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摘要:本文通过分析砌体结构墙体引起裂缝原因,提出了几点具有针对性的裂缝控制措施。
关键词:建筑施工;砌体结构;裂缝问题;控制措施
前言
砌体结构的建筑材料很多,一般是以就地取材为原则选用材料,而且砌体结构本身具有土较好的耐久性和耐火性,但是不足的是,砌体结构的抗拉、弯、剪的强度低,抗震性能差,所以经常出现裂缝。目前建筑大多采用砌体墙结构,如果出现裂缝会影响到建筑整体的功能和寿命。
1、裂缝的起因
砌体结构墙体裂缝出现的原因有很多,如自然沉降、温度变化、湿涨干缩、设计不完善、施工不当以及材料不合格等。然而,众多因素导致的墙体裂缝主要有两类,分别是:干缩裂缝和温度裂缝。
1.1干缩裂缝
干缩裂缝是由于砌体内部的含水量发生较大变化而出现剧烈收缩,从而产生裂缝。对于不同的砌体材料,其产生裂缝的程度有所不同,砌块、灰砂砖、粉煤灰砖等砌体更容易产生干缩裂缝。一般来说,干缩变形的时间较长,可长达几年,并且在初期变形的速度也较快。但是即使是在干缩变形停止之后,如果砌体遇到水,还会发生膨胀,干燥后仍会发生干缩变形,只是干缩率只是第一次的80%左右,也就是说干缩变形的发生是随砌体内部含水量而定的。由于干缩变形而引起的墙体裂缝现象较为常见,如纵墙中间对称分布的倒八字裂缝;在建筑底部一至二层窗台边出现的斜裂缝或竖向裂缝;以及在大墙面上出现的底部重、上部较轻的竖向裂缝等。除此之外,如果材料和构件不相符,也会导致墙体裂缝。
1.2温度裂缝
温度裂缝是砌体因较大的温度差而发生强烈的收缩,从而导致裂缝,简单地说就是热胀冷缩原理。像平屋顶下或屋顶圈梁下沿砖灰缝的水平裂缝就是温度裂缝,发生裂缝的过程是因为顶板的温度远远高于其下的墙体,并且砼顶板的线胀系数远远大于砖砌体,所以顶板和墙体间的变形就会形成鲜明的对比,拉力和剪力由此产生。和干缩裂缝相比,温度裂缝的发展时间较短,是一年,之后裂缝的宽度会随着温度变化而变化。
1.3温度、干缩及其它裂缝
烧结类块材的砌体裂缝属于温度裂缝,非烧结类块体的裂缝是温度和干缩共同作用下产生的裂缝,其裂缝现象也根据条件和材料的不同而有所不同,但是其裂缝的后果较单一。除此之外,在人为方面如果没有控制好,也会发生裂缝。比如设计方案存在问题、施工不当以及材料质量问题等。比如对砼砌块、灰砂砖等新型墙体材料,没有采取相对应的砌筑泥浆和构造,就会产生墙体裂缝。
2、砌体裂缝的现状
2.1裂缝宽度的标准
对于建筑物的裂缝,是避免不了的,但是对于裂缝的宽度有着一定的标准,目前我国对墙体构件裂缝的宽度没有明确的标准,文中提到的墙体裂缝宽度标准是一个宏观的标准,也就是肉眼能够明显看见的裂缝。
对砌体结构来说,墙体的裂缝宽度标准是一个较为复杂的问题,因为根据观察人的目的和观察的距离,就会有不同的标准。比如钢筋砼结构和配筋砌体,如果裂缝宽度超过了0.3mm,美学上是不能接受的,但是同样的标准对于无筋砌体来说,是可以接受的,但对于住户来说,只要能明显地发现裂缝,住户都是接受不了的。
2.2裂缝的危害和防裂的迫切性
裂缝不仅会影响到建筑质量,还会给使用者造成视觉上和心理上的不信赖。随着我国住房商品化程度的加深,人们对住房质量和环境的要求在不断地提高,对建筑墙体裂缝更是要求严格。如果建筑物出现裂缝,大部分住户会一票否决建筑的质量,并且质量监督部门和开发商对这方面的关注也在不断地提高。
3、控制裂缝的原则
为了提高建筑的质量,建筑师们一直在根据裂缝产生的原因寻找有效的方法控制裂缝,虽然有一些方法已经运用到工程中,并且收到了一定的效果,但是从我国在这方面的总体水平来看,还是需要更多的努力,其主要原因有以下几点:
(1)设计者过于重视强度而忽略抗裂构造措施。从设计者的角度来看,他们普遍认为多层砌体房的重点在于强度,而对于抗裂结构的设计大都是引用国家标准或标准图集,能够将抗裂结构措施单独提出并进行研究调查的情况寥寥无几。
(2)我国《砌体规范》抗裂措施的局限性。《砌体规范》GBJ3-88的抗裂措施主要有两条,一是第5.3.1条:对钢砼屋盖的温度变化和砌体的干缩变形引起的墙体开裂,可采取设置保温层或隔热层;采用有檩屋盖或瓦材屋盖;控制硅酸盐砖和砌块出厂到砌筑的时间和防止雨淋。其中提到的措施没有考虑到地域性气候的不同造成的裂缝也会不同,措施应该再细化些,按照不同的气候条件进行详述。二是第5.3.2条:防止房屋在正常使用条件下,由温差和墙体干缩引起的墙体竖向裂缝,应在墙体中设置伸缩缝。理论上,温度伸缩缝的最大间距是由屋盖或楼盖的类别以及有无保温层决定的,其与砌体的种类、材料和收缩性能等没有直接的关系。我国的伸缩缝主要是用于避免竖向裂缝,不能保证钢砼屋盖不会因干缩或是温度出现墙体裂缝。
根据《砌体规范》抗裂措施,对于干缩小、块体小的粘土砖砌体结构的设置了温度区段限值,但是这一措施不适用于干缩大、块体尺寸比粘土砖大得多的砼砌块和硅酸盐砌体房屋。如果将砼砌块、硅酸盐块体砌体的干缩率设置在0.1~0.3mm/m,那么无筋砌体的温度区段要低于10m,对配筋砌体要低于30m。解决这一问题的措施:一是在较长的墙上设置控制缝,这样既可以为建筑物墙体预留伸缩变形的空间,又可以提高墙体的隔声能力和防风雨性能,同时可以设置附加钢筋来承受平面外水平力。二是根據砌体材料的干缩性,配置一定数量的抗裂钢筋。
4、防止墙体开裂的具体构造措施建议
下面的措施已经运用到实际工程中,并且收到了一定的抗裂效果。
(1)针对混凝土屋盖的温度变化与砌体的干缩变形引起的墙体开裂,而采取的措施:屋盖设置保温隔热层;屋盖适当部位设置间距小于30m控制缝;如果现浇混凝土挑檐的长度超过12m时,要设置宽度大于20mm的分隔缝,并且将弹性油膏嵌入缝内。
(2)防止墙体干缩裂缝,可以设置控制线和置灰缝钢筋,或是在墙体中设置配筋带等。
(3)控制缝设置。对于不同高度的建筑物,控制线设置的位置也不同,并且为了保证建筑物的整体视觉,控制缝要与墙体的灰缝一致,宽度要小于12mm,并要用弹性密封材料填满控制缝。另外,对于控制缝的间距没有固定的规定,但根据不同建筑部位的控制线,有着具体的标准。
(4)设置灰缝钢筋。灰缝筋多采用小螺纹钢筋焊接网片,网片的纵筋和横筋都有具体的要求。一般情况下,灰缝钢筋的间距要小于600mm,特殊情况要根据剧透情况而定。根据建筑的不同部位和灰缝钢筋的作用,灰缝钢筋的设置位置也不同。
(5)在建筑物墙体中设置配筋带。配筋带的作用只是控制墙体裂缝而已,一般情况下,配筋带的间距要控制在800mm到2400mm之间,但是有一个前提就是房屋的控制缝间距小于30m才能进行配筋带的设置。配筋带的设置位置有楼盖处、墙顶部、窗台下部等。
(6)根据建筑物的具体情况进行综合抗裂措施。
5、结语
总之,砌体墙结构裂缝的防治要根据裂缝产生的原因具体分析,再采取对应的防治措施,才能收到成效。
参考文献:
[1]袁向东.关于砌体结构裂缝控制的几点建议[J].福建建材,2010,06.
[2]马建.对砌体结构裂缝控制措施探讨[J].广东建材,2011,12.
[3]周长庆.砌体结构墙体温度裂缝的防控及处理措施[J].莱钢科技,2012,06.
[4]张庆勋,江业茂.砌体结构墙体裂缝产生原因及控制措施[J].中外企业家,2013,09.
关键词:建筑施工;砌体结构;裂缝问题;控制措施
前言
砌体结构的建筑材料很多,一般是以就地取材为原则选用材料,而且砌体结构本身具有土较好的耐久性和耐火性,但是不足的是,砌体结构的抗拉、弯、剪的强度低,抗震性能差,所以经常出现裂缝。目前建筑大多采用砌体墙结构,如果出现裂缝会影响到建筑整体的功能和寿命。
1、裂缝的起因
砌体结构墙体裂缝出现的原因有很多,如自然沉降、温度变化、湿涨干缩、设计不完善、施工不当以及材料不合格等。然而,众多因素导致的墙体裂缝主要有两类,分别是:干缩裂缝和温度裂缝。
1.1干缩裂缝
干缩裂缝是由于砌体内部的含水量发生较大变化而出现剧烈收缩,从而产生裂缝。对于不同的砌体材料,其产生裂缝的程度有所不同,砌块、灰砂砖、粉煤灰砖等砌体更容易产生干缩裂缝。一般来说,干缩变形的时间较长,可长达几年,并且在初期变形的速度也较快。但是即使是在干缩变形停止之后,如果砌体遇到水,还会发生膨胀,干燥后仍会发生干缩变形,只是干缩率只是第一次的80%左右,也就是说干缩变形的发生是随砌体内部含水量而定的。由于干缩变形而引起的墙体裂缝现象较为常见,如纵墙中间对称分布的倒八字裂缝;在建筑底部一至二层窗台边出现的斜裂缝或竖向裂缝;以及在大墙面上出现的底部重、上部较轻的竖向裂缝等。除此之外,如果材料和构件不相符,也会导致墙体裂缝。
1.2温度裂缝
温度裂缝是砌体因较大的温度差而发生强烈的收缩,从而导致裂缝,简单地说就是热胀冷缩原理。像平屋顶下或屋顶圈梁下沿砖灰缝的水平裂缝就是温度裂缝,发生裂缝的过程是因为顶板的温度远远高于其下的墙体,并且砼顶板的线胀系数远远大于砖砌体,所以顶板和墙体间的变形就会形成鲜明的对比,拉力和剪力由此产生。和干缩裂缝相比,温度裂缝的发展时间较短,是一年,之后裂缝的宽度会随着温度变化而变化。
1.3温度、干缩及其它裂缝
烧结类块材的砌体裂缝属于温度裂缝,非烧结类块体的裂缝是温度和干缩共同作用下产生的裂缝,其裂缝现象也根据条件和材料的不同而有所不同,但是其裂缝的后果较单一。除此之外,在人为方面如果没有控制好,也会发生裂缝。比如设计方案存在问题、施工不当以及材料质量问题等。比如对砼砌块、灰砂砖等新型墙体材料,没有采取相对应的砌筑泥浆和构造,就会产生墙体裂缝。
2、砌体裂缝的现状
2.1裂缝宽度的标准
对于建筑物的裂缝,是避免不了的,但是对于裂缝的宽度有着一定的标准,目前我国对墙体构件裂缝的宽度没有明确的标准,文中提到的墙体裂缝宽度标准是一个宏观的标准,也就是肉眼能够明显看见的裂缝。
对砌体结构来说,墙体的裂缝宽度标准是一个较为复杂的问题,因为根据观察人的目的和观察的距离,就会有不同的标准。比如钢筋砼结构和配筋砌体,如果裂缝宽度超过了0.3mm,美学上是不能接受的,但是同样的标准对于无筋砌体来说,是可以接受的,但对于住户来说,只要能明显地发现裂缝,住户都是接受不了的。
2.2裂缝的危害和防裂的迫切性
裂缝不仅会影响到建筑质量,还会给使用者造成视觉上和心理上的不信赖。随着我国住房商品化程度的加深,人们对住房质量和环境的要求在不断地提高,对建筑墙体裂缝更是要求严格。如果建筑物出现裂缝,大部分住户会一票否决建筑的质量,并且质量监督部门和开发商对这方面的关注也在不断地提高。
3、控制裂缝的原则
为了提高建筑的质量,建筑师们一直在根据裂缝产生的原因寻找有效的方法控制裂缝,虽然有一些方法已经运用到工程中,并且收到了一定的效果,但是从我国在这方面的总体水平来看,还是需要更多的努力,其主要原因有以下几点:
(1)设计者过于重视强度而忽略抗裂构造措施。从设计者的角度来看,他们普遍认为多层砌体房的重点在于强度,而对于抗裂结构的设计大都是引用国家标准或标准图集,能够将抗裂结构措施单独提出并进行研究调查的情况寥寥无几。
(2)我国《砌体规范》抗裂措施的局限性。《砌体规范》GBJ3-88的抗裂措施主要有两条,一是第5.3.1条:对钢砼屋盖的温度变化和砌体的干缩变形引起的墙体开裂,可采取设置保温层或隔热层;采用有檩屋盖或瓦材屋盖;控制硅酸盐砖和砌块出厂到砌筑的时间和防止雨淋。其中提到的措施没有考虑到地域性气候的不同造成的裂缝也会不同,措施应该再细化些,按照不同的气候条件进行详述。二是第5.3.2条:防止房屋在正常使用条件下,由温差和墙体干缩引起的墙体竖向裂缝,应在墙体中设置伸缩缝。理论上,温度伸缩缝的最大间距是由屋盖或楼盖的类别以及有无保温层决定的,其与砌体的种类、材料和收缩性能等没有直接的关系。我国的伸缩缝主要是用于避免竖向裂缝,不能保证钢砼屋盖不会因干缩或是温度出现墙体裂缝。
根据《砌体规范》抗裂措施,对于干缩小、块体小的粘土砖砌体结构的设置了温度区段限值,但是这一措施不适用于干缩大、块体尺寸比粘土砖大得多的砼砌块和硅酸盐砌体房屋。如果将砼砌块、硅酸盐块体砌体的干缩率设置在0.1~0.3mm/m,那么无筋砌体的温度区段要低于10m,对配筋砌体要低于30m。解决这一问题的措施:一是在较长的墙上设置控制缝,这样既可以为建筑物墙体预留伸缩变形的空间,又可以提高墙体的隔声能力和防风雨性能,同时可以设置附加钢筋来承受平面外水平力。二是根據砌体材料的干缩性,配置一定数量的抗裂钢筋。
4、防止墙体开裂的具体构造措施建议
下面的措施已经运用到实际工程中,并且收到了一定的抗裂效果。
(1)针对混凝土屋盖的温度变化与砌体的干缩变形引起的墙体开裂,而采取的措施:屋盖设置保温隔热层;屋盖适当部位设置间距小于30m控制缝;如果现浇混凝土挑檐的长度超过12m时,要设置宽度大于20mm的分隔缝,并且将弹性油膏嵌入缝内。
(2)防止墙体干缩裂缝,可以设置控制线和置灰缝钢筋,或是在墙体中设置配筋带等。
(3)控制缝设置。对于不同高度的建筑物,控制线设置的位置也不同,并且为了保证建筑物的整体视觉,控制缝要与墙体的灰缝一致,宽度要小于12mm,并要用弹性密封材料填满控制缝。另外,对于控制缝的间距没有固定的规定,但根据不同建筑部位的控制线,有着具体的标准。
(4)设置灰缝钢筋。灰缝筋多采用小螺纹钢筋焊接网片,网片的纵筋和横筋都有具体的要求。一般情况下,灰缝钢筋的间距要小于600mm,特殊情况要根据剧透情况而定。根据建筑的不同部位和灰缝钢筋的作用,灰缝钢筋的设置位置也不同。
(5)在建筑物墙体中设置配筋带。配筋带的作用只是控制墙体裂缝而已,一般情况下,配筋带的间距要控制在800mm到2400mm之间,但是有一个前提就是房屋的控制缝间距小于30m才能进行配筋带的设置。配筋带的设置位置有楼盖处、墙顶部、窗台下部等。
(6)根据建筑物的具体情况进行综合抗裂措施。
5、结语
总之,砌体墙结构裂缝的防治要根据裂缝产生的原因具体分析,再采取对应的防治措施,才能收到成效。
参考文献:
[1]袁向东.关于砌体结构裂缝控制的几点建议[J].福建建材,2010,06.
[2]马建.对砌体结构裂缝控制措施探讨[J].广东建材,2011,12.
[3]周长庆.砌体结构墙体温度裂缝的防控及处理措施[J].莱钢科技,2012,06.
[4]张庆勋,江业茂.砌体结构墙体裂缝产生原因及控制措施[J].中外企业家,2013,09.