
因此,对砖混结构墙体裂缝的成因进行分析,并采取相应的防治措施,是非常重要和必要的。
一、成因分析:1.基础设置问题:墙体基础不均匀沉降或基础质量不良等问题,会导致墙体受力不均,产生裂缝。
2.外部荷载引起的应力问题:墙体受到外部荷载的作用,比如窗户、门洞上的荷载、风力和地震等等,这些荷载会引起墙体内部的应力不均匀,从而形成裂缝。
3.温度变化引起的热胀冷缩:墙体在温度变化时,会产生热胀冷缩现象,如果墙体没有得到合理的补偿措施,就容易产生裂缝。
4.土壤问题:土壤的沉降、膨胀和地下水位变化等问题,会对墙体产生侧向压力,从而引起墙体裂缝。
二、防治措施:1.基础设置问题的防治:a.在设计和施工阶段,应根据建筑物的荷载特点,合理选择基础类型和基础深度,确保基础的均匀承载。
b.确保墙体基础的均匀沉降,可以进行地基处理,施工时采用合理的浇筑工艺保证墙体的整体稳定。
2.外部荷载引起的应力问题的防治:a.合理设置门窗洞口,并加强框架和墙体的连接,增加墙体的承载能力。
b.考虑建筑在设计和施工中可能遭受的地震和风力荷载,采取相应的加固措施,如设立加强筋等。
3.温度变化引起的热胀冷缩问题的防治:a.在设计和施工中,采用合适的节能措施,如合理设置保温层,减少墙体受温度变化的影响。
b.采取合适的温度补偿措施,如设置伸缩缝等,减小墙体内部应力的积累。
4.土壤问题的防治:a.针对土壤的问题,可以采取相应的排水措施,如设置排水管道,保持地下水位的平稳。
b.对于土壤的膨胀和沉降问题,可以进行地基处理,如进行土壤改良和预压等措施,以减小对墙体的影响。
综上所述,对于砖混结构墙体的裂缝,我们需要在设计和施工阶段就做好相应的预防措施,并对已出现的裂缝及时采取处理措施,以确保墙体的稳定性和安全性。
砖混结构墙体裂缝的成因分析与预防措施中图分类号:tv543文献标识码: a 文章编号:多层混合结构房屋建成1-3年甚至更长时间内,墙体常会产生裂缝,不仅影响了建筑的功能和美观,严重的会导致结构安全度降低,对建筑物抗震极为不利。
在工程建设过程中,应充分考虑墙体产生裂缝的多种可能并针对性地采取预防措施,必然会产生良好的后果。
墙体裂缝原因分析1、材料因素①砖砌体是脆性材料,其极限应变很小,抗拉性能差,因此在拉应力区域易产生裂缝,这是主要原因之一。
②砖与砂浆强度的离散性很大,砌体强度均匀性差,易产生裂缝。
2、施工因素①过分最求工期,砌体尚未达到设计强度时就提前增加荷载,而地基快速变形,土应力调整滞后,地基土过早产生沉降不均匀,导致在砌体内部已产生过大的初始应力和应变,形成潜在的裂缝因子,主体完工装修或居民入住后,进一步加载,裂缝因子产生作用,导致墙体开裂。
②砂浆强度不符合要求,如砂子含泥量大,计量不严格,配合比不准,甚至根本未采用施工现场材料进行试配,仅依据某些资料提供的参考配合比施工。
③砂浆未充分搅拌,和易性差,砌筑时饱满度不够,水平灰缝厚度不均匀,造成砌体强度下降。
④夏季施工砖洇水不足,砂浆水分过早被吸收,水泥水化反应不足;在冬季,砖内吸收水分,未注意砌体蓄热保温,导致发生冻胀,严重时产生冻胀裂缝。
⑤施工工艺错误,施工缝处留直槎,甚至阴搓。
浇筑构造柱时,外檐墙无支撑,砼的侧压力造成外墙向外倾斜,形成窗洞口下角部水平裂缝。
3、地基不均匀沉降因素①房屋长高比较大,若中间沉降较多,使房屋产生纵向整体弯曲,在前后檐墙产生裂缝,若两端沉降过大,则端部纵墙产生裂缝。
②建筑地基范围内,局部有深坑、墓穴、污水井、旧房基、大硬块垃圾或者古河道等,如果处理不当,将会产生局部下沉,造成墙体开裂;或土层分布不均匀,存在软弱下卧层和粉砂层,导致不均匀沉降。
③立面有错层或布置复杂,上部质量分布不均匀,也易造成不均匀沉降裂缝。
④地基基础施工不当,基槽泡水,挖土扰动持力层,或软土地基采用换土处理,压实密度不够,使承载力不能满足设计要求,导致沉降过大产生裂缝。
墙体裂缝原因分析及防治措施多年来,房屋在使用过程出现墙体裂缝,是一种较为普遍的质量问题,一直困扰着我们公司。
从这些年我们公司的实践来看,这些裂缝均不对主体安全构成威胁,属于质量通病范畴,但却影响了建筑物的使用和外在美观,所以我们必须高度重视,对其产生的原因进行分析,并采取适当措施加以预防,并力求达到最终杜绝这种现象发生的目的。
现从作者多年来的施工实践出发,分析几点本公司砖混结构房屋工程常见砖砌体裂缝的成因及预防措施。
一.窗台下裂缝的主要原因是地基不均匀沉降。
当长条形的建筑物中部沉降过大,则在房屋两端由下而上形成正“八”缝,且首先在窗对角突破,还可在底层中部窗台下处突破形成由上而下竖缝;当某一端下沉过大时,则在某端形成沉降端高的斜裂缝;当纵横墙交点处沉降过大时,则在窗台下角形成上宽下窄的竖缝,有时还有沿窗台下角的水平缝;由于一侧的不均匀沉降,还可导致在此处产生水平推力而组成力偶,还可导致此交接处的竖缝。
其次由于纵墙门窗洞口开洞较大(有的工程洞口超过2M以上也不设过梁,基础也不做相应处理),该部位刚度明显削弱,在窗洞口四角产生应力集中,引起墙体开裂。
另外,窗台下八字缝往往是朝阳面(南墙)多于背阴面(北墙),因此也不能排除温度变化应力的影响。
由于目前住宅楼结构形式基本一致,没有太大的变化,设计人员往往只重视强度而忽视了变形,在该设置伸缩缝的地方不设缝,地基处理也不细致,往往使住宅工程沉降变形过大,引起墙体及楼面开裂。
工程因为施工周期太短,在地基、主体未沉降完成的情况下,工程就交付了使用,而使用一段时间后,裂缝就出现了。
防治措施:(1)设计人员在拟定地基加固和处理方案时,应将地基处理与上部结构的处理合起来考虑。
上部结构处理的方法有:改变建筑物体形、简化建筑平面、合理设沉降缝、加强房屋整体刚度等,尽可能避免因地基不均匀沉降而引起的上部主体开裂。
(2)外窗台下增设腰梁。
梁截面高120mm,宽同墙厚,内配4根Ⅱ级直径12mm的纵筋和Φ6@250箍筋。
砖混结构墙体开裂的成因及防治措施【摘要】砖混结构墙体开裂的原因很多,本文阐述了几种开裂的原因及防治的几点措施。
【关键词】砖混结构;开裂;原因;防治
目前,在一般民用建筑中,砖混结构房屋因其造价相对较低,且具有较好的隔热、隔音性能,仍被广泛采用。
但其砌体强度较小,结构自重大,砂浆和砖石之间的粘结力较差,抗拉、抗弯和抗剪强度较低,砌体易于开裂。
砌体裂缝不仅种类繁多,形态各异,而且较普遍,轻微者影响建筑物美观,造成渗漏水,严重者降低建筑结构的承载力、刚度、稳定和整体性、耐久性,甚至还会导致整体倒塌的重大质量事故。
因此,正确分析原因、切实加以防治十分必要,十分迫切。
造成砖混结构砌体开裂的原因很多,但其主要原因有两点:一是温度变化;二是地基不均匀沉降。
本文就如何防止砖混结构墙体开裂谈一些看法。
一、温度变化引起墙体开裂的原因剖析
当温度变化时,由于材料热胀冷缩,房屋各部分构件将产生各自不同的变形,引起彼此制约而产生应力。
因屋面混凝土与墙体的线膨胀系数不一致,屋面变形较大;当屋盖和墙体之间构造处理不当,会使墙体受拉,当其剪力和拉应力大于砌体的抗剪抗拉强度时,墙体便被拉裂。
这类裂缝普遍是在建筑物的(特别是那些纵向较长的)顶层两端内外纵墙上,其形态呈“八”字或“x”型,且显对称性,但有时仅一端有,轻微者仅在两端1-2个开间内出现,严重
者会发展至房屋两端1/3纵长范围内,并由顶层向下几层发展。
此类型缝对那种刚性屋面平屋顶、未设变形缝、隔热层的房屋,更易发生。
温差裂缝的轻重程度与屋顶保温情况、室内外温差和施工质量有关,如砌体砂浆标号太低,在以往的设计中只考虑砌体的抗压强度,砂浆标号越到上层越低。
另外,当房屋越高,温度变化时变形越大,墙体开裂情况越严重。
二、温度变化引起墙体开裂的预防
为了防止温度变化引起墙体开裂,可根据具体情况采取下列措施:
1、适当调整温度伸缩缝间距。
设计规范《砌体结构设计规范》gb50003—2001中对有保温层或隔热层的屋楼盖规定每50米设一道伸缩缝,无保温层或隔热层的屋盖规定每40米设一道伸缩缝,这个规定是从整体结构考虑的,但对温差较大且温度变化频繁地区和严寒地区的房屋及构筑物不适用,特别对于冬天有严寒,夏天有酷暑的地区,伸缩缝的最大间距除应满足(砌体结构设计规范)
gb50003—2001中的规定外,伸缩缝的间距不宜大于30m。
2、当房屋的屋盖和楼板不在同一标高时,如错层房屋,应在错层处纵横墙相交点设置钢筋混凝土构造柱并设双道圈梁与构造柱相连,以帮助墙体抵抗拉剪应力。
3、适当加大屋面层圈梁和房屋四角构造柱的配筋和提高顶层砌体的砂浆标号。
4、当有女儿墙时,女儿墙的抗风构造柱应与楼层的构造柱上下
连通。
5、在建筑物的两端的1-2个开间内或总长1/4范围内的屋面板底设置滑动支座,让其自由伸缩。
6、做好屋面保温隔热层,这是最关键的一点。
传统的做法是设一道架空隔热板,但效果不理想,笔者建议采用种植屋面和储水屋面,或者使屋面做成太阳能集热器,把太阳能转化为电能或其他能量,这样既符合可持续发展战略,又能取得非常理想的隔热效果。
三、基础不均匀沉降引起墙体开裂的原因
剖析砖混结构房屋墙休开裂的另一个主要原因是建筑工程基础不均匀沉降引起建筑物横向不规则变形,当建筑物的主体刚度较差,基础不足以调整因沉降差而产生应力时,便会使砖砌体的薄弱部位产生不同程度的拉应力和剪应力,当砌体的抗拉抗剪强度不足以抵抗变形应力时,墙体便会产生裂逢,基础不均匀沉降引起的裂缝一般在建筑物下部,由下往上发展,呈“八”字、倒“八”字、水平及竖缝。
当长条形的建筑物中部沉降过大,则在房屋两端由下往上形成正“八”字缝,且首先在窗对角突破。
反之,当两端沉降过大,则形成的两端由下往上的倒“八”字缝,也首先在窗对角突破,还可在底层中部窗台处突破形成由上至下竖缝。
当某一端下沉过大时,则在某端形成沉降端高的斜裂缝。
当纵横墙交点处沉降过大,则在窗台下角形成上宽下窄的竖缝,有时还有沿窗台下角的水平缝。
当外纵墙呈凹凸形时,由于一侧的不均匀沉降,还可导致在此处产生水平推力而组成力偶,从而导致此交接处的竖缝。
引起基
础不均匀沉降的原因主要有如下几点:
1、房屋建于土质差别较大的地基上;
2、建筑物基础深浅不一;
3、房屋相邻部分的高度、荷重、结构刚度差别较大及基础处理不当造成不均匀沉降;
4、建于软弱土质上,如在淤泥、淤泥质土、杂填土上,即使上部结构均匀,但由于压缩模量较小,强度较低,变形较大,因荷载差异也会引起不均匀沉降;
5、建筑物平面形状复杂,立面变化过大,长度过大等,也会产生不均匀沉降。
四、基础不均匀沉降引起的裂缝预防
根据以上原因,在建筑设计和施工过程中,应结合地基基础的具体情况,做好以下预防措施:
1、当房屋建于土质差别较大的地基上,或房屋相邻部分的高度、荷重、结构刚度、地基基础的处理方法等有显著差别时,应在差异部位设置沉降缝,将其划分成刚度较好、长度变化较小的几个单元,可以减少因基础不均匀沉降在样体内引起的应力,避免墙体裂缝。
规范规定《建筑地基基础没汁规范》gb50007—2002的沉降缝宽度一般应大于5厘米,为避免上部结构在地基沉降后相互顶撞,房屋较高时应加宽,最大可达12厘米以上。
2、加强门窗洞口外的刚度,将门窗洞口上的钢筋混凝土过梁与内墙钢筋连接起来,形成一个连续过梁,以增强房屋整体刚度。
3、尽量避免用软弱土层做持力层,若无法避免,可调控上部结构刚度,或采用筏式基础,以减少建筑的沉降。
4、房屋的纵墙宜贯通,横墙的间距不宜过大,一般小于建筑宽度的1.5倍左右。
5、对于地基持力层不均匀的建筑物,应根据实际情况,将局部基础适当加深或加宽,或局部设计成板带基础,降低基底应力,尽量达到地基均匀沉降。
6、在施工过程中应尽量避免对地基土的扰动,做好排水处理,完工后建筑物四周做好散水坡及排水地沟,避免地表水浸泡基础而引起局部下沉。
7、设计时严格按规范设置构造柱和圈梁,必要时可增加圈梁道数,以增加上部结构的刚度,当建筑物屋层较高且大时,在窗顶增设一道圈梁,效果更好。
五、结束语
总之,在房屋建设中,除施工时严格按设计和规范操作外,设计人员还应根据建筑物的特点、当地的地质条件和气候特征等做好设计工作,严把设计关,就一定能够降低和防止砖混结构墙体开裂的现象发生。