(1.山東宏程建設(shè)有限公司,山東,淄博,255000)
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【摘要】本文通過分析框架結(jié)構(gòu)填充墻裂縫的特點,針對其產(chǎn)生原因提出防治措施。以期通過本文的闡述規(guī)范建筑墻體施工技術(shù),為減少甚至消除墻體裂縫這一質(zhì)量通病提供理論參考。
【關(guān)鍵詞】框架結(jié)構(gòu)建筑;墻體裂縫;防范措施
1 框架結(jié)構(gòu)填充墻裂縫的特點
1.1 裂縫的普遍性
由于框架填充墻的抗剪與抗拉強度較低,在使用過程中,其邊界處會產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象,因此對影響墻體開裂的各種因素比較敏感。框架填充墻的裂縫問題比較普遍。
1.2 杜絕裂縫有困難
混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范中對裂縫有明確規(guī)定。如劃分了裂縫控制等級,并規(guī)定了最大裂縫寬度的允許值等。但在GB50003-2001《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》中,關(guān)于墻體開裂主要通過相應(yīng)的構(gòu)造措施來進行控制。即使嚴(yán)格按照設(shè)計規(guī)范的構(gòu)造措施進行施工,也很難保證砌體內(nèi)不出現(xiàn)裂縫。杜絕填充墻裂縫的出現(xiàn)有一定的難度。
1.3 裂縫的性質(zhì)及危害不同
當(dāng)結(jié)構(gòu)承受的拉應(yīng)力超過其抗拉強度,或其應(yīng)變超過其極限應(yīng)變值時,結(jié)構(gòu)就會產(chǎn)生裂縫,框架結(jié)構(gòu)填充墻的裂縫大多是微小的細裂縫,遠遠沒有達到影響結(jié)構(gòu)安全的程度,但是細小的裂縫擴展到一定程度時,就會對建筑物造成嚴(yán)重的影響,填充墻的裂縫不僅會影響建筑的美觀,而且常會影響建筑的使用功能。
2 框架結(jié)構(gòu)填充墻裂縫的產(chǎn)生原因
2.1 填充材料的干、濕不穩(wěn)定性產(chǎn)生的裂縫
產(chǎn)生這種裂縫的原因:墻體粉刷前充分澆水濕潤,這時的墻體含水率較高,體積略有膨脹;粉刷結(jié)束后,墻體內(nèi)的水分才開始逐漸往外排析,隨著水分的不斷揮發(fā),墻體就會逐漸干燥和收縮,當(dāng)墻體的收縮量大于砂漿拉應(yīng)力時,則會將墻面的粉刷層拉裂。
2.2 填充墻自身收縮而產(chǎn)生的裂縫
這種裂縫比較規(guī)則,造成裂縫的原因是:砌筑砂漿具有流動性,在重力作用下,墻體不斷沉實引起收縮。
2.3 溫度產(chǎn)生的裂縫
由于填充墻和混凝土的線膨脹系數(shù)不同,兩種材料的收縮量也不盡相同,這就產(chǎn)生了在兩種材料結(jié)合處的裂縫。盡管這種裂縫比較規(guī)則,但由于環(huán)境溫度變化比較頻繁,裂縫是不可避免的,只能通過控制其寬度,使裂縫對建筑物影響更小。
2.4 砌體的荷載裂縫
砌體的荷載裂縫,反映了砌體的承載力不足。砌體承載力不足的主要原因是砌體的強度不夠和砌體的穩(wěn)定性差。
2.4.1 影響砌體抗壓強度不足的主要原因
(1)設(shè)計時所采用的截面偏小,使用的磚石和砂漿強度等級偏低。
(2)磚和砂漿的強度等級是確定砌體強度的兩個主要因素。
(3)磚的開關(guān)和灰縫厚度不一,會影響砌體的強度。
2.4.2 影響砌體穩(wěn)定性的主要原因
(1)墻、柱的高厚比超過了規(guī)范允許的高厚比,使其剛度變小,穩(wěn)定性差。
(2)砌體受溫差收縮變形影響,當(dāng)收縮引起的應(yīng)力超過砌體的抗拉強度時,容易在縱墻中部沿砌體高度方向產(chǎn)生上下貫通的豎向裂縫,降低砌體的穩(wěn)定性。
(3)組砌不合理。如砌體是在受壓狀態(tài)承受壓力,為了使所有磚均能平均承受外力的自重,必須使將受到的壓力沿45°線向下傳遞,使整個砌體由交錯45°應(yīng)力線連為整體。如果在砌筑磚砌塊時,排序不合理,就會降低砌體抗壓強度和穩(wěn)定性,引起裂縫。
2.4.3 填充墻與梁交接處裂縫形成的原因
工程中某框架結(jié)構(gòu)住宅,層高3m,填充墻均采用加氣混凝土塊。交付使用不到半年,填充縱墻與部分橫墻連接處開裂,橫墻和梁交接處出現(xiàn)裂縫,最后導(dǎo)致縱墻成為高2m,長1.5m的獨立墻。
(1)部分橫墻未設(shè)置構(gòu)造柱,整體穩(wěn)定性差。
(2)在與橫墻連接處未按規(guī)定砌成實體,又是采用陽槎連接,而且未設(shè)置拉筋。
(3)砌體砂漿不飽滿,通縫嚴(yán)重。
(4)填充墻每天砌筑高度過高,沒有間歇,從而導(dǎo)致墻體收縮過大,產(chǎn)生收縮裂縫。
(5)在砌塊砌到梁底時,未按規(guī)范要求加一層蒸壓灰砂磚斜砌楔牢塞實,在墻體收縮后,出現(xiàn)裂縫。
2.4.4 內(nèi)隔墻出現(xiàn)斜裂縫形成的原因
(1)由于框架自身受力不均勻?qū)е伦冃位蛑骺蚣懿糠植痪鶆虺两担瑢w產(chǎn)生剪切或彎矩作用,且主框架內(nèi)填充隔墻整體剛度差,對剪切或彎矩抵抗力較差,從而無法有效抵抗不均勻沉降或框架受力不均造成的變形,進而出現(xiàn)裂縫。
(2)地基發(fā)生了不均勻沉降后,下沉較大部位與下沉較小部位之間出現(xiàn)了相對位移,即基礎(chǔ)底的地基表面出現(xiàn)局部凹陷處,基礎(chǔ)及上部結(jié)構(gòu)失去了支承,其重量只能由砌體承擔(dān),使得砌體產(chǎn)生了附加拉力和剪力,當(dāng)這種附加拉力和剪力超過了砌體的承載能力后,砌體上便出現(xiàn)裂縫。
3 框架結(jié)構(gòu)填充墻裂縫的防治措施
3.1 合理選擇墻體材料
應(yīng)優(yōu)先選用與框架結(jié)構(gòu)混凝土的線膨脹系數(shù)相近、吸水率較小、材料強度較高的砌塊或磚作為填充墻的砌體材料,如黏土空心磚、陶?;炷量招钠鰤K、加氣混凝土砌塊等。
3.2 優(yōu)化施工設(shè)計
對高層建筑結(jié)構(gòu)房屋的基礎(chǔ)形式的選擇,在設(shè)計時要充分考慮其不均勻沉降,尤其是對進行地基人工處理的框架結(jié)構(gòu)更應(yīng)考慮不均勻沉降對框架變形的影響,并應(yīng)計算沉降量,預(yù)估框架變形程度,這樣可保證在施工時對重點部位予以重點控制。合理設(shè)計保溫隔熱層;合理設(shè)置門窗尺寸及材料;合理設(shè)置伸縮縫和沉降縫;控制好框架的側(cè)移變形。
3.3 加強施工質(zhì)量控制
3.3.1 由于高層建筑砌塊體積較大、砌體又設(shè)置拉結(jié)筋,所以相應(yīng)灰縫厚度也有所增加,當(dāng)一面填充墻體砌筑完成時,墻體的自然沉降會逐漸展開,使墻體上部與主體結(jié)構(gòu)的接觸處產(chǎn)生裂縫,醫(yī)I此填充墻砌至接近梁、板底時,應(yīng)留一定的空隙,以便任由填充墻自由沉降變形。
3.3.2 嚴(yán)格按照施工驗收規(guī)范的要求進行上下層錯縫組砌。在砌體砌筑前,繪制塊植物區(qū)系排列圖,確定皮數(shù)桿每層砌筑皮數(shù),水平、豎直灰縫寬度,砌塊的搭接長度,及不同規(guī)格砌塊的使用位置等,并且嚴(yán)格控制砂漿飽滿度及灰縫的厚度。
3.3.3 做好成品保護工作,砌筑后應(yīng)盡量保證墻體避免撞擊振動,并對其進行及時的養(yǎng)護,以保證砌體強度能夠得到正常的增長。
3.4 積極運用裂縫修復(fù)方法
已經(jīng)產(chǎn)生的裂縫則必須設(shè)法予以修復(fù),否則影響建筑物的觀感和使用功能。填充墻的裂縫一般不影響結(jié)構(gòu)安全,因此在裂縫修復(fù)時不必強調(diào)強度方面的要求,但對溫度的反復(fù)性必須有充分的認識。對已趨于穩(wěn)定的裂縫可采用手工直接將水泥砂漿進行修補,修補后注意澆水養(yǎng)護。對于因不均勻沉降而導(dǎo)致的較大裂縫則需與結(jié)構(gòu)加固配合進行。通過修復(fù)可提高墻體裂縫部位的抗變形能力,在原裂縫位置一般不會再出現(xiàn)裂縫,如附近有較薄弱環(huán)節(jié)則可能再出現(xiàn)的裂縫,裂縫修補時可將薄弱環(huán)節(jié)同時處理。
4 結(jié)束語
墻體裂縫是建筑施工中最常見的質(zhì)量通病之一,雖難是無法絕對避免的,但它卻可以有效控制。只要設(shè)計合理、嚴(yán)格使用合格材料、規(guī)范施工操作、加強施工質(zhì)量控制,是可以減少甚至消除墻體裂縫這一質(zhì)量通病的。
參考文獻
[1] GB 50203-2002,砌體工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范[S].
[2] 建筑施工手冊(第四版)[M].建筑工業(yè)出版社2003.