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摘要:长久以来,随着房屋建筑使用时间增加以及房建施工过程当中存在的设计、施工、以及环境等因素,往往容易造成房屋建筑产生裂缝,不仅影响了房屋建筑的整体美观,同时也对房屋的整体功能造成了影响。甚至对房屋的安全造成威胁。由此对房屋建筑裂缝产生原因的分析有着十分必要的显示作用和意义。通过对房屋建筑常见裂缝类型以及其形成原因进行分析,提出了针对性的解决措施,同时也为类似房屋建筑裂缝的防治以及处理提供了可供参考的经验。
关键字:房屋建筑;裂缝;产生;原因;分析;针对性;措施
当前,随着社会经济的发展以及人们生活水平的日益提高,他们对房屋建筑的质量以及基本性能的要求日益提高,传统房屋建筑模式以及建筑材料在很大程度上难以满足当前建筑工程项目的实际发展需要。当前房屋建筑一般使用钢筋混凝土为主要的建筑材料,从而在整体上实现了当前对房屋整体性能以及功能布局的整体要求。钢筋混凝土结构的房屋建筑布置灵活,且活动空间较大,整体的结构强度较好且使用较长,在建筑结构形式中得到了广泛的应用。然而,房屋建筑的裂缝的产生是房屋建筑结构中难以解决以及克服的问题之一。
一、房屋建筑裂缝产生原因分析
1、由于温度导致的裂缝
由于温度而产生的裂缝一般形成于房屋的顶层位置,尤其是房屋两端纵横墙体位置,温度裂缝沿着屋顶的圈梁以及圈梁与墙体的交接位置呈现水平分布以及墙体外角斜向分布,其次是在门窗洞口呈现45度斜向分布。该类型裂缝所形成的主要原因是由于温度收缩变形而导致的结构不协调造成的。部分温度裂缝的产生是由于温差较大。由于部分地区昼夜温差较大,从而导致圈梁与砖墙接触的位置产生了剪应力从而导致砖墙长时间处于收到剪力以及拉力的综合作用下而产生裂缝。
2、由于受力不均所导致的裂缝
受力裂缝多处于抗震设防区建筑物,虽然房屋建筑具有圈梁结构以及钢筋混凝土现浇板等整体连接,但也无法完全保证其不产生裂缝。例如在房屋底层窗台位置的竖向裂缝,多数是由于纵墙开窗较大,且地基受到荷载作用后变形不均匀,而窗台墙收到反梁的作用而造成的。在钢筋混凝土的条形基础以及结构中,基础内部一般未设置基础梁,而仅仅依靠圈梁、构造柱等加强建筑物的整体刚度,而当地基所承受的荷载较大,窗台墙由于反向变形而导致裂缝产生。而部分受力裂缝是由于地基沉降不均匀以及温度影响的双重作用造成的。
3、由于地基沉降而导致的裂缝
地基沉降所带来的差异是导致房屋建筑结构裂缝形成的重要因素。由于地基沉降而导致的建筑裂缝多为斜向裂缝。该类裂缝一般裂而不鼓,可从房屋建筑一直贯穿到房基。尤其是软土地基以及黄土地基,若是地基处理不当,容易造成在底层的墙体产生斜向的裂缝以及窗下的竖向裂缝。在房屋建筑纵横墙地基不均匀沉降的状况下,墙体将承受较大的剪应力,当房屋建筑结构刚度不强、施工材料的质量以及强度未符合要求之时容易导致墙体裂缝。此外,若是房屋建筑层数相差较多并且设置有沉降裂缝之时,容易在交接位置产生竖直方向上的裂缝,该类裂缝的产生也将伴随着程度较强的地基不均匀沉降。
4、混凝土材料干缩而导致的裂缝
房屋建筑砌体结构当中的混凝土相对于其他结构而言,更容易形成干缩裂缝。这是由于混凝土在空气中的硬化过程中,其结构当中的水分更容易逐渐蒸发,从而在毛细孔当中产生负压,同时随着空气湿度的逐渐降低,负压也将逐渐增大,产生收缩力,而当收缩受到限制时所产生的拉应力超过了结构本身的抗拉强度之时,混凝土就将开裂产生干缩裂缝。该种裂缝并无方向性。平时所见的面层空鼓的斜向裂缝,也往往是由于墙体面层空鼓、水泥干缩所造成的。而房屋建筑的阳台栏板与砖墙砌体之间的裂缝所是由于混凝土的二次浇筑所引发的。在施工过程中,未能在构造柱上预留出钢筋进行搭接以及焊接,也容易导致钢筋混凝土栏板由于温度变化而导致的混凝土收缩,产生裂缝。
二、房屋建筑裂缝的针对性措施
1、房屋建筑的设计上
(1)要在建筑楼板上每间隔20m设置后浇带,同时在中间墙体支座位置设置伸缩缝,从而有效释放内应力。
(2)选择较小直径的密度方式布筋,从而有效预防了由于温度以及收缩所导致的应力变化,通过提高配筋率来提高混凝土的极限拉伸应力以及混凝土的抵抗干缩变形的能力。混凝土的标号设计强度应适中。
(3)楼板由于四周镶嵌在墙体内部,由此应在楼板四角位置配置双向钢筋,其伸出长度小于1.2m,大于1/3短向边长。
(4)现浇筑的结构设计当中除了考虑强度要求,还应计算挠度以及裂缝,综合考虑施工的不均匀性以及混凝土本身的收缩特性,适当增加楼板厚度以及刚度。
2、房屋建筑的施工上
(1)对控制板面负筋保护层厚度进行严格控制,现浇板负筋的设计要求都应放在板上,若是建筑有梁经过或者存在隔断之时,则可放置在钢筋之上或者将其与梁钢筋绑在一起。通过使用Φ10~14钢筋马凳,并保持800mm左右对负筋位置进行固定,同时使用电焊将马凳与负筋焊接牢固,保证马凳在浇筑施工当中不移位、不下沉,从而保证了负筋保护层的厚度,防止裂缝的产生,在模板中线管铺设密集的上部以及下部铺设一层钢丝网,宽度应大于管区100mm。
(2)混凝土当中的骨料用量约占据整个体积的70%,同时还应注重所使用的粗骨料的质量,应使用粒径大约在15~20mm的石子进行级配。含泥量不应超过1%,砂子选择中砂以及粗砂,含泥量不应超过3%,砂率控制在40%,坍落度为14~20mm。所选择的水泥应为非早强度型、水化热以及质量相对稳定的普通普通硅酸盐水泥,有效降低混凝土本身的收缩。同时还应严格按照配合比进行计量以及投料,对搅拌的时间以及水灰比都应有严格的控制,同时还应根据实际的砂含水量进行确定,原砂中含有粒径5cm以上的砾石应通过筛选调整施工中的配合比,保证混凝土的强度以及坍落度一致,防止由于水以及水泥含量過多而导致混凝土当中的水分和空气增加,由此产生较大的内应力而导致收缩裂缝的形成。
三、房屋建筑裂缝的处理
1、当房屋建筑所形成的裂缝较大时,可沿着裂缝凿成八字形凹槽,冲洗干净之后可使用1:2的水泥砂浆进行抹平,也可使用环氧胶泥进行嵌补。
2、一般的混凝土楼板表面的龟裂,可清洗干净裂缝,待干燥之后使用环氧浆液灌注裂缝或者将其表面涂刷封闭,在实际施工中若是终凝之前发现裂缝,可模压一遍,其他裂缝则可在清洗板缝之后使用1:2或1:1的水泥砂浆进行抹平养护。
3、极个别的长度较大、且有贯通危险的结构裂缝,当裂缝宽度超过0.3mm时,可使用结构胶粘扁钢进行加固,板缝使用灌封胶进行高压灌胶。
4、若是楼板所产生的裂缝面积较大,则应对楼板进行静载试验,对其结构的安全性进行检验,必要之时可在楼板上增加一层钢筋网片以提高整个楼板的整体性。
参考文献:
[1] 徐晓辉,范颖峰. 混凝土裂缝产生的原因及控制措施[J]. 黑龙江科技信息. 2011(16).
[2] 朱丽艳,付颖. 浅析房屋建筑墙体裂缝成因及控制措施[J]. 黑龙江科技信息. 2009(26) .
[3] 李远,马晓燕. 混凝土裂缝成因分析及控制[J]. 华章. 2011(24) .
[4] 苏强国,薛纪荣. 混凝土裂缝产生的原因及控制措施[J]. 中小企业管理与科技(下旬刊). 2009(11) .
[5] 李广锋,赵丽梅,谢彦良. 混凝土裂缝产生的原因及控制措施[J]. 科技致富向导. 2010(17) .
[7] 卢林松. 钢筋混凝土裂缝的控制和预防[J]. 山西建筑. 2010(24).
关键字:房屋建筑;裂缝;产生;原因;分析;针对性;措施
当前,随着社会经济的发展以及人们生活水平的日益提高,他们对房屋建筑的质量以及基本性能的要求日益提高,传统房屋建筑模式以及建筑材料在很大程度上难以满足当前建筑工程项目的实际发展需要。当前房屋建筑一般使用钢筋混凝土为主要的建筑材料,从而在整体上实现了当前对房屋整体性能以及功能布局的整体要求。钢筋混凝土结构的房屋建筑布置灵活,且活动空间较大,整体的结构强度较好且使用较长,在建筑结构形式中得到了广泛的应用。然而,房屋建筑的裂缝的产生是房屋建筑结构中难以解决以及克服的问题之一。
一、房屋建筑裂缝产生原因分析
1、由于温度导致的裂缝
由于温度而产生的裂缝一般形成于房屋的顶层位置,尤其是房屋两端纵横墙体位置,温度裂缝沿着屋顶的圈梁以及圈梁与墙体的交接位置呈现水平分布以及墙体外角斜向分布,其次是在门窗洞口呈现45度斜向分布。该类型裂缝所形成的主要原因是由于温度收缩变形而导致的结构不协调造成的。部分温度裂缝的产生是由于温差较大。由于部分地区昼夜温差较大,从而导致圈梁与砖墙接触的位置产生了剪应力从而导致砖墙长时间处于收到剪力以及拉力的综合作用下而产生裂缝。
2、由于受力不均所导致的裂缝
受力裂缝多处于抗震设防区建筑物,虽然房屋建筑具有圈梁结构以及钢筋混凝土现浇板等整体连接,但也无法完全保证其不产生裂缝。例如在房屋底层窗台位置的竖向裂缝,多数是由于纵墙开窗较大,且地基受到荷载作用后变形不均匀,而窗台墙收到反梁的作用而造成的。在钢筋混凝土的条形基础以及结构中,基础内部一般未设置基础梁,而仅仅依靠圈梁、构造柱等加强建筑物的整体刚度,而当地基所承受的荷载较大,窗台墙由于反向变形而导致裂缝产生。而部分受力裂缝是由于地基沉降不均匀以及温度影响的双重作用造成的。
3、由于地基沉降而导致的裂缝
地基沉降所带来的差异是导致房屋建筑结构裂缝形成的重要因素。由于地基沉降而导致的建筑裂缝多为斜向裂缝。该类裂缝一般裂而不鼓,可从房屋建筑一直贯穿到房基。尤其是软土地基以及黄土地基,若是地基处理不当,容易造成在底层的墙体产生斜向的裂缝以及窗下的竖向裂缝。在房屋建筑纵横墙地基不均匀沉降的状况下,墙体将承受较大的剪应力,当房屋建筑结构刚度不强、施工材料的质量以及强度未符合要求之时容易导致墙体裂缝。此外,若是房屋建筑层数相差较多并且设置有沉降裂缝之时,容易在交接位置产生竖直方向上的裂缝,该类裂缝的产生也将伴随着程度较强的地基不均匀沉降。
4、混凝土材料干缩而导致的裂缝
房屋建筑砌体结构当中的混凝土相对于其他结构而言,更容易形成干缩裂缝。这是由于混凝土在空气中的硬化过程中,其结构当中的水分更容易逐渐蒸发,从而在毛细孔当中产生负压,同时随着空气湿度的逐渐降低,负压也将逐渐增大,产生收缩力,而当收缩受到限制时所产生的拉应力超过了结构本身的抗拉强度之时,混凝土就将开裂产生干缩裂缝。该种裂缝并无方向性。平时所见的面层空鼓的斜向裂缝,也往往是由于墙体面层空鼓、水泥干缩所造成的。而房屋建筑的阳台栏板与砖墙砌体之间的裂缝所是由于混凝土的二次浇筑所引发的。在施工过程中,未能在构造柱上预留出钢筋进行搭接以及焊接,也容易导致钢筋混凝土栏板由于温度变化而导致的混凝土收缩,产生裂缝。
二、房屋建筑裂缝的针对性措施
1、房屋建筑的设计上
(1)要在建筑楼板上每间隔20m设置后浇带,同时在中间墙体支座位置设置伸缩缝,从而有效释放内应力。
(2)选择较小直径的密度方式布筋,从而有效预防了由于温度以及收缩所导致的应力变化,通过提高配筋率来提高混凝土的极限拉伸应力以及混凝土的抵抗干缩变形的能力。混凝土的标号设计强度应适中。
(3)楼板由于四周镶嵌在墙体内部,由此应在楼板四角位置配置双向钢筋,其伸出长度小于1.2m,大于1/3短向边长。
(4)现浇筑的结构设计当中除了考虑强度要求,还应计算挠度以及裂缝,综合考虑施工的不均匀性以及混凝土本身的收缩特性,适当增加楼板厚度以及刚度。
2、房屋建筑的施工上
(1)对控制板面负筋保护层厚度进行严格控制,现浇板负筋的设计要求都应放在板上,若是建筑有梁经过或者存在隔断之时,则可放置在钢筋之上或者将其与梁钢筋绑在一起。通过使用Φ10~14钢筋马凳,并保持800mm左右对负筋位置进行固定,同时使用电焊将马凳与负筋焊接牢固,保证马凳在浇筑施工当中不移位、不下沉,从而保证了负筋保护层的厚度,防止裂缝的产生,在模板中线管铺设密集的上部以及下部铺设一层钢丝网,宽度应大于管区100mm。
(2)混凝土当中的骨料用量约占据整个体积的70%,同时还应注重所使用的粗骨料的质量,应使用粒径大约在15~20mm的石子进行级配。含泥量不应超过1%,砂子选择中砂以及粗砂,含泥量不应超过3%,砂率控制在40%,坍落度为14~20mm。所选择的水泥应为非早强度型、水化热以及质量相对稳定的普通普通硅酸盐水泥,有效降低混凝土本身的收缩。同时还应严格按照配合比进行计量以及投料,对搅拌的时间以及水灰比都应有严格的控制,同时还应根据实际的砂含水量进行确定,原砂中含有粒径5cm以上的砾石应通过筛选调整施工中的配合比,保证混凝土的强度以及坍落度一致,防止由于水以及水泥含量過多而导致混凝土当中的水分和空气增加,由此产生较大的内应力而导致收缩裂缝的形成。
三、房屋建筑裂缝的处理
1、当房屋建筑所形成的裂缝较大时,可沿着裂缝凿成八字形凹槽,冲洗干净之后可使用1:2的水泥砂浆进行抹平,也可使用环氧胶泥进行嵌补。
2、一般的混凝土楼板表面的龟裂,可清洗干净裂缝,待干燥之后使用环氧浆液灌注裂缝或者将其表面涂刷封闭,在实际施工中若是终凝之前发现裂缝,可模压一遍,其他裂缝则可在清洗板缝之后使用1:2或1:1的水泥砂浆进行抹平养护。
3、极个别的长度较大、且有贯通危险的结构裂缝,当裂缝宽度超过0.3mm时,可使用结构胶粘扁钢进行加固,板缝使用灌封胶进行高压灌胶。
4、若是楼板所产生的裂缝面积较大,则应对楼板进行静载试验,对其结构的安全性进行检验,必要之时可在楼板上增加一层钢筋网片以提高整个楼板的整体性。
参考文献:
[1] 徐晓辉,范颖峰. 混凝土裂缝产生的原因及控制措施[J]. 黑龙江科技信息. 2011(16).
[2] 朱丽艳,付颖. 浅析房屋建筑墙体裂缝成因及控制措施[J]. 黑龙江科技信息. 2009(26) .
[3] 李远,马晓燕. 混凝土裂缝成因分析及控制[J]. 华章. 2011(24) .
[4] 苏强国,薛纪荣. 混凝土裂缝产生的原因及控制措施[J]. 中小企业管理与科技(下旬刊). 2009(11) .
[5] 李广锋,赵丽梅,谢彦良. 混凝土裂缝产生的原因及控制措施[J]. 科技致富向导. 2010(17) .
[7] 卢林松. 钢筋混凝土裂缝的控制和预防[J]. 山西建筑. 2010(24).