论建筑结构构件裂缝及变形的鉴定

王新波

【摘要】 在建筑领域，常常会遇到一些结构构件出现裂缝和变形的工程问题，对建筑结构构件裂缝及变形进行鉴定、分析、控制是保证工程质量，进行房屋安全鉴定的重要措施。本文重点探讨了建筑结构构件裂缝及变形鉴定。

【关键词】 建筑结构构件；裂缝；变形

中图分类号：TU3文献标识码： A

引言

在建筑主体结构的施工过程中总会存在一些质量问题，如建筑结构构件裂缝及变形的问题，科学研究和工程实践已经证明裂缝是因为材料本身固有的物理特性所决定的，是不可避免的。建筑结构构件的裂缝一般有两大类：荷载裂缝和变形裂缝，其中80%以上是变形裂缝，温度裂缝又是变形裂缝中最常见、最复杂和最难避免的。裂缝和变形是影响钢筋混凝土结构构件可靠性的重要因素，在一定程度上会降低房屋建筑的强度、整体性、耐久性、抗震性能和防水性能。因此，对建筑结构构件裂缝及变形鉴定、分析及控制具有重要的现实意义。

一、钢筋混凝土结构构件裂缝分析

1.1判断是结构裂缝还是非结构裂缝

判断钢筋混凝土结构构件是属于结构裂缝还是非结构裂缝，首先要清楚结构受力状态和裂缝对结构的影响，结构裂缝多是由于结构应力达到限值，承载力不足所引起的，非结构性裂缝常由于自身应力形成，温度裂缝，收缩裂缝就属于非结构性裂缝。结构性裂缝是结构破坏开始和结构强度不足的特征，其危险度较高，需要进一步的分析，非结构性裂缝的影响不大，根据结构耐久性、抗渗、抗震和使用等方面的要求采取修补措施即可。

1.2判明结构性裂缝的受力性质

按受力性质和破坏形式可将结构性裂缝分为脆性破坏和塑性破坏两种。脆性破坏是突然发生的，没有明显的征兆，一旦发生，会极大的影响结构强度，从而引发结构破坏，受压构件裂缝、受弯构件的受压区裂缝、冲切面裂缝等是属于脆性破坏裂缝。这类裂缝非常危险，必须采取加固措施和其它安全措施。塑性破坏事先会有明显的变形和裂缝预兆，可以及时采取措施补救，相对于脆性破坏，它的危险性较低，属于塑性破坏裂缝的有：受拉构件正截面裂缝、受弯构件正截面受拉区裂缝等。塑性破坏裂缝对结构的影响视其裂缝位置、长度、深度和发展情况而定。

1.3查明裂缝的宽度、长度、深度

钢筋混凝土结构构件的裂缝按其表征可分为表面细小裂缝、中等裂缝和贯穿性裂缝。表面细小裂缝的缝宽小，长度短，深度浅；中等裂缝的宽度在0.2mm左右，长度在受拉区，裂缝深入结构一定深度；贯穿性裂缝的缝宽超过1.3mm，长度伸到受压区，裂缝贯穿于整个截面或部分截面。裂缝的宽度越大，说明钢筋和混凝土之间的握裹力被破坏的越大，钢筋就越容易被锈蚀，意味着其使用性能下降，使用寿命就越短。裂缝长度较长，深度较深时，结构构件的整体性受到的影响就越大，常被视为破坏的征兆。通常情况下，表面裂缝多为非结构性裂缝，贯穿性裂缝则长属于结构性裂缝，贯穿性裂缝的危险性较大，要查明具体原因，并采取必要的加固措施。

二、钢筋混凝土结构构件变形分析

受到荷载、温度、湿度等环境因素的影响，在长期的使用中，钢筋混凝土结构构件会出现变形和变位的问题。结构构件的变形会影响结构受力和稳定。结构变形的测定项目要针对可疑迹象，根据测定要求和目的来选择，但还必须要检测最大挠度和位移。由于结构的过度变形会产生相应的裂缝，裂缝又会在一定程度上扩大结构的变形，因此，应将变形的两侧同裂缝的两侧相结合，以防止双方的互相影响。在对结构变形进行分析时，还应注意变形是稳定的还是发展的。变形基本稳定就是属于正常情况下的变形，若发展很快，就是异常现象，可能意味着结构的破坏，要及时采取措施来解决。一般来说，结构的过度变形象征着结构刚度或稳定性的不足。影响结构变形的因素有很多，主要有断面尺寸、荷载、材料质量等。结构的变形一般并不直接反应结构的强度，但会影响结构的强度，影响结构构件的正常工作。所以，在安全鉴定时，要将裂缝和结构构件的稳定等问题结合考虑。

三、砖混结构中的裂缝分析

3.1温度变化裂缝

温度变化裂缝是指建筑物顶层两端内外纵墙上的斜裂缝，常常呈现对称性，仅在两端一两个区间内出现的裂缝是属于轻微性的，若发展到到房屋两端l／3纵长范围内，并由顶层向下几层的就是严重的温度变化裂缝。温度变化裂缝产生的直接原因是因为混凝土结构屋面的伸缩变形牵引其下砖砌体超过其材料抗拉强度。防止温度变化裂缝的主要措施有以下几种：

3.1.1避免砌体干缩或温度变形引起的墙体竖向裂缝，设计符合规定的伸缩缝的最大间距，保证墙体长度符合设计规范。

3.1.2结构的每层都设沿墙贯通圈梁。墙体交接处设构造柱，加强圈梁刚度和对墙体的约束力，利用圈梁和构造柱间的框架来分散墙体的附加力，防止裂缝的产生。

3.1.3在阁楼层坡屋顶板上作瓦屋面，并设置挤塑保温板，避免阳光直射在屋面板上，利用波形屋面上瓦的波形产生的空隙通风散热，防止屋面板温度过高而产生的裂缝。

3.2地基不均匀沉降引起的裂缝

在建筑物的下部，裂缝可能从下往上发展，地基沉降的不均匀会产生各种各样的裂缝，如当建筑物的中部沉降过大或两端沉降过大时，在房屋两端会产生裂缝，在窗对角突破；某一段沉降过大时，会在那一段形成斜裂缝等。不均匀导致的沉降主要以预防为主，严格按照施工图施工，不得任意更改。防止地基沉降不均匀引起的裂缝主要有以下方法:砌体砌筑采用一铲灰，一块砖，一揉压的砌筑方法；底层窗口下墙体配筋，与构造柱连为一体；采取有效措施防止管道断裂、渗漏水情况。

3.3砌体材料产生的裂缝

施工过程中竖缝砂浆不饱满或特殊的构造要求会导致砌体材料产生裂缝。蒸压灰砂空心砖等砌体的外观和尺寸指标较好，但其本身的一些特性，如对温差敏感、表面光滑等会在施工中导致除存在黏土砖常见裂缝和较长墙段中部及外墙窗台下的竖斜裂缝。主要预防措施有：保证蒸压灰砂空心砖使用前处于稳定期；改善砖面造型；控制含水量；严格按照相关操作规程和构造要求施工。

四、施工过程中结构构件裂缝

施工过程中最易出现的是温度裂缝，是变形裂缝中最常见的一种。以下将详细分析温度裂缝的特征、形成及防护。

4.1温度裂缝出现的原因

房屋建筑的结构构件受到外界温度变化的影响会产生胀缩变形，当受到其他构件的约束时，在构件内部或不同材料构件间产生应力，一旦这种应力超过构件材料的强度极限时，温度裂缝就这样产生了。

4.2温度裂缝的特征和种类

温度裂缝的主要特征是其顶部较严重，越往下裂缝程度就越轻；房屋的长高比越大，裂缝越严重；房屋向阳面墙体的裂缝比向阴面严重。

根据裂缝特点，在外观形态上将温度裂缝分为水平裂缝、斜向裂缝、竖向裂缝三种，以裂缝深度为依据则可以将温度裂缝分为浅表裂缝、纵深裂缝和贯穿裂缝。

4.3温度裂缝的修复

在观察到温度裂缝稳定后才能根据具体情况采取措施来修复温度裂缝，在裂缝内嵌抹水泥浆或贴玻璃纸，经过一段时间的观察后判断裂缝是否稳定。修复温度裂缝的主要方法有：若裂缝很细小，不会影响房屋的正常使用时暂不处理；裂缝已造成墙面、楼面的渗水，采取嵌补密封或压力灌浆进行处理；裂缝较多较大又贯穿墙体时，在裂缝墙体两侧用合适的钢筋网片，并用钢筋穿墙将两钢筋网片拉紧固定后，外抹水泥砂浆或喷射混凝土以补强加固。

五、结语

建筑结构构件裂缝及变形的鉴定是对建筑物进行安全鉴定的重要措施，建筑结构构件裂缝和变形的鉴定是一项技术要求高的工作，要求工作人员在不断的实践中积累经验，不断学习，从而提高鉴定水平，为建筑结构构件裂缝和变形的鉴定、分析、控制工作的顺利进行奠定基础。

参考文献

【1】陆庆．钢筋混凝土结构裂缝的分析与控制[J]．山西建筑．2 0 0 7 ， 33(5)：8 ～ 8 2

【2】彭少民． 混凝土结构［M］ ． 武汉： 武汉工业大学出版社， 2 0 0 2