磚混結(jié)構(gòu)中常見裂縫探討

李建春　李軍喜

摘要：目前我國經(jīng)濟飛速發(fā)展，人民生活水平也越來也高，對住房需求量也是越來越大，多層磚混結(jié)構(gòu)房屋雖然在一些大的發(fā)達城市已經(jīng)被高層剪力墻結(jié)構(gòu)所取代，但在中小城市多層磚混仍為主要結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)形式。而裂縫又是磚混結(jié)構(gòu)的一個通病，不但影響建筑物的外觀，同時也影響建筑物的使用壽命及使用功能。在目前住房緊張的情況下，磚混結(jié)構(gòu)設(shè)計沒有采取有效措施，施工時為了加快進度，裂縫問題尤為突出。分析裂縫產(chǎn)生原因，在今后設(shè)計和施工中采取有效預(yù)防措施，避免裂縫產(chǎn)生很有必要。

關(guān)鍵詞：磚混結(jié)構(gòu)裂縫

1主要裂縫分類及成因

磚混結(jié)構(gòu)按產(chǎn)生原因分類常見主要裂縫主要有：溫度引起的裂縫、砌塊干縮引起的裂縫、地基的變形引起的裂縫。

1.1溫度引起的裂縫

1.1.1內(nèi)外縱墻和根墻的“八”字形裂縫這種裂縫多出現(xiàn)在每片墻體的端部，而且集中出現(xiàn)在門窗洞口的角部，呈“八”字形。當(dāng)溫度升高時，屋面板伸長比相應(yīng)磚墻伸長大，使項層墻體因屋面板的推力作用受拉和受剪。拉應(yīng)力和剪應(yīng)力的分布情況大體是：房屋平面中間為零，兩端最大，因此墻體的兩端部位大多出現(xiàn)“八”字形裂縫，屋面保溫隔熱層的質(zhì)量越差，屋面板和墻體的相對位移越大，裂縫越明顯，內(nèi)縱墻和根墻在室內(nèi)與屋面板之間的溫差比相應(yīng)的外縱墻和山墻與屋面板之間的溫差大，所以屋內(nèi)墻體裂縫比外墻重。

1.1.2窗戶出現(xiàn)水平裂縫、斜裂縫當(dāng)房屋的長高比較大，而且室內(nèi)空間比較寬敞高大的房屋，頂層外墻常在窗臺部位出現(xiàn)水平裂縫，窗口出現(xiàn)對角斜裂縫。當(dāng)溫度升高后屋面板伸長對墻產(chǎn)生水平推力，使窗臺部位的墻體內(nèi)側(cè)向外擴展，外墻在水平推力作用下發(fā)生側(cè)向彎曲而導(dǎo)致開裂。

1.1.3屋面板下面的外墻水平裂縫和外墻陽角的包角裂縫這種裂縫出現(xiàn)在屋機板底部，頂層QL底部墻體，門過梁上部墻體，裂縫有對貫通墻厚。當(dāng)升溫時，屋面板對頂層QL及墻體產(chǎn)生推力，降溫時，屋面板對墻體產(chǎn)生拉力，墻體抗拉強度不能抵抗水平剪力而導(dǎo)致墻體開裂。

1.1.4女兒墻裂縫不少房屋女兒墻連成后發(fā)生倒向彎曲，女兒墻的根部和平屋頂面交接處墻體外凸或女兒墻外傾，造成女兒墻開裂，房屋的短邊裂縫比長邊明顯。形成這種現(xiàn)象的主要原因是：鋼筋砼屋蓋和屋面的水泥砂漿面層，在氣溫升高后的伸長比磚墻大，磚墻相對阻止屋蓋結(jié)構(gòu)和水泥砂漿面層伸長，因此屋蓋結(jié)構(gòu)和砂漿面層對墻體產(chǎn)生推力導(dǎo)致女兒墻開裂，溫差越大房屋越長，面層砂漿越密越厚，這種推力越大，墻體開裂越嚴(yán)重。

1.2砌塊干縮引起的裂縫燒結(jié)粘土磚，包括其它材料的燒結(jié)制品，其干縮變形相對很小，但變形完成比較快。粘土磚隨含水率的增加而膨脹，在含水率降低時磚不會收縮，即這種膨脹不會因為在大氣溫度中變干而收縮。磚中的含水量取決于原材料的種類和燒制溫度范圍，只要不使用新出窯的滿足了齡期的磚，一般不考慮砌體本身的干縮變形引起的附加應(yīng)力。當(dāng)磚從窯中取出時尺寸最小，然后隨著含水率的增加而膨脹，即在潮濕情況下會產(chǎn)生較大的濕脹，而且這種濕脹是不可逆的變形。對于砌塊、灰砂磚、粉煤灰磚等砌體，隨著含水量的降低，材料會產(chǎn)生較大的干縮變形。輕骨料塊體砌體的干縮變形更大。干縮變形的特征是早期發(fā)展比較快，當(dāng)砌體暴露在潮濕的空氣中它開始膨脹，在開始的幾個星期內(nèi)膨脹最大，膨脹會以很低的速率持續(xù)幾年，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發(fā)生膨脹，脫水后材料會再次發(fā)生干縮變形，但其干縮率有所減小。

1.3地基的變形引起的裂縫房屋下面的地基承受整幢房屋的荷載而產(chǎn)生壓縮變形，房屋隨之沉降。當(dāng)?shù)鼗翆硬灰恢禄蛲翆右恢露喜亢奢d不均勻時，結(jié)構(gòu)物剛度差別懸殊時，地基就產(chǎn)生不同的壓縮變形而形成不均勻沉降，使房屋的墻體中產(chǎn)生彎曲和剪切引起的附加應(yīng)力。當(dāng)差異沉降較大時，墻體內(nèi)產(chǎn)生的拉應(yīng)力將超過砌體的抗拉強度，墻體中會出現(xiàn)裂縫。地基、基礎(chǔ)、建筑物構(gòu)成了一個整體、共同工作，其內(nèi)力和變形形態(tài)與土的性質(zhì)、建筑物與地基的剛度、基礎(chǔ)與建筑物的尺寸形狀、材料的彈塑性性質(zhì)、徐變等影響因素有關(guān)地基不均勻沉降裂縫的形態(tài)是多種多樣的，有些裂縫隨時間長期變化，裂縫寬度較寬，有時寬至數(shù)厘米。地基變形裂縫主要分為剪切裂縫和彎曲裂縫，常見的有八字裂縫和斜向裂縫，多出現(xiàn)在房屋中下部且發(fā)生于房屋中下部的裂縫較上部寬度大。

2預(yù)防裂縫的措施

2.1防止主要由溫度變化引起的砌體結(jié)構(gòu)開裂，宜采取下列構(gòu)造措施：

2.1.1建筑物溫度伸縮縫的間距除應(yīng)滿足《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB5003--2001第6.3.1條的規(guī)定外，宜在建筑物頂層墻體的適當(dāng)部位設(shè)置控制縫，控制縫的間距宜控制在10～16m。

2.1.2屋蓋上設(shè)置保溫層或隔熱層；以減少鋼筋混凝土屋蓋的溫度，達到減少屋蓋溫度變形總量，減輕板(梁)、墻交接面變形裂縫災(zāi)害的目的。目前較多的做法是將屋面由平頂改成坡頂，并從建筑功能考慮，充分利用坡頂層，提高使用率，減少建設(shè)單位或開發(fā)商成本。

2.1.3改進施工工藝與施工技術(shù)，組砌按規(guī)范接槎，砌筑砂漿必須飽滿，加強墻體的整體性。頂層砌體及女兒墻砌筑砂漿強度等級不低于M5。

2.1.4頂層砌體門、窗洞口加小構(gòu)造柱、小圈梁，與建筑物構(gòu)造柱、圈梁連接為整體，以改善應(yīng)力集中現(xiàn)象，以強度、變形性能優(yōu)于砌體的鋼筋混凝土構(gòu)件抵抗溫度應(yīng)力，減輕頂層端部門窗洞口開裂現(xiàn)象。

2.2防止主要由墻體材料的干縮引起的裂縫，可采用下列措施

2.2.1選用干縮值低的墻材?？刂破鲋r材料的含水量(先讓材料干縮后砌墻)。采用低強度砂漿和長度小的磚塊，可以避免磚塊的斷裂，并將細小裂縫均勻分散到各個垂直的灰縫隙中，避免變形和應(yīng)力集中，累加出現(xiàn)大裂縫；

2.2.2面積較大的墻體采用在墻體內(nèi)增設(shè)構(gòu)造梁柱的構(gòu)造措施。如墻體長度超過5m，可在中間設(shè)置鋼筋混凝土構(gòu)造柱：當(dāng)墻體高度超過3m(120mm厚墻)或4m(≥180mm厚墻)時，須在墻中腰處增設(shè)鋼筋混凝土腰梁，或設(shè)置伸縮縫：

2.2.3正確掌握各種砌塊使用時的含水率。砌體在生產(chǎn)儲存期、運輸、現(xiàn)場堆放等均要防止被水浸濕，雨季還應(yīng)做好對砌塊和砌體的遮蓋。施工時，一般提前1～2d灑水稍作濕潤。砌塊含水深度以表層8mm～10mm為宜；

2.2.4構(gòu)造措施有根據(jù)不同砌體材料設(shè)置控制縫、設(shè)置灰縫鋼筋、在墻體中設(shè)置配筋帶等。

2.3防止主要由地基沉降引起的裂縫，應(yīng)以預(yù)防為主，可采用下列措施

2.3.1建筑物的平面、體型盡量簡化、力求簡單；

2,3.2合理設(shè)置沉降縫，在建筑物平面轉(zhuǎn)折處、建筑高度荷載突變處、結(jié)構(gòu)類型不同處以及地基土軟硬交界處設(shè)置沉降縫；

2.3.3減輕結(jié)構(gòu)自重；

2.3.4增強建筑物的剛度和強度，設(shè)置封閉圈梁和構(gòu)造柱，特別是增強頂層和底層圈梁，合理布置縱橫墻，采用整體性好、剛度大的基礎(chǔ)形式，大跨度窗臺采用鋼筋混凝土窗臺梁并根據(jù)規(guī)范要求在窗洞兩側(cè)增加構(gòu)造柱等。

綜上所述，產(chǎn)生裂縫的原因很復(fù)雜，所以要預(yù)防為主，預(yù)防的主要措施是：設(shè)計時考慮周全，施工時嚴(yán)格按照國家驗收規(guī)范和施工圖要求施工質(zhì)量，監(jiān)督時嚴(yán)格按照國家驗收規(guī)范和圖紙把好材料和技術(shù)關(guān)，對施工中不符合要求的嚴(yán)令整改?？傊灰J(rèn)真對待，墻體裂縫是可以預(yù)防的。