对建筑“三缝”设计的一点感悟

王占彪

摘    要：随着科技的进步和技术的发展，新材料、新工艺的不断涌现，我国的建筑业发展迅猛，各类建筑物推陈出新，不得不感叹人类的伟大创造力。但是，万变不离其宗，不论是何种建构筑物，不论体型多么庞大复杂，终归离不开本文要讲到的建筑“三缝”。可以这么说，一个建构筑物是否安全可靠，是否经久耐用，是和“三缝”的合理设置密不可分的。论文主要讨论建筑“三缝”在结构体系中所起到的作用，并对“三缝”的特点、作用、构造做简单介绍和分析。

关键词：沉降缝;伸缩缝;抗震缝

1  前言

在结构设计中，沉降缝、伸缩缝、抗震缝布置是一个重要内容。为了保证结构的安全工作，提高建筑物的整体可靠性，避免结构承受由于地基不均匀沉降、温度应力及地震作用等不良作用力的破坏，应在结构的合理位置设置变形缝，将建筑划分为若干部分，成为独立的结构单元。

2  “三缝”的定义及适用范围

2.1  沉降缝

沉降缝定义：为了预防建筑物各部分由于地基承载力不同或荷载差异较大等因素引起不均匀沉降，导致建筑物被破坏而设置的变形缝。常用于高层带裙楼的这种建筑类型，这是由于一般主楼和裙楼的层数相差较多，从而导致荷载的差异较大，易遭受地基不均匀沉降引起破坏。

（1）适用范围：①建筑物位于地基土压缩性有显著差异处，且无法保证均匀沉降;②当同一建筑相邻基础的形式、宽度和埋深相差悬殊;③当同一建筑相邻部分高度相差两层以上或高差超过10米、荷载相差较悬殊或者结构形式变化较大;④新建建筑物和已有建筑物紧相毗连。

（2）设置原则：沉降缝必须做成贯通式，在垂直方向将建筑物的基础、墙体、楼层及屋顶等部分完全断开，使之能够形成独立的结构单元应对自由沉降。

（3）构造措施。沉降缝的宽度与与地基情况及建筑物高度都有关联，当两侧单元层数不同时，缝宽按层数较高者取用。具体宽度应满足相关规范要求（建筑地基基础设计规范中有具体规定）。一般地，沉降缝兼起伸缩缝的作用，其构造与伸缩缝基本相同，但盖缝条及调节片构造必须保证在水平、垂直方向自由变形，且它们最大区别在于沉降缝不仅将墙、楼层及屋顶部分脱开，其基础部分也必须脱开。

①基础沉降缝的结构处理：一般采用双墙基础、双柱基础或者挑梁基础等方式;②屋顶、楼地面、墙体的结构处理：墙体沉降缝采常用镀锌铁皮、铝合金板等盖缝。楼地面沉降缝的盖缝处常用沥青麻丝、泡沫塑料条等材料进行填缝密封处理，上铺金属或橡塑等活动盖板。其构造处理需满足地面平整、防水、卫生等要求。屋顶伸缩缝分縫两侧屋面标高相同和标高不相同两种情况，当缝两侧屋面标高相同又为上人屋面时，一般做防水油膏嵌缝，进行泛水处理;非上人屋面时，则在缝两侧加砌半砖矮墙，分别进行屋面防水和泛水处理，其要求同屋顶防水和泛水构造。在矮墙顶上，采用镀锌铁皮或不锈钢皮等盖缝。

2.2  伸缩缝

（1）伸缩缝定义：为了防止建筑物构件（主要是混凝土构件）由于气候温度变化（热涨冷缩），使结构产生裂缝乃至破坏，而沿房屋长度方向的适当部位竖向设置的变形缝。除基础因受温度变化影响较小，不需断开外，伸缩缝要求把建筑物的墙体、楼板层、屋顶等地面以上部分全部断开。

（2）适用范围。①建筑物长度超过一定限度，如砌体结构长度超过50米，现浇混凝土框架结构超过55米等;②建筑平面复杂，变化较大;③结构类型变化较大。

（3）设置原则。伸缩缝通常是沿建筑长度方向每隔一定距离或结构变化较大处在垂直方向预留一定宽度的缝隙（伸缩缝宽度一般为20-40mm），将基础以上的建筑构件全部断开，使之能在水平方向自由伸缩的部分。

（4）构造措施。①伸缩缝的结构处理。砖混结构的墙、楼板及屋顶结构布置可采用单墙或双墙承重方案，为达到隐藏的效果，最好设置在平面图形变化处。 框架结构通常采用悬挑梁方案，也可采用双梁双柱方式，但施工较复杂。 ②墙体伸缩缝构造。一般做成平缝或错口缝。外墙外侧常用浸沥青的麻丝或泡沫塑料条、油膏弹性防水材料塞缝，缝隙较宽时，可用镀锌铁皮、铝皮做盖缝处理。内墙可用金属皮或木条作为盖缝。③楼地板层伸缩缝构造 。位置大小应与墙体、屋顶变形缝一致。缝内以可压缩变形的油膏、沥青麻丝、金属等材料做封缝处理，上铺活动盖板等以防灰尘下落。顶棚处盖缝条只能固定于一端，保证缝两端构件自由伸缩。 ④屋顶伸缩缝构造。不上人屋面一般在伸缩缝处加砌矮墙，屋面防水和泛水类同常规做法，不同之处在于盖缝处铁皮混凝土板或瓦片等均应能允许自由伸缩变形而不造成渗漏，上人屋面则用嵌缝油膏嵌缝并注意防水处理。

2.3  抗震缝

（1）抗震缝定义：按抗震要求设置，为避免建筑物破坏的垂直的构造缝叫做抗震缝。一般设置在结构变形的敏感部位，沿着房屋基础顶面全面设置，将建筑分成刚度均匀的单元，独立变形。

（2）适用范围。房屋在地震区建造，力求体形简单，重量、刚度对称并均匀分布，重心和形心尽量接近，避免在平立面上突变。为保证结构的整体性，加强整体刚度，在地震区最好不设变形缝。但在地震设防烈度为7～9度地区，有下列情况之一需设抗震缝：①相邻建筑物立面高差大于6m;②建筑物有错层且高差较大;③建筑各部分结构的刚度、质量相差很大，各部分采用不同材料、不同结构形式;④建筑平面尺寸超出规定数值，且没有采取加强措施

（3）设置原则。抗震缝沿建筑全高设置。大多数情况下基础可不断开，当平面布置较复杂时，应将基础分开。为加强缝两侧房屋的整体刚度，一般应布置双墙或双柱，形成多个较规则的抗侧力结构单元。根据抗震设防烈度、结构类型、单元的高度和高差及可能的地震扭转效应的情况，抗震缝应留有足够宽度（一般大于100mm），其两侧的上部结构应完全分开。

（4）构造措施。抗震缝在墙身、楼层及屋顶等处的构造基本和沉降缝构造相同。应注意不应将防震缝做成错口、企口等形式，以致失去防震缝的作用。

3  “三缝”区别及统一

通过以上叙述，总结出建筑“三缝”的区别：沉降缝是将建筑物从基础到屋顶沿高度全部断开;伸缩缝是将建筑物的墙体、楼板层、屋顶等地面以上部分全部断开，而基础部分不需断开;抗震缝沿建筑物全高设置。一般情况下基础可以不断开，但平面较复杂时，应将基础断开。在工程实际中，应根据具体问题具体分析的原则，将地基土层承载力、结构类型、建筑物平立面复杂程度、地震烈度等诸多因素通盘考虑，确定合理的变形缝。但是，由于设置“三缝”毕竟破坏了建筑物的整体性，对结构的整体受力也是有着不容忽视的影响。因此，有些工程实例中，也可采取必要的构造措施，取消伸缩缝或者沉降缝。如设置后浇带代替伸缩缝，在温度变化较大的部位（如顶层、底层）提高配筋率取消伸缩缝等;而要不设置沉降缝，一种方法就是提高基础刚度来抵抗沉降差，这种做法不经济，另一种方法在具备地基条件好、沉降量小，观测数据较多且沉降计算准确的条件下，在主裙楼间设置后施工段，钢筋连通，待基础沉降稳定后，再将基础连为整体。

随着设计施工经验的累计，很多建筑中出现了“三缝”合一的形式，即在同一个位置处，综合考虑三种变形缝的要求，将其三合一，有效的防止因温度变化、地基不均匀沉降、地震作用等引起的破坏，增加了建筑物本身的整体性、抗震性，而且满足了建筑物一些防水、防火、保温等方面的要求。

4  结语

变形缝的设置与否对建筑物有着相当重要的作用，因此，在设计工作中，应给予足够的重视。建筑物需要设置变形缝的，一定要断的彻底;不设置变形缝的，一定要将连接部位做牢固，避免出现工程质量问题。

参考文献：

[1] 殷骥，李玲.浅谈高层混凝土温度缝、沉降缝、防震缝的设计与施工[J]黑龙江科技信息，2004（6）.

[2] 肖金.浅谈解决变形缝问题施工技术的应用[J]江西建材，2015（4）.