建筑结构剪力墙开裂原因及控制措施

王树丽

摘要：一般来说，钢筋混凝土剪力墙的裂缝通常可以分为表面不规则的裂缝以及贯穿性裂缝等。表面不规则裂缝一般都会出现在混凝土浇注后不久，并且主要分布在墙体的表面，这种裂缝的特点是宽且密，但是深度却是不大的，较多都会因为养护不足而产生的，他对结构构件影响通常都是不是很大，并且比较容易治理。本文句建筑结构之中剪力墙裂缝的成因和预防措施提出相关的看法。

关键词：建筑结构;剪力墙开裂;原因;措施

前 言

剪力墙被称为抗震墙或者是结构墙。是房屋或者构筑物之中主要承担风荷载或者在地震作用引起的水平荷载的墙体，可以有效防止结构剪切的破坏。

一、裂缝的性质

建筑结构剪力墙开裂在建筑施工之中是一个比较常见的现象，对于构筑物的质量会产生非常重要的影响，而竖向贯穿性裂缝通常则会发生在混凝土浇注之后的几天之后，通常都是拆模之后不久，是由下而上的走向同楼面接近垂直，有的则是通道楼面板底但没有穿过楼层，其缝宽一般都是0.l-0.3mm之间，而个别将达到0.4或者0.5mm或者会更深，其缝深通常都是比较大的，最深的可以贯穿到墙体。因为养护不适宜则会使得表面的不规则，裂缝常不至于带来多少影响，并且比较容易处理。

1.现行的规范对剪力墙外墙最大裂缝宽度允许值是0.2mm;而细微的裂缝对结构、构件的承载力或者耐久性的影响则可以忽略;而当裂缝宽度超过允许值之则应该分析裂缝产生的原因同时应该查明其是否有继续发展的可能，当确定其不会发展之时则可以使用加大截面、外包钢的方法的进行加固。

2.一般混凝土剪力墙裂缝的主要原因是因为混凝土在收缩变形之时会产生的拉应力而大于混凝土抗拉的强度。并且当裂缝出现后之，变形的条件满足之后，应力则得到松弛，所以钢筋之中的应力则比较低，因此这种裂缝不会对结构的承载能力产生影响。

3.同所处环境较差的地下室侧墙，裂缝通常是因为地下水位而影响到结构的耐久性。根据相关专家的经验，当地下室侧墙有0.l-0.2mm的裂缝产生之时，也在水压不高这样的情况之下，则开始有些渗漏，水会通过裂缝同水泥之间发生相关反应，慢慢会形成氢氧化钙，在浓度逐渐增加的情况之下会生成的胶凝物质来胶合裂缝，所以这样的裂缝将不会影响到使用。

二、建筑结构剪力墙开裂的原因

1.混凝土的收缩应力过大而产生

混凝土的收缩应力过大的话收缩裂缝主要可以同水泥用量、骨料、构件长度以及外加剂等等因素相关。第一，水泥的用量的影响。伴随着当前我国高层建筑的不断的发展，各种高强度混凝土得到了广泛的使用，C50、C60直到C80混凝土设计标号己习以为常，在这样的背景之下是水泥的用量的逐渐增大、以及水灰比的减小，水灰比它是影响到混凝土收缩之中最主要的原因，比如说，当水灰比小于0.53之时。而体内相对湿度则将会降到80%之下，自收缩而引起的体积减小则在8%附近，其收缩值是比较可观的。其二影响到裂缝产生的是骨料。预拌混凝土是为了满足运输以及泵送的相关要求，可以有效地增加细骨料用量，并且会使骨料的表面积不断地增大，与之相应的则是应包裹在骨料之上的水泥这些胶凝材料逐渐的变少，这样就会使混凝土之间的连接能力逐渐减弱，同时也会增加混凝土的塑性收缩。其三是构件长度现代建筑的跨度，构件的长度都应该有一定的提高，对于同样的混凝土收缩率来说的话，收缩的绝对值的增大，如果没有使用相关的措施的话，那么就比较容易使裂缝产生。其四是外加剂，外加剂它在混凝土之中掺量比较少，但起到作用比较大。当前使用的混凝土之中通常都会加入减水剂、缓凝剂、早强剂、防水剂等等较多的外加剂。通过近期的研究显示，有近一半外加剂会使得混凝土的收缩率超过基准混凝土，混凝土收缩率的增大的话那么则就很自然的使缝的出现概率加大。外加剂对于混凝土性能影响是比较大的，也是造成混凝土开裂最主要的原因。

2.混凝土的温度应力过大的影响

2.1 水泥的品种。当前预拌混凝土大多数都使用的是新法，来烧制水泥，特别是为使混凝土的标号提高，这样就会大量使用到硅酸盐水泥，使得水泥水化热高并且比较集中。水泥在水化的过程之中将会有大量的热量被放出，同时绝大部分的水化热则是在浇筑的头三天释放的，混凝土是热的不良导体，产生热量而不易散发，这样就使得内部的温度不断的提升，在拆模之后，其表面散热较快，并且温度也比较低，这样就内外就形成温度梯度。内部混凝土在热胀之后会产一定的压应力，而外部混凝土则也产生一定的拉应力。当此拉力超过混凝土的抗拉强度之时，就会使得混凝土产生裂缝。

2.2 养护条件。因为剪力墙养护不足，墙体表面积大水分散失较快，体积收缩较大，这样内部的濕度变化则就比较小，体积收缩较小，其表面收缩变形将会受到内部混凝土的约束而产生拉应力，这样就会导致混凝土表面的开裂。

2.3 拆模时间。墙体模板如果拆除过早的话，混凝土表面温度则会产生巨大的变化，并且会有较大的降温收缩，其表面则将会受到内部混凝土的限制，这样将会有较大的拉应力，而混凝土早期抗拉强度以及弹性模量较低，这样就会使出现墙体表面出现较浅范围内的裂缝。此外在室外温差较大的严冬以及盛夏，因为混凝土结构比较不容易有热的传出，在结构的顶部以及底部则就会有温度裂缝的产生。

3.剪力墙所受的约束

如果结构或者构件没有受到约束影响的话，那么将自由变形也不会有裂缝的产生。但是在实际的工程之中剪力墙结构的构件则会有各种约束的影响，比如说楼板、剪力墙的暗柱以及端墙的约束，地下室侧墙则将会受到地下室顶板以及底板的约束。这些约束使得剪力墙结构的构件不可以自由变形或同约束构件的变形没有同步这样就会使得裂缝的产生。

三、裂缝的预防以及治理措施

1.拆模以及养护

应该适当延长剪力墙混凝土拆模的时间，同时在拆模之时不应该立刻将模板移走，正确的做法是先让模板拆开一条缝隙作浇水养护用，这样就可以有效改善混凝土的养护环境并且实现控制墙体裂缝的目的。特别是预拌混凝土早期水化较快，它产生的热量散发较快，并且要求拌合物的保水性强，泌水小，所以，在施工过程之中应该注意加强对养护环节的管理以及防护措施的应用。

2.配筋对于控制裂缝的作用

钢筋通常会约束收缩，但是阻止不了收缩，对于钢筋混凝土收缩的约束作用则将会在混凝土志总产生一定的拉应力，在钢筋之内将引起压应力。钢筋混凝土之中配筋率对于混凝土中的约束有相当大的影响。在墙板结构之中，使用增配构造钢筋的措施，可以使得构造钢筋起到温度筋的作用，有效地提高混凝土的抗裂性能。提高混凝土结构的含钢率或者降低钢筋直径都将会提高材料的抗裂性能，但是减小钢筋直径，加密间距应该比提高含钢率效果好一些，使用直径为8—14mm的钢筋以及100—150mm间距是合理的，结构全截面的配筋率不应该小于0.3%，应该在0.3—0.5%之间，受力筋可以满足变形的构造要求时则可以不在加大温度筋，构造筋不能起到抗约束的作用，应该适当增加一些温度筋。

3.剪力墙之上增开“结构小洞”

这就可以有效的减少裂缝的产生，可以通过开洞的方法将长墙变为短墙，这样就会减少混凝土收缩变形的约束，这样就使得混凝土收缩应力有效得到释放，进而可以实现控制墙体裂缝的目的，但是应该重新对结构来进行计算，保证结构的安全以及可以正常使用的功能。

4.留置后浇带

先浇注后浇带两侧的混凝土，大概在两月之后当混凝土收缩变形并且逐渐接近稳定之时，这样在浇筑留缝的部位，这样就可以避免因为收缩应力而产生的裂缝。

5.在剪力墙中部设置暗梁

贯穿性裂缝只可以裂到梁底，而不可以裂到楼面的板底，就会使有害裂缝的长度逐渐减少。

四、结束语

造成剪力墙产生裂缝的原因较为复杂，不仅仅同剪力墙尺寸和所受约束相关，并且也同构成墙体的各种材料和形成环境等等因素相关。通过实践表明，使用好相关的施工措施，就可以有效的控制剪力墙的裂缝。

参考文献：

[1]安德笼.建筑结构剪力墙开裂原因及措施分析[J].现代商贸工业，2009，22）.