建筑砌体结构裂缝原因论文
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建筑砌体结构裂缝原因论文
摘要:砌体裂缝是建筑工程常出现的问题,这些裂缝形态多样,不仅影响建筑美观,还可能发生安全事故,造成不同程度的损失。
为了控制和预防裂缝的产生,建筑的设计和施工要严格按照规范进行,采取合理的措施,将裂缝问题控制在最好程度内。
0 引言
近年来,我国建筑事业不断地发展,砌体结构因具有隔热、耐火、保温、施工简单、隔音效果好等优点被广泛地应用到了建筑工程中。
但是,砌体结构常会产生裂缝的问题,这些裂缝不仅影响整个建筑的美观,还会降低建筑结构的刚度、稳定性、承载力、耐久性,甚至可能会导致建筑坍塌。
这些裂缝现象成为建筑工程技术人员困扰的问题。
为了解决多层建筑砌体常见的裂缝问题,就要了解其产生的原因,从而针对性地对这些裂缝进行控制和预防,本文就针对这一问题进行了探讨分析。
1 多层建筑砌体常见裂缝的种类
1.1 斜裂缝这类裂缝在建筑物中是比较典型和普遍的,常见的有“X”形、倒“八”字形和“八”字形,多产生在多层建筑顶层两端内外墙门窗洞的上下角处,且一般呈现对称性,部分建筑的向下二、三层门窗洞口也有少量的裂缝。
一般情况下,平层面上没有做保温层
相较于有保温层的,墙体裂缝要更严重些;屋面防水层,黑色相较于浅色的,墙体裂缝更加严重。
1.2 水平裂缝这种裂缝一般出现在顶层圈梁下的水平砖缝中,一些多层建筑物的四角会形成一种包角缝,也就是在两端间的四周墙体上产生一圈水平裂缝。
当纵向墙体的门窗洞口太多时,在砖缝中就易产生水平裂缝。
1.3 垂直裂缝这类裂缝一般出现在门窗墙上或是楼梯间等比较薄弱的部位,从而有可能导致竖向裂缝的出现。
2 多层建筑砌体常见裂缝产生的原因
多层建筑砌体裂缝种类繁多、形态各异,产生的原因也很多,其中,温度变化、地基不均匀沉降、干缩等现象都是产生裂缝的重要原因。
如果设计、施工合理,可以有效地减少和防治裂缝产生。
因此,首先对这些裂缝产生的原因进行了研究。
2.1 温度变化产生裂缝的原因多层建筑砌体结构的房屋顶层墙体裂缝大多数都是由于温度变化造成墙体内应力和约束应力的改变。
大多数的砌体建筑房屋都是由砖砌体、屋盖和钢筋混凝土板共同组成的,它们的材料属性不同,部位不同,温湿度也是不同的。
温度变化会造成墙体发生热涨冷缩的作用,在夏季高温条件下进行的建筑砌体,在冬季低温冷缩的作用下,易发生倒“八”字形斜裂缝;与之相反的条件下,就极易产生“八”字斜裂缝。
当屋面热胀冷缩产生的变
形值相对较大时,墙体一个部位上可能同时发生“八”字形和倒“八”字形斜裂缝,这样裂缝发生叠加,从而形成一种“X”形的交叉裂缝。
屋盖受热胀冷缩的作用,会使墙体内的水平轴向力和偏心力发生弯曲,造成砌体的应力大于抗力时,就会在水平砖缝这种薄弱的部位产生水平裂缝。
当墙体受到屋盖的主拉应力时,其中门窗洞口会受到平均应力的2倍,而窗间墙一般是相对比较薄弱的,窗间墙局部承受的压力过大,再加上受热胀冷缩的影响,造成砌体抗剪强度的下降,极易发生垂直裂缝。
2.2 地基不均匀沉降引起地基不均匀沉降的因素有很多,主要有设计不合理、局部荷载过大、地质条件差异大、地基含水量异常。
当建筑物沉降单元上部受到阻力作用时,窗体墙会承受较大的剪应力,当这些力大于砌体的抗剪强度时,就会产生裂缝。
因为水平灰缝的砂浆强度比较低,这些力会沿着这些灰缝从而产生水平裂缝。
在地基土中,如果局部存在松土,则很容易引起基础的断裂,从而造成底层窗下砖发生局部下沉,从而出现裂缝并呈“八”字形,如果在施工前没有处理好松土等地基问题,当房屋建成后,一旦地下水位上升或雨水浸泡,土质软化、地基不均匀沉降,房屋建筑各部分受到的沉降差较大时,就会产生裂缝。
2.3 材料质量问题因火砖在进行高温的烧结熔化后会使砖体内
的孔隙闭塞,从而造成砖块与砌筑砂浆的黏结性能降低;砖体本身出现的扭曲、弯曲等问题,会造成水平灰缝厚薄不均和竖缝宽窄的不一,
砌体内部受力复杂多样,会产生不同形式的裂缝。
砌块材料的不合格,如在砌筑时使用欠火砖,在受潮后会吸水造成软化,受上部的压力作用发生沉降,从而就造成上部砌体裂缝或局部的坍塌,甚至整个建筑也会发生坍塌事故。
砌筑砂浆的组成材料质量的不合格也会影响砌体的强度,另外,砂浆的配合比例,拌好的砂浆没有及时使用,超过使用的时间也都是影响砌体质量的重要因素。
水平裂缝的产生一般还与砌块的湿度有关,如果砌块因淋雨等造成砌块的湿度过大,墙体干燥后会收缩,从而产生裂缝。
3 多层建筑砌体裂缝的防治措施
3.1 温差变化造成裂缝的防治措施①必须严格按照砌体的结构
设计规范要求进行建设。
②为减少屋面与墙体的温度差异,需要提高屋面保温隔热的性能,可以在屋面上增设保温、隔热层,并且中间设置分隔缝,分隔缝间距最好小于6m,或者采用双层屋顶坡屋面,从而达到保温隔热的效果。
③在屋面与墙体里设置可滑动的“伸缩节点”,也就是在建筑物屋面与墙体的接触面上铺两层油毡夹滑石粉,形成滑动层,从而可以降低温度变形对墙体的推动力影响,预防墙体出现温度裂缝。
④屋面的温差变形与它的长度相关,当采用的现浇混凝土挑檐大于12m时,最好设置分隔缝,分隔缝的宽度最好大于20mm,缝内用弹性油膏进行嵌缝。
3.2 地基不均匀沉降造成裂缝的防治措施①地质勘探的资料必
须全面准确详细,在进行建筑设计时一定要对地质的所有资料进行综
合分析,设计合理的结构方案,并严格按照结构规范进行施工建筑。
②在进行建筑施工时,要针对性地加强砌体的强度,提高墙体的抗剪强度。
严格按照规范设置沉降缝,利用沉降缝来避免地基的不均匀沉降。
③基槽进行开挖时,要对基槽进行普遍钎探,并认真分析钎探记录,同时与地质资料进行核对,确定地基的处理方案,使地基达到基本的均匀。
3.3 材料质量引起裂缝的防治措施①严格控制原材料的质量,特别是控制骨料的含沙量,含沙量过大会降低抗拉强度。
并严格控制砂浆的配合比,按照计量来搅拌,不要使用过时的砂浆。
②保证砌筑砖体的含水率,减少收缩变形引起的收缩裂缝。
③在墙体处,纵横墙的交接处的建筑物两端水平灰缝中放置钢筋,提高砌体的抗裂性。
3.4 多层建筑砌体裂缝的治理措施①对于一些不会影响建筑结构安全的沉降裂缝,在沉降稳定后,首先可以用水泥砂浆进行灌缝,在用水泥砂浆加上钢筋网片进行抹面,必要时可以设置穿墙拉结筋进行固定。
②对温度裂缝和干缩裂缝的产生,不要过早地处理,当热胀冷缩的周期比较固定时,裂缝不再继续发生变化时再对这些裂缝进行处理。
判断裂缝是否稳定的方法是通过在裂缝内嵌抹水泥砂浆,对其进行观察裂缝是否稳定。
③对于一些细小裂缝而没有结构影响的可以不修补,如果裂缝造成墙面渗水时,可采用嵌补水泥砂浆或者是密封胶等方法进行处理。
如果裂缝影响了建筑美观,可以用水泥砂浆进行抹面。
4 总结
砌体裂缝是建筑工程常出现的问题,这些裂缝形态多样,不仅影响建筑美观,还可能发生安全事故,造成不同程度的损失。
为了控制和预防裂缝的产生,建筑的设计和施工要严格按照规范进行,采取合理的措施,将裂缝问题控制在最好程度内。
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