浅析砌体结构裂缝成因及预防措施.pdf

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1、施工技术■H嗣麓窿2012年01月浅析砌体结构裂缝成因及预防措施王飞(桂林建筑安装工程有限公司)摘要：本文分析丁砌体结构裂缝的成因，对温度裂缝、收缩裂缝以及沉降裂缝的产生机理进行了分析，提供了温度应力、温度变形和干缩变形的估算方法，讨论了影响砌体结构开裂的因素。针对这些影响因素提出了预舫措施。关■词：砌体结构l变形裂缝；产生机理；温度变形：干缩变形；预防措旄引言目前，砌体结构的房屋出现各种型式的裂缝．非常常见。其裂缝程度轻重不一，差别很大。轻则影响房屋正常使用和美观，严重的将形成结构安全隐患，甚至发生工程事故。随着住宅商品化的发展，房屋裂缝问题越来越引起人们的关注。1裂缝的类

2、型及成因按裂缝的成因，培体裂缝可分为受力裂缝和非受力裂缝两大类。各种直接荷载作用下，墙体产生的裂缝称为受力裂缝。而砌体因收缩、温度、湿度变化，地基沉陷不均等引起的裂缝是非受力裂缝，又称变形裂缝。砌体房屋的裂缝中变形裂缝占80％以上．其中温度裂缝更为突出。相对于受力裂缝。变形裂缝的产生机理和影响因素复杂得多．本文主要分析砌体结构的变形裂缝。1．1砌体房屋的温度变形1．1．1温度裂缝的主要形态最常见的温度裂缝出现在混凝土平屋盖房屋的项层两端墙体和山墙上。如在门窗洞边的正‘‘八”字斜裂缝、山墙上部的斜裂缝、平屋顶下或屋顶圈粱下沿砖(块)灰缝的水平裂缝以及水平包角裂缝(包括女儿墙)等

3、。温度裂缝是造成墙体早期裂缝的主要原因。这些裂缝一般经过一个冬夏之后才逐渐稳定，不再继续发展，裂缝的宽度随着温度变化而略有变化。温度裂缝有明显的规律性：两端重中间轻，顶层重往下轻，阳面重阴面轻。I．I．2温度裂缝产生机理对于砖砌体的结构，砖砌体的线膨胀系数5x104，是混凝土的一半。当外界温度升高时，混凝土顶盖变形大，墙体变形相对较小，导致砖砌体和混凝土屋盖之间产生约束应力。使屋盖受压，墙体受拉、受剪。当约束条件下温度变形引起的温度应力足够大时．堵体就会产生温度裂缝。混凝土砌块墙体的线膨胀系数与混凝土屋盖相同。在夏季阳光照射下，两者之间存在一定的温差。屋面最高温度可达40．5

4、0℃，而顶层外墙平均最高温度约为30．35℃。屋面和顶层外墙存在10-15℃的温差，两者的温差可能引起墙体开裂。另外，从材料上看，相同砂浆强度等级下抗拉、抗剪强度混凝土砌块比砖砌体小了很多，沿齿缝截面弯拉强度仅为砖砌体的30—35％，沿通缝弯拉强度仅为砖砌体的45．50％．抗剪强度仅为砖砌体的50—55％。因此，在相同受力状态下。混凝土砌块抵抗拉力和剪力的能力要比砖砌体小很多，所以更容易开裂。1．2砌体房屋的收缩变形1．2．1收缩裂缝的形态因砌块收缩引起的墙体裂缝，在混凝土砌块房屋中比较普遍。在内外墙、在房屋的各层均可能出现。干缩裂缝形态一般有：①在墙体中部出现的阶梯形裂缝：

5、②环块体周边灰缝的裂缝：③在外墙的窗下墙出现竖向均匀裂缝；④山墙等大墙面出现的竖向、水平向裂缝。收缩裂缝一般多出现在下部几层，有的砌块房屋山墙大墙面中间部位出现了由底层一直延伸至3、4层的竖向裂缝。由于砌筑砂浆强度不高，灰缝不饱满，干缩引起的裂缝往往呈发丝状分散在灰缝缝隙中，清水墙时不易被发现，当有粉刷抹面对就显露出来。干缩引起的裂缝宽度不大。且裂缝宽度较均匀．，1．2．2收缩裂缝的产生机理粘土砌体和混凝土砌体对含水率变化的反应不同。粘土砌块随含水率的增加而膨胀。在含水率降低时砖不会收缩。即这种膨胀不会因为在．大气温度中变干而收缩。砖中的含水量取决于原材料的种类和烧制温度范围

6、。当砖从窑中取出时尺寸最小，然后随着含水率的增加而膨胀。当砖暴露在潮湿的空气中它开始膨胀．在开始的几个星期内膨胀最大，膨胀会以很低的速率持续几年，砖的长期湿膨胀在0．0002和0．O009之间。混凝土砌块是混凝土拌合物经浇注，振捣、养生而成。混凝土在硬化过程中逐渐失水而干缩，砌千缩量因材料和成型质量而异，并随时间增长而逐渐减小。在自然条件下，成型2剐后，混凝土砌块收缩趋于稳定。JLJLJLJLJL^●—奠—●—叠—叠^叠—叠一奠—奠—囊—奠—奠一奠^叠一奠^囊—奠^奠—奠—叠—羹一奠^奠一叠^羹一奠—叠—奠^叠^叠^羹^支—奠—叠—●^垒—叠—奠^叠—奠^叠—●L圈l新型支座

7、外理方法缓‘妒·106．圈2(3)工字钢锚固端采用多道支座约束。根据悬挑工字钢或槽钢在建筑物内的长度设置2—3道预埋螺栓支座固定。本工程中，工字钢长度1．5m，采用3道固定约束，间隔0．5m，这样就为一次超静定结构．各个支座所受的力减少幅度较大．预埋螺栓受力更小，其上的槽钢压件变形也较小。5注意事项(1)在实际应用时，要根据模板的旅工方法确定内立杆与主体的距离：根据主体结构的层高和柱距，选择多个悬挑杆间距和措设高度，以合理的施工荷载进行设计验算，优化出最佳方案。(2)搭设脚手架时应使用扭力扳手，紧固力矩