砌体结构常见裂缝的原因分析及防范
2019-11-28胡美琴
胡美琴
(甘肃澳华建筑规划设计有限责任公司,甘肃 武威 733000)
当前,砌体结构裂缝经常在建筑领域出现,在一定程度上,它已经严重影响到了建筑物的实用性能,从而也会影响到建筑的使用寿命,除此之外,它还会影响到建筑物的抗震性能,基于这一点,做好砌体结构裂缝的预防措施是建筑领域工程技术人员面临的最大的挑战。
1 砌体结构裂缝的成因及类型
砌体出现裂缝的原因是多种多样的,主要分为以下两点。第一点是由于外荷载,例如静荷载和动荷载所导致的裂缝,第二点是砌体结构变形导致的裂缝产生,例如由沉陷不匀、温度变化、砌体膨胀等变形而产生的应力,从而导致裂缝的出现。温度应力和其他变形导致的裂缝主要的特点是顶层重下层轻、阳面重阴面轻、两端重中间轻,因此裂缝种类以及产生的原因主要分为5 种类型。
1.1 八字形裂缝
八字形裂缝通常存在于横墙与纵墙这两个结构中,顾名思义,八字形裂缝呈八字形,它属于热胀裂缝,温度的变化是导致这种裂缝产生的主要原因,由于设计施工中出现的误差,使得屋面保温层的热阻受损,这就会导致屋面板温度变形比砌体温度变形大的现象出现,只要温度应力产生,屋面板的推力即传递给墙体,且在房屋两端的位置,墙体温度的附加应力相对而言大很多,一旦砌筑吵浆的强度没有达到相应的标准,砌体承受的应力超过它的抗拉极限时,墙面就会产生八字形裂缝。
1.2 倒八字形裂缝
倒八字形裂缝常常出现在纵横墙两端的窗洞口附近,它属于冷缩裂缝。在墙体顶层两端窗洞口位置,这种裂缝出现的频率极高。在墙体的两端位置,墙体冷缩附加应力值非常大,一旦房屋的变形程度大于墙体的变形程度时,就会导致门窗洞口的应力较大并且集中,这样一来,就给倒八字形裂缝的产生创造了条件,墙体就会出现开裂的现象。
1.3 水平裂缝
水平裂缝经常出现在纵墙、顶层横墙、“女儿墙”以及山墙等位置处。如果建筑物的屋面没有良好的保温隔热层,当屋面受热以后就会立即膨胀,这种膨胀会使得墙体受到一定的水平方向上的推力,对于墙体而言,端部的收缩程度比中部的收缩程度大,除此之外,砌体的抗剪能力很差,因而纵横墙和屋盖接触面极易出现水平裂缝。
1.4 垂直裂缝
垂直裂缝通常在过梁端部、窗台墙处、楼层错层外等位置出现。温度是导致垂直裂缝产生的最主要因素,在楼板拉力作用的影响下,门窗洞口等位置的应力较大从而容易开裂。
1.5 X 形裂缝
由于房屋的热胀冷缩效应,就会导致沿砌体灰缝开裂现象的产生,墙体的底层部分会因为墙体的基底不平以及沉降不均匀而产生X 形裂缝。
2 砌体温度裂缝的特征
墙体裂缝由于砌体材料的特征和砌体结构问题特性没有办法彻底解决,但是却可以最大程度的减少这一问题的发生,可以在材料、设计以及施工等环节等进行综合分析并且制定相应的措施来防控裂缝问题。
墙体顶层是温度裂缝分布最广泛的区域,而楼层则分布的温度裂缝较少。其中墙体水平缝、窗角缝、墙体斜缝是温度裂缝出现的主要形式。而温度裂缝很多都是在工程竣工时就已经形成,由于墙面没有粉刷,所以很少被人发现。大部分裂缝在工程结束后2 至6 个月内会被发现,但过了一个冬季和夏季,裂缝会慢慢趋于稳定。
对于结构安全耐久性的影响上,温度裂缝不会对其产生较大的负面影响,但是裂缝会导致建筑物的渗漏现象产生,一旦发生渗漏,建筑物的钢筋就会被腐蚀,这就大大降低了钢筋混凝土的承载性能,缩减建筑结构正常的使用寿命。
3 砌体结构裂缝的防治措施
3.1 防止地基不均匀沉降而采取的措施
第一点,工作人员在设置沉降缝的时候,要依照科学合理的原则,把房屋划成多个刚度相近的单元,或者,对于房屋沉降程度不同的部分,工作人员可以适当地将其分开,隔着特定的距离,布设能够沉降自由的悬挑结构。第二点,工作人员在布设承重墙体的时候,需要尽可能地将纵墙拉通,最大程度地减少转折的情况产生。为了保证承重墙体能够调整不均匀沉降,工作人员在布设的环节中,不能断开承重墙体的中间或者某些部位。除此之外,还需要注意的是,相隔特定的距离,布设一道横墙,横墙应该与内外的纵墙相连接,从而保障房屋结构的空间刚度,最大程度的避免沉降不均匀现象产生。第三点,对于墙体的上半部分结构,工作人员需要加强其刚度,维持整体性,不断地提升房屋墙体的稳定性能,在建筑物的端部,不要设置太多的门、窗洞口,如果要加钢筋混凝土的圈梁,工作人员必须要提升圈梁的刚度及其稳定性。第四点,工作人员需要强化地基检测工作,一旦发现地基不够稳定,需要立即找出解决办法进行处理,只有保证地基的稳定性能,才能进行后续的一系列工作。第五点,房屋的体形应以简单为主,其中的横墙的间距需要控制在一定的范围以内。第六点,施工的顺序对于施工的整体效果而言尤为重要,首先建设较重单元,接着建设较轻的单元。
3.2 防止收缩和温度变化引起裂缝的主要措施
为了最大程度地避免温度对裂缝的影响,工作人员可以将伸缩缝安置在墙体中。在那些极易由于收缩变形以及温度的变化而导致过度集中的应力产生的地方,伸缩缝的长度需要加长。
对于屋面而言,应该在其表面加设保温隔热层,而在这些保温隔热层、砂浆找平层以及刚性面层中,需要利用分隔缝将不同层面分离开来,且分隔缝的间距有一定的要求,不能超过6 米,同时,分隔缝应该远离女儿墙,缝的宽度也不能超过30 毫米。对屋面进行施工时,工作人员应该控制好施工时间,尽量避免高温施工。
现浇钢筋混凝土圈梁应固定在楼面板的下方,沿着内墙和外墙,将其拉通,除此之外,将位于房屋两端圈梁下的墙体中添加一定数量的水平钢筋。对于现浇屋面混凝土圈梁、挑檐比较长的时候,工作人员要分段处理,提前给伸缩缝留出一定的位置,从而保障混凝土不会因为伸缩变形而破坏到墙体结构。
3.3 为防止设计不当造成裂缝的预防措施
技术人员对于建筑体结构的设计要有多方面考虑。例如,力学模型的建立要保证准确性,统计荷载时要保证精准性,对于大梁下面的砌体,工作人员应当铺设一定数量的垫块并且事先计算好数据,布置圈梁、设置构造柱时要仔细认真,从而提升砌体的整体性能,确保其安全投入使用。
3.4 对施工质量、材料质量的控制措施
工作人员挑选施工建材时,要控制好其质量,对施工材料进行严格的控制,对进入现场的施工材料,必须要确保其质量符合有关标准,避免由于材料质量问题而导致裂缝的出现,从而提升施工的质量。
4 结语
想要抑制墙体裂缝的发生,其根本在于预防,还需要在结构设计和施工中下功夫,根据其形成的因素对症下药,进行针对性的防裂工作,并且提高主动控制力,这样才能更好的提升建筑房屋整体质量。在进行防裂的工作中,工作人员应根据相关法规规定,将设计切实地融入到施工中去,只有通过这种方式,才能更好地控制、减少裂缝的发生,从而更好地提升房屋建筑的质量和使用性能,延长使用年限。