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摘 要:本文依据砖混结构房屋的有关特点,高度概括了砖混结构的房屋墙体裂缝类型,从设计和施工方面分析了裂缝产生的有关原因,并且总结出了相关的防治措施,以及控制裂缝的产生与进一步扩大,从而大大提高了砖混结构房屋的可靠性和实用性,全面提高砖混类结构建筑的整体强度和施工水平。
关键词:砖混结构;墙体裂缝;防止措施;施工温度
中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:1671-3362(2013)12-0191-01
1 砖混结构的建筑墙体上面裂缝产生的原因
1.1 温度差异造成的裂缝
温差作为造成顶层墻体产生裂缝和裂痕的主要因素。温差裂缝轻重的程度和环境的温差成正比,温差大时裂缝就更严重,温差小时裂缝就更轻,屋表面保温和隔热效果好的裂缝轻,保温和隔热效果差的裂缝更重。混凝土和砖砌体性能的差异。因为混凝土和砖砌体的线膨胀的系数不尽相同(混凝土线的膨胀系数10×10,砖砌体线的膨胀系数5×10),数值的大小相差了一倍。并且在环境温差的影响下,混凝土的屋盖产生热胀冷缩变形相对比较大,而且砖砌体变形就小得多,这两者之间因为性能的差异产生了相对位移,以至于房屋端部的砖墙内产生了拉力与剪力,因此使截面突变,从而薄弱环节(部位)应力在集中时墙体产生了裂缝。
1.2 地基不均匀沉降而产生的裂缝
1.2.1 因为基础不均匀沉降而造成墙体裂缝
关于不均匀的地基,在设计中就没有把刚度不同的地基进行过调整,从而造成基础不均匀沉降,所以墙身受较大的剪力作用时,且主拉应力会大于墙体的抗拉应力,也造成了砌体受主拉应力和破坏。关于这种裂缝一般是从沉降较小的一边变向为沉降较大一边而逐渐向上发展的,这种裂缝会随着砌体的抗拉应力的变化而逐渐发生改变,在进行施工的过程中控制好砌体的抗拉应力,通过合理的加固措施来提高砌体的整体稳定性。
1.2.2 地基的处理不当,并且基础设计的不合理
造成了建筑荷载对地基产生了较大附加应力,对于承载力较低、变形较大的软弱地基,应该进行加固处理,提高地基的承载力。关于基础设计根据上部的荷载和地基土质的情况,需要考虑到地基和基础共同的作用,在合理选用了基础形式。
1.2.3 关于块石基础施工质量很差,造成了墙体的裂缝
关于块石基础,对于施工过程中并没有严格的按施工规范来施工,砌筑块石砂浆不饱满,或采用了堆砌的方法来施工,从而造成了块石基础工程的质量很低劣。楼房交付使用之后因为竖向的荷载作用或水平振动的荷载作用,从而造成了块石移位,使得整个基础产生了不均匀沉降,造成了砌体的受主拉应力作用而产生了破坏。
1.2.4 关于寒冷的地区,在设计基础的埋置深度过程中,只是考虑了结构的要求从而忽视了基础的冰冻线要求
基础埋置的深度小于了该地区冰冻线,从而造成基底地基土的受冻而膨胀,给基础施加向上的作用力,当这种作用产生主拉应力大于墙体抗拉应力时,因此导致了墙体裂缝,尤其是经过了多次冻融循环后,其上的裂缝更加严重。
1.2.5 建筑物使用方法不当
因为随意改变房屋用途,增大了荷载,而且在室内地面上堆放了超设计要求的大面积的荷载,从而使地基附加的应力急剧增加,也导致建筑物的不均匀沉降,以及墙体开裂。
1.3 结构设计上存在的问题
(1)建筑物顶层的端部剪应力和温度成正比例,和水平阻力系数以及材料弹性模量、建筑物长度的非线性关系和控制温度应力而引起了墙体裂缝的主要因素会有多种,不是建筑物长度的单一因素,所以用伸缩缝作为控制裂缝的唯一方法是不科学不全面的。
(2)砖混房屋的长度过长,例如有的住宅,把5个单元连在了一起,其总长度超过了温度变形允许的长度,在规范规定总长超过60m时应该设伸缩缝,有些房屋超过了较多但未设,也并未采取其他的措施。
(3)构造柱是增强建筑物的整体性,是为了抵抗地震作用的非常重要的构造措施,在过去不少的设计,构造柱的设置只是考虑了符合相关的抗震规范,并不考虑实际已存在温度的应力,被认为温度应力在规范上未没有明确规定计算的相关方法,但是不考虑不能算是设计错误。所以,设计人员对于6层以下的住宅,基本上隔间布置了构造柱,并未对建筑物端部的裂缝多发区给予重点加强。所以构造柱的布置有的比较稀,因此每隔2~3道内横墙才设有,靠近了建筑物端部往往也一视同仁。
2 砖混结构建筑墙体的裂缝以及防治措施
2.1 为了防止混凝土屋盖的温度变化与砌体干缩变形引起的墙体开裂措施
屋盖上设置的保温层或隔热层;屋盖的适当部位设置了控制缝,控制缝的间距不应该大于30m;采用现浇混凝土挑檐的长度应该大于12m时,应该设置为隔缝,分隔缝宽度不应该小于20mm,缝内用于弹性油膏来嵌缝;建筑物温度的伸缩缝间距应该满足《砌体结构设计规范》的相关规定外,应该在建筑物墙体合适部位也设置控制缝,控制缝间距不应该大于30m。
2.2 地基的不均匀沉降裂缝以及相关防治措施
对于进行建筑的基础设计前,应该对工程地质进行详细勘察,便于查明地基土质的情况,分布的情况,承载力的大小以及地下水位等水文地质条件,对于周边环境进行实地地质差异考察,并且进行全面分析,以确定合理的建筑布局与结构类型,并且正确的选用基础形式,以便使上部结构和地基相互影响和共同作用。
2.3 结构裂缝相关防治措施
正确进行结构计算与设计,设计资料需要经过多层把关以及核算;对于荷载过大和砌体强度低,并且已经产生了裂缝的墙体,可以采用减轻上层结构自重和使用荷载的办法,或在其上顶部砌体内部增加钢筋混凝土的过梁,用于承担上部荷载。
3 结语
综上所述,在进行砖混结构的建筑施工过程中必须要从设计、施工阶段以及针对结构和材料特点,有必要采取相应的规范的构造措施,并且需要投入应该的安全的施工成本,必须严格禁止偷工减料等不负责的现象。除此之外建议造价有关管理部门,也应该适当的提高相应的管理施工费用,从源头上提高砖混类建筑的墙体综合施工建设,只有提高建筑材料的质量,才能切实解决墙体开裂的相关问题。
参考文献
[1] 高振世,朱继澄,唐九如,等.砌体结构抗震设计[M].北京:中国建筑工业出版社,2012.
[2] 黄存汉.建筑抗震设计技术措施[M].北京:中国建筑工业出版社,2011.
关键词:砖混结构;墙体裂缝;防止措施;施工温度
中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:1671-3362(2013)12-0191-01
1 砖混结构的建筑墙体上面裂缝产生的原因
1.1 温度差异造成的裂缝
温差作为造成顶层墻体产生裂缝和裂痕的主要因素。温差裂缝轻重的程度和环境的温差成正比,温差大时裂缝就更严重,温差小时裂缝就更轻,屋表面保温和隔热效果好的裂缝轻,保温和隔热效果差的裂缝更重。混凝土和砖砌体性能的差异。因为混凝土和砖砌体的线膨胀的系数不尽相同(混凝土线的膨胀系数10×10,砖砌体线的膨胀系数5×10),数值的大小相差了一倍。并且在环境温差的影响下,混凝土的屋盖产生热胀冷缩变形相对比较大,而且砖砌体变形就小得多,这两者之间因为性能的差异产生了相对位移,以至于房屋端部的砖墙内产生了拉力与剪力,因此使截面突变,从而薄弱环节(部位)应力在集中时墙体产生了裂缝。
1.2 地基不均匀沉降而产生的裂缝
1.2.1 因为基础不均匀沉降而造成墙体裂缝
关于不均匀的地基,在设计中就没有把刚度不同的地基进行过调整,从而造成基础不均匀沉降,所以墙身受较大的剪力作用时,且主拉应力会大于墙体的抗拉应力,也造成了砌体受主拉应力和破坏。关于这种裂缝一般是从沉降较小的一边变向为沉降较大一边而逐渐向上发展的,这种裂缝会随着砌体的抗拉应力的变化而逐渐发生改变,在进行施工的过程中控制好砌体的抗拉应力,通过合理的加固措施来提高砌体的整体稳定性。
1.2.2 地基的处理不当,并且基础设计的不合理
造成了建筑荷载对地基产生了较大附加应力,对于承载力较低、变形较大的软弱地基,应该进行加固处理,提高地基的承载力。关于基础设计根据上部的荷载和地基土质的情况,需要考虑到地基和基础共同的作用,在合理选用了基础形式。
1.2.3 关于块石基础施工质量很差,造成了墙体的裂缝
关于块石基础,对于施工过程中并没有严格的按施工规范来施工,砌筑块石砂浆不饱满,或采用了堆砌的方法来施工,从而造成了块石基础工程的质量很低劣。楼房交付使用之后因为竖向的荷载作用或水平振动的荷载作用,从而造成了块石移位,使得整个基础产生了不均匀沉降,造成了砌体的受主拉应力作用而产生了破坏。
1.2.4 关于寒冷的地区,在设计基础的埋置深度过程中,只是考虑了结构的要求从而忽视了基础的冰冻线要求
基础埋置的深度小于了该地区冰冻线,从而造成基底地基土的受冻而膨胀,给基础施加向上的作用力,当这种作用产生主拉应力大于墙体抗拉应力时,因此导致了墙体裂缝,尤其是经过了多次冻融循环后,其上的裂缝更加严重。
1.2.5 建筑物使用方法不当
因为随意改变房屋用途,增大了荷载,而且在室内地面上堆放了超设计要求的大面积的荷载,从而使地基附加的应力急剧增加,也导致建筑物的不均匀沉降,以及墙体开裂。
1.3 结构设计上存在的问题
(1)建筑物顶层的端部剪应力和温度成正比例,和水平阻力系数以及材料弹性模量、建筑物长度的非线性关系和控制温度应力而引起了墙体裂缝的主要因素会有多种,不是建筑物长度的单一因素,所以用伸缩缝作为控制裂缝的唯一方法是不科学不全面的。
(2)砖混房屋的长度过长,例如有的住宅,把5个单元连在了一起,其总长度超过了温度变形允许的长度,在规范规定总长超过60m时应该设伸缩缝,有些房屋超过了较多但未设,也并未采取其他的措施。
(3)构造柱是增强建筑物的整体性,是为了抵抗地震作用的非常重要的构造措施,在过去不少的设计,构造柱的设置只是考虑了符合相关的抗震规范,并不考虑实际已存在温度的应力,被认为温度应力在规范上未没有明确规定计算的相关方法,但是不考虑不能算是设计错误。所以,设计人员对于6层以下的住宅,基本上隔间布置了构造柱,并未对建筑物端部的裂缝多发区给予重点加强。所以构造柱的布置有的比较稀,因此每隔2~3道内横墙才设有,靠近了建筑物端部往往也一视同仁。
2 砖混结构建筑墙体的裂缝以及防治措施
2.1 为了防止混凝土屋盖的温度变化与砌体干缩变形引起的墙体开裂措施
屋盖上设置的保温层或隔热层;屋盖的适当部位设置了控制缝,控制缝的间距不应该大于30m;采用现浇混凝土挑檐的长度应该大于12m时,应该设置为隔缝,分隔缝宽度不应该小于20mm,缝内用于弹性油膏来嵌缝;建筑物温度的伸缩缝间距应该满足《砌体结构设计规范》的相关规定外,应该在建筑物墙体合适部位也设置控制缝,控制缝间距不应该大于30m。
2.2 地基的不均匀沉降裂缝以及相关防治措施
对于进行建筑的基础设计前,应该对工程地质进行详细勘察,便于查明地基土质的情况,分布的情况,承载力的大小以及地下水位等水文地质条件,对于周边环境进行实地地质差异考察,并且进行全面分析,以确定合理的建筑布局与结构类型,并且正确的选用基础形式,以便使上部结构和地基相互影响和共同作用。
2.3 结构裂缝相关防治措施
正确进行结构计算与设计,设计资料需要经过多层把关以及核算;对于荷载过大和砌体强度低,并且已经产生了裂缝的墙体,可以采用减轻上层结构自重和使用荷载的办法,或在其上顶部砌体内部增加钢筋混凝土的过梁,用于承担上部荷载。
3 结语
综上所述,在进行砖混结构的建筑施工过程中必须要从设计、施工阶段以及针对结构和材料特点,有必要采取相应的规范的构造措施,并且需要投入应该的安全的施工成本,必须严格禁止偷工减料等不负责的现象。除此之外建议造价有关管理部门,也应该适当的提高相应的管理施工费用,从源头上提高砖混类建筑的墙体综合施工建设,只有提高建筑材料的质量,才能切实解决墙体开裂的相关问题。
参考文献
[1] 高振世,朱继澄,唐九如,等.砌体结构抗震设计[M].北京:中国建筑工业出版社,2012.
[2] 黄存汉.建筑抗震设计技术措施[M].北京:中国建筑工业出版社,2011.