閱讀 3264 次 關(guān)于砌體結(jié)構(gòu)裂縫控制措施的建議
摘要:通過對(duì)砌體結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的原因分析,提出防止墻體開裂的具體構(gòu)造措施及建議。...
關(guān)于砌體結(jié)構(gòu)裂縫控制措施的建議
姚孔明 任志宏 崔祺
淳化縣建筑設(shè)計(jì)室 711200 咸陽(yáng);
淳化縣城鎮(zhèn)建設(shè)管理站 711200咸陽(yáng)
一、裂縫的性質(zhì)
引起砌體結(jié)構(gòu)墻體裂縫的因素很多,即有地基、溫度、干縮,也有設(shè)計(jì)上的疏忽,施工質(zhì)量、材料不合格及缺乏經(jīng)驗(yàn)等。根據(jù)工程實(shí)踐和統(tǒng)計(jì)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(jiǎn)稱干縮裂縫,以及由溫度和干縮共同產(chǎn)生的裂縫。
(一)溫度裂縫
溫度的變化會(huì)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(shí),墻體就會(huì)產(chǎn)生溫度裂縫。最常見的裂縫是在砼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(包括女兒墻)。導(dǎo)致平屋頂溫度裂縫的原因,是頂板的溫度比其下的墻體高得多,而砼頂板的線脹系數(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)生極大的拉力和剪力。剪應(yīng)力在墻體內(nèi)的分布為兩端附近較大,中間漸小,頂層大,下部小。溫度裂縫是造成墻體早期裂縫的主要原因。這些裂縫一般經(jīng)過一個(gè)冬夏之后才逐漸穩(wěn)定,不再繼續(xù)發(fā)展,裂縫的寬度隨著溫度變化而略有變化。
(二)干縮裂縫
燒結(jié)粘土磚,包括其他材料的燒結(jié)制品,其干縮變形很小,且變形完成比較快。只要不使用新出窯的磚,一般不要考慮砌體本身的干縮引起的附加應(yīng)力。但對(duì)這類砌體在潮濕情況下會(huì)產(chǎn)生較大的濕脹,而且這種濕脹是不可逆的變形。對(duì)于砌塊、灰砂磚、煤煤灰磚等砌體,隨著含水量的降低,材料會(huì)產(chǎn)生較大的干縮變形。如砼砌塊的干縮率為0.3-0.45mm/m,它相當(dāng)于25-40℃的溫度變形,可見干縮變形的影響很大。輕骨料塊體砌體的干縮變形更大。干縮變形的特片是早期發(fā)展比較快,如砌塊出窯后放置28d能完成50%左右的干縮變形,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(huì)發(fā)生膨脹,脫水后材料會(huì)再次發(fā)生干縮變形,但其干縮率有所減小,約為第一次的80%左右。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(duì)稱分布的倒八字裂縫;在建筑底部一至二層窗臺(tái)邊出現(xiàn)斜裂縫或豎向裂縫;在屋頂圈梁下出現(xiàn)的水平縫和水平包角裂縫;要大片墻面上出現(xiàn)底部重、上部較輕的豎向裂縫。另外不同材料和構(gòu)件的差異變形也會(huì)導(dǎo)致墻體開裂。如樓板錯(cuò)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。
(三)溫度、干縮及其他裂縫
對(duì)于燒結(jié)類塊材的砌體最常見的為溫度裂縫,面對(duì)非燒結(jié)類塊體,如砌塊、灰砂磚、粉煤灰磚等砌體,也同時(shí)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。另外設(shè)計(jì)上的疏忽、無(wú)針對(duì)性防裂措施、材料質(zhì)量不合格,施工質(zhì)量差、違反設(shè)計(jì)施工規(guī)程、砌體強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求,以及缺乏經(jīng)驗(yàn)也是造成墻體裂縫的重要原因之一。如對(duì)砼砌塊、灰砂磚等新型墻體材料,沒有針對(duì)材料的特殊性,采用適合的砌筑砂漿、注芯材料和相應(yīng)的構(gòu)造措施,仍沿用粘土磚使用的砂漿和相應(yīng)的抗裂措施,必然造成墻體出現(xiàn)較嚴(yán)重的裂縫。
二、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質(zhì)量,如整體性、耐久性和抗震性能,同時(shí)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(guó)墻改、住房商品化的進(jìn)展,人們對(duì)居住環(huán)境和建筑質(zhì)量的要求不斷提高,對(duì)建筑物墻體裂縫的控制的要求更為嚴(yán)格。由于建筑物的質(zhì)量低劣,如墻體裂縫、滲漏等涉及的糾紛或官司也越來越多,建筑物的裂縫已成為住戶評(píng)判建筑物安全的一個(gè)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,已成為工程質(zhì)量、國(guó)家行政主管部門,以及房屋開發(fā)商共同關(guān)注的課題。
三、防止墻體開裂的具體構(gòu)造措施建議
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:
(1)屋蓋上設(shè)置保溫層或隔熱層;
(2)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;
(3)當(dāng)采取現(xiàn)澆混凝土挑檐的長(zhǎng)度大于12m時(shí),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)建筑物溫度伸縮縫的間距除應(yīng)滿足《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50003-2001)的規(guī)定外,宜在建筑物墻體的適當(dāng)部位設(shè)置控制縫,控制縫的間距不宜大于30m。
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:
(1)設(shè)置控制縫
控制縫的設(shè)置位置:
①在墻的高度突然變化處設(shè)置豎向控制縫;
②在墻的厚度突然變化處設(shè)置豎向控制縫;
③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。
④在門、窗洞口的一側(cè)或兩側(cè)設(shè)置豎向控制縫;
⑤豎向控制縫,對(duì)3層以下的房屋,應(yīng)沿房屋墻體的全高設(shè)置;
⑥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;
⑦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)用彈性密封材料,如聚硫化物、聚氨脂或硅樹脂等填縫。
控制縫的間距:
①對(duì)有規(guī)則洞口不大于6mm;
②對(duì)無(wú)洞墻體不大于8m及墻高的3倍;
③在轉(zhuǎn)角部位、控制縫至墻轉(zhuǎn)角的距離不大于4.5m;
(2)設(shè)置灰縫鋼筋
①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(zhǎng)度不應(yīng)小于600mm;
②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?/DIV>
③灰縫鋼筋的間距不大于600mm;
④灰縫鋼筋距樓、屋蓋混凝土圈梁或配筋帶的距離不小于600mm;
⑤灰縫鋼筋宜采用小螺紋鋼筋焊接網(wǎng)片,網(wǎng)片的縱向鋼筋直徑不小于5mm,橫筋間距不宜大于200mm;
⑥灰縫鋼筋宜通長(zhǎng)設(shè)置,當(dāng)不便通長(zhǎng)設(shè)置時(shí),允許搭接,搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于300mm;
⑦灰縫鋼筋兩端應(yīng)錨入相交墻或轉(zhuǎn)角墻中,錨固長(zhǎng)度不應(yīng)小于300mm;
⑧灰縫鋼筋應(yīng)埋入砂漿中,灰縫鋼筋砂漿保護(hù)層,上下不小于3mm,外側(cè)小于15mm,灰縫鋼筋宜進(jìn)行防腐處理;
⑨當(dāng)利用灰縫鋼筋作砌體抗剪鋼筋時(shí),其配筋量應(yīng)按計(jì)算確定,其搭接和錨固長(zhǎng)度尚不應(yīng)小于75d和300mm;
(3)在建筑物墻體中設(shè)置配筋帶
①在樓蓋處和屋蓋處;
②墻體的頂部;
③窗臺(tái)的下部;
④配筋帶的間距不應(yīng)大2400mm,也不宜小于800mm;
⑤配筋帶的鋼筋,對(duì)190mm厚墻,不應(yīng)小于2ф12,對(duì)250-300mm厚墻不應(yīng)小于2ф14,當(dāng)配筋帶作為過梁時(shí),其配筋應(yīng)按計(jì)算確定;
⑥配筋帶鋼筋宜通長(zhǎng)設(shè)置,當(dāng)不能通長(zhǎng)設(shè)置時(shí),允許搭接,搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于45d和600mm;
⑦配筋帶鋼筋應(yīng)彎入轉(zhuǎn)角墻處錨固,錨固長(zhǎng)度不應(yīng)小于35d和400mm;
⑧當(dāng)配筋帶僅用于控制墻體裂縫時(shí),宜在控制縫處斷開,當(dāng)設(shè)計(jì)考慮需要通過控制縫時(shí),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;
⑨對(duì)地震設(shè)防裂度≥7度的地區(qū),配筋帶的截面不應(yīng)小于190mm×200mm,配筋不應(yīng)小于4ф10;
3、也可根據(jù)建筑物的具體情況,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):
1、肖亞明,墻體結(jié)構(gòu)裂縫與控制問題研究綜述,第三屆全國(guó)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集,1994
2、苑振芳,砌體結(jié)構(gòu)的局部配筋對(duì)裂縫控制和伸縮縫間距影響的討論,《工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化》1996,2期。
3、《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50003-2001)
(本文來源:陜西省土木建筑學(xué)會(huì) 文徑網(wǎng)絡(luò):文徑 尹維維 編輯 劉真 審核)
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2023-10-16