砖混结构墙体(共10篇)
砖混结构墙体 篇1
某砖混结构工程靠近山墙的某片横墙在一楼居中开了一个洞口, 洞口宽4m, 洞高到二楼面圈梁底, 洞口两边的墙垛均为1m, 楼层共为5层, 墙体为370宽。圈梁宽370、高370、6φ12、箍筋φ8@200、C25砼。拟采用圈梁增加截面加固方案, 采用C30改性混凝土, U形箍φ8@200与原箍筋焊接连接。为了安全起见, 进行了全方面的加固计算。1荷载计算37墙面载:19×0.37+17×0.04=7.71k N/m 2楼板面载:1.2×0.13×25+1.4×1.5=6k N/m2按梁上所有墙体及楼面荷载计算线载:7.71×3.3×3×1.2+6×3.6×3.5=167k N/m按规范中过梁考虑计算线载:7.71×4/3×1.2+6×3.6×2=55.5k N/m按考虑一层墙体及两层楼板计算线载:7.71×3.3×1×1.2+6×3.6×2=73.7k N/m综合上述三种方法计算的线载, 为了既安全又经济, 取73.7k N/m M=q L L/8=73.7×4×4/8=147.4k N/m V=q L/2=73.7×4/2=147.4k N2正截面承载力计算2.1原梁设计条件下承载力验算b?370mmmm h?370mmmm01h?h?35?370?35?335mmmm0339mmsA?mm 22011.9/mmcf?N 20300/mmyf?N0010300 33923.111.9 370ysc f Axmm?f b?????01 () 11.9 370 23.1 (335) 10 32.92 2coxM??f bx h????????KN?m323.1 () 11.9 370 23.1 (335) 10 32.92 2x h KN m??????????k N/m MM??32.932.9KNk KN??m/m??MM??147.4147.4KNKNk N??mm/m原圈梁截面不满足现荷载使用要求, 故需要采用增大截面加固。2.2加固设计条件下承载力验算加固设计基本条件如下, 加固层厚度为200m m, Δh=200m m, h=370+200=570m m, 0h?h?35?570?35?535mm, 2360/mmyf?N, 20300/mmyf?N1 c0y0s0sys?f bx?f A??f A1.0 11.9 370 300 339 0.9 360s??x????A0 0 01 0 () () 22u y s s y s x x M?f A h???f A h?6147.4?10?300?339? (335?) ?0.9?360? (535?) 6147.4 10 300 339 (335) 0.9 360 (535) 2 2sxx????????A?联立方程解得:x?76.71mmm m600 501 0 0147.4 10/1.250.87 0.87 335 339 2 10k s s s Mh A E?????????50.0059680.87 0.87 335 339 2 10???01001535 (1.6 0.6) (1.6 0.6) 0.005968 0.011669335sshh?????????? (1.6?0.6) ? (1.6??0.6) ?0.005968?0.0116691150.80.1590.9 360 0.011669110.0033 2 10 0.0033b s y s cu s cu f E????????????????x?76.71mmmm?h?0.159?535?85.07mm076.71 85.07b?mm1.0 11.9 370 300 339 0.9 360s??x????A由上式解得:1.0 11.9 370 76.71 300 339728.60.9 360sA mm????????mm2加固底筋选用3 20, 钢筋面积为942.5sA?mmmm 23斜截面承载力计算经验算, 截面尺寸符合要求, 过程略。00010010000.7 0.7 () svutc tyvAV f bh f b h h f h s??????0.7?1.0?370?335?0.7?0.7?1.27?370?200?210??535100.50.7 1.0 370 335 0.7 0.7 1.27 370 200 210 535200????????????189.271KNk?147.4KNk N满足要求。4计算建议综上, 作如下建议。 (1) 采用C30改性混凝土加大截面厚200m m, 加固底筋选用3 20, U形箍φ8@200与原箍筋焊接连接。 (2) 施工时须保证安全, 应及时做好施工临时支撑后再拆除墙洞。 (3) 洞口两侧宜加设混凝土边框柱。参考文献[1]卜良桃, 周靖, 叶秦.混凝土结构加固设计规范算例[M].中国建筑工业出版社, 2008 (2) .[2]么强.砖混结构房屋承重墙的开洞与加固[J], 铁道建筑, 2006 (7) :91-92.[3]唐与拓, 金燕, 于得水.多层砖混房屋震害分析及抗震加固措施[J].山西建筑, 2009, 35 (12) :75-77. (2 1 1 1 8 8) 摘要:某砖混结构工程在一楼承重横墙上开了较大洞口, 拟采用圈梁增加截面加固方案, U形箍与原箍筋焊接连接。为了安全起见, 进行了全方面的加固计算, 并提出加固建议。关键词:洞口加固计算中图分类号:G71文献标识码:A文章编号:1672-3791 (2014) 06 (c) -0057-01 (1) 基金项目:南京交通职业技术学院科研基金项目, 项目编号:J Y 1312。
参考文献
[1]卜良桃, 周靖, 叶秦.混凝土结构加固设计规范算例[M].中国建筑工业出版社, 2008 (2) .
[2]么强.砖混结构房屋承重墙的开洞与加固[J], 铁道建筑, 2006 (7) :91-92.
[3]唐与拓, 金燕, 于得水.多层砖混房屋震害分析及抗震加固措施[J].山西建筑, 2009, 35 (12) :75-77.
砖混结构墙体 篇2
关键词:砖混结构房屋开裂成因分析预防措施
0引言
目前,在一般民用建筑中,砖混结构房屋因其造价相对较低,且具有较好的隔热、隔音性能,仍被广泛采用。但其砌体强度较小,结构自重大,砂浆和砖石之间的粘结力较差,抗拉、抗弯和抗剪强度较低,砌体易于开裂。砌体裂缝不仅种类繁多,形态各异,而且较普遍,轻微者影响建筑物美观,造成渗漏水,严重者降低建筑结构的承载力、刚度、稳定和整体性、耐久性,甚至还会导致整体倒塌的重大质量事故。因此,正确分析原因、切实加以防治十分必要。造成砖混结构砌体开裂的原因很多,但其主要原因有两点:一是温度变化;二是地基不均匀沉降。本文就如何防止砖混结构墙体开裂谈一些看法。
1温度变化引起墙体开裂的原因剖析及预防
1.1温度变化引起墙体开裂的原因剖析
当温度变化时,由于材料热胀冷缩,房屋各部分构件将产生各自不同的变形,引起彼此制约而产生应力。因屋面混凝土与墙体的线膨胀系数不一致,屋面变形较大:当屋盖和墙体之间构造处理不当,会使墙体受拉,当其剪力和拉应力大于砌体的抗剪抗拉强度时,墙体便被拉裂。这类裂缝普遍是在建筑物的(特别是那些纵向较长的)顶层两端内外纵墙上,其形态呈“八”字或“×”型,且显对称性,但有时仅一端有,轻微者仅在两端1~2个开间内出现,严重者会发展至房屋两端1/3纵长范围内,并由顶层向下几层发展。此类型缝对那种刚性屋面平屋顶、未设变形缝、隔热层的房屋,更易发生。温差裂缝的轻重程度与屋顶保温情况、室内外温差和施工质量有关,如砌体砂浆标号太低,在以往的设计中只考虑砌体的抗压强度,砂浆标号越到上层越低。另外,当房屋越高,温度变化时变形越大,墙体开裂情况越严重。
1.2温度变化引起墙体开裂的预防
为了防止温度变化引起墙体开裂,可根据具体情况采取下列措施:
1.2.1适当调整温度伸缩缝间距。设计规范《砌体结构设计规范》GB50003-2001中对有保温层或隔热层的屋楼盖规定每50米设一道伸缩缝,无保温层或隔热层的屋盖规定每40米设一道伸缩缝,这个规定是从整体结构考虑的,但对温差较大且温度变化频繁地区和严寒地区的房屋及构筑物不适用,特别对于冬天有严寒,夏天有酷暑的地区,伸缩缝的最大间距除应满足《砌体结构设计规范》GB50003-2001中的规定外,伸缩缝的间距不宜大于30m。
1.2.2当房屋的屋盖和楼板不在同一标高时,如镨层房屋,应在错层处纵横墙相交点设置钢筋混凝土构造柱并设双道圈梁与构造柱相连,以帮助墙体抵抗拉剪应力。
1.2.3适当加大屋面层圈梁和房屋四角构造柱的配筋和提高顶层砌体的砂浆标号。
1.2.4当有女儿墙时,女儿墙的抗风构造柱应与楼层的构造柱上下连通。
1.2.5在建筑物的两端的1~2个开间内或总长1,4范围内的屋面板底设置滑动支座,让其自由伸缩。
1.2.6做好屋面保温隔热层,这是最关键的一点。传统的做法是设一道架空隔热板,但效果不理想,笔者建议采用种植屋面和储水屋面,或者使屋面做成太阳能集热器,把太阳能转化为电能或其他能量,这样既符合可持续发展战略,又能取得非常理想的隔热效果。
2基础不均匀沉降引起墙体开裂的原因剖析及预防
2.1基础不均匀沉降引起墙体开裂的原因剖析砖混结构房屋墙体开裂的另一个主要原因是建筑工程基础不均匀沉降引起建筑物横向不规则变形,当建筑物的主体刚度较差,基础不足以调整因沉降差而产生应力时,便会使砖砌体的薄弱部位产生不同程度的拉应力和剪应力,当砌体的抗拉抗剪强度不足以抵抗变形应力时,墙体便会产生裂逢,基础不均匀沉降引起的裂缝一般在建筑物下部,由下往上发展,呈“八”字、倒“八”字、水平及竖缝。当长条形的建筑物中部沉降过大,则在房屋两端由下往上形成正“八”字缝,且首先在窗对角突破。反之,当两端沉降过大,则形成的两端由下往上的倒“八”字缝,也首先在窗对角突破,还可在底层中部窗台处突破形成由上至下竖缝。当某一端下沉过大时,则在某端形成沉降端高的斜裂缝。当纵横墙交点处沉降过大,则在窗台下角形成上宽下窄的竖缝,有时还有沿窗台下角的水平缝。当外纵墙呈凹凸形时,由于一侧的不均匀沉降,还可导致在此处产生水平推力而組成力偶,从而导致此交接处的竖缝。引起基础不均匀沉降的原因主要有如下几点:
2.1.1房屋建于土质差别较大的地基上:
2.1.2建筑物基础深浅不一:
2.1.3房屋相邻部分的高度、荷重、结构刚度差别较大及基础处理不当造成不均匀沉降;
2.1.4建于软弱土质上,如在淤泥、淤泥质土、杂填土上,即使上部结构均匀,但由于压缩模量较小,强度较低,变形较大,因荷载差异也会引起不均匀沉降:
2.1.5建筑物平面形状复杂,立面变化过大,长度过大等,也会产生不均匀沉降。
2.2基础不均匀沉降引起的裂缝预防
根据以上原因,在建筑设计和施工过程中,应结合地基基础的具体情况,做好以下预防措施:
2.2.1当房屋建于土质差别较大的地基上,或房屋相邻部分的高度、荷重、结构刚度、地基基础的处理方法等有显著差别时,应在差异部位设置沉降缝,将其划分成刚度较好、长度变化较小的几个单元,可以减少因基础不均匀沉降在样体内引起的应力,避免墙体裂缝。规范规定《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002的沉降缝宽度一般应大于5厘米,为避免上部结构在地基沉降后相互顶撞,房屋较高时应加宽,最大可达12厘米以上。
2.2.2加强门窗洞口外的刚度,将门窗洞口上的钢筋混凝土过梁与内墙钢筋连接起来,形成一个连续过梁,以增强房屋整体刚度。
2.2.3尽量避免用软弱土层做持力层,若无法避免,可调整上部结构刚度,或采用筏式基础,以减少建筑的沉降。
2.2.4房屋的纵墙宜贯通,横墙的间距不宜过大,一般小于建筑宽度的1.5倍左右。
2.2.5对于地基持力层不均匀的建筑物,应根据实际情况,将局部基础适当加深或加宽,或局部设计成板带基础,降低基底应力,尽量达到地基均匀沉降。
2.2.6在施工过程中应尽量避免对地基土的扰动,做好排水处理,完工后建筑物四周做好散水坡及排水地沟,避免地表水浸泡基础而引起局部下沉。
2.2.7设计时严格按规范设置构造柱和圈梁,必要时可增加圈梁道数,以增加上部结构的刚度,当建筑物屋层较高且大时,在窗顶增设一道圈梁,效果更好。总之,在房屋建设中,除施工时严格按设计和规范操作外,设计人员还应根据建筑物的特点、当地的地质条件和气候特征等做好设计工作,严把设计关,就一定能够降低和防止砖混结构墙体开裂的现象发生。
参考文献:
[1]《砌体结构设计规范》GB50003-2001.
砖混结构墙体裂缝的防治 篇3
1 地基不均匀下沉引起的墙体裂缝
1.1 现象
斜裂缝一般发生在纵墙的两端, 多数裂缝通过窗口的两个对角, 裂缝向沉降较大的方向倾斜, 并由下向上发展。横墙由于刚度较大 (门窗洞口也少) 。一般不会产生太大的相对变形, 故很少出现这类裂缝。裂缝多出现在底层墙体。向上逐渐减少, 裂缝宽度下大上小, 常常在房屋建成后不久就出现, 其数量及宽度随时间而逐渐发展。窗间墙水平裂缝一般在窗间墙的上下对角处成对出现, 沉降量大的一边裂缝在下, 沉降量小的一边裂缝在上。竖向裂缝发生在纵墙中央的顶部和底层窗台处, 裂缝上宽下窄。当纵墙顶层有钢筋混凝土圈梁时, 顶层中央顶部竖起裂缝较少。
1.2 原因分析
斜裂缝主要发生在软土地基上的墙体中, 由于地基不均匀下沉, 使墙体承受较大的剪切力, 当结构刚度较差, 施工质量和材料强度不能满足要求时, 导致墙体开裂。
窗间墙水平裂缝产生的原因是, 由于地基沉降量较大, 沉降单元上部受到阻力, 使窗间墙受到较大的水平剪力而发生上下位置的水平裂缝。
房屋底层窗台下竖直裂缝, 是由于窗间墙承受荷载后, 窗台墙起着反梁作用, 特别是较宽大的窗口或窗间墙承受较大的集中荷载情况下, 建在软土地基上的房屋, 窗台墙因反向变形过大而裂, 严重时还会挤坏窗口, 影响窗扇开启。另外, 地基如建在冻土层上, 由于冻胀作用, 也可能在窗台处发生裂缝。
1.3 预防措施
加强地基基础钎探工作。对于较复杂的地基, 在基槽开挖后应进行普遍钎探, 待探出的软土部位进行局部加固处理后, 方可进行下部基础施工。
合理设置沉降缝。凡不同荷载、长度过大、平面形状较为复杂, 同一建筑物地基处理方法不同和有部分地下室的房屋, 都应从基础开始分成若干部分, 设置沉降缝, 使其各自沉降。以减少或防止裂缝的产生。沉降缝应有足够的宽度, 操作中应防止浇筑圈梁混凝土时将沉降断开处浇筑在一起, 或混凝土、砖头、砂浆等杂物落入缝内, 以免房屋不能自由沉降而发生墙体拉裂现象。
加强上部结构的刚度, 提高墙体抗剪强度。由于上部结构刚度较强, 可以适当调整地基的不均匀沉降。故应在基础的顶面 (±0.000m) 处及各楼层门窗口上部设置圈梁。减少建筑物端部门窗数量。设计时.应控制长高比不要过大。操作时严格执行规范规定, 如砖浇水润湿程度, 改善砂浆和易性, 提高砂浆饱满度, 在施工临时间断处留置斜槎。宽大窗口下部应考虑设置混凝土梁下反砖券, 以适应反梁作用而变形.防止窗台处产生竖直裂缝。为避免多层房屋底层窗台下产生裂缝, 除了加强基础整体性以外。也可采取通长配筋的方法来加强。
2 温度变化引起的墙体裂缝
2.1 现象
八字裂缝:出现在顶层纵墙的两端 (一般在1~2开间的范围内) , 严重时可发展到房屋l/3长度内, 裂缝宽度一般中间大、两端小。当外纵墙两端有窗时, 裂缝沿窗口对角方向裂开。
水平裂缝:一般发生在平屋顶屋檐下或顶层圈梁下2或3皮砖的灰缝位置。裂缝一般沿外墙顶部断续分布, 两端较中间严重, 在转角处, 往往形成纵、横墙相交而成的包角裂缝。
竖向裂缝:对于一些较长较大的房屋, 在纵墙中间部位可能出现竖向裂缝, 裂缝宽度中间大、两端小。
上述裂缝多出现在房屋建成约1~2年内, 具有南面、两面重, 北面、东面轻的特点, 大多数裂缝经过夏季或冬季后出现。
2.2 原因分析。
八字裂缝一般发生在平屋顶房屋顶层纵墙面上, 这种裂缝的产生, 往往是在夏季屋顶圈梁、挑檐混凝土浇筑后, 保温层未施工前, 混凝土砖砌体两种材料线膨胀系数的差异 (前者比后者约大l倍) , 在较大温差情况下, 纵墙因不能自由缩短而在两端产生八字裂缝。无保温屋盖的房屋, 经过夏、冬季气温的变化, 也容易产生八字裂缝。裂缝之所以发生在顶层, 还由于顶层墙体承受的压应力较其他各层小, 因而砌体抗剪强度比其他各层要低的缘故。
檐口下水平裂缝、包角裂缝以及在较长的多层房屋楼梯间处, 楼梯休息平台与楼板邻接部位发生的竖直裂缝, 以及纵墙上的竖直裂缝, 产生的原因与上述原因相同。
2.3 预防措施。
合理安排屋面保温层施工。由于屋面结构层施工完毕至做保温层, 中间有一段时间间隔, 因此, 屋面施工应尽量避开高温季节, 同时应尽量缩短间隔时间。屋面挑檐可采取分块预制或顶层圈梁与墙体之间设置滑动层。按规定留置伸缩缝, 以减少温度变化对墙体产生的影响。伸缩缝内应清理干净, 避免碎砖或砂浆杂物掉入缝内。
3 大梁梁底部的墙体裂缝
3.1 现象。大梁底部的墙体 (窗间墙) , 产生局部竖直裂缝。
3.2 原因分析。
大梁下面墙体竖直裂缝, 主要由于未设梁垫或梁垫面积不足, 砖墙局部承受荷载过大所引起。该部位墙体厚度不足或未砌砖垛。和砂浆强度等级偏低, 施工质量较差。
3.3 预防措施。
有大梁集中荷载作用的窗间墙, 应有一定的宽度或加垛。梁下应设置足够面积的现浇混凝土梁垫, 当大梁荷载较大时。墙体应考虑横向配筋。对宽度较小的窗间墙, 施工中应避免留脚手眼。由于此类裂缝属受力裂缝, 将危及结构的安全。因此。一旦发现, 应尽快处理。
4 防止主要由墙体材料干缩引起裂缝的措施
4.1 设置控制缝
4.1.1 控制缝的设置位置:
在墙的高度突然变化处设置竖向控制缝;在墙的厚度突然变化处设置竖向控制缝;在不大于离相交墙或转角墙允许接缝距离之半设置竖向控制缝;在门、窗洞口的一侧或两侧设置竖向控制缝;竖向控制缝, 对3层以下的房屋, 应沿房屋墙体的全高设置;对大于3层的房屋, 可仅在建筑物1层-2层和顶层墙体的上述位置设置;控制缝在楼、屋盖处可不贯通, 但在该部位宜做成假缝, 以控制可预料的裂缝;控制缝做成隐式, 与墙体的灰缝相一致, 控制缝的宽度不大于12mm, 控制缝内应用弹性密封材料, 如聚硫化物、聚氨酯或硅树脂等填缝。
4.1.2 控制缝的间距:
对有规则洞口外墙不大于6m;对无洞墙体不大于8m及墙高的3倍;在转角部位, 控制缝至墙转角的距离不大于4.5m。
4.2设置灰缝钢筋:在墙洞口上、下的第一道和第二道灰缝, 钢筋伸入洞口每侧长度不应小于600mm;在楼盖标高以上, 屋盖标高以下的第二或第三道灰缝, 和靠近墙顶的部位;灰缝钢筋的间距不大于600mm;灰缝钢筋距楼、屋盖混凝土圈梁或配筋带的距离不小于600mm;灰缝钢筋宜采用钢筋焊接网片, 横筋间距不宜大于200mm;对均匀配筋时含钢率不少于0.05%;灰缝钢筋宜通长设置, 当不便通长设置时, 允许搭接, 搭接长度不应小于55d;灰缝钢筋两端应锚入相交墙或转角墙中, 锚固长度不应小于1m;灰缝钢筋应埋入砂浆中, 灰缝钢筋砂浆保护层, 上下不小于3mm, 外侧小于15mm, 灰缝钢筋宜进行防腐处理;当利用灰缝钢筋作砌体抗剪钢筋时, 其配筋量应按计算确定, 其搭接和锚固长度尚不应小于75d和300mm;不配筋的外叶墙应设控制缝, 控制缝间距不宜大于6m;设置灰缝钢筋的房屋的控制缝的间距不宜大于30m。
5 结束语
通过对建筑物常见裂缝的分析研究和实践证实, 砖混结构的墙体裂缝虽然不可避免, 但只要设计合理, 确保施工质量, 选用材料得当, 建筑物的裂缝是可以从根本上得到控制的。
参考文献
砖混结构墙体 篇4
关键词:砖混结构墙体裂缝分析防治
0 引言
近年来,砖混结构多层住宅工程屡屡发生墙体裂缝。裂缝位置走向不一。有的裂缝由小变大,发展很快;有的裂缝,发展到一定程度后就不再增大,给住户心理造成很大压力。因此分析产生裂缝的原因并做好预防措施,是工程技术人员的一项重要任务.近几年来通过对一些住宅楼的裂缝进行考察、分析、研究,对如何防止墙体裂缝,主要从以下几方面论述,并采取相应措施。
1 产生裂缝的原因分析
1.1 由于基础不均匀沉降造成墙体裂缝 对于不均匀的地基,设计中没有把刚度不同的地基进行调整,造成基础不均匀沉降,墙身受较大的剪力作用,主拉应力大于墙体抗拉应力,造成了砌体受主拉应力而破坏,这种裂缝往往是由沉降较小的一边向沉降较大的一边逐渐向上发展.
1.2 由于温度的变化 因屋面长时间受阳光幅射,其温度较墙体高出许多,在炎热的夏季,屋面温度是墙体温度的2倍左右,且在相同温度条件下,钢筋混凝土的线膨胀系数是砖砌体线膨胀系数的2倍,它使屋面变形比墙体变形大得多。在屋面变形过程中,产生了很大的推力,作用在墙体顶端的水平推力使墙体与屋面的接触面受剪,剪力与屋盖、挑檐或女儿墙的垂直压力,构成墙体双向应力,当主拉应力大于墙体的抗拉强度时,墙体就会出现裂缝。
在建筑物的端部,垂直压应力很小,则此区域的主拉应力等于最大剪应力,一般砌体的抗拉强度最低,所以在端部容易出现斜裂缝,对于灰缝强度不良的砌体则出现水平裂缝。
1.3 由于块石基础施工质量差,造成墙体裂缝。对于块石基础,在施工过程中没有严格按《施工规范》施工,砌筑块石的砂浆不饱满,或采用堆砌的方法施工,造成块石基础工程质量低劣,楼房交付使用后由于竖向荷载的作用或水平振动荷载的作用,造成块石移位,使整个基础产生不均匀沉降,造成砌体受主拉应力作用而破坏。
1.4 对于寒冷地区,在设计基础埋置深度的过程中,只考虑了结构要求而忽视了基础的冰冻线要求。基础的埋置深度小于该地区的冰冻线,造成基底地基土受冻后膨胀,给基础施加了向上的作用力,当这种作用产生的主拉应力大于墙体的抗拉应力时,导致了墙体裂缝,尤其经过多次冻融循环后,裂缝更加严重。
1.5 在结构设计上存在的问题:①建筑物顶层端部剪应力与温度成正比,与水平阻力系数、材料弹性模量、建筑物长度呈非线性关系,控制温度应力引起墙体裂缝的主要因素有多种,而不是建筑物长度单一因素,因此用伸缩缝作为控制裂缝的唯一方法是不全面的。②砖混房屋长度过长,如有的住宅,5个单元连在一起,总长度超过温度变形允许长度,规范规定总长超过60m应设伸缩缝,有的房屋超过较多而未设,也未采取其他措施。③构造柱是增强建筑物整体性,抵抗地震作用的重要构造措施,过去不少设计,构造柱的设置只考虑符合抗震规范,不考虑实际已存在的温度应力,认为温度应力在规范上未明确规定计算的方法,不考虑不能算是设计错误。因此,设计人员对6层以下住宅,基本上是隔问布置构造柱,未对建筑物端部裂缝多发区予以重点加强,构造柱的布置有的较稀,每隔2~3道内横墙才设,靠近建筑物端部往往也是一视同仁。④不少砖混房屋热衷于采用屋顶钢筋混凝土大挑檐,有时为平衡悬挑荷重,在室内屋盖部分也要现浇一部分屋盖板,在二者之间紧密连结的是外纵墙圈梁,圈梁往往与墙同宽。这样桃檐、圈梁及现浇屋盖部分共同组成刚度较大的现浇连续板如遇温差变化,产生的温度应力较高,导致墙体不能承受而开裂。⑤采用的砖、砂浆强度等级,越到顶层越低,有些建筑物底部几层采用MU1O级砖,M5级砂浆,而到顶层则为MU7.5级砖,M2.5级砂浆,设计人员习惯于从强度上考虑,对温度应力引起的抗剪强度及变形则考虑较少。
2 裂缝宽度的标准问题
实际上建筑物的裂缝是不可避免的。此处提到的墙体裂缝宽度的标准(限值)是一个宏观的标准,即肉眼明显可见的裂缝,砌体结构尚无这种标准。但对钢筋砼结构其最大裂缝宽度限值主要是考虑结构的耐久性,如裂缝宽度对钢筋腐蚀,以及外部构件在湿度和抗冻融方面的耐久性影响。我国到现在为止对外部构件(墙体)最危险的裂缝宽度尚未做过调查和评定。对砌体结构来说,墙体的裂缝宽度多大是无害呢?这是个比较复杂的问题。因为它还涉及到可接受的美學方面的问题。对钢筋砼结构,裂缝宽>0-3 mm,通常在美学上是不能接受的,这个概念也可用于配筋砌体。而对无筋砌体似乎应比配筋砌体的裂缝宽度标准放宽一些。但是对于客户来讲二者是完全一样的。这实际上是直观判别裂缝宽度的安全标准。
3 防止墙体开裂的具体构造措施
3.1 防止混凝土屋盖的温度变化与砌体干缩变形引起的墙体开裂措施:①屋盖上设置保温层或隔热层;②在屋盖的适当部位设置控制缝,控制缝的间距不大于30 m;③当采用现浇混凝土挑檐的长度大于12 m时,宜设置分隔缝,分隔缝的宽度不应小于20mm,缝内用弹性油膏嵌缝;④建筑物温度伸缩缝的间距除应满足《砌体结构设计规范》的规定外,宜在建筑物墙体的适当部位设置控制缝,控制缝的间距不宜大于30n3。
3.2 防止主要由墙体材料干缩引起裂缝的措施
3.2.1 设置控制缝 ①控制缝的设置位置:a在墙的高度突然变化处设置竖向控制缝;b在墙的厚度突然变化处设置竖向控制缝;c在不大于离相交墙或转角墙允许接缝距离之半设置竖向控制缝;d在门、窗洞口的一侧或两侧设置竖向控制缝;e竖向控制缝,对3层以下的房屋,应沿房屋墙体的全高设置;对大于3层的房屋,可仅在建筑物1层-2层和顶层墙体的上述位置设置;f控制缝在楼、屋盖处可不贯通,但在该部位宜做成假缝,以控制可预料的裂缝;g控制缝做成隐式,与墙体的灰缝相一致,控制缝的宽度不大于12mm,控制缝内应用弹性密封材料,如聚硫化物、聚氨酯或硅树脂等填缝。②控制缝的间距:a对有规则洞口外墙不大于6nl;b对无洞墙体不大于8n3及墙高的3倍;c在转角部位,控制缝至墙转角的距离不大于4.5m。
3.2.2 设置灰缝钢筋 ①在墙洞口上、下的第一道和第二道灰缝,钢筋伸入洞口每侧长度不应小于600mm;②在楼盖标高以上,屋盖标高以下的第二或第三道灰缝,和靠近墙顶的部位;③灰缝钢筋的间距不大于600mm;④灰缝钢筋距楼、屋盖混凝土圈梁或配筋带的距离不小于600mm;⑤灰缝钢筋宜采用钢筋焊接网片,横筋间距不宜大于200mm;⑥对均匀配筋时含钢率不少于0.05%;⑦灰缝钢筋宜通长设置,当不便通长设置时,允许搭接,搭接长度不应小于55d;⑧灰缝钢筋两端应锚入相交墙或转角墙中,锚固长度不应小于1m;⑨灰缝钢筋应埋入砂浆中,灰缝钢筋砂浆保护层,上下不小于3 mm,外侧小于15mm,灰缝钢筋宜进行防腐处理;⑩当利用灰缝钢筋作砌体抗剪钢筋时,其配筋量应按计算确定,其搭接和锚固长度尚不应小于75d和300mm;不配筋的外叶墙应设控制缝,控制缝间距不宜大于6m;设置灰缝钢筋的房屋的控制缝的间距不宜大于30m。
3.3 设计者重视抗裂构造的设计 设计者在设计过程中,除对强度做必要计算的同时,应针对建筑墙体的具体情况,进行必要的抗裂验算,提出防裂的具体要求和措施,从源头上防止裂缝的产生。也可根据建筑物的具体情况,如场地土及地震设防烈度、基础结构布置型式、建筑物平面、外形等,综合采用上述抗裂措施。
4 结束语
浅析多层砖混结构的墙体裂缝 篇5
1 墙体裂缝的产生和原因
墙体裂缝是一个不可避免的问题。它不仅涉及开发商因墙体裂缝而影响销售, 而且更使许多住户心理上产生恐惧。产生墙体裂缝的主要原因大致有以下几种:a.地基不均匀的沉降。如相邻建筑物的体型层高相差较大而产生的影响, 新建的高层构筑物所产生的附加沉降, 地下水位的降低变化, 地基突变与局部塌陷, 还有北方地区的地基土胀冻等。b.墙体结构承受能力不足。一般抗拉。抗弯和抗剪的强度不足和砌体截面偏小引起局部承压不够都会产生。c.温度变形。主要是建筑物屋顶层长期受自然界气温变化和太阳辐射作用下所引起的温度应力, 使屋面与墙体有较大的温差.很容易在顶层墙体出现温度裂缝;d.材料的质量差异。主要是砂浆体积不稳定, 不断膨胀造成砌体开裂, 砖砌体的收缩也会产生裂缝。e.施工质量方面。主要不按施工规范操作, 如组合砌筑方法不妥体中重缝, 中通缝较多。漏放构造钢筋等;f.设计构造措施不当, 主要表现在沉降缝设置不妥。没有加强建筑物的薄弱环节:如楼梯间) 。g.由于地震。风灾所引起的外部影响。
2 裂缝特点
裂缝的分类, 主要有斜裂缝, 竖向裂缝, 水平裂缝;严重的有墙身和窗间墙的交叉裂缝, 构造柱断裂墙体失稳所产生的水平裂缝, 以及温度裂缝等。从这些裂缝特点看, 混合结构房屋墙身出现的裂缝, 大多数都有温度和地基变形所造成的;危害影响结构安全的裂缝。主要是承载力不足而产生的裂缝;而一般裂缝大多数不危及结构安全, 并无明显危害, 仅影响一般外观。缩短使用年限, 降低建筑使用功能。
3 鉴别裂缝的基本方法
由温度变形引起的裂缝, 它的位置多数出现在房屋顶部, 以房屋两端部的裂缝最为常见, 尤其是建筑物过长而又无变形缝等因素。裂缝的形态特征是以斜裂缝为主;水平裂缝多数是呈断续状态, 与屋面形状有关;竖向裂缝主要是构筑物纵向收缩而产生的。温度变形裂缝大多数是经过夏季和冬季后所形成的, 随着气温和环境温度的变化, 在温度最高和最低的时候, 裂缝宽度、长度是较大的。由地基不均匀沉降所造成的裂缝, 主要出现在房屋下部, 局部也会发展到二层以上;在房屋等高长条形的情况下, 两端都会产生裂缝;如房屋高度或荷载差异较大, 又无沉降缝, 以及地基性质突变时, 所产生的裂缝会不断延伸、发展, 严重时会贯穿房屋的全高。常见的斜裂缝发生在门窗洞口附近, 竖向裂缝的形状是上宽下细, 水平裂缝很少出现, 当地基局部发生塌陷所产生的水平裂缝。它的缝宽是比较大。由承载力不足造成的裂缝, 是在砌体结构中, 由于结构构件受力较大而产生的附加应力, 这个部位的裂缝在底层是常见的, 而在粱垫下的墙体裂缝主要是局部承压不够而造成的。受压裂缝的方向与应力一致, 受拉裂缝与应力方向垂直 (最常见的是沿灰缝开裂) , 受弯裂缝在构件的受拉区外边缘较宽、受压区不明显, 多数沿灰缝开展。因承载力不足所引起构件出现断续的裂缝, 随荷载和作用时间的增加。它的宽度就会增大、就会贯通、就会导致破坏。
4 预防措施
分析墙体裂缝的原因和鉴别裂缝的方法后, 针对这一系列的问题和多年来工程实践经验.我们可以采取控制裂缝的有效措施, 减少构筑物裂缝的进一步扩展。在温度变形方面, 为了减少屋面层与墙体的温差.应在屋顶增加保温层或架空隔热板;如建筑物长度超限 (小于60m) , 应设置温度伸缩缝;在整体现浇钢筋混凝土的女儿墙和挑檐时, 宜在一定部位设置而二、三道断缝:以减少其胀缩;混合结构房屋顶层墙体的砌筑砂浆.宜用混合沙浆, 其和易性好, 后期强度稳定 (其砂浆强度大于M5) , 这样可提高墙体整体性和抵抗温差裂缝的能力;在房屋顶层端部一、二开间范围内, 砌体的水平抗震构造配筋应拉通, 特别是与端部横墙连接的内外纵墙内的水平钢筋, 必须拉通一至二个开间;在顶层墙体遇有门窗等洞口时, 过梁上的墙体水平灰缝内设置二至三道焊接钢筋网片或2-6道钢筋.并伸入过粱两端墙内不小于600mm;这是防止墙体开裂的有效措施。在控制沉降裂缝方面, 主要是减少沉降、荷载和刚度的差异;当发生地基沉降严重的情况下, 并且危害结构安全同题时, 必须先对基础进行加固, 然后再修补裂缝。考虑到地基沉降所引起的裂缝, 我们对混合砌体结构的设计, 应加强房屋的整体刚度, 增强外、内纵墙的抗剪、抗拉能力, 特别在房屋的两端部与纵墙连接处增设构造柱、并且加强基础圈粱的刚度;端部外纵墙窗洞不宜过宽, 内纵墙不开高窗;在窗台下墙体灰缝内。同样设置三道焊接钢筋网片或2-6道钢筋, 并伸入两边窗间墙内不小于600mm;同时在墙体转角处和纵横墙交接处设置拉接钢筋的构造措施;在使用混凝土砌块房屋底层和顶层的窗台下设置通长的窗台梁, 控制裂缝的出现, 在承载力不足方面, 有结构设计不妥的因素, 也有施工质量低劣和材料质量差的原因。因此, 在结构设计中, 不但要考虑强度计算、抗震构造措施, 也要考虑控制温度应力的措施, 以及其它构造措施等。这需要综合考虑各种有关因素, 采取行之有效的措施来控制裂缝。同样在施工中, 要控制施工进度, 杜绝不规范、不文明的施工现象, 严格防止出现内外墙连接处的通缝和其它不规则的裂缝, 要严格控制质量, 必须遵照国家有关规范和规定去做, 重视质量检查和验收工作。针对墙体裂缝的情况, 我们设计人员应该认真对待、认真负责和认真分析, 并且采取对策, 通过各种数据处理和计算, 提出一系列有效的方案和措施, 这样就能控制裂缝的发生。
参考文献
[1]砌体结构设计规范.GB 50003-2001.[1]砌体结构设计规范.GB 50003-2001.
[2]王轶梦.建筑物的裂缝控制[M].上海:上海科学技术出版社.[2]王轶梦.建筑物的裂缝控制[M].上海:上海科学技术出版社.
多层砖混结构的墙体裂缝处理问题 篇6
1 墙体裂缝的产生和原因
墙体裂缝是一个不可避免的问题, 它不仅涉及开发商因墙体裂缝而影响销售, 而且更使许多住户心理上产生恐惧。产生墙体裂缝的主要原因大致有以下几种:
a.地基不均匀的沉降, 如相邻建筑物的体型层高相差较大而产生的影响, 新建的高层构筑物所产生的附加沉降, 地下水位的降低变化, 地基突变与局部塌陷, 还有北方地区的地基土胀冻等。
b.墙体结构承受能力不足, 一般抗拉, 抗弯和抗剪的强度不足和砌体截面偏小引起局部承压不够都会产生
c.温度变形, 主要是建筑物屋顶层长期受自然界气温变化和太阳辐射作用下所引起的温度应力, 使屋面与墙体有较大的温差, 很容易在顶层墙体出现温度裂缝。
d.材料的质量差异, 主要是砂浆体积不稳定, 不断膨胀造成砌体开裂, 砖砌体的收缩也会产生裂缝。
e.施工质量方面, 主要不按施工规范操作, 如组合砌筑方法不妥, 体中重缝, 中通缝较多, 漏放构造钢筋等。
f.设计构造措施不当, 主要表现在沉降缝设置不妥, 没有加强建筑物的薄弱环节 (如楼梯间) 。
g.由于地震, 风灾所引起的外部影响等。
2 裂缝的特点
裂缝的分类, 主要有斜裂缝, 竖向裂缝, 水平裂缝;严重的有墙身和窗间墙的交叉裂缝, 构造柱断裂墙体失稳所产生的水平裂缝, 以及温度裂缝等。从这些裂缝的特点看, 混合结构房屋墙身出现的裂缝, 大多数都有温度和地基变形所造成的;危害影响结构安全的裂缝, 主要是承载力不足而产生的裂缝;而一般裂缝大多数不危及结构安全, 并无明显危害, 仅影响一般外观, 缩短使用年限, 降低建筑使用功能。
3 鉴别裂缝的基本方法
由温度变形引起的裂缝, 它的位置多数出现在房屋顶部, 以房屋两端部的裂缝最为常见, 尤其是建筑物过长而又无变形缝等因素。裂缝的形态特征是以斜裂缝为主;水平裂缝多数是呈断续状态, 与屋面形状有关;竖向裂缝主要是构筑物纵向收缩而产生的。温度变形裂缝大多数是经过夏季和冬季后所形成的, 随着气温和环境温度的变化, 在温度最高和最低的时候, 裂缝宽度、长度是较大的。
由地基不均匀沉降所造成的裂缝, 主要出现在房屋下部, 局部也会发展到二层以上;在房屋等高长条形的情况下, 两端部会产生裂缝;如房屋高度或荷载差异较大, 又无沉降缝, 以及地基性质突变时, 所产生的裂缝会不断延伸、发展, 严重时会贯穿房屋的全高。常见的斜裂缝发生在门窗洞口附近, 竖向裂缝的形状是上宽下细, 水平裂缝很少出现, 当地基局部发生塌陷所产生的水平裂缝, 它的缝宽是比较大。
由承载力不足造成的裂缝, 是在砌体结构中, 由于结构构件受力较大而产生的附加应力, 这个部位的裂缝在底层是常见的, 而在梁垫下的墙体裂缝主要是局部承压不够而造成的。受压裂缝的方向与应力一致, 受拉裂缝与应力方向垂直 (最常见的是沿灰缝开裂) , 受弯裂缝在构件的受拉区外边缘较宽、受压区不明显, 多数沿灰缝开展。因承载力不足所引起构件出现断续的裂缝, 随荷载和作用时间的增加, 它的宽度就会增大、就会贯通、就会导致破坏。
4 预防措施
分析墙体裂缝的原因和鉴别裂缝的方法后, 针对这一系列的问题和多年来工程实践经验, 我们可以采取控制裂缝的有效措施, 减少构筑物裂缝的进一步扩展。
在温度变形方面, 为了减少屋面层与墙体的温差, 应在屋顶增加保温层或架空隔热板;如建筑物长度超限 (>60m) , 应设置温度伸缩缝;在整体现浇钢筋混凝土的女儿墙和挑檐时, 宜在一定部位设置二、三道断缝, 以减少其胀缩;混合结构房屋顶层墙体的砌筑砂浆, 宜用混合砂浆, 其和易性好, 后期强度稳定 (其砂浆强度>M5) , 这样可提高墙体整体性和抵抗温差裂缝的能力;在房屋顶层端部一、二开间范围内, 砌体的水平抗震构造配筋应拉通, 特别是与端部横墙连接的内外纵墙内的水平钢筋, 必须拉通一至二个开间;在顶层墙体遇有门窗等洞口时, 过梁上的墙体水平灰缝内设置二至三道焊接钢筋网片或2覫6钢筋, 并伸入过梁两端墙内不小于600mm;这是防止墙体开裂的有效措施。
在控制沉降裂缝方面, 主要是减少沉降、荷载和刚度的差异;当发生地基沉降严重的情况下, 并且危害结构安全问题时, 必须先对基础进行加固, 然后再修补裂缝。考虑到地基沉降所引起的裂缝, 我们对混合砌体结构的设计, 应加强房屋的整体刚度, 增强外、内纵墙的抗剪、抗拉能力, 特别在房屋的两端部与纵墙连接处增设构造柱、并且加强基础圈梁的刚度;端部外纵墙窗洞不宜过宽, 内纵墙不开高窗;在窗台下墙体灰缝内, 同样设置三道焊接钢筋网片或2覫6钢筋, 并伸入两边窗间墙内不小于600mm;同时在墙体转角处和纵横墙交接处设置拉接钢筋的构造措施;在使用混凝土砌块房屋底层和顶层的窗台下设置通长的窗台梁, 控制裂缝的出现。
在承载力不足方面, 有结构设计不妥的因素, 也有施工质量低劣和材料质量差的原因。因此, 在结构设计中, 不但要考虑强度计算、抗震构造措施, 也要考虑控制温度应力的措施, 以及其它构造措施等。这需要综合考虑各种有关因素, 采取行之有效的措施来控制裂缝。同样在施工中, 要控制施工进度, 杜绝不规范、不文明的施工现象, 严格防止出现内外墙连接处的通缝和其它不规则的裂缝。要严格控制质量, 必须遵照国家有关规范和规定去做, 重视质量检查和验收工作。针对墙体裂缝的情况, 我们设计人员应该认真对待、认真负责和认真分析, 并且采取对策, 通过各种数据处理和计算, 提出一系列有效的方案和措施, 这样就能控制裂缝的发生。
摘要:结合住宅工程的墙体裂缝所产生的原因, 分类进行分析, 并通过受力特性和构造措施, 提出一些处理意见。
关键词:墙体裂缝,原因分析,构造措施
参考文献
[1]砌体结构设计规范.GB50003-2001.[1]砌体结构设计规范.GB50003-2001.
[2]王铁梦.建筑物的裂缝控制[M].上海:上海科学技术出版社, 1993.[2]王铁梦.建筑物的裂缝控制[M].上海:上海科学技术出版社, 1993.
砖混结构墙体裂缝的分析与防治 篇7
1.1 原因分析
当地基基础产生不均匀沉降时, 其表现形式大多是底层墙体开裂, 严重时可能向上继续延伸。对于不均匀的地基, 设计中没有对刚度不同的地基进行调整, 造成基础不均匀沉降, 墙身受较大的剪力作用, 主拉应力大于墙体抗拉应力, 造成了砌体受主拉应力而破坏。
(1) 斜裂缝一般发生在建筑物纵墙的两端, 或建筑物的中部以及建筑物的阳角。斜裂缝成因是由于地基局部沉降, 使墙体承受较大的剪力, 当砌体受拉应力超过其抗拉强度时, 即发生断裂。
(2) 水平裂缝多发生在窗间墙。当发生局部不均匀沉降时, 沉降单元上部受到阻力, 使窗间墙受到较大的水平剪力, 当砂浆强度不足以抵抗该剪力时, 即发生水平裂缝。
(3) 垂直裂缝大多在较宽窗的窗台中部。当发生不均匀沉降时, 窗间墙因受荷载较大, 窗台因其上伏有窗重, 荷载很小, 因此窗台墙相当于反梁而窗间墙相当于反梁支座, 窗台墙因反向变形过大而开裂, 上宽下窄。
1.2 防治措施
(1) 加强地基勘察。验槽时应钎探, 以探明局部软弱土层。对照勘探报告, 辨别土层成分, 防止因未作土样分析而将某些特性土, 如膨胀土、湿陷性黄土当作一般土处理。对发现的软弱土部分, 应处理后, 方可进行基础施工。
(2) 合理设置沉降缝。当地基压缩性较大、房屋较长、体型较复杂或同一建筑物而基础形式不同时, 均应从基础开始设置沉降缝。
(3) 加强上部结构刚度, 提高墙体抗剪、抗拉强度。当上部结构刚度较大时, 可以适当调整不均匀沉降。
2 因施工或材料原因产生的墙体裂缝
当施工或材料质量低劣时, 墙体裂缝呈不规则状, 且分布不均匀, 但当施工顺序不合理时, 则能产生较集中的明显的裂缝。
针对以上原因而产生的墙体裂缝, 有以下几种防治措施:
(1) 严把材料质量关, 对不合格的材料坚决不用。
(2) 严格按规范施工。砌体应上、下错缝, 内外搭接, 水平灰缝及竖向灰缝应饱满。严禁以铺浆代替灌缝, 转角和交换处应同时砌筑, 半砖使用率不得超过5%。
(3) 认真分析房屋结构, 合理安排施工工序, 应先建主体后建附属, 先建重而高部分, 后建轻而低部分, 对大面积现浇板, 应设置后浇带。
(4) 对沉降缝、伸缩缝等, 一定要将缝内杂物剔除干净, 使缝能正常发挥作用。
(5) 承重或非承重构造柱与墙体间应设2φ6拉结筋, 间距为8匹砖, 每端伸入墙内1 m或至洞口边。
(6) 预制过梁遇构造柱, 当搭接长度不足250 mm时, 应改为现浇, 伸入构造柱内。
3 因温度变化引起的墙体裂缝
3.1 原因分析
当温差变化过大而房屋对温差产生的内应力缺乏有效抗力时, 在房屋的顶层常发生斜向、水平裂缝。
(1) 斜向裂缝多发生于顶层纵墙两端, 其宽度一般中间大、两端小, 当外纵墙两端有门窗时, 裂缝沿窗口对角方向裂开。
(2) 水平裂缝多发生于顶层圈梁下, 纵墙、横墙均可发生, 房屋两端较严重。
3.2 防治措施
(1) 屋面加设保温层可以有效减小屋盖与墙体的温差, 保温层必须具有一定的厚度, 且应设隔气层、保护层、透气孔等。
(2) 当房屋较长、体型较复杂时, 应合理设置伸缩缝。
(3) 若纵墙两端开间内设有较大洞口, 可以在洞口两侧设置砼构造柱, 与上、下圈梁拉结, 既可以加强该开间的刚度, 又可以阻止裂缝发展。
(4) 提高顶层砌体强度, 以加强墙体抗温应力的能力。
(5) 合理安排屋面施工时间及施工工序, 施工时尽量避开高温或寒冷季节, 加强屋面养护, 必要时设置后浇带, 以解决砼施工中的内应力问题。
4 因设计原因引起的墙体裂缝
4.1 原因分析
(1) 在局部软弱地基中如处理不当, 则可能产生不均匀沉降, 当上部结构刚度不足以抵抗由不均匀沉降而产生的内应力时, 即发生开裂。
(2) 房屋过长或型体复杂, 易产生不均匀沉降或温差裂缝。
(3) 由于相邻建筑物基础的影响, 地基易产生附加沉降。
(4) 设计时未进行荷载不利组合, 导致使用荷载分布与设计值相差过大。
(5) 砌体强度设计不足。
(6) 圈梁设计过小或强度过低, 洞口过梁搭接长度小于250mm等。
(7) 大梁搁置在砌体上, 砌体局部承压面不足或偏小, 发生开裂。
(8) 因大梁刚度偏小而产生挠度, 嵌固在墙内的梁端发生位移造成墙体开裂。
4.2 防治措施
(1) 对局部软弱地基应作加强处理, 同时应加强上部结构刚度, 对膨胀土、湿陷性黄土应作特殊处理。
(2) 相邻建筑物间基础应留有一定间隙, 同时应计算相邻基础应力叠加时产生的沉降量, 使该沉降量与整个建筑物沉降量相同。
(3) 计算时, 认真进行不利荷载组合;设计中, 注明使用荷载值。
(4) 认真验算砌体强度、验算砌体局部承压, 当局部承压不足时应设置砼垫块。
(5) 各构件刚度应满足规范规定的变形要求。
(6) 对较长的房屋, 其顶层的房屋端开间应加强刚度。
砖混结构中的墙体裂缝分析 篇8
现在的砖混结构中存在着较多裂缝,而裂缝的形式和种类也是多种多样的,只有对砖混裂缝有清楚认识才能防患于未然。
砖混结构墙体裂缝主要有以下三大类:结构性裂缝、地基不均匀沉降裂缝、温差裂缝等。
1 结构性裂缝
在砖混结构房屋中,有时会发现一些裂缝,这些裂缝造成的后果严重而且不易修复,产生原因主要有以下几个方面:
1.1 结构设计的差错
在结构设计中,由于设计人员的疏忽造成结构设计荷载分析或是有些墙体构造不合理等,这样会造成结构墙体开裂。
1.2 施工过程中造成的结构裂缝
砌体内因埋设各种管线穿过墙体,破坏了砌体整体性,减少了砌体截面承载能力,削弱了砌体的强度;在施工中砌体施工质量低劣,比如说采用包心砌法或者砌体在施工过程中有“通缝”存在等,这样都会降低砌体的承载能力而使墙体产生裂缝。另外房屋使用不当也是墙体裂缝的一个原因,在使用过程中改变房屋用途,增加使用荷载等都会使墙体受到破坏。如现在住宅中随便拆凿承重墙的情况就会导致墙体裂缝的产生。
1.3 砌体的局部受压破坏
是指压力仅仅作用在砌体部分面积上的受力状态。一般产生在荷载较大的底层截面尺寸较小的窗间墙、砖柱等处,以及大梁、屋架支座等集中荷载作用的部位。因荷载过大或砌体承载能力低,局部承压不足,砌体受压破坏而产生局部受压破坏导致产生墙体的竖向裂缝。
1.4 结构性裂缝的防治措施(1)进行正确的结构计算和构造设计;(2)结构加固。
2 地基不均匀沉降造成的墙体裂缝
不均匀沉降裂缝首先产生在房屋的底层,情况严重的可能发生在两层以上,并有墙面开裂和房屋倾斜。墙体产生下宽上窄的竖缝。在端部、门窗洞口产生对角斜缝、八字缝及水平包角缝。裂缝一旦出现,随着地基不均匀沉降的发展,裂缝逐渐加宽、延长。引发裂缝的原因有以下几点:(1)房屋地基土层的分布不均匀,土质差别较大会造成地基的不均匀沉降,这也是发生不均匀沉降的客观原因之一。(2)地基处理不当,基础设计不合理。(3)地基含水量变化的影响。(4)建筑体型布置不合理。(5)建筑物使用不当。
地基不均匀沉降裂缝的防治措施:(1)建筑物体型应力求简单。(2)设置沉降缝。(3)加强建筑物上部结构的刚度,增大基础和檐口处圈梁的刚度,重视砌筑质量。上部结构的刚度较好,则可以适当调整地基的不均匀下沉对房屋的影响。经验表明,在地基不均匀沉降的处理上,设置在基础顶面的圈梁对房屋中部沉降比两端大的情况作用较大;设置在檐口部位的圈梁对房屋两端沉降比中部大的情况作用较大,另外在房屋中应合理布置纵横墙、在建筑物的墙体里设置圈构造柱能增强建筑物的整体性,提高其抗弯刚度,增强其抗震能力,在一定程度上能防止或减少裂缝的出现或是阻止裂缝的发展。同时,在施工中要严格执行施工规范,做到灰浆饱满、组砌得当、接槎可靠,从而提高砌体的整体性和刚度,确保工程质量。(4)加强地基验槽工作。在基槽开挖后应进行钎探,主要作用是探出地下的软弱部分,比如发现坟坑、枯井、旧池塘等应进行加固处理后,才能进行基础施工。在基坑开挖时,应避免扰动地基土层,一般在坑底保留200mm左右的土不挖去,待铺垫层施工时,再人工挖除直至设计标高。如坑底土被扰动,应挖去,用砂、碎石回填夯实。
3 温度变化和砌体干缩变形引起的墙体裂缝
一般材料均具有热胀冷缩的性质,房屋建筑也是如此。由于物体的热胀冷缩性质会导致房屋由温度应力引起结构的伸缩,(钢筋混凝土的线膨胀系数为1.08×10-5/℃,而普通砖砌体的线膨胀系数为0.5×10-5/℃),在相同的温差下,钢筋混凝土结构的伸长值要比砖砌体大很多。所以,当温度变化时,砖混结构的钢筋混凝土楼盖、屋盖、圈梁与砖墙的伸缩能力不一样,这样会导致它们产生温度应力,由于砖和混凝土承受抵抗温度应力的能力不同,这样会造成房屋结构开裂破坏。
3.1 顶层开出八字裂缝
一般出现在顶层纵墙两端的1~2个开间内,有时在横墙上也可能发生,裂缝宽度特点一般是中间大、两端小。当外纵墙两端有门窗时,门窗洞口会产生对角斜缝或八字缝。裂缝上宽下窄,裂缝沿窗口对角裂开。这样的裂缝具有明显的规律性,一般两端重中间轻、顶层重下层轻、阳面重阴面轻。
3.2 顶层水平裂缝
一般发生在平屋顶檐口下或顶层圈梁1~2皮砖的灰缝位置。裂缝一般沿外墙顶部断续分布,两端较中间严重。在转角处,纵横墙水平裂缝相交而形成包角裂缝。
3.3 女儿墙根部裂缝
屋面和女儿墙受到温度影响时,它们的伸缩能力不同,会引起推、拉力使女儿墙根部的砌体发生位移或外倾造成女儿墙根部水平裂缝。女儿墙上部竖向裂缝是由于钢筋混凝土屋面的收缩使女儿墙产生偏心受压,造成女儿墙体的竖向裂缝。
温差裂缝防治措施:(1)在钢筋砼屋盖上设置良好保温层、隔热层。(2)减少屋面伸缩间距。在预制屋面板的板端、板边圈梁、墙体之间,留出相应的伸缩缝,让混凝土构件自由伸缩。(3)采用装配式有檩体系钢筋混凝土屋盖和瓦材屋盖。(4)在房屋两端屋盖与墙顶之间用1:3石灰砂浆设置水平活动缝。(5)在顶层挑梁末端灰缝内加入钢筋网片,增加墙体的整体性。(6)墙体转角处和纵横墙交接处宜沿竖向设置墙体拉结筋。
砖混结构墙体 篇9
关键词:住宅工程 裂缝 施工质量
对于住宅工程来说,砖混结构墙体裂缝是比较常见的质量缺陷,根据裂缝形成的原因,可以将住宅墙体裂缝分为:沉降裂缝、温度裂缝等。为了便于分析,本文以温度裂缝的技术问题为例进行阐述。
1 温度裂缝产生的特点
通常情况下,在住宅建成后1-2年容易出现温度裂缝,并且裂缝的宽度随着四季的交替不断扩大,对于裂缝来说,一般要经过3年沉降才趋于稳定。温度裂缝主要表现为八字型裂缝和水平裂缝。在顶层纵墙的两端容易出现“八字型”裂缝,情况严重时甚至扩展到房屋长度的1/3,八字型裂缝有时发生在横墙上。如果外纵墙的两端设有窗户,在这种情况下,裂缝会沿着窗口对角线方向展开。在平顶屋檐下或顶层圈梁底面标高处比较容易出现水平裂缝,并且断续分布在外墙顶部,与中间相比,两端比较严重。在纵横墙的转角处,出现相交的水平裂缝,进一步形成包角裂缝。另外,水平裂缝也容易出现在外窗洞口上皮砖标高处。对于温度裂缝来说,其分布特点主要表现为:两端严重,中间较轻;南朝向严重,北朝向较轻;两侧严重,东侧较轻;外窗洞口大者重,外窗洞口小者轻;并且裂缝从顶层向下逐渐延伸,情况比较严重时会向下延伸多个楼层,多条斜向裂缝呈现平行状。
2 温度裂缝产生的原因
对于住宅工程来说,产生温度裂缝的原因比较复杂,通常情况下,主要表现为:施工质量、屋面温度、钢筋混凝土圈梁与砖墙伸缩量不同,以及温度变化不均匀使砌体产生不均匀收缩等。
2.1 施工质量
按照施工规范的相关要求,在砂浆饱满度方面,对于砌块水平灰缝来说,通常情况下不低于90%,竖向灰缝不低于80%。然而在施工过程中,由于施工企业对砌块灰缝铺设的饱满度缺乏足够的重视,进而在一定程度上会出现瞎缝、透明缝等,进一步降低了砌筑的砌体抗拉、抗剪方面的强度,受砌体干缩、温差等因素的影响和制约,在墙体中容易产生温度应力,进而导致墙体出现开裂现象。
2.2 屋面温差
在夏季进行施工时,由于屋面与墙体之间存在的温差比较大,受高温的影响,在混凝土的屋面容易发生膨胀,墙体受低温的约束进而造成屋面发生变形,进一步在屋面与墙面的接触面上产生水平剪应力,最终使得墙体产生斜裂缝或八字形裂缝。
2.3 钢筋混凝土圈梁与砖墙伸缩量不同
在施工过程中,由于材料随着时间和自然界温度的变化发生收缩变形时,在收缩系数、线膨胀系数方面,由于钢筋混凝土与墙体砌体材料之间存在一定的差异,在房屋墙体及楼盖结构中,由于约束变形,进而在一定程度上容易引发附加应力,如果这种附加应力过大,进而在墙体上就会产生局部的竖向裂缝。
2.4 温度变化不均使砌体产生不均匀收缩
在墙体施工过程中,由于室内外温差过大,在温度变形方面,使得钢筋混凝土楼盖与墙体之间存在巨大的差异,进而在一定程度上容易使外纵墙在门窗洞口附近、楼梯间等墙体薄弱的部位出现竖向贯通裂缝。通常情况下,樓盖的相应部位受这种裂缝的影响,有时会发生断裂,进一步形成内外贯通的周围裂缝。
3 预防温度裂缝的措施
3.1 在施工过程中,严把质量关,同时对砌筑砂浆的配合、砌筑工艺等进行严格的控制,进而在一定程度上确保砌体砂浆的饱满度,对各抹灰层的时间间隔、厚度等进行控制。在确保砌体的砌筑质量的前提下,采取相应的措施,进一步提高砌体的抗剪强度,进而避免产生温差裂缝。
3.2 在保温材料方面,优先选用保温隔热性能好的材料,同时适当增加保温层的厚度,进一步满足热工规范的相关要求,进而在一定程度上降低屋面与顶层墙体之间的温度差,同时实现有效控制温度应力的目的。另外,在施工过程中,对于屋面保温层的施工要进行科学合理地安排,由于完成屋面结构层施工后,直到保温层施工,两道施工工序之间有一段时间间隔,在这一时间段内,避免高温季节对屋面进行施工。
3.3 对屋面圈梁及顶层墙体的构造柱需要进行科学合理地布置,需要对屋面板设置相应的伸缩缝,在一定范围内,对温度变形进行适当的调节、释放等,进而在一定程度上减小屋面与墙面之间接触面的水平剪应力。
4 结论
在对住宅墙体进行施工的过程中,虽然产生温度裂缝的原因比较多。但是,只要严格执行相应的规范,在材料、设计、施工等环节进行层层把关,同时采取有效的预防措施,还是可以防止温差裂缝的。近几年,通过对管辖范围内同类工程的质量进行控制,对于已经竣工验收的同类工程中,温度裂缝等通病基本上给予了杜绝。
参考文献:
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砖混结构墙体裂缝的成因与防治 篇10
关键词:砖混结构,墙体,裂缝,防治
建筑砖砌体裂缝不仅种类繁多,而且较为普遍,轻微者影响建筑物美观,造成渗漏,严重者降低建筑结构的承载力、刚度、稳定和整体性、耐久性,甚至还会导致整体倒塌的重大质量事故。因此,正确分析其成因、切实加以防治十分必要。近几年来通过对一些住宅楼的裂缝进行考察、分析、研究,对如何防止墙体裂缝,主要从以下几方面论述,并采取相应措施。
1 产生裂缝的原因分析
1.1 基础不均匀沉降
裂缝一般在建筑物下部,由下往上发展,呈“八”字、倒“八”字、水平及竖缝。当长条形的建筑物中部沉降过大,则在房屋两端由下往上形成正“八”字缝,且首先在窗对角突破;反之,当两端沉降过大,则形成两端由下往上的倒“八”字缝,也首先在窗对角突破,还可在底层中部窗台处突破形成由上至下竖缝;当某一端下沉过大时,则在某端形成沉降端高的斜裂缝,当纵横墙交点处沉降过大,则在窗台下角形成上宽下窄的竖缝,有时还有沿窗台下角的水平缝;当外纵墙凹凸设计时,由于一侧的不均匀沉降,还可导致在此处产生水平推力且组成力偶,从而导致交接处的竖缝。如某中学教学楼,局部地基为粉砂层,下挖一部分换土处理后采用混凝土柱下带基施工,于2002年9月开工至2003年5月基本完工。粉刷之后,在中间检查时发现,一侧外窗台下角出现上宽下窄竖缝及窗间墙水平缝,共4层均有发现,但下层比上层严重。调查后发现,由于附近山涧水直接冲刷渗透,地基土层在纵横交点处沉降过大,再加上墙外堆土过高(超过原设计室外标高近2 m),从而增加沉降,为此,立即采取拦截涧水和铲除堆土的措施,近半年后观测裂缝已无变化。
对于不均匀沉降导致的裂缝应以预防为主,即无地质勘察资料严禁做施工图设计,严格按图施工,不得擅自更改,任意处理。根据本地区通病,如能在那些开大窗洞的教学楼底层窗台下设置构造圈梁与地梁构成刚度较大的复合墙梁结构,对防止上述裂缝有明显效果。治理的原则是,观测裂缝发展的速度、部位、程度,决定是表面处理还是上部加固或基础加固处理。
1.2 温度的变化
因屋面长时间受阳光辐射,其温度较墙体高出许多,在炎热的夏季,屋面温度是墙体温度的2倍左右,且在相同温度条件下,钢筋混凝土的线膨胀系数是砖砌体线膨胀系数的2倍,它使屋面变形比墙体变形大得多。在屋面变形过程中,产生了很大的推力,作用在墙体顶端的水平推力使墙体与屋面的接触面受剪,剪力与屋盖、挑檐或女儿墙的垂直压力构成墙体双向应力,当主拉应力大于墙体的抗拉强度时,墙体就会出现裂缝。
在建筑物的端部,垂直压应力很小,则此区域的主拉应力等于最大剪应力,一般砌体的抗拉强度最低,所以在端部容易出现斜裂缝,对于灰缝强度不良的砌体则出现水平裂缝。
1.3 寒冷地区基础设计中忽视了基础冰冻线要求
对于寒冷地区,在设计基础埋置深度的过程中,只考虑了结构要求而忽视了基础的冰冻线要求。基础的埋置深度小于该地区的冰冻线,造成基底地基土受冻后膨胀,给基础施加了向上的作用力,当这种作用产生的主拉应力大于墙体的抗拉应力时,就导致了墙体裂缝,尤其经过多次冻融循环后,裂缝更加严重。
1.4 在结构设计上存在的问题
1)建筑物顶层端部剪应力与温度成正比,与水平阻力系数、材料弹性模量、建筑物长度成非线性关系,控制温度应力引起墙体裂缝的主要因素有多种,而不是建筑物长度单一因素,因此用伸缩缝作为控制裂缝的唯一方法是不全面的。2)砖混房屋长度过长,如有的住宅5个单元连在一起,总长度超过温度变形允许长度,规范规定总长超过60 m应设伸缩缝,有的房屋超过较多而未设,也未采取其他措施。3)构造柱是增强建筑物整体性,抵抗地震作用的重要构造措施,过去不少设计,构造柱的设置只考虑符合抗震规范,不考虑实际已存在的温度应力,认为温度应力在规范上未明确规定计算的方法,不考虑不能算是设计错误。因此,设计人员对6层以下住宅,基本上是隔间布置构造柱,未对建筑物端部裂缝多发区予以重点加强。构造柱的布置有的较稀,每隔2道~3道内横墙才设,靠近建筑物端部往往也是一视同仁。4)不少砖混房屋热衷于采用屋顶钢筋混凝土大挑檐,有时为平衡悬挑荷重,在室内屋盖部分也要现浇一部分屋盖板,在二者之间紧密连接的是外纵墙圈梁,圈梁往往与墙同宽。这样挑檐、圈梁及现浇屋盖部分共同组成刚度较大的现浇连续板,如遇温差变化,产生的温度应力较高,导致墙体不能承受而开裂。5)采用的砖、砂浆强度等级越到顶层越低,有些建筑物底部几层采用MU10级砖,M5级砂浆,而到顶层则为MU7.5级砖,M5级砂浆。设计人员习惯于从强度上考虑,对温度应力引起的抗剪强度及变形则考虑较少。
2 防止墙体开裂的具体构造措施
2.1 防止混凝土屋盖的温度变化与砌体干缩变形引起的墙体开裂措施
1)屋盖上设置保温层或隔热层;2)在屋盖的适当部位设置控制缝,控制缝的间距不大于30 m;3)当采用现浇混凝土挑檐的长度大于12 m时,宜设置分隔缝,分隔缝的宽度不应小于20 mm,缝内用弹性油膏嵌缝;4)建筑物温度伸缩缝的间距除应满足《砌体结构设计规范》的规定外,宜在建筑物墙体的适当部位设置控制缝,控制缝的间距不宜大于30 m。
2.2防止主要由墙体材料干缩引起裂缝的措施
2.2.1设置控制缝
1)控制缝的设置位置:a.在墙的高度突然变化处设置竖向控制缝;b.在墙的厚度突然变化处设置竖向控制缝;c.在不大于离相交墙或转角墙允许接缝距离之处设置竖向控制缝;d.在门、窗洞口的一侧或两侧设置竖向控制缝;e.竖向控制缝,对3层以下的房屋,应沿房屋墙体的全高设置;对大于3层的房屋,可仅在建筑物1层、2层和顶层墙体的上述位置设置;f.控制缝在楼、屋盖处可不贯通,但在该部位宜做成假缝,以控制可预料的裂缝;g.控制缝做成隐式,与墙体的灰缝相一致,控制缝的宽度不大于12 mm,控制缝内应用弹性密封材料,如聚硫化物、聚氨酯或硅树脂等填缝。
2)控制缝的间距:a.对有规则洞口外墙不大于6 mm;b.对无洞墙体不大于8 m及墙高的3倍;c.在转角部位,控制缝至墙转角的距离不大于4.5 m。
2.2.2设置灰缝钢筋
1)在墙洞口上、下的第一道和第二道灰缝钢筋伸入洞口每侧长度不应小于600 mm;2)在楼盖标高以上,屋盖标高以下的第二或第三道灰缝和靠近墙顶的部位;3)灰缝钢筋的间距不大于600 mm;4)灰缝钢筋距楼、屋盖混凝土圈梁或配筋带的距离不小于600 mm;5)灰缝钢筋宜采用钢筋焊接网片,横筋间距不宜大于200 mm;6)对均匀配筋时含钢率不少于0.05%;7)灰缝钢筋宜通长设置,当不便通长设置时,允许搭接,搭接长度不应小于55d;8)灰缝钢筋两端应锚入相交墙或转角墙中,锚固长度不应小于1 m;9)灰缝钢筋应埋入砂浆中,灰缝钢筋砂浆保护层上下不小于3 mm,外侧小于15 mm,灰缝钢筋宜进行防腐处理;10)当利用灰缝钢筋作砌体抗剪钢筋时,其配筋量应按计算确定,其搭接和锚固长度尚不应小于75d和300 mm;11)不配筋的外墙应设控制缝,控制缝间距不宜大于6 m;12)设置灰缝钢筋的房屋的控制缝间距不宜大于30 m;13)设计者重视抗裂构造的设计。
综上所述,通过对建筑物常见裂缝的分析研究和实践证实,砖混结构的墙体裂缝虽然不可避免,但只要设计合理,确保施工质量,选用材料得当,建筑物的裂缝是可以从根本上得到控制的。
参考文献
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