因樓蓋的設(shè)計(jì)不當(dāng)引起墻體裂縫的分析

韋慶濤

【摘 要】在建筑工程中，墻體裂縫向來(lái)都是最不易解決的難題之一，能夠?qū)е聣w出現(xiàn)裂縫的原因有很多，本文主要從蓋樓的設(shè)計(jì)不當(dāng)入手，分析其對(duì)墻體所能造成的影響，并提出相應(yīng)的解決之策。

【關(guān)鍵詞】設(shè)計(jì)不當(dāng)；墻體裂縫；解決措施

0.前言

墻體裂縫的存在，不但會(huì)對(duì)建筑物的外觀造成影響，同時(shí)還會(huì)讓居住這有不適的感覺(jué)，更有甚者將會(huì)嚴(yán)重的影響著建筑的耐用性與安全性。能夠?qū)е聣w出現(xiàn)裂縫的原因非常多，本文主要分析的就是由設(shè)計(jì)不當(dāng)而引發(fā)的墻體開(kāi)裂，并提出一些具有針對(duì)性的改進(jìn)措施。

1.梁板承載力計(jì)算不足導(dǎo)致墻體開(kāi)裂

通常在民用的建筑中，廚房和衛(wèi)生間等處的隔墻經(jīng)常會(huì)直接布置在樓板上，而在進(jìn)行這一部分的設(shè)計(jì)時(shí)，經(jīng)常會(huì)用隔墻的自重來(lái)除以房屋的總面積，或是用其自重來(lái)除以板支之間的有效計(jì)算面積，即將隔墻視作荷載均勻分布來(lái)進(jìn)行計(jì)算。然而因?yàn)閺N房和衛(wèi)生間等處的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，在進(jìn)行實(shí)際設(shè)計(jì)的過(guò)程中，一般是將其下部的支持隔板認(rèn)為是雙向的隔板。墻體的自重跟軍四十五度的沖切法結(jié)板，計(jì)算跨度中最大的彎矩是Mmax=ql2x/24，而該強(qiáng)的下部截面所需要的配筋面積則是As=Mmax/fgvsh0?，F(xiàn)在我們假設(shè)衛(wèi)生間的隔墻是放置在面積為4m×4m的板上，而板的厚度為100mm，而中間的隔墻厚度為100mm，衛(wèi)生間隔墻的自身重量為p=3kN/m，跟軍這種方法來(lái)進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算的范圍為墻下300mm之內(nèi)，而計(jì)算的結(jié)果中，配筋應(yīng)該是238.93mm2/m，然而根據(jù)荷載平均分布的方法來(lái)計(jì)算，其配筋僅為53.76mm2/m，可見(jiàn)通過(guò)這兩種不同計(jì)算方法所計(jì)算出來(lái)的結(jié)果，配筋上的差別是非常大的。而在荷載的作用之下，因?yàn)榘逯信浣畈蛔悖瑢?huì)出現(xiàn)很大的變形。因?yàn)榘宓男巫冞h(yuǎn)遠(yuǎn)超出了規(guī)范要求，導(dǎo)致了板上砌筑的墻體出現(xiàn)開(kāi)裂現(xiàn)象，這種開(kāi)裂與地基不均勻沉降所造成的墻體裂縫在原因上有些類(lèi)似。

針對(duì)這一問(wèn)題，我們需要做的就是在進(jìn)行梁板承載力的計(jì)算時(shí)，不再使用過(guò)去那種將隔墻荷載視作均勻分布的荷載來(lái)計(jì)算，因?yàn)橥ㄟ^(guò)分析我們不難看出，這種算法中其實(shí)存在了很大的偏差，該算法中顯而易見(jiàn)的將隔墻的自重、支撐板的重量和墻體的重量以及其分布的形式給忽略掉了。所以我們需要將這些因素都考慮進(jìn)來(lái)，將廚房和衛(wèi)生間等處的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)都考慮到，并進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)挠?jì)算，這樣才能從根本上杜絕因板變形而導(dǎo)致墻體開(kāi)裂的現(xiàn)象。

2.墻梁設(shè)計(jì)不當(dāng)導(dǎo)致墻體開(kāi)裂

在國(guó)內(nèi)的民用建筑中，如今經(jīng)常出現(xiàn)因?yàn)閷?duì)墻梁的設(shè)計(jì)不當(dāng)而導(dǎo)致墻體開(kāi)裂的情況，這些開(kāi)裂現(xiàn)象的出現(xiàn)主要的原因就是在設(shè)計(jì)過(guò)程中，將上部砌體的強(qiáng)度設(shè)計(jì)的過(guò)小，以及在具體的施工過(guò)程中，在上部砌體的強(qiáng)度方面沒(méi)有達(dá)到設(shè)計(jì)的強(qiáng)度，并且過(guò)早的進(jìn)行托梁拆模。

在眾多的墻體填充材料中，砌塊作為一種新型的材料，其自身具有許多優(yōu)點(diǎn)，然而將其與普通的粘土磚作比較，砌塊在力學(xué)方面的各項(xiàng)性能相對(duì)來(lái)講還是比較差的。在國(guó)內(nèi)，目前有很多建筑都在用M5的砂漿來(lái)砌筑砌塊砌體，并且在使用的過(guò)程中，這種砌塊砌體對(duì)于來(lái)自外界的墻體形變和溫度變化等情況都有特別敏感的反應(yīng)，如果在砌筑時(shí)使用的是M7.5砂漿，則情況將會(huì)好很多。用M7.5砂漿砌筑的砌塊砌體在各項(xiàng)性能上同粘土磚砌體的比值如下：

軸心抗拉能力ft=0.47：1，彎曲抗拉能力ftm=0.47：1，抗剪強(qiáng)度的比值為fv=0.53：1.在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，不但要將砌塊輕質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)都充分的考慮到，同時(shí)還要將它在力學(xué)上的性能也都考慮進(jìn)去，要最大程度的將材料的強(qiáng)度儲(chǔ)備提升上去，盡可能的減少墻體開(kāi)裂的機(jī)會(huì)。

除此之外，當(dāng)砌體的強(qiáng)度沒(méi)有達(dá)到設(shè)計(jì)的強(qiáng)度時(shí)，就開(kāi)始托梁拆模也是造成墻體出現(xiàn)開(kāi)裂現(xiàn)象的一個(gè)重要原因。在進(jìn)行施工的過(guò)程中，因?yàn)橐?guī)范中沒(méi)有對(duì)拆模的時(shí)間做出具體的限制，而施工單位基本上都是在經(jīng)過(guò)了10天后開(kāi)始拆模，而此時(shí)的混凝土其強(qiáng)度則為設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%，但是混凝土的形變性能并沒(méi)有達(dá)到要求，所以在進(jìn)行拆模的過(guò)程中，因?yàn)閴w等各種荷載在突然失去模板的支撐和約束是，這些荷載將會(huì)全部壓在托梁上。通過(guò)動(dòng)力學(xué)原理我們可以知道，其中最大的荷載值將很有可能是原有荷載的兩倍，并且在實(shí)施時(shí)，還會(huì)出現(xiàn)很多很意外的突加外荷載情況出現(xiàn)，這些荷載甚至嚴(yán)重的超出了設(shè)計(jì)值，導(dǎo)致托梁出現(xiàn)更為嚴(yán)重的彎曲形變。與此同時(shí)，因?yàn)閷?duì)這些混凝體沒(méi)有一個(gè)優(yōu)秀的養(yǎng)護(hù)操作，其受靜荷載的影響，將會(huì)非常容易出現(xiàn)嚴(yán)重的徐變變形，這樣一來(lái)就導(dǎo)致了托梁的彎曲撓度變大。除此之外，因?yàn)樵谶M(jìn)行施工的過(guò)程中，砌塊墻體自身的強(qiáng)度并沒(méi)有達(dá)到設(shè)計(jì)值，所以其抗拉彎性能非常的差，極易出現(xiàn)開(kāi)裂，嚴(yán)重的甚至?xí)苯右l(fā)施工事故。

針對(duì)這一問(wèn)題，我們?cè)谶M(jìn)行樓蓋設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)該充分的考慮到各種因素，如在選擇砌塊砌體的砌筑砂漿時(shí)，要充分的考慮到這種砂漿砌筑出來(lái)的砌塊其性能是否能夠滿足墻體的要求，其力學(xué)性能是否優(yōu)秀，對(duì)外界墻體形變和溫度變化的感應(yīng)是否靈敏等等。只有將材料的強(qiáng)度和各方面的性能都提升上去，才能保證墻體結(jié)構(gòu)的可靠性，才能避免出現(xiàn)墻體開(kāi)裂的現(xiàn)象。除此之外，我們?cè)谶M(jìn)行樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，還需要考慮的問(wèn)題就是托梁拆模的時(shí)間問(wèn)題，由于目前在這方面并沒(méi)有任何明確的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，所以這就需要我們自己進(jìn)行一定的實(shí)驗(yàn)，通過(guò)這些實(shí)驗(yàn)來(lái)確定各種混料配比下的混凝土，究竟需要多少時(shí)間才能達(dá)到最大強(qiáng)度。在獲得相關(guān)數(shù)據(jù)后，要積極的依照實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行操作，掌握好托梁拆模的最佳時(shí)間，確保墻體的強(qiáng)度能夠承受任何意外之下多出來(lái)的荷載，確保建筑的安全性。當(dāng)然，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)可以同相關(guān)部門(mén)共同進(jìn)行，若能根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果編整出相關(guān)的規(guī)范與要求并推廣開(kāi)來(lái)，想必會(huì)使整個(gè)建筑行業(yè)都能獲得巨大的效益。

3.樓蓋設(shè)計(jì)疏忽導(dǎo)致墻體開(kāi)裂

這里要談到的樓蓋設(shè)計(jì)疏忽同上述的兩種設(shè)計(jì)不當(dāng)是不同的，上述兩種設(shè)計(jì)不當(dāng)可以說(shuō)是技術(shù)性的設(shè)計(jì)不當(dāng)，即因?yàn)閷?duì)某種技術(shù)的理解偏差、對(duì)某種技術(shù)方法的使用不當(dāng)以及對(duì)某種技術(shù)掌握的不夠完全而導(dǎo)致的。這里要說(shuō)的則是單純的疏忽性設(shè)計(jì)不當(dāng)。現(xiàn)在國(guó)內(nèi)的許多建筑工程中，都存在著套用其他圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的現(xiàn)象，這些設(shè)計(jì)圖紙一般是對(duì)其他圖紙進(jìn)行了參考并且在應(yīng)用時(shí)沒(méi)有進(jìn)行細(xì)致的校核。這就導(dǎo)致了在荷載或截面等問(wèn)題上的計(jì)算，同本工程的實(shí)際情況間出現(xiàn)了偏差，如設(shè)計(jì)荷載小于實(shí)際所需荷載，局部設(shè)計(jì)荷載符合實(shí)際，整體設(shè)計(jì)荷載卻出現(xiàn)偏差等。在這種情況下進(jìn)行施工，就很容易出現(xiàn)墻體開(kāi)裂、壓碎、斷裂甚至倒塌等事故。

針對(duì)這一問(wèn)題，就需要我們?cè)谶M(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，一定要嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)心，最好是不要去參考其他工程圖紙上的設(shè)計(jì)，一定要對(duì)本工程的具體情況及整體設(shè)計(jì)有一個(gè)明確的認(rèn)識(shí)，根據(jù)總的工程設(shè)計(jì)和具體施工情況來(lái)進(jìn)行樓蓋設(shè)計(jì)，這樣才有可能避免疏忽的出現(xiàn)。

4.總結(jié)

通過(guò)上文的分析我們不能看出，在眾多導(dǎo)致墻體開(kāi)裂的因素中，而樓蓋的變形則是最不能忽視的一個(gè)，特別是在大中切塊、砌體的填充墻中，其影響尤其嚴(yán)重。在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我們應(yīng)該對(duì)樓蓋的形變進(jìn)行嚴(yán)格的控制，特別是當(dāng)樓蓋下無(wú)梁支撐、上有隔墻的情況下，應(yīng)該根據(jù)線荷載來(lái)做出配筋的計(jì)算，而不是將其化為面荷載，要盡量的減少樓蓋的變形，防止會(huì)因此而引起墻體裂縫。在施工時(shí)，要對(duì)各種混凝土的構(gòu)件做好養(yǎng)護(hù)措施，要牢牢的掌握住拆模的時(shí)間，以免因?yàn)閴ο峦辛旱膹?qiáng)度不夠而出現(xiàn)墻體開(kāi)裂的情況，影響工程質(zhì)量。

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