裂缝及变形

建筑物中裂缝无处不在，有的大到可以塞进一个手指，有的细微到肉眼无法观测。

在一般条件下细微的裂缝并不直接影响结构的安全，但大多数工程的破坏与倒塌是从裂缝扩展开始的。

目前，在建筑结构中频繁出现不同程度的裂缝，虽然有些裂缝没有达到使建筑物倒塌的危险程度，但结构的裂缝可以引起渗漏、腐蚀、混凝土碳化等，从而导致建筑构件耐久性的降低，甚至对结构的安全可靠性产生严重的潜在威胁。

1裂缝的成因和形态建筑结构中的裂缝概括地说，主要有两大类型：荷载裂缝和变形裂缝。

1.1荷载裂缝属于结构性裂缝，是直接在结构上施加的各种静力和动力荷载，由于结构的强度、刚度或稳定性不够而引起的裂缝，其裂缝的分布特征及宽度、深度与外荷载大小有关。

建筑构件的荷载裂缝大致分为受弯裂缝、剪切裂缝和受压裂缝，因构件所遭受的外力性质不同而产生的裂缝形态也不同。

1.1.1受弯裂缝在弯矩作用下，承受拉力的建筑构件在其横截面上存在拉应力，当拉应力大于这些构件的轴心抗拉强度标准值时，这些构件将在垂直于主拉应力方向上出现裂缝，裂缝大多处于建筑构件跨中偏下部，一般沿建筑构件高度，由下往上延伸，下大上小；在水平方向上沿建筑构件底部的宽度方向扩展到部分截面或贯通全截面。

高度较大的梁，裂缝宽度在钢筋位置处比较小，而较宽的裂缝处于离钢筋稍远处的腹部中下部位。

1.1.2剪切裂缝指在剪力或剪力与弯矩共同作用下，构件的横截面上产生剪切应力，当剪切应力超过构件抗剪强度时，在建筑构件两侧产生裂缝，一般出现在承受剪力较大的梁端支座处，多呈斜向裂缝，它最宽处在建筑构件截面高度的中间部位，上、下两端较窄。

1.1.3受压裂缝主要指竖向构件（柱或剪力墙）在承受来自竖向过大的荷载时，构件所受的压应力大于其轴心抗压强度标准值而产生的裂缝。

可分3种：⑴轴心受压裂缝。

特点：构件的四个侧面出现裂缝，呈竖向、短而密且平行；⑵小偏心受压裂缝。

特点：构件靠近受压一侧出现裂缝，呈竖向、短而密且平行；⑶大偏心受压裂缝。

房屋变形裂缝
房屋变形裂缝是一种常见的房屋结构问题，主要由于地基、温度、干缩等因素引起。

这些裂缝不仅影响房屋的美观性，还可能影响房屋的结构安全和使用寿命。

地基问题是引起房屋变形裂缝的主要原因之一。

当地基土质不均匀或地基处理不当时，房屋各部位可能发生不均匀沉降，导致裂缝产生。

这类裂缝通常从墙根延伸到屋顶，严重影响房屋的结构安全。

温度变化也是导致房屋变形裂缝的重要因素。

由于不同建筑材料的膨胀系数不同，房屋在温度变化过程中可能产生应力，从而导致裂缝产生。

这类裂缝一般表现为八字形、水平形等形式，多出现在横墙与纵墙两端部。

此外，施工过程中的不规范操作、建筑材料不合格等因素也可能导致房屋变形裂缝的产生。

例如，施工气候选择不当、墙面开槽修补不当、乳胶漆配比不当等都可能导致裂缝的产生。

这些裂缝通常存在于墙体表面，对房屋结构安全的影响较小，但也需要及时修复，以免影响房屋的使用寿命和美观性。

为了预防房屋变形裂缝的产生，可以采取以下措施：
在设计和施工过程中充分考虑地基的影响，采用合适的地基处理方法和基础形式，确保房屋各部位沉降均匀。

在施工过程中严格控制施工质量，遵守施工规范，确保建筑材料的合格性。

在房屋使用过程中加强维护和保养，及时修复裂缝等损坏部位，确保
房屋结构安全和使用寿命。

地基变形裂缝控制要求地基变形和裂缝是指地基在承受荷载和自重等力作用下发生的变形和破坏现象。

地基变形和裂缝的产生不仅影响建筑物的使用寿命和安全性，还会给建筑物的外观和功能带来负面影响。

因此，对地基变形和裂缝控制的要求至关重要。

一、地基设计方面的要求：1.选用合适的地基类型：根据地质调查和土壤力学参数，选择合适的地基类型，如浅基础、深基础或复合地基，以确保地基的稳定性。

2.设计合理的地基承载力：根据建筑物结构和荷载特征，合理计算地基的承载力，确保地基能够承受建筑物的荷载，并避免地基过载引起的变形和裂缝。

3.采用适当的地基处理措施：对于地基强度低、易沉陷的地区，需采取适当的地基处理措施，如预压、加固地基等，以增加地基的稳定性和承载力。

二、地基施工方面的要求：1.控制施工质量：确保地基施工的质量符合规范要求，包括按照设计要求进行基坑开挖、土方回填和压实等施工工序，杜绝施工中的偷工减料行为。

2.控制施工时间：避免在雨季等地基土壤含水量高的季节进行地基施工，以免引起地基土壤湿胀和变形等问题。

3.严格控制地基沉降：地基沉降是导致地基变形和裂缝的重要原因之一，应严格控制地基沉降的速度和幅度，采取适当措施监测和控制地基沉降。

三、地基监测和维护方面的要求：1.地基变形监测：在地基施工前、施工期间和使用过程中，进行地基变形监测，并及时采取措施修补或加固地基，以控制地基变形和裂缝的扩展。

2.裂缝修补：及时修补地基和建筑物中出现的裂缝，采用合适的裂缝修补材料和技术，确保修补效果和建筑物的稳定性。

地基变形和裂缝控制要求的实施，需要在地质调查、设计、施工和监测等各个环节都进行全面的控制和管理。

只有通过合理的设计和施工，并且进行有效的监测和维护，才能控制地基变形和裂缝的发生，确保建筑物的安全性和使用寿命。

岩土中的裂缝与变形分析岩土工程中，裂缝与变形是一个重要的研究领域。

岩土中的裂缝和变形现象对工程设计、施工以及运营维护都具有很大的影响。

本文将从岩土中裂缝和变形的成因、分类以及分析方法等方面进行探讨。

一、裂缝的成因与分类裂缝的形成是由于岩土内部受到外部应力的作用，超过了其承载能力而发生破裂。

裂缝的形成可以归纳为以下几个主要原因：1.地表荷载：地表荷载包括建筑物、交通运输以及自然荷载等，这些荷载会对岩土体产生作用，从而引起裂缝的产生。

2.地震作用：地震是引起岩土体产生严重裂缝和破坏的重要原因，地震引起地震波传播，生成应力测点，超出了岩土体的抗震能力。

裂缝主要可以分为以下几类：1.张性裂缝：张性裂缝是指岩土体内部承受的拉应力超过了其抗拉强度而引起的裂缝。

这种裂缝通常出现在岩土体表面。

2.剪性裂缝：剪性裂缝是指岩土体内部的剪应力超过了岩土体的抗剪强度，导致岩土体沿着一定的面发生滑动和错动而形成的裂缝。

3.压性裂缝：压性裂缝是由于压应力超过岩土体抗压强度而引起的裂缝现象。

这种裂缝通常会在岩土体内部形成。

二、裂缝与变形的影响裂缝和变形在岩土工程中会对工程安全和稳定性产生重大影响。

主要表现在以下几个方面：1.承载力降低：岩土体内部的裂缝和变形会导致其承载力降低，从而对结构的安全性产生威胁。

2.渗透性增加：岩土体的裂缝和变形会导致渗透通道的形成，进而增加地下水、水流、气体等的渗透性，对工程环境产生负面影响。

3.变形差异：岩土体内部的裂缝和变形会导致变形差异，造成结构的不平衡沉降，影响工程的稳定性和正常运行。

4.破坏风险：裂缝和变形的存在会增加工程的破坏风险，对工程的耐久性和使用寿命造成威胁。

三、裂缝与变形的分析方法为了更好地研究岩土中的裂缝与变形现象，需要采用适当的分析方法来进行研究。

以下列举几种常用的分析方法：1.现场观察：通过现场观察可以直观地了解岩土体内裂缝和变形的情况。

例如，通过裂缝宽度、长度、走向等参数的测量，可以初步评估岩土体的稳定性。

构件挠度、裂缝变形允许值《混凝土结构设计规范》3.4.3钢筋混凝土受弯构件的最大挠度应按荷载的准永久组合，预应力混凝土受弯构件的最大挠度应按荷载的标准组合，并均应考虑荷载长期作用的影响进行计算，其计算值不应超过表3．4．3规定的挠度限值。

表3．4．3受弯构件挠度限值注：1 表中L0为构件的计算跨度；计算悬臂构件的挠度限值时，其计算跨度L0按实际悬臂长度的2倍取用；2 表中括号内的数值适用于使用上对挠度有较高要求的构件；3 如果构件制作时预先起拱，且使用上也允许，则在验算挠度时，可将计算所得的挠度值减去起拱值；对预应力混凝土构件，尚可减去预加力所产生的反拱值；4 构件制作时的起拱值和预加力所产生的反拱值，不宜超过构件在相应荷载组合作用下的计算挠度值。

3．4．5 结构构件应根据结构类型和本规范第3．5．2条规定的环境类别，按表。

3．4．5的规定选用不同的裂缝控制等级及最大裂缝宽度限值ωlim注：1 对处于年平均相对湿度小于60％地区一类环境下的受弯构件，其最大裂缝宽度限值可采用括号内的数值；2 在一类环境下，对钢筋混凝土屋架、托架及需作疲劳验算的吊车梁，其最大裂缝宽度限值应取为0．20mm；对钢筋混凝土屋面梁和托梁，其最大裂缝宽度限值应取为0．30mm；3 在一类环境下，对预应力混凝土屋架、托架及双向板体系，应按二级裂缝控制等级进行验算；对一类环境下的预应力混凝土屋面梁、托梁、单向板，应按表中二a类环境的要求进行验算；在一类和二a类环境下需作疲劳验算的预应力混凝土吊车梁，应按裂缝控制等级不低于二级的构件进行验算；4 表中规定的预应力混凝土构件的裂缝控制等级和最大裂缝宽度限值仅适用于正截面的验算；预应力混凝土构件的斜截面裂缝控制验算应符合本规范第7章的有关规定；5 对于烟囱、筒仓和处于液体压力下的结构，其裂缝控制要求应符合专门标准的有关规定；6 对于处于四、五类环境下的结构构件，其裂缝控制要求应符合专门标准的有关规定；7 表中的最大裂缝宽度限值为用于验算荷载作用引起的最大裂缝宽度。

建筑裂缝的种类及特征
裂缝根据成因，大致可划分为以下五类：
1、收缩裂缝：由于材料干湿变化引起，一般在墙面上呈网状，两种不同材料可能形成于其
界面上。

①干缩裂缝：出现在砼养护结束一段时间或同浇筑后一周左右；
②塑性收缩裂缝：砼在凝结前，因失水较快而产生的收缩裂缝；一般在大风
与干热天气出现，裂缝呈中宽，长短不一，较短的裂长200mm-300mm；
较长的2000mm-3000mm.，缝宽10mm-15mm。

互不连贯状态。

2、温度裂缝：由热胀冷缩变形引起，一般在房屋顶层（平屋面）沿圈梁的水平裂缝，沿窗
角的竖裂，沿窗角或内纵墙的对角斜裂（房屋两端多，中间基本没有）；也有
沿附墙烟囱的界面上。

3、沉降裂缝：由地基基础不均匀沉降引起的墙体正八字形、倒八字形斜裂；由灰缝灰浆粉
化压缩引起的上部水平裂；由支座沉降引起的钢筋混凝土梁的竖向开裂等等
4、变形裂缝：由变形引起的墙面交叉裂，纵横墙连接竖向裂缝；倾斜引起的断裂等等。

5、结构裂缝：由于荷载作用引起也叫荷载裂缝，如大梁下墙柱的多条竖向裂缝；梁板受力
主筋处的横向水平裂缝、斜裂、跨中的环绕贯通裂；支座边的剪切斜裂；受
拉杆件的横裂等等。