對建筑“三縫”設計的一點感悟

王占彪

摘? ? 要：隨著科技的進步和技術的發(fā)展，新材料、新工藝的不斷涌現(xiàn)，我國的建筑業(yè)發(fā)展迅猛，各類建筑物推陳出新，不得不感嘆人類的偉大創(chuàng)造力。但是，萬變不離其宗，不論是何種建構筑物，不論體型多么龐大復雜，終歸離不開本文要講到的建筑“三縫”?？梢赃@么說，一個建構筑物是否安全可靠，是否經(jīng)久耐用，是和“三縫”的合理設置密不可分的。論文主要討論建筑“三縫”在結構體系中所起到的作用，并對“三縫”的特點、作用、構造做簡單介紹和分析。

關鍵詞：沉降縫;伸縮縫;抗震縫

1? 前言

在結構設計中，沉降縫、伸縮縫、抗震縫布置是一個重要內容。為了保證結構的安全工作，提高建筑物的整體可靠性，避免結構承受由于地基不均勻沉降、溫度應力及地震作用等不良作用力的破壞，應在結構的合理位置設置變形縫，將建筑劃分為若干部分，成為獨立的結構單元。

2? “三縫”的定義及適用范圍

2.1? 沉降縫

沉降縫定義：為了預防建筑物各部分由于地基承載力不同或荷載差異較大等因素引起不均勻沉降，導致建筑物被破壞而設置的變形縫。常用于高層帶裙樓的這種建筑類型，這是由于一般主樓和裙樓的層數(shù)相差較多，從而導致荷載的差異較大，易遭受地基不均勻沉降引起破壞。

（1）適用范圍：①建筑物位于地基土壓縮性有顯著差異處，且無法保證均勻沉降;②當同一建筑相鄰基礎的形式、寬度和埋深相差懸殊;③當同一建筑相鄰部分高度相差兩層以上或高差超過10米、荷載相差較懸殊或者結構形式變化較大;④新建建筑物和已有建筑物緊相毗連。

（2）設置原則：沉降縫必須做成貫通式，在垂直方向將建筑物的基礎、墻體、樓層及屋頂?shù)炔糠滞耆珨嚅_，使之能夠形成獨立的結構單元應對自由沉降。

（3）構造措施。沉降縫的寬度與與地基情況及建筑物高度都有關聯(lián)，當兩側單元層數(shù)不同時，縫寬按層數(shù)較高者取用。具體寬度應滿足相關規(guī)范要求（建筑地基基礎設計規(guī)范中有具體規(guī)定）。一般地，沉降縫兼起伸縮縫的作用，其構造與伸縮縫基本相同，但蓋縫條及調節(jié)片構造必須保證在水平、垂直方向自由變形，且它們最大區(qū)別在于沉降縫不僅將墻、樓層及屋頂部分脫開，其基礎部分也必須脫開。

①基礎沉降縫的結構處理：一般采用雙墻基礎、雙柱基礎或者挑梁基礎等方式;②屋頂、樓地面、墻體的結構處理：墻體沉降縫采常用鍍鋅鐵皮、鋁合金板等蓋縫。樓地面沉降縫的蓋縫處常用瀝青麻絲、泡沫塑料條等材料進行填縫密封處理，上鋪金屬或橡塑等活動蓋板。其構造處理需滿足地面平整、防水、衛(wèi)生等要求。屋頂伸縮縫分縫兩側屋面標高相同和標高不相同兩種情況，當縫兩側屋面標高相同又為上人屋面時，一般做防水油膏嵌縫，進行泛水處理;非上人屋面時，則在縫兩側加砌半磚矮墻，分別進行屋面防水和泛水處理，其要求同屋頂防水和泛水構造。在矮墻頂上，采用鍍鋅鐵皮或不銹鋼皮等蓋縫。

2.2? 伸縮縫

（1）伸縮縫定義：為了防止建筑物構件（主要是混凝土構件）由于氣候溫度變化（熱漲冷縮），使結構產(chǎn)生裂縫乃至破壞，而沿房屋長度方向的適當部位豎向設置的變形縫。除基礎因受溫度變化影響較小，不需斷開外，伸縮縫要求把建筑物的墻體、樓板層、屋頂?shù)鹊孛嬉陨喜糠秩繑嚅_。

（2）適用范圍。①建筑物長度超過一定限度，如砌體結構長度超過50米，現(xiàn)澆混凝土框架結構超過55米等;②建筑平面復雜，變化較大;③結構類型變化較大。

（3）設置原則。伸縮縫通常是沿建筑長度方向每隔一定距離或結構變化較大處在垂直方向預留一定寬度的縫隙（伸縮縫寬度一般為20-40mm），將基礎以上的建筑構件全部斷開，使之能在水平方向自由伸縮的部分。

（4）構造措施。①伸縮縫的結構處理。磚混結構的墻、樓板及屋頂結構布置可采用單墻或雙墻承重方案，為達到隱藏的效果，最好設置在平面圖形變化處。 框架結構通常采用懸挑梁方案，也可采用雙梁雙柱方式，但施工較復雜。 ②墻體伸縮縫構造。一般做成平縫或錯口縫。外墻外側常用浸瀝青的麻絲或泡沫塑料條、油膏彈性防水材料塞縫，縫隙較寬時，可用鍍鋅鐵皮、鋁皮做蓋縫處理。內墻可用金屬皮或木條作為蓋縫。③樓地板層伸縮縫構造 。位置大小應與墻體、屋頂變形縫一致。縫內以可壓縮變形的油膏、瀝青麻絲、金屬等材料做封縫處理，上鋪活動蓋板等以防灰塵下落。頂棚處蓋縫條只能固定于一端，保證縫兩端構件自由伸縮。 ④屋頂伸縮縫構造。不上人屋面一般在伸縮縫處加砌矮墻，屋面防水和泛水類同常規(guī)做法，不同之處在于蓋縫處鐵皮混凝土板或瓦片等均應能允許自由伸縮變形而不造成滲漏，上人屋面則用嵌縫油膏嵌縫并注意防水處理。

2.3? 抗震縫

（1）抗震縫定義：按抗震要求設置，為避免建筑物破壞的垂直的構造縫叫做抗震縫。一般設置在結構變形的敏感部位，沿著房屋基礎頂面全面設置，將建筑分成剛度均勻的單元，獨立變形。

（2）適用范圍。房屋在地震區(qū)建造，力求體形簡單，重量、剛度對稱并均勻分布，重心和形心盡量接近，避免在平立面上突變。為保證結構的整體性，加強整體剛度，在地震區(qū)最好不設變形縫。但在地震設防烈度為7～9度地區(qū)，有下列情況之一需設抗震縫：①相鄰建筑物立面高差大于6m;②建筑物有錯層且高差較大;③建筑各部分結構的剛度、質量相差很大，各部分采用不同材料、不同結構形式;④建筑平面尺寸超出規(guī)定數(shù)值，且沒有采取加強措施

（3）設置原則。抗震縫沿建筑全高設置。大多數(shù)情況下基礎可不斷開，當平面布置較復雜時，應將基礎分開。為加強縫兩側房屋的整體剛度，一般應布置雙墻或雙柱，形成多個較規(guī)則的抗側力結構單元。根據(jù)抗震設防烈度、結構類型、單元的高度和高差及可能的地震扭轉效應的情況，抗震縫應留有足夠寬度（一般大于100mm），其兩側的上部結構應完全分開。

（4）構造措施。抗震縫在墻身、樓層及屋頂?shù)忍幍臉嬙旎竞统两悼p構造相同。應注意不應將防震縫做成錯口、企口等形式，以致失去防震縫的作用。

3? “三縫”區(qū)別及統(tǒng)一

通過以上敘述，總結出建筑“三縫”的區(qū)別：沉降縫是將建筑物從基礎到屋頂沿高度全部斷開;伸縮縫是將建筑物的墻體、樓板層、屋頂?shù)鹊孛嬉陨喜糠秩繑嚅_，而基礎部分不需斷開;抗震縫沿建筑物全高設置。一般情況下基礎可以不斷開，但平面較復雜時，應將基礎斷開。在工程實際中，應根據(jù)具體問題具體分析的原則，將地基土層承載力、結構類型、建筑物平立面復雜程度、地震烈度等諸多因素通盤考慮，確定合理的變形縫。但是，由于設置“三縫”畢竟破壞了建筑物的整體性，對結構的整體受力也是有著不容忽視的影響。因此，有些工程實例中，也可采取必要的構造措施，取消伸縮縫或者沉降縫。如設置后澆帶代替伸縮縫，在溫度變化較大的部位（如頂層、底層）提高配筋率取消伸縮縫等;而要不設置沉降縫，一種方法就是提高基礎剛度來抵抗沉降差，這種做法不經(jīng)濟，另一種方法在具備地基條件好、沉降量小，觀測數(shù)據(jù)較多且沉降計算準確的條件下，在主裙樓間設置后施工段，鋼筋連通，待基礎沉降穩(wěn)定后，再將基礎連為整體。

隨著設計施工經(jīng)驗的累計，很多建筑中出現(xiàn)了“三縫”合一的形式，即在同一個位置處，綜合考慮三種變形縫的要求，將其三合一，有效的防止因溫度變化、地基不均勻沉降、地震作用等引起的破壞，增加了建筑物本身的整體性、抗震性，而且滿足了建筑物一些防水、防火、保溫等方面的要求。

4? 結語

變形縫的設置與否對建筑物有著相當重要的作用，因此，在設計工作中，應給予足夠的重視。建筑物需要設置變形縫的，一定要斷的徹底;不設置變形縫的，一定要將連接部位做牢固，避免出現(xiàn)工程質量問題。

參考文獻：

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