浅谈建筑结构中填充墙裂缝的控制.doc

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1、浅谈建筑结构中填充墙裂缝的控制-工程事故分析浅谈建筑结构中填充墙裂缝的控制【摘要】混凝土框架结构和剪力墙结构是目前多高层建筑最常用的建筑形式，但填充墙常出现开裂现象。由于结构的破坏和倒塌都是从裂缝的扩展开始的，所以人们往往对裂缝产生一种破坏前兆的恐惧感。虽然有很多裂缝只是“表面性”的，对结构的承载能力或使用功能无任何影响，但可能有碍观瞻，或引起对工程质量的疑虑。本章拟就裂缝的解决办法作以阐述。　　【关键词】填充墙；裂缝；柔性连接　　1.前言　　随着我国墙改、住房商品化的进展，人们对居住环境和建筑质量的要求不断提高，对建筑物墙体裂缝控制的要求也更

2、为严格。因此，填充墙裂缝的控制已经成为整个建筑行业共同关注的课题。许多学者都开始针对建筑结构中填充墙的裂缝展开研究。要控制建筑物墙体的裂缝，除合理选择墙体材料（即应优先选用与框架结构混凝土的线膨胀系数相近、吸水率较小、材料强度较高、轻质、孔洞率较大的块材作为填充墙的砌体材料，如陶粒混凝土空心砌块、加气混凝土砌块等）外，最主要的是优化施工设计及加强施工质量管理。　　2.优化施工设计　　2.1细心认真地设计施工图。对拟建房屋体形应力求简单，力学模型要做到尽量准确，传力清楚；荷载统计无误。合理设置沉降缝将房屋划分成若干个刚度较好的单元，或将沉降不同的

3、部分隔开一定距离，其间可设置能自由沉降的悬挑结构。　　2.2避免地基不均匀沉降引起裂缝。避免地基不均匀沉降可加强对地基的检测，发现有不良地基应及时妥善处理；其次，在对建筑结构房屋基础形式的选择时要充分考虑其不均匀沉降，尤其是对进行地基人工处理的框架结构更应考虑不均匀沉降对框架变形的影响，合理选择地基处理方式，并应计算沉降量，预估框架变形程度。　　2.3防止收缩和温度变化引起裂缝。另外，要合理合理设计保温隔热层、伸缩缝和沉降缝，控制好框架的侧移变形。　　（1）在墙体中设置伸缩缝。将过长的房屋伸缩缝应设在因温度和收缩变形可能引起应力集中、砌体产生裂

4、缝可能性最大的地方。　　（2）屋面设保温隔热层。屋面的保温隔热层或刚性面层及砂浆找平层应设分隔缝，分隔缝的间距不宜大于6m，并与女儿墙隔开，其缝宽不小于30mm。屋面施工宜避开高温季节。　　（3）楼（屋）面板下设置现浇钢筋混凝土圈梁，并沿内外墙拉通，房屋两端圈梁下的墙体宜适当设置水平钢筋。　　（4）遇有较长的现浇屋面混凝土挑檐、圈梁时，可分段施工，预留伸缩缝，以避免砼伸缩对墙体的不良影响。　　2.4避免房屋设计上构造处理不当引起裂缝。　　2.4.1填充墙体中合理设置拉结钢筋、构造柱、水平系梁。　　（1）唐教授5针对设置拉结钢筋、构造柱、水平系梁

5、等不同构造措施的砌体填充墙框架结构进行了抗震性能试验研究，结果表明：设置水平系梁以及同时设置水平系梁和构造柱的砌体填充墙的开裂荷载要高于其他构造措施时填充墙的开裂荷载。说明在填充墙体中设置构造柱和水平系梁能有效抑制墙体中裂缝的产生。因此，在设计中，当填充墙长度超过5m或墙长大于2倍层高时，墙顶与框架梁宜有拉接措施，墙体中部应加设构造柱3；当墙厚不大于120mm且墙高不小于3m以及墙厚不小于180mm且墙高不小于4m时，在墙中部（或门窗洞口顶）设置与柱及钢筋砼墙连接的通长钢筋混凝土水平墙梁；沿墙全长设置2根直径6mm间距500mm的拉结钢筋。　　

6、（2）另外，根据孙教授6的研究结论，可用加设构造柱的方法来减小各楼层框架梁的最大挠度，从而减轻砌块填充墙的开裂；尤其是在“梁搭梁”交叉点处类似“弹性支座”，其挠度比刚性支座要大，支承于其上的墙体容易出现裂缝，所以，在Z形或十字形、T形、L形交叉梁下有砌块填充墙时，其交叉点处应设构造柱。　　2.4.2填充墙与框架的构造连接。　　（1）在框架结构的设计计算中，一般也不考虑构造柱的受力作用，只能把墙体当作荷载处理，采用填充墙与框架脱开的方法与框架设计时的假设相符。唐教授4通过试验研究了带竖向缝槽砌体填充墙框架结构的抗震性能，试验结果表明：柔性连接砌体

7、填充墙框架结构模型（即在填充墙与框架之间设置缝宽25mm的竖向缝槽）的填充墙初裂荷载大于整体砌体填充墙框架结构模型，即填充墙与框架柱间设置的竖向缝槽减弱了填充墙与框架柱间的相互作用，延缓了砌体填充墙的开裂。　　（2）《砌体结构设计规范》GB50003-2011第6.3.4条规定“填充墙与框架的连接，可根据设计要求采用脱开或不脱开的方法。有抗震设防要求时宜采用填充墙与框架脱开的方法”。《建筑抗震设计规范》GB50011-2010第3.7条文说明中提到“建议填充墙与框架之间采用柔性连接或彼此脱开，可只考虑填充墙的重量而不计其刚度和强度的影响”。但是

8、，采用填充墙与框架脱开的方法在有关规范及图集中均未明确具体构造做法，监理及施工技术人员也没有相关经验，以至于这种方法广泛应用受阻。　　3.加强施工管理