顧晶華
(黑龍江新陸建筑工程集團有限公司)
摘 要:介紹了多層磚混結構住宅墻體裂縫的原因,應根據各種具體情況采取不同的防治措施。
關鍵詞:磚混結構住宅;墻體裂縫;防治
1 地基不均勻沉降裂縫
1.1 現(xiàn)象
不均勻沉降一般產生在房屋底層,嚴重的可能發(fā)展在兩層以上,并伴有地面開裂和房屋傾斟。墻體產生下寬上窄的豎縫。在端部、門窗洞口對角產生斜縫、八字縫及水平包角縫。裂縫一旦出現(xiàn),隨著地基不均勻沉降的發(fā)展,裂縫逐漸加寬、延長。
1.2 裂縫產生的原因
1.2.1 地基土質軟弱不均,建筑地基局部土質不均,土質軟硬差異較大,受荷載作用后產生過大的不均勻沉降。
1.2.2 設計人員對多層磚混結構住宅一般不做地基變形、沉降計算,工程勘察報告質量不高、深度不夠、地基處理不當、基礎設計選型不盡合理引起地基不均勻沉降。
1.2.3 因片面追求建筑裝立面造型,或平面設計比較復雜,轉折部分過多,沉降縫設置不當,荷載差異較大,尋房屋整體剛度注意不夠。
1.2.4 建筑物使用不當,改變使用功能,增大使用荷載,超越設計要求,使地基附加應力劇增,導致建筑不均勻沉降。
1.2.5 建筑物室外場地組織排水不好,地表水滲入地基基礎,基礎部分預埋上下水管道滲漏,浸泡地基基礎。
1.3 防治措施
1.3.1 房屋建筑工程應先勘察舌設計。在進行建筑設計之前,就對工程地質進行詳細勘察,查明地基土質情況、分布范圍、承載力大小,地下水位等水文地質條件,然后按照安仝可靠、經濟合理,技術先進、方便施工等要求,進行全面分析,權衡利弊,確定合理的建筑布局和結構類型,以便使上部結構,與地基相互影響,共同工作。對軟弱地基和不均勻地基尤其如此。
1.3.2 減輕建筑結構自重。地基壓縮變形大小與上部荷載值成正比。因此,減輕結構自重是降低基底附加應力,減少沉降的有效措施,對于基礎,可以選用自重輕,覆土少的基礎形式,如寬基淺埋,空心基礎,薄殼基礎甚至箱形基礎;或設置地下室半地下室,采用架空地板,取代室內填土。對于上部結構,可以選用預應力、輕鋼結構和單位容重少的輕質墻體材料,以減輕對地基的壓力,減少地基沉降。
1.3.3 合理布置建筑體型,建筑平面形狀應力求簡單,縱墻拉通,避免轉折多變,凹凸復雜。建筑裝門面應盡量避免高低參差,荷載差異大,或開設過大的門窗洞口,削弱墻體。使房屋建筑質量重心與剛度中心基本一致,提高房屋抵抗不均勻沉降的能力。
1.3.4 增強建筑物的整體剛度。(1)增強房屋縱向剛度。不均勻沉降使房屋縱向彎曲,縱墻應盡量避免轉折,中斷、開設過大的門窗洞口,橫墻間距不宜過大,且與縱墻牢固連接。(2)控制建筑物的長高。長高比愈小,建筑剛度就愈大。對于軟弱地基,三層認上房屋,長高比不宜大于2.5。(3)設置沉降縫。在長度較長的建筑適當位置、平面轉折、高低參差、荷載異大、地基或基礎類型改變的部位,設置沉降縫或連接走廊,從屋頂到基礎斷開,把建筑劃分成若干個剛度較大,長高比較小自大成沉降體系的單元。(4)在基礎和樓蓋下的墻頂上設置平面閉合的鋼筋混凝土圈梁(或鋼筋磚帶),或采用現(xiàn)澆樓蓋,以增強房屋建筑的整體眭。(5)加強基礎的剛度。對于軟弱和壓縮性很不均勻地基上的建筑物,或以根據上部結構荷載情況,采用剛度較大的基礎類型,如鋼筋砼十字交叉條形基礎,筏片基礎甚至箱形基礎。
1.3.5 調整各部分荷載分布。對于較大高度(或荷載)差異的建筑要合理布置重、高部分的荷載;采用縱橫墻混合承重形式和不同的基底寬度,以合理調整建筑物各部分不均勻沉降。對于不均勻沉降要求比較嚴格的建筑物,必要時可選較小的基底應力,加大基層面積進行設計。
1.3.6 新老或相鄰兩建筑物之間應保持一定距離,避免對地基產生新的附加應力和應力疊加,引起不均勻沉降。
1.3.7 增強門窗洞口強度。在門窗洞口兩邊設置鋼筋砼門框;為防止底層窗臺墻角反向彎曲變形開裂,可在窗臺墻上部砌體內配置適量鋼筋。
1.3.8 合理安排施工順序。對立面高低懸殊,荷載變化較大的房屋,應分期分段組織施工。一般應先建荷載較重的高層,后建較輕的低層;先建深基礎,后建淺基礎,避免新的附加應力。
1.3.9 按設計要求正確使用房屋。房屋竣工后,不宜隨意改變房屋的使用功能,增大使用荷載或任意加大地面厚度,防止地表水滲入地基。
2 溫差裂縫
2.1 現(xiàn)象
溫差裂縫一般在房屋頂層端部一至兩個開間縱橫墻上產生,在頂層梁底下端部開間四周墻上形成一圈水平縫。而在門窗洞口對角產生斜縫、八字縫。裂縫上寬下窄。溫差裂縫的顯著特征是裂縫寬度隨意溫度升降變化面張合。
2.2 溫差裂縫防治措施
2.2.1 減少屋面伸縮間距。屋在圈梁伸縮縫的間距不宜超過30m現(xiàn)澆整體式鋼筋砼屋面板,一般每隔6m左右粗設置柔性分格縫;在預制屋面板的板端、板邊圈梁、墻體之間,留出相應的伸縮縫,讓砼構件自由伸縮。
2.2.2 將屋面挑檐設計。(1)設計中優(yōu)先選用內天溝排水。(2)在鋼筋砼挑檐表面設置保溫隔熱層。(3)現(xiàn)澆挑檐每隔10m左右設一道伸縮縫(板斷梁不斷)。(4)將現(xiàn)澆挑檐改為預制。
2.2.3 在房屋兩端屋蓋上設置良好的架空保溫隔熱層。
2.2.4 在鋼筋砼屋蓋上設置良好的架空保溫隔熱層。
2.2.5 增強頂層砌體強度等級。(1)提高頂層砌體強度等級山。在頂層端部一至二個開間砌體水平灰縫內,設適量的通長鋼筋。(2)在非抗震設防地區(qū),外墻轉角處設置鋼筋砼構造柱,并增強與墻體的拉結。(3)減少頂層端部墻上六窗幾寬度,加大頂層窗聞墻及邊垛的寬度。
3利結構性裂縫
3.1 現(xiàn)象
一般產生在荷載較大的底層層截面尺寸較小的窗間墻、磚柱等處,以及大梁、屋架支座等集中荷載作用的部位。;因荷載過大或砌體承載能力低,局部承壓不足,砌體受壓破壞而產生豎向粉碎性裂縫??p口呈上寬下窄上段有不規(guī)則破碎裂縫。
3.2 結構性裂縫產生的原因
3.2.1 結構設計差錯。由于結構荷載計算遺漏、設計差錯、構造不合理、荷載過大而構件截面面積,削弱了砌體承載能力。
3.2.2 砌體內因埋設各種穿過墻體,破壞了砌體整體性,減少了砌體截面面積,削弱了砌體不符合要求,磚柱采用包心砌法,砌體存在“通縫”等缺陷,降低了砌體承載能力。
3.2.3 砌體施工質量低劣。由于砌筑用磚及砂漿強度等級低,砌筑砂漿不飽滿,組砌砂漿不飽滿,組砌不符合要求,磚筑用磚及砂漿強度砌法,砌體存在“通縫”等缺陷,降低了砌體承載能力。
3.2.4 使用不當。由于改變房屋用途,加大使用荷載和增加振動力,使墻體受到破壞。
3.3 裂縫防治措施
3.3.1 正確進行結構計算和設計。當荷載較大而構件截面尺寸受到限制時,應提高磚和砂漿強度等級,或采用配筋砌體提高砌體強度;在大梁、屋架支座處設計鋼筋砼墊塊。
3.3.2 卸載。對由于荷載過大砌體強度低,已經產生裂縫的墻體,可采取減輕上部結構自重與使用荷載,或在其頂部砌體內增設鋼筋砼粱,承擔上部傳來的荷載。在原有大梁下設置磚墻,磚柱、分擔部分上部荷載,保護已經開裂的砌體。
3.3.3 結構加固補強。對由于荷載較大,砌體截面尺寸,承載能力不足并已產生裂縫的墻體,可采用加大截面尺寸,如將門窗的洞口全部或部分用磚堵砌,增設附壁柱,在已裂砌體外灌注鋼筋砼夾板,將已經出現(xiàn)裂縫的磚墻、柱,以提高其承載能力。
結束語
引發(fā)磚混結構墻體裂縫的原因,可能是上述其單一因素,也可能受多種因素共同影響,當裂縫出現(xiàn)后,要通過認真分析,作出正確判斷,采取有效措施控制裂縫發(fā)展,確保結構安全,自延長使用年限。