關(guān)于砌體裂縫產(chǎn)生與控制問題的研討

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關(guān)于砌體裂縫產(chǎn)生與控制問題的研討

摘要
        在多層砌體結(jié)構(gòu)建筑物中，墻體裂縫多有發(fā)生，裂縫出現(xiàn)的時間因不同的建筑物而異，有的出現(xiàn)早，有的出現(xiàn)晚，但多發(fā)生在新建房屋的1-3年內(nèi)；縫寬不等，較寬者有，嚴(yán)重者形成貫穿性裂縫。砌體結(jié)構(gòu)裂縫問題已經(jīng)是一個普遍性的問題，它不僅影響了建筑物的正常使用，降低了建筑功能，縮短了使用年限，而且對抗震也是極為不利的，尤其是在住宅商品化的今天，這個問題已日益引起開發(fā)商和居民的普遍關(guān)注，因此，如何控制砌體結(jié)構(gòu)房屋墻體開裂的問題是擺在工程技術(shù)人員面前的新課題。
關(guān)鍵詞：  砌體 裂縫 控制 加固
        裂縫的成因及類型
　　產(chǎn)生裂縫的原因是多方面的，歸納起來主要有兩方面：
　　一是由外荷載（包括靜、動荷載）變化引起的裂縫，二是由變形引起的裂縫（主要有溫度變化，不均勻沉陷或膨脹等變形產(chǎn)生應(yīng)力而引起的裂縫）。在砌體結(jié)構(gòu)的民用建筑中，砌體裂縫絕大部分是由于變形引起的，溫度變化是引起墻體開裂的主要因素。由于磚砌體的線膨脹系數(shù)，而鋼筋混凝土線膨脹系數(shù)是因此當(dāng)溫度發(fā)生變化時，二者產(chǎn)生變形差異。此外，由于建筑物中的構(gòu)件大多屬于超靜定桿件，具有多個約束，對由于溫度變化所引起的變形將予以限制，從而會在構(gòu)件內(nèi)產(chǎn)生溫度應(yīng)力。對墻體與混凝土之間的變形差異勢必在砌體中產(chǎn)生很大的拉力和剪力，這些力超過一定限度時，砌體就產(chǎn)生錯位裂縫，溫度裂縫是造成墻體早期開裂的主要原因。由于溫度應(yīng)力和變形而產(chǎn)生的裂縫具有“頂層重下層輕”、“兩端重中間輕”、“陽面重陰面輕”的特點與規(guī)律，裂縫的類型及其產(chǎn)生的原因可具體分為如下5種：
　   1、八字形裂縫
　　主要出現(xiàn)在橫墻與縱墻兩端部，此種裂縫屬正八字形的熱脹裂縫，隨溫度升降而變化，其原因是由于設(shè)計與施工中的缺陷，使屋面保溫層的熱阻減少甚至失敗，致使屋面板溫度變形大于砌體溫度變形，當(dāng)產(chǎn)生一定的溫度應(yīng)力的，屋面板的推力就傳給墻體，并因墻體溫度附加應(yīng)力在房屋兩端較大，當(dāng)砌筑吵漿強度較低時，則易發(fā)生剪力產(chǎn)生的主拉應(yīng)力，當(dāng)超過砌體抗拉極限時，墻體即出現(xiàn)八字形開裂。
　    2、倒八字形裂縫
　　屬冷縮裂縫，主要出現(xiàn)在縱橫墻兩端的窗洞口處，尤以頂層兩端窗洞口處最嚴(yán)重。由于墻體冷縮附加應(yīng)力在墻體兩端較大，當(dāng)房屋收縮變形大于墻體時，在門窗洞口處產(chǎn)生應(yīng)力相對集中而導(dǎo)致形成倒八字形裂縫，使墻體開裂。
　   3、水平裂縫
　　多見于頂層橫墻、縱墻、“女兒墻”及山墻處。當(dāng)屋面保溫隔熱較差，屋面板受熱膨脹對墻體產(chǎn)生水平推力，由于墻體在端部收縮要大于中部且砌體抗剪能力較低，使縱橫墻與屋蓋的接觸面上產(chǎn)生水平裂縫。
　    4、垂直裂縫
　　主要出現(xiàn)在窗臺墻處、過梁端部及樓層錯層外。此種裂縫主要由于溫度變化，墻體受到樓板的拉力作用，在門窗洞口處產(chǎn)生應(yīng)力集中效應(yīng)而拉裂，或因冷縮變形，在與墻漆之間變形差異最大的鋼筋混凝土上梁端和樓板錯層外，引起墻體重直開裂。
       5、X形裂縫
　　多數(shù)沿砌體灰縫開裂，主要受房屋熱脹冷縮的反復(fù)作用形成，而底層墻體產(chǎn)生的X形裂縫則是由于基礎(chǔ)不平整或不均勻沉降引起。
　　3、設(shè)計過程中對砌體裂縫的主動控制
　　砌體結(jié)構(gòu)裂縫一旦產(chǎn)生，就會降低建筑物的使用功能，嚴(yán)重裂縫還會影響結(jié)構(gòu)安全，同時對裂縫進行“加固補強”困難較大，因此防止、控制砌體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫是十分重要的，尤其是在地震區(qū)更為重要，否則將產(chǎn)生嚴(yán)重后果。
　　1. 從計算角度控制
　　由于砌體裂縫主要是由間接作用引起的，而溫度變化與材料脹縮系數(shù)不同等間接作用引起的砌體附加應(yīng)力的定量計算目前尚無統(tǒng)一的規(guī)范，因此設(shè)計人員應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況，對間接作用可能引起的附加應(yīng)力給予充分考慮和計算，并對砌體強度進行分析計算，以減少在通常溫差下變形裂縫的產(chǎn)生。
　　2. 規(guī)范結(jié)構(gòu)控制