房屋建筑安全鉴定中对裂缝现象的控制分析

张泽涵

（安徽省建设工程测试研究院有限责任公司， 安徽 合肥 230000）

由于房屋结构的安全与居民的生命财产安全有着直接关系， 因此妥善管理房屋安全的工作非常重要，房屋结构的安全性评价可以客观地评价整个房子的质量。 所谓建筑安全评估， 具体指的是对房屋的完整性检查， 以及其使用是否危害安全。 住房安全可以直接反映建设工程的质量， 直接或间接的关系到人民的生命财产安全。 因此， 在施工过程中建设企业单位需要做好质保的工作， 相关房屋质量监管部门也要做好有关房屋安全评估的监督工作， 为居住者提供更安全、更舒适的居住环境。 因此， 房屋建筑的安全鉴定工作十分重要。

定期进行房屋建筑的安全评估工作， 为家居修缮维护提供建议， 及时发现和分析房屋老旧的结构部位， 并根据鉴定的实际情况对房屋进行维修或结构更换工作， 以此确保房屋的安全实用性， 延长房屋建筑的使用寿命， 从而确保房屋内居住者的安全。 对于一些老房子来说， 鉴定其安全性非常重要。 如果发现问题或隐患， 要根据房屋结构和实际情况， 采取相应的解决方案， 并制定合理、 有效的维护措施。 一旦遇到自然灾难例如发生地震、 台风等， 相关部门需要及时评估房屋的安全性， 另外， 火灾的安全隐患也对房屋建筑的安全质量也有一定的影响。 因此， 在发生家庭火灾时， 还需要鉴定家庭结构的安全性。 因此， 只有全面把握房屋安全鉴定的要点， 合理的利用房屋鉴定技术和设备， 才能提高房屋质量， 保障住户的生活质量及保护居民的财产安全

1 房屋安全鉴定的基本方法

建筑安全评估鉴定是从可靠性和准确性两方面识别建筑可靠性的合法有效手段。 房屋安全评估鉴定的手段包括直接经验法、 实用鉴定评估法和概率法。 目前， 在我国采用的方法主要是传统的经验法， 概率法的使用并不广泛

1.1 直接经验法

房屋鉴定的直接经验法是根据从业人员日积月累的经验， 并参考房屋建设工期、 原图纸、 建筑物外观表现等已知情况， 对房屋的各个组成部分进行比较检查。 利用相关专业的技术知识和经验， 去确定和评判一个房屋建筑的安全等级。 这种方法的优点是操作手段方便快捷， 缺点是缺乏最先进的检测基础， 科学性和规范性不高， 其鉴定评估结果受一定程度的主观性和随机性影响。

1.2 实用鉴定评估法

实用鉴定评估法是在鉴定评估人员对房屋进行综合分析的基础上， 通过明确的测试项目和评估方法描述测试结果， 明确房屋建筑损坏的原因和程度的评估方法。 该方法最大的特点是通过现场实地仪器设备对房屋进行测试， 并对房屋建筑结构和试验结果进行综合评价， 得到准确的鉴定评估结果。 这种检测方法具备一定的科学性和准确性。 完成此房屋鉴定方法的过程需要以下步骤: 1) 考察建筑工期和建筑图纸平面图的实际情况， 并多方面考察房屋建筑的地质环境；2) 检查基础、 桩基、 地下水位、 建筑材料等建筑物各部分的结构和组成； 3) 通过对房屋结构的外观裂缝、 建筑材料、 抗震性能等方面的鉴定， 并通过相关的试验方法， 对建筑构件材料进行试验确认。

1.3 概率法

概率法是一种不常见的测量建筑结构失效概率和估计结构可靠性的方法， 主要基于结构的可靠性理论。 它是利用数学中的概率论和数理统计的知识， 采用非定值统计规律来分析房屋结构的可靠性。 其方法是在结构抗力与作用效力之间建立一定的数量关系，只要根据计算方法得出结构的失效概率， 就可以看出房屋的可靠性。 失效概率的方法一般是在大量统计数据的基础上进行计算的， 但是在鉴定过程中缺乏对建筑事故鉴定的数据收集， 因此概率法的房屋鉴定方法在实践过程中需要进一步的改善。

2 房屋建筑安全鉴定中常见的裂缝现象分析

2.1 房屋建筑受弯构件裂缝分析

在房屋结构施工中， 其在受力作用下的受弯构件是混凝土梁和板， 主要产生以下的裂缝表现: 一种是竖向裂缝， 主要是因为结构构件产生的弯矩引发的，经常出现在梁板结构中的底部。 房屋裂缝一旦产生会出现不断向梁板的侧面扩展的情况。 第二种是斜裂缝， 主要是因为剪力和弯矩共同作用引发的。 经常出现在梁底的支座部位。 房屋裂缝主要是发生从构件的下部开始， 并沿着结构的45°的方向向跨中的上方不断发展。 同时， 这种裂缝主要出现在主梁和次梁连接处， 主梁会受到次梁集中应力的影响， 产生斜向裂缝。 此外， 如果房屋的基础产生不均匀沉降， 斜裂缝也会出现在混凝土圈梁、 框架梁等结构上， 裂缝的方向与基础不均匀沉降的方向相一致。 第三种是沿钢筋产生的裂缝。 这种裂缝在混凝土结构中很常见， 主要是由于钢筋的腐蚀和氧化铁的膨胀引起的， 主要产生在梁下部的侧面。

2.2 受压构件

在房屋建筑结构构件中的受压构件主要有砖墙、混凝土剪力墙和柱子。 在砖墙的房屋结构中， “八”字形裂缝是最为常见的裂缝之一， 此裂缝主要发生在建筑物的横墙和竖墙两端。 产生裂缝的主要原因有两个， 一是温度变化引起的热膨胀裂纹， 房屋顶板和砌体结构都会在温度的影响下变形， 当前者的变形大于后者的变形时， 就会在房屋顶板产生一种力， 这种力可能会沿着顶板向两端传递到墙体结构， 对墙体施加很大的推应力。 如果这个力出现大于砌体抗拉极限的情况， 房屋墙体结构就会出现八字形裂缝。 另外一种裂缝可能是由地基不均匀沉降引起的， 如果基础两端沉降小而中心沉降大， 则墙底受力不均， 房屋结构可能会有八字形状的裂缝产生。 如果基础沉降两端大而中心小， 则房屋结构可能会有倒八字形状的裂缝产生。

另外， 在房屋的混凝土柱结构中， 主要出现的裂缝现象多属于水平裂缝， 这种裂缝主要出现在柱头和柱基的位置， 大部分是由于地基沉降不均匀引起的。混凝土柱结构中顺着钢筋的裂缝也是常见的裂缝之一， 原因可能是由于钢筋的腐蚀和混凝土碳化过程引起的裂缝， 两者相互作用导致钢筋裂缝不断扩大。 混凝土柱结构在施工时， 如果混凝土强度较低， 在施工完成后容易出现竖向裂缝。 最后， 对于剪力墙结构，常出现收缩裂缝和伸缩裂缝。 前者主要是受到温度变化产生的应力造成的结果， 裂缝形状主要表现为短且窄。 伸缩裂缝主要是由于混凝土快速浇筑造成的。

2.3 受拉构件

如果轴向受拉构件上的载荷较大， 则混凝土容易开裂。 裂缝的主要特征是沿结构的正截面并垂直于钢筋的拉力作用线。 此外， 混凝土板作为受拉构件， 主要出现水平和竖直方向开裂的情况。 水平方向的裂缝主要出现在板底的支座处， 且裂缝主要表现为垂直于板跨的方向， 主要是因为混凝土质量差和超载引起的。 竖向裂缝主要常见于板的底部或表面， 这主要是因为空心板之间的板缝灌注混凝土质量差所引起的。

3 房屋裂缝成因分析

钢筋混凝土结构开裂的原因有很多， 对结构的影响也大相径庭。 只有明确结构的应力状态和裂缝对结构的影响， 才能对结构构件进行定性识别。 混凝土结构裂缝产生的主要原因是结构受到的应力超过极限值或者结构承载能力不足等。 这些原因造成的结构损坏或者结构本身强度不足的现象， 对结构来说是十分危险的， 需要对裂缝产生的原因进一步分析。

结构裂缝按受力特性和裂缝方式可分为两类。 一种是结构脆性破坏产生的裂缝， 另一种是塑性破坏产生的裂缝。 在没有明显的预兆的情况下突然产生的裂缝是脆性破坏的特点。 当出现裂缝时， 会极大地影响结构强度， 是房屋建筑结构破坏的先兆。 这种性质的裂纹包括构件在受压状态下产生的裂缝 (包括中心受压和偏心受压等)、 结构在受弯作用下产生的裂缝，及结构斜截面部位的裂缝等。 由于脆性裂缝的不可预兆， 这种裂缝的一旦产生是十分危险的。 因此， 应采取相应加固措施去处理这类裂缝。 塑性破坏产生的裂缝的特点是有明显变形和裂纹迹象， 在裂缝继续发展前可以采取措施及时修复， 风险比脆性破坏的产生的影响小。 这种裂缝是否会影响结构的安全取决于裂缝产生的位置。 如果裂缝的长度、 深度和延伸范围不超过一定限值， 则可将此类裂缝视为允许出现的裂缝，在一般情况下不需要对其进行加固。

3.1 地基不均匀沉降

如果建筑物的地基不平整或松软， 地基很容易发生沉降。 地基沉降过程中， 可能会出现结构的部分沉降较小以及部分沉降较大的现象， 这样的现象就会造成地基之间的相对位移和产生相关的附加拉力。 这样的附加拉力作用在房屋结构时， 如果它大于房屋的承载能力， 房屋就会开裂。 裂缝主要表现形式为斜裂缝， 并与地面形成一定的角度。 因此， 此类裂缝的发生不容忽视， 需要及时采取措施解决裂缝。

3.2 温度变化

房屋温度的变化也可能导致裂缝的出现。 在温暖的夏季， 温度较高， 阳光照射在房屋的表面， 因此房屋表面和内部结构温度会升高。 然而， 在寒冷的冬天， 冬季的温度较低， 会导致房屋的温度降低。 尤其是在冬季较为寒冷的北方城市， 四季的气温变化明显， 这样会导致房屋结构构件的温度产生一定温度差异。

房屋建筑材料的热胀冷缩的程度也会因为材料种类的差异有所变化。 例如， 普通砖块和混凝土结构的热胀冷缩程度存在一定的区别， 这主要是由于两者在温度变化的的影响下膨胀系数收缩下前者的变化较小。 由于温度的变化， 不同材质的房屋会有不同程度的收缩， 而这种收缩会产生力。 如果这个力超过了房屋的支撑力， 它肯定会在建筑物中开裂， 并可能损坏建筑物， 对安全和质量有一定的影响。 由于温度变化形成的裂缝一般出现在房屋的墙体上， 如 “八” 字形裂缝 (见图1)。 其中， “八” 字形裂缝主要出现在房屋屋顶的竖墙结构。 在夏季房屋建筑施工时， 在房屋屋面圈梁和挑梁的混凝土施工完成后， 竖向墙体没有自由伸缩的空间而导致两端出现裂缝。 墙体结构在没有保温层的情况下， 在夏冬温度差异变化后更容易开裂。

图1 墙体裂缝

3.3 建筑材料与房屋设计

相应的研究表明， 房屋建筑设计中选择的建筑材料也在不同程度上影响着房屋建筑的质量。 如果在建设过程中选择轻质砖， 房屋建筑可能会更容易开裂，造成这类现象主要的原因是优质砖与普通砖的膨胀系数不同。 混凝土结构等凝胶材料具有含水量较大和容易缩水的属性， 这类房屋建筑的材料的缩水能力超出了房子所能承受的收缩力， 房子就会出现开裂的现象， 因此在房屋建设过程中应该尽量少选择这种建筑材料。 在房屋建筑的设计过程中， 如果存在不恰当的结构设计问题， 可能导致房屋的结构非常不合理， 在房屋使用过程中极有可能出现开裂。 这样的设计不合理的现象主要表现为: 不合理的设计图纸、 忽视结构可能产生裂缝的因素、 施工材料及材料质量等现象。

4 裂缝控制措施

4.1 裂缝处理措施

在房屋安全维护中房屋裂缝的处理有很多方法，需要根据产生裂缝的具体原因选择相应的处理措施。房屋裂缝维护方法主要有加强环梁处理法、 加钢拉杆加固法、 外部加固法、 灌浆加固法等。

灌浆加固方法适用于房屋裂缝很少或很细的情况， 主要措施为将灌浆水泥倒入房屋产生的裂缝中进行相应的安全处理， 这种处理措施的加固墙体会更加稳固。 但是， 如果房屋裂缝大于5mm， 则应该使用水泥砂浆对裂缝进行浇筑处理， 因此应根据实际情况选择相应的浇筑材料。 加强环梁处理方法: 主要用于裂缝比较严重的墙体， 将钢筋混凝土环梁加固在房屋建筑的侧面， 来增大整个建筑的的结构强度。 加钢拉杆加固法: 主要适用于裂缝较大的情况。 不均匀的地基沉降和温度变化导致房屋出现裂缝的现象， 此类裂缝可用通过钢拉杆进行加固处理。 外部加固的处理方法: 主要用于房屋裂缝较多时。 此类处理方式是先将开裂墙体表面的粉刷层去除， 然后在出现的裂缝上覆盖钢网， 然后用螺栓将钢网固定在墙体的裂缝上， 并用楔子或螺栓将钢网放置成梅花状， 这类处理方式更有利于房屋裂缝的加固。

4.2 具体原因引起的裂缝维护处理方式

地基不均匀沉降产生的裂缝: 地基不均匀沉降导致易开裂的建筑结构之间发生一定的位移。 因此在建筑施工时， 应该严格按照施工标准进行施工， 并保证所用建筑材料的质量， 防止此类变形的产生。 在施工完成后， 要对地基进行严格的检查， 及时发现地基存在的薄弱环节， 加大结构对不利因素的承压能力。 温度变化引起的裂缝: 温度变化引起建筑材料膨胀变形， 引起裂缝。 因此， 为防止此类裂缝的发生， 需要在施工时在房屋表面铺设保温层结构， 并按具体规范和标准预留相应的伸缩缝， 防止因材料受热膨胀和收缩产生的裂缝。 因设计不合理和不合适的建筑材料产生的裂缝: 对建筑构件材料进行严格筛选， 应选择对温度变化不敏感的材料， 如果材料选择错误也可能会造成墙体出现斜裂缝， 因此要减少这类材料的使用。除此之外， 由于轻质砖本身质量差容易导致裂缝， 因此也要尽量少使用这类材料。 在房屋的设计中， 要考虑周围的土质环境， 在合适的部位设计变形缝， 设计简单稳定的结构， 合理布置墙体和门窗结构， 从设计上避免结构出现裂缝。

5 结语

房屋裂缝的产生影响建筑物的使用性和安全性，威胁居民的生命财产安全。 通过对建筑物的安全性鉴定评估， 分析建筑物出现裂缝的现象和具体原因， 合理的修复和处理， 可以提高建筑物结构的可靠性。

综上所述， 建筑开裂问题是建筑施工安全鉴定评估中存在的普遍问题， 不仅影响建筑的整体美观， 而且对居住者构成极大的安全隐患。 通过本文的研究分析， 明确了裂缝产生原因和控制措施， 可以降低房屋出现裂缝的可能性， 减少对房屋安全的影响。