關(guān)于砌體結(jié)構(gòu)裂縫控制措施的建議

摘要:本文在簡要總結(jié)分析國內(nèi)外砌體裂縫的性質(zhì)和裂縫控制原則和措施的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國當(dāng)前國情，針對性地提出了砌體結(jié)構(gòu)裂縫控制的具體構(gòu)造措施建議。

關(guān)鍵詞:砌體結(jié)構(gòu)；裂縫控制措施

1 裂縫的性質(zhì)

引起砌體結(jié)構(gòu)墻體裂縫的因素很多，既有地基、溫度、干縮，也有設(shè)計上的疏忽、施工質(zhì)量、材料不合格及缺乏經(jīng)驗等。根據(jù)工程實踐和統(tǒng)計資料這類裂縫幾乎占全部可遇裂縫的80%以上。而最為常見的裂縫有兩大類，一是溫度裂縫，二是干燥收縮裂縫，簡稱干縮裂縫，以及由溫度和干縮共同產(chǎn)生的裂縫。

1.1溫度裂縫

溫度的變化會引起材料的熱脹、冷縮，當(dāng)約束條件下溫度變形引起的溫度應(yīng)力足夠大時，墻體就會產(chǎn)生溫度裂縫。最常見的裂縫是在混凝土平屋蓋房屋頂層兩端的墻體上，如在門窗洞邊的正八字斜裂縫，平屋頂下或屋頂圈梁下沿磚(塊)灰縫的水平裂縫，以及水平包角裂縫。由于頂板的溫度比其下的墻體高得多，而混凝土頂板的線脹系數(shù)又比磚砌體大得多，故頂板和墻體間的變形差，在墻體中產(chǎn)生很大的拉力和剪力。溫度裂縫是造成墻體早期裂縫的主要原因。

1.2干縮裂縫

燒結(jié)粘土磚，包括其它材料的燒結(jié)制品，其干縮變形很小，且變形完成比較快。但對這類砌體在潮濕情況下會產(chǎn)生較大的濕脹，而且這種濕脹是不可逆的變形。對于砌塊、灰砂磚、粉煤灰磚等砌體，隨著含水量的降低，材料會產(chǎn)生較大的干縮變形。輕骨料塊體砌體的干縮變形更大。干縮變形的特征是早期發(fā)展比較快，以后逐步變慢，幾年后材料才能停止干縮。但是干縮后的材料受濕后仍會發(fā)生膨脹，脫水后會再次發(fā)生干縮變形，這類干縮變形引起的裂縫在建筑上分布廣、數(shù)量多、裂縫的程度也比較嚴(yán)重。如房屋內(nèi)外縱墻中間對稱分布的倒八字裂縫。另外不同材料和構(gòu)件的差異變形也會導(dǎo)致墻體開裂。如樓板錯層處或高低層連接處常出現(xiàn)的裂縫，框架填充墻或柱間墻因不同材料的差異變形出現(xiàn)的裂縫。

1.3 溫度、干縮及其它裂縫

對于燒結(jié)類塊材的砌體最常見的為溫度裂縫，也同時存在溫度和干縮共同作用下的裂縫，其在建筑物墻體上的分布一般可為這兩種裂縫的組合，或因具體條件不同而呈現(xiàn)出不同的裂縫現(xiàn)象，而其裂縫的后果往往較單一因素更嚴(yán)重。

2 砌體裂縫的控制

2.1 裂縫的危害和防裂的迫切性

砌體屬于脆性材料，裂縫的存在降低了墻體的整體質(zhì)量，同時墻體的裂縫給居住者在感觀上和心理上造成不良影響。特別是隨著我國房改、住房商品化的進(jìn)展，人們對居住環(huán)境和建筑質(zhì)量的要求不斷提高，建筑物的裂縫已成為住戶評判建筑物安全的一個非常直觀、敏感和首要的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。因此加強(qiáng)砌體結(jié)構(gòu)，特別是新材料砌體結(jié)構(gòu)的抗裂措施，已成為工程量、國家行政主管部門，以及房屋開發(fā)商共同關(guān)注的課題。

2.2 裂縫寬度的標(biāo)準(zhǔn)問題

實際上建筑物的裂縫是不可避免的。目前砌體結(jié)構(gòu)尚無墻體裂縫寬度的標(biāo)準(zhǔn)(限值)，只是一個宏觀的標(biāo)準(zhǔn)，即肉眼明顯可見的裂縫。但對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)其最大裂縫寬度限值主要是考慮結(jié)構(gòu)的耐久性，如裂縫寬度對鋼筋腐蝕，以及外部構(gòu)件在濕度和抗凍融方面的耐久性影響。我國到現(xiàn)在為止對外部構(gòu)件(墻體)最危險的裂縫寬度尚未作過調(diào)查和評定。但根據(jù)德國資料，當(dāng)裂縫寬度≤0.2mm時，對外部構(gòu)件(墻體)的耐久性是不危險的。對砌體結(jié)構(gòu)來說，墻體的裂縫寬度多大是無害呢?這是個比較復(fù)雜的問題。因為它還涉及到可接受的美學(xué)方面的問題。它直接取決于觀察人的目的和觀察的距離。對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，裂縫寬度＞0.3mm，通常在美學(xué)上是不能接受的，這個概念也可用于配筋砌體。

3 現(xiàn)有控制裂縫的原則和措施

長期以來人們一直在尋求控制砌體結(jié)構(gòu)裂縫的實用方法，并根據(jù)裂縫的性質(zhì)及影響因素有針對性的提出一些預(yù)防和控制裂縫的措施。從防止裂縫的概念上，形象地引出"防"、"放"、"抗"相結(jié)合的構(gòu)想，這些構(gòu)想、措施有的已運(yùn)用到工程實踐中，一些措施也引入到《砌體規(guī)范》中，也收到了一定的效果，但總的來說，我國砌體結(jié)構(gòu)裂縫仍較嚴(yán)重，糾其原因有以下幾種。

3.1 設(shè)計者重視強(qiáng)度設(shè)計而忽略抗裂構(gòu)造措施

長期以來住房公有制，人們對砌體結(jié)構(gòu)的各種裂縫習(xí)以為常，設(shè)計者一般認(rèn)為多層砌體房屋比較簡單，在強(qiáng)度方面作必要的計算后，很少單獨提出有關(guān)防裂要求和措施，更沒有對這些措施的可行性進(jìn)行調(diào)查或總結(jié)。因為裂縫的危險僅為潛在的，尚無結(jié)構(gòu)安問題，不涉及到責(zé)任問題。

3.2 我國《砌體規(guī)范》抗裂措施的局限性

我認(rèn)為這是最為重要的原因?！镀鲶w規(guī)范》GB5003-2001的抗裂措施主要有兩條，一是第5.2.12條：防止房屋在正常使用條件下，由溫差和墻體干縮引起的墻體豎向裂縫，應(yīng)在墻體中設(shè)置伸縮縫。從規(guī)范的溫度伸縮縫的最大間距可見，它主要取決于屋蓋或樓蓋的類別和有無保溫層，而與砌體的種類、材料和收縮性能等無直接關(guān)系?？梢娢覈纳炜s縫的作用主要是防止因建筑過長在結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)豎向裂縫，它一般不能防止由于鋼混凝土屋蓋的溫度變形和砌體的干縮變形引起的墻體裂縫。二是第5.2.14條：為防止鋼筋混凝土屋蓋的溫度變形引起頂層開裂，改善屋蓋的熱工性能，宜設(shè)置屋蓋保溫（或隔熱）層。未考慮我國幅原遼闊、不同地區(qū)的氣候、溫度、濕度的巨大差異和相同措施的適應(yīng)性。

4 防止墻體開裂的具體構(gòu)造措施建議

4.1 防止混凝土屋蓋的溫度變化與砌體的干縮變形引起的墻體開裂，宜采取下列措施：屋蓋上設(shè)置保溫層或隔熱層；在屋蓋的適當(dāng)部位設(shè)置控制縫，控制縫的間距不大于30m；當(dāng)采用現(xiàn)澆混凝土挑檐的長度大于12m時，宜設(shè)置分隔縫，分隔縫的寬度不應(yīng)小于20mm，縫內(nèi)用彈性油膏嵌縫；

4.2 防止主要由墻體材料的干縮引起的裂縫可采用下列措施之一：

4.2.1設(shè)置控制縫

在墻的高度、厚度突然變化處設(shè)置豎向控制縫；在不大于離相交墻或轉(zhuǎn)角墻允許接縫距離之半設(shè)置豎向控制縫；在門、窗洞口的一側(cè)或兩側(cè)設(shè)置豎向控制縫。

控制縫在樓、屋蓋處可不貫通，但在該部位宜作成假縫，以控制可預(yù)料的裂縫；控制縫作成隱式，與墻體的灰縫相一致，控制縫的寬度不大于12mm，控制縫內(nèi)應(yīng)用彈性密封材料，如聚硫化物、聚氨脂或硅樹脂等填縫。

4.2.2 設(shè)置灰縫鋼筋

在墻洞口上、下的第一道和第二道灰縫，鋼筋伸入洞口每側(cè)長度不應(yīng)小于600mm；在樓蓋標(biāo)高以上，屋蓋標(biāo)高以下的第二或第三道灰縫，和靠近墻頂?shù)牟课唬换铱p鋼筋距樓、屋蓋混凝土圈梁或配筋帶的距離不小于600mm；灰縫鋼筋宜采用小螺紋鋼筋焊接網(wǎng)片，網(wǎng)片的縱向鋼筋不小于25，橫筋間距不宜大于200mm；宜通長設(shè)置，當(dāng)不便通長設(shè)置時，允許搭接，搭接長度不應(yīng)小于300mm,并應(yīng)錨入相交墻或轉(zhuǎn)角墻中。

4.2.3 在建筑物墻體中設(shè)置配筋帶

在樓蓋處和屋蓋處、墻體的頂部、窗臺的下部； 配筋帶的間距不應(yīng)大于2400mm，也不宜小于800mm；配筋帶的鋼筋，對190mm厚墻，不應(yīng)小于2ф12，對250～300mm厚墻不應(yīng)小于2ф16，當(dāng)配筋帶作為過梁時，其配筋應(yīng)按計算確定；當(dāng)配筋帶僅用于控制墻體裂縫時，宜在控制縫處斷開，當(dāng)設(shè)計考慮需要通過控制縫時，宜在該處的配筋帶表面作成虛縫，以控制可預(yù)料的裂縫位置；

4.3設(shè)置配筋帶、灰縫鋼筋的房屋的控制縫的間距不宜大于30m；

4.4也可根據(jù)建筑物的具體情況，如場地土及抗震設(shè)防裂度、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)布置型式、建筑物平面、外形等，綜合采用上述抗裂措施。

參考文獻(xiàn)

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[2]苑振芳，砌體結(jié)構(gòu)的局部配筋對裂縫控制和伸縮縫間距影響的討論，《工程建議標(biāo)準(zhǔn)化》1996.2期

[3]配置灰縫鋼筋砌體的裂縫控制，第10屆國際砌體會議論文集，1994.P719

作者簡介：駱文娟，女，1969.5出生，哈爾濱工業(yè)大學(xué)建筑工程專業(yè)，任結(jié)構(gòu)室主任