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时间:2019-02-06 来源:东星资源网 本文已影响 手机版

   【摘要】砖混结构在我国多层建筑中早已广泛应用,但由于各种原因,房屋墙体裂缝时有发生,根据实际情况,总结多年设计经验,针对地基不均匀沉降引起的裂缝、温度裂缝、干缩裂缝几个关键问题,提出了建议,以期对此类工程设计提供一定的参考。
   【关键词】砖混结构;温度裂缝;干缩裂缝;地基不均匀沉降
  
   在我国建筑业快速发展的今天,砖混结构房屋的墙体材料不断更新,由最初的烧结粘土普通砖改为烧结粘土多孔砖,再到现行的混凝土多孔砖、蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖。而墙体开裂一直为此类工程的质量通病。墙体裂缝不但影响建筑物的外观,同时也影响建筑物的使用寿命和使用功能。现就工程设计阶段避免墙体裂缝的几个关键问题,提出了一些针对性的意见,供广大设计人员参考。
   1 地基不均匀沉降引起的裂缝
   当地基发生不均匀沉降后,沉降大的部分砌体与沉降小的部分砌体会产生相对位移,从而使砌体中产生附加的拉力或剪力,当这种附加内力超过砌体的强度时,砌体中便产生相对裂缝。这种裂缝一般都是斜向的,且多发生在门窗洞口上下。
   1.1 地基不均匀沉降引起的裂缝特点
   1.1.1 裂缝一般呈倾斜状,说明系因砌体内主拉应力过大而使墙体开裂;
   1.1.2 裂缝较多出现在纵墙上,较少出现在横墙上,说明纵墙的抗弯刚度相对较小;
   1.1.3 在房屋空间刚度被削弱的部位,裂缝比较集中。
   1.2 地基不均匀沉降引起裂缝的解决措施
   1.2.1 合理设置沉降缝将房屋划分成若干个刚度较好的单元,或将沉降不同的部分隔开一定距离,其间可设置能自由沉降的悬挑结构。
   1.2.2 门斗、裙房与主体结构断开,使它能起到调整不均匀沉降的作用,同时每隔一定距离设置一道横墙,与内外纵墙连接,以加强房屋的空间刚度,进一步调整沿纵向的不均匀沉降。
   1.2.3 加强上部结构的刚度和整体性,提高墙体的稳定性和整体刚度,减少建筑物端部的门、窗洞口,设置钢筋混凝土圈梁,尤其是要加强地圈梁的刚度。
   1.2.4 加强对地基的检测,发现有不良地基应及时妥善处理,然后才能进行基础施工。1.2.5 房屋体形应力求简单,横墙间距不宜过大。
   1.2.6 设计说明中应要求合理安排施工顺序,宜先建较重单元,后建较轻单元。
   2 温度变化引起的裂缝
   本地区(石家庄市)夏天阳光照射下屋顶表面温度通常高达40℃-60℃之间,钢筋砼屋盖受到阳光辐射面积比砖砌体要大得多,接受阳光照射的时间比其他任何部位都长,而钢筋砼屋盖的阻热能力比砖砌体阻热能力差得多。实验表明钢筋砼线性膨胀系数是砖砌体线性膨胀系数的2.4倍,因而钢筋砼屋盖温度引起的变性差值比砖砌体大的多,导致组合砌体之间产生相对位移,钢筋砼屋盖位移受砖砌体约束,对砖砼体产生抗剪应力,砖砌体抗拉、抗剪强度比钢筋砼抗拉、抗剪强度低得多,设计时对房屋顶层砖砌体强度要求低,这样构件中产生拉应力超过砖砌体的抗拉强度,导致砖砌体裂缝产生。
   2.1 温度裂缝产生特点
   温度裂缝是从顶部开始,越往下层裂缝越轻。房屋长高比越大,裂缝越重;条式房屋的中间单元裂缝轻,两端部单元裂缝较重。整体上看,房屋内部墙体比外部墙体裂缝重,而内横墙裂缝较轻,内纵墙裂缝较重。从施工角度看,夏天施工时的裂缝轻,冬天施工裂缝重。
   2.2 温度裂缝的种类
   2.2.1 内外纵墙和横墙的“八”字形裂缝
   这种裂缝多出现在每片墙体的端部,而且集中出现在门窗洞口的角部,呈“八”字形。当温度升高时,屋面板伸长比相应砖墙伸长大,使顶层墙体因屋面板的推力作用受拉和受剪。拉应力和剪应力的分布情况大体是:房屋平面中间为零,两端最大,因此墙体的两端部位大多出现“八”字形裂缝,屋面保温隔热层的质量越差,屋面板和墙体的相对位移越大,裂缝越明显,内纵墙和横墙在室内与屋面板之间的温差比相应的外纵墙和山墙与屋面板之间的温差大,所以屋内墙体裂缝比外墙重。
   2.2.2 窗户出现水平裂缝、斜裂缝
   当房屋的长高比较大,而且室内空间比较宽敞高大的房屋,顶层外墙常在窗台部位出现水平裂缝,窗口出现对角斜裂缝。当温度升高后屋面板伸长对墙体产生水平推力,使窗台部位的墙体内侧向外扩展,外墙在水平推力作用下发生侧向弯曲而导致开裂。
   2.2.3 屋面板下面的外墙水平裂缝和外墙阳角的包角裂缝
   这种裂缝出现在屋面板底部,顶层圈梁底部墙体,门过梁上部墙体,裂缝有时贯通墙厚。当升温时,屋面板对顶层圈梁及墙体产生推力,降温时,屋面板对墙体产生拉力,墙体抗拉强度不能抵抗水平剪力而导致墙体开裂。
   2.3 温度裂缝的解决措施:
   2.3.1 合理设置伸缩缝。伸缩缝应设在因温度变化可能引起应力集中、砌体产生裂缝可能性最大的地方。伸缩缝间距不得超过《砌体结构设计规范》(GB50003-2001)表6.3.1的规定。
   2.3.2 各层墙体转角处及纵横墙交接处设置拉结钢筋,240墙厚设2Ф[email protected],370墙厚设3Ф[email protected]
   2.3.3 顶层两端开间圈梁下的三皮砖内设置拉结钢筋,240墙厚设2Ф6,370墙厚设3Ф6。
   2.3.4 顶层两端开间内外纵墙上有门窗洞口处,设置钢筋混凝土套。
   2.3.5 顶层门窗过梁上设置三道拉结筋。
   2.3.6 顶层挑梁末端下墙体灰缝内设置三道拉结筋。
   3 干缩裂缝
   干缩裂缝不是结构裂缝,但它们破坏了墙体外观。这类干缩变形引起的裂缝在建筑上分布广、数量多、裂缝的程度也比较严重。
   3.1 干缩裂缝的特点
   在墙体中部出现的阶梯形裂缝;块体周边灰缝的裂缝;在外墙的窗下墙出现竖向均匀裂缝;山墙等大墙面出现的竖向、水平向裂缝。收缩裂缝一般多出现在下部几层,有的砌块房屋山墙大墙面中间部位出现了由底层一直延伸至3、4层的竖向裂缝。
   3.2 干缩裂缝的解决措施
   3.2.1 设计中应对砌体材料有明确要求。用于外墙的普通体块,密度不大于1300kg/?,抗压强度不小于7.5MPa;用于内墙的普通体块,密度和干燥收缩值同外墙要求,抗压强度不小于5MPa。
   3.2.2 当采用灰砂砖、粉煤灰砖、混凝土多孔砖时,实体墙长度大于5m时,宜在每层墙高度中部设置3道2Ф6的通长水平钢筋,竖向间距为500。
   3.2.3 严格要求控制以胶凝材料为原料的砌块的龄期,不足28d的不应进入施工现场。
   砖混结构房屋的设计并不复杂,但是往往由于一些因素考虑不周而造成墙体的裂缝,降低了建筑物的安全性、适用性和耐久性。只要有了充分的认识,并在工程设计中采取适当的有效措施,是能够尽量减少和避免裂缝的产生的。
   参考文献
   [1]砌体结构设计规范(GB50003 -2001).北京:中国建筑工业出版社,2002[S]
   [2]王铁梦. 工程结构裂缝控制. 中国建筑工业出版社,1997[M]
   作者简介:
   何增军,男,汉族,41岁,大本,高级工程师
  孙炜,男,汉族,38岁,大本,高级工程师

标签:墙体 裂缝 对策 砖混