砌体结构墙体裂缝控制措施及处理方法

时间:2022-09-09 03:52:54

砌体结构墙体裂缝控制措施及处理方法

摘要:分析了砌体结构产生裂缝的原因及防止措施,并提出了处理裂缝的方法。

关键词:砌体结构;墙体裂缝;防止措施;处理方法

砌体结构房屋中,由于结构布置不合理或构造措施不到位,往往产生各种墙体裂缝,使房屋的整体性、耐久性以及使用功能受到影响,严重时甚至会危及结构的安全。墙体产生裂缝的原因很多,常见的有“温度裂缝”“干缩裂缝”以及地基不均匀沉降的裂缝。

1裂缝产生原因

1.1温度裂缝

当外界温度变化,而墙体由于圈梁及楼板的约束,变形受到约束时,或者房屋由于室内室外的温度差异而使墙体各部分具有不同的温度变形时,都会在墙体中产生温度应力。由于钢筋混凝土和砌体材料的线膨胀系数不同(混凝土约是砖砌体的两倍),所以在砌体结构房屋中,温度变化时,在钢筋混凝土圈梁楼板和墙体中就会有不同的温度变形,由于它们是相互约束的,因而就会产生较大的温度应力。这往往是造成墙体裂缝的主要原因。

当室外温度高于房屋施工期间的温度时,钢筋混凝土屋盖就会受热而伸长,由于屋盖的变形大于墙体的变形,其温度变形受到墙体约束,在屋盖中产生压应力,在墙体中产生拉应力和剪应力。当墙体中的拉应力或剪应力超过砌体的抗拉或或抗剪强度时,就会在墙体中产生斜裂缝和水平裂缝,此类裂缝大多集中在房屋顶层的两端。当温度降低时,屋盖和楼盖的温度收缩受到墙体的阻碍,会在屋盖和楼盖中引起拉应力。当房屋较长时,墙体会由于屋楼盖的收缩变形而产生竖向裂缝。

1.2 干缩裂缝

干缩裂缝主要发生在蒸压灰砂砖、粉煤灰砖、混凝土砌块等干缩性大的块材砌筑的砌体。含水率降低时,砌体产生较大的干缩变形。但干缩后遇湿又会膨胀,脱水后又再次干缩。干缩裂缝一般发生在建筑底部的一至二层窗台部位,常为垂直裂缝或斜裂缝,在大片墙面出现时表现为底部重上部较轻的垂直裂缝。

1.3由地基不均匀沉降引起的墙体裂缝

当房屋的长高比较大而地基土又较软弱,或地基土层分布不均匀,或房屋高差较大,荷载分布极不均匀时,都可能产生过大的不均匀沉降,使墙体产生附加应力,引起墙体裂缝。当房屋长高比较大且地基土较软弱时,建筑物中部沉降大于两端沉降时,在房屋两端的底层会产生正八字裂缝。当地基两端沉降大于中部时,会产生倒八字裂缝。当由于地基土分布或荷载分布不均匀而在房屋的一端产生较大的沉降时,裂缝主要集中在沉降曲率较大的部位。

2、防止或减轻墙体温度收缩裂缝的措施

2.1“放”的措施。

根据砌体结构设计规范GB50003-2011规定,为防止或减轻由于混凝土屋盖和墙体间的温度变形引起的顶层墙体的干裂,应在墙体中设置伸缩缝和墙体控制缝,伸缩间距在规范中有具体规定。

2.2“防”的措施

首先考虑用装配式有檩体系钢筋混凝土屋盖和瓦材屋盖。当采用整体式或装配整体式钢筋混凝土屋盖时,应在屋盖上设置保温、隔热层,以减小屋盖的温度变形。屋面保温(隔热)层或屋面刚性面层及砂浆找平层应设置分隔缝,分隔缝间距不大于6m,缝宽不小于30mm,并与女儿墙隔开,防止找平层的温度变形推动女儿墙产生裂缝。

2.3 “抗”的措施。

为了防止墙体裂缝,就要通过构造措施加强墙体的整体性,提高抗裂能力,以减少墙体变形,比如通过设置圈梁、构造柱或在房屋两端圈梁下的墙体内设置水平钢筋等。

3防止地基不均匀沉降引起墙体裂缝的措施。

3.1“放”的措施。

地基不均匀沉降的原因很多,有时因为建筑物高度相差大,荷载相差大,或者因为地基土的压缩性不同,或房屋长高比过大。此时就要设置沉降缝,将沉降量相差大的各部分分开,防止沉降量大引起墙体裂缝。

3.2 “防”的措施。

在进行建筑设计时,采用合理的建筑体型,在软土地基上尽量避免立面高低变化,使建筑物荷载分布尽量均匀,同时房屋的长高比不宜过大,保证房屋有足够的抗弯刚度,以减小尽可能发生的不均匀沉降。另外,增大基础圈梁的刚度以及增加墙体的刚度和强度都可以防止地基不均匀沉降引起的墙体裂缝。

3.3“抗”的措施。

由于地基不均匀沉降引起的裂缝均出现在房屋的底层,所以应在底层的窗台下墙体灰缝内设置3道焊接钢筋网片或2根直径6mm的钢筋,并深入两边窗间墙内不小于600mm。

4 裂缝的处理原则及处理方法

造成砌体结构裂缝的因素很多,有时虽然采取了防裂措施,设计也符合规范要求。但是墙体的裂缝还是屡见不鲜。这时就要分析裂缝产生的原因,鉴别裂缝的性质,看是承载力不足产生的裂缝,还是温度变形产生的裂缝,再确定采用哪种补救措施。

对于由温度变形产生的裂缝,由于它一般不影响结构的安全,通常采用封闭保护或局部修复的方法处理,封闭材料一般用水泥砂浆,树脂砂浆等。如果裂缝对建筑物正常使用无明显影响,仅从外观方面考虑,可以表面覆盖装饰材料而不封堵裂缝。

对于由地基不均匀沉降引起的裂缝,首先应通过沉降观测和裂缝观测确定处理方法。对于那些沉降逐步减小的裂缝,应等地基沉降基本稳定后,再做修复和封堵处理。如果地基变形长期不稳定,可能影响建筑物正常使用时,则应先加固地基再处理裂缝。此时处理裂缝的方法主要有:压力灌浆;在裂缝处垂直裂缝方向加筋锚固;钢筋水泥夹板墙;加钢筋混凝土构造柱等。采用哪种方案要因地制宜,具体情况具体分析,看哪种更适合。

随着人们生活水平的提高,生活质量的提升,人们对居住条件的要求也越来越高,对于大多数人来说,看见墙体裂缝就认为这是危房。因此对我们这些设计施工人员来说,控制裂缝及处理裂缝,为社会提供满意的工程,就显得尤为重要。

参考文献:

[1]GB50003-2011 砌体结构设计规范

[2]砌体结构设计手册 中国建筑工业出版社

作者简介:

刘小红(1973-),女,工程师。

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