溫少勇
摘要:目前,在一般民用建筑中,磚混結(jié)構(gòu)房屋因其造價(jià)相對(duì)較低,且具有較好的隔熱、隔音性能,仍被廣泛采用,但由于某些原因引起墻體裂縫的出現(xiàn),影響了房屋正常使用及房屋的裝飾美觀。根據(jù)本人近幾年的工作實(shí)際證明,在工程裂縫中有很大一部分是可以通過設(shè)計(jì)、施工措施來克服的。本文對(duì)引發(fā)裂縫的原因進(jìn)行歸納,并提出相應(yīng)的預(yù)防措施。
關(guān)鍵詞:砌體結(jié)構(gòu);裂縫;原因;措施
1 因溫度變化和砌體干縮變形引起的墻體裂縫
1.1 裂縫形態(tài)。
水平裂縫。多發(fā)生在女兒墻根部、屋面板底部、梁底部附近, 以及比較空曠高大房間的頂層外墻門窗口上下水平部位處。
八字裂縫。多分布在房屋頂層墻體的兩端,且多出現(xiàn)在門窗洞口上下,呈八字形。以上兩類裂縫產(chǎn)生的原因是:氣溫升高后屋蓋頂板伸長(zhǎng)比墻體大, 墻體阻止其伸長(zhǎng), 在墻體內(nèi)產(chǎn)生向外推力,氣溫降低時(shí)產(chǎn)生相反作用, 將墻體拉、剪開裂。
直貫通裂縫。房屋在正常使用條件下, 當(dāng)墻體很長(zhǎng)時(shí),由于溫差和砌體干縮, 會(huì)在墻體中出現(xiàn)垂直貫通裂縫, 而且可能使樓 ( 屋 ) 蓋裂通。
局部垂直裂縫。出現(xiàn)在房屋樓蓋有錯(cuò)層的交界,圈梁沒有交圈的端部, 外露現(xiàn)澆雨篷梁的端部。
2 主要防止措施。
上述兩種裂縫一般不會(huì)危及建筑物的安全, 但能會(huì)影響美觀,給人以不安全感 ,還會(huì)發(fā)生滲漏等影使用功能,所以應(yīng)加以防范。具體措施是:
屋面應(yīng)設(shè)置保溫、隔熱層。 屋面保溫 ( 隔熱 ) 層或屋面剛性面層及砂漿找平應(yīng)設(shè)分隔縫, 分隔縫間距不宜大于 6mm,并與女兒墻隔開,其縫寬不小于 30mm,縫內(nèi)用彈性材料填實(shí)。采用裝配式有攘體系鋼筋混凝土屋蓋和瓦材屋頂。在鋼筋混凝土屋面板與墻體圈梁的接觸處設(shè)置平滑動(dòng)層, 滑動(dòng)層可采用兩層油氈夾滑石粉或橡膠片, 對(duì)于長(zhǎng)縱墻,可只在其兩端的2-3個(gè)開間內(nèi)設(shè);對(duì)于橫墻可只在其兩端各 L/4 范圍內(nèi)設(shè)置 (L 為橫墻長(zhǎng)度)。頂層屋面板下設(shè)置現(xiàn)澆鋼筋混凝土圈梁。并沿外墻拉通,房屋兩端圈梁下的墻體內(nèi)宜適當(dāng)設(shè)置水平筋。頂層挑梁末端下墻體灰縫內(nèi)設(shè)置3道焊接鋼筋片(縱向鋼筋不宜少于 2φ4,橫筋間距不宜大于200mm)或2φ6 鋼筋,鋼筋網(wǎng)片或鋼筋應(yīng)自挑梁末端伸入兩邊墻體不小于1m 。頂層墻體有門窗等洞口時(shí),在過梁上的水平灰縫內(nèi)設(shè)置2-3道焊接鋼筋網(wǎng)片或2φ6鋼筋,并應(yīng)伸入兩端墻內(nèi)不小于600mm。頂層及女兒墻砂漿強(qiáng)度等級(jí)不低于M5。女兒墻應(yīng)設(shè)置構(gòu)造柱, 構(gòu)造柱間距不宜大于4m,構(gòu)造柱應(yīng)伸至女兒墻頂并與現(xiàn)澆鋼筋混凝土壓頂澆在一起。
3 因地基發(fā)生過大不均勻沉降而產(chǎn)生的裂縫
3.1 地基方面
3.1.1 裂縫形態(tài)。
正八字形裂縫。多發(fā)生在地基土質(zhì)較松軟,房屋長(zhǎng)度大,高度小,房屋整體剛度較差的建筑中。倒八字形裂縫。多發(fā)生在地基土質(zhì)中間較硬, 而兩端較松軟的建筑物中。斜向裂縫。通常發(fā)生在房屋高差較大,荷載嚴(yán)重不均的建筑物中。底層窗臺(tái)下墻體中的垂直裂縫。
3.1.2 多發(fā)生在底層門窗洞口較大,基礎(chǔ)埋深較淺的建筑中。
主要防止措施。
防止墻體因地基不均勻沉降而出現(xiàn)裂縫的最有效措施是在下列部位設(shè)置沉降縫, 將房屋分成若干剛度較好的獨(dú)立單元。使每個(gè)獨(dú)立單元都能自由沉降: 建筑平面有轉(zhuǎn)折的部位;建筑物高度差異或荷載差異較大的分界處;房屋長(zhǎng)度超過規(guī)定的溫度縫的問距時(shí), 在房屋中部的適當(dāng)部位; 地基土的壓縮性有顯著差異處; 在不同建筑結(jié)構(gòu)型式或不同基礎(chǔ)類型分界處;在分期施工建筑房屋的交界處。
相鄰建筑物因沉降不同而產(chǎn)生傾斜可能會(huì)引起相互碰撞, 故沉降縫應(yīng)有足夠的寬度。根據(jù)經(jīng)驗(yàn), 對(duì)于一般軟弱地基上的房屋沉降縫應(yīng)符合規(guī)定, 沉降縫必須自基礎(chǔ)起將兩側(cè)房屋在結(jié)構(gòu)構(gòu)造上完全分開。
沉降方面
沉降縫處的基礎(chǔ)構(gòu)造方案通常有以下幾種:雙墻偏心基礎(chǔ)方案。沉降縫兩側(cè)承重墻下的基礎(chǔ)均為偏心基礎(chǔ), 因縫兩側(cè)墻體受彎而受力不利,一般只適用于層數(shù)較少、荷載較輕的房屋。雙墻穿插基礎(chǔ)方案。沉降縫兩側(cè)墻體有各自的基礎(chǔ), 基礎(chǔ)互有穿插, 且各自基礎(chǔ)上設(shè)基礎(chǔ)梁, 此類基礎(chǔ)構(gòu)造、施工較復(fù)雜。懸挑梁方案。沉降縫一側(cè)墻體下的基礎(chǔ)按正常做法,另一側(cè)墻體通過鋼筋混凝土梁傳給與該梁垂直的墻中的挑梁, 一般在該挑梁一側(cè)的第一開間處設(shè)連接內(nèi)外縱墻的承重橫墻, 以加強(qiáng)該處的整體剛度。 簡(jiǎn)支板方案。結(jié)合建筑要求, 將須沉降縫的兩相鄰單元, 適當(dāng)拉開一定距離, 以使兩側(cè)基礎(chǔ)均能正常放置為宜,拉開距離的樓 ( 屋 ) 蓋結(jié)構(gòu)方案是將簡(jiǎn)支板支承在兩側(cè)墻體挑出的邊梁上。適用于兩側(cè)房屋結(jié)構(gòu)形式相同、荷載相近、地基變形不當(dāng)?shù)姆课荨?/p>
沉降縫的方案確定, 應(yīng)結(jié)合建筑物本身的特點(diǎn)及地質(zhì)情況, 在設(shè)計(jì)初期加以認(rèn)真考慮確定。
總之,沉降縫的出現(xiàn)是因在墻體中產(chǎn)生由沉陣不均而引起的附加應(yīng)力超過了墻體的抗拉、剪、彎、強(qiáng)度而致, 除設(shè)沉降縫外, 其他能增強(qiáng)房屋整體剛度和墻體局部強(qiáng)度的措施, 只有設(shè)置得當(dāng),都會(huì)減少沉降裂縫的出現(xiàn)。
針對(duì)上述 裂縫的形態(tài)應(yīng)采取的措施。增大基礎(chǔ)圈梁的剛度; 在底層的窗臺(tái)下墻體灰縫內(nèi)設(shè)置3道焊接鋼筋網(wǎng)片或2φ6鋼筋, 并伸入兩邊窗間墻內(nèi)不小于600mm;采用鋼筋混凝土窗臺(tái)板, 窗臺(tái)板嵌入窗間墻內(nèi)不小于600mm 。
4 其他原因引起的墻體裂縫
4.1 防止墻體開裂的其他措施
加強(qiáng)措施。墻體轉(zhuǎn)角處和縱橫墻交接處宜沿豎向每隔 400mm~500mm 設(shè)拉結(jié)鋼筋,其數(shù)
為沒 120mm 墻厚不少于1φ6 或焊接鋼筋網(wǎng)片, 埋入長(zhǎng)度從墻的轉(zhuǎn)角或交接處算起, 每邊不小于 600mm 。干縮變形較大的砌體 ( 采用灰砂磚、粉煤灰磚、 混凝土砌塊或其他非燒結(jié)磚 ) 宜采取以下措施:
①在各層門、窗過梁上方的水平灰縫內(nèi)及窗臺(tái)下第一和第二道水平灰縫內(nèi)設(shè)置焊接鋼筋網(wǎng)片或2φ6 鋼筋。焊接鋼筋網(wǎng)片或鋼筋應(yīng)伸入兩邊窗間墻內(nèi)不小于600nm。
②實(shí)體墻長(zhǎng)大于5m 時(shí), 宜在每層墻高度中部設(shè)置 2-3 道焊接鋼筋網(wǎng)片或3φ6 的通長(zhǎng)水平鋼筋, 豎向間距宜為 500mm。
為防止或減輕混凝土砌塊房屋頂層兩端和底層第一、第二開間門窗洞處的裂縫,可采取下列措施:
①在門窗洞口兩側(cè)不少于一個(gè)孔洞中設(shè)置不小于1φ12 鋼筋, 鋼筋應(yīng)在樓層圈梁或基礎(chǔ)錨固, 并采用不低于C20 灌孔混凝土灌實(shí)。
②在門窗洞口兩邊的墻體的水平灰縫中, 設(shè)置長(zhǎng)度不小于900mm、豎向間距為 400mm 的 2φ4 焊接鋼筋網(wǎng)片。
③在頂層或底層設(shè)置通長(zhǎng)鋼筋混凝土窗臺(tái)梁, 窗臺(tái)梁的高度宜為塊高的模數(shù), 縱筋不少于 4φ10 、箍筋φ 6@200 、C20 混凝土。
4.2 設(shè)控制縫。
控制縫:根據(jù)砌體材料的干縮特性, 把較長(zhǎng)的砌體房屋的墻體劃分成若干個(gè)較小的區(qū)段, 使砌體因溫度、干縮變形引起的應(yīng)力或裂縫較小,而達(dá)到可以控制的地步。
控制縫的設(shè)置:為單墻設(shè)豎向縫。當(dāng)房屋剛度較大時(shí), 可在窗臺(tái)下或窗臺(tái)角處墻體內(nèi)設(shè)置; 在墻體高度或厚度突然變化處設(shè)置。合理確定縫的構(gòu)造和嵌縫材料,保證該縫沿墻長(zhǎng)方向能自己伸縮,滿足墻體平面外傳力和防護(hù)的要求。注意設(shè)縫后房屋的整體剛度和墻體的穩(wěn)定性, 合理確定控制縫的位置和間距。對(duì)粘土磚砌體的控制縫間距為 10m-15m,砌塊砌體應(yīng)減小。
參考文獻(xiàn)
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