【摘 要】磚砌體結(jié)構(gòu)在建筑中是一種重要的結(jié)構(gòu)體系,但因各種原因常出現(xiàn)裂縫。細(xì)微的裂縫影響外觀,嚴(yán)重的裂縫則會影響結(jié)構(gòu)的承載力,危害結(jié)構(gòu)安全。在很多情況下裂縫的發(fā)生與發(fā)展往往是重大事故的先兆,對此必須認(rèn)真正確分析原因,妥善處理。本文對建筑磚砌體結(jié)構(gòu)中常見的裂縫原因進(jìn)行了仔細(xì)的分析,找出了切實可行的相應(yīng)預(yù)防措施。
【關(guān)鍵詞】磚砌體結(jié)構(gòu);裂縫;原因;預(yù)防措施
  在我國,砌體結(jié)構(gòu)的材料來源非常廣泛,施工設(shè)備和施工工藝較為簡單,不需要用大型機(jī)械,就能較好的連續(xù)施工,并且還可以大量地節(jié)約木材、水泥和鋼材,造價相對低廉,因而得到廣泛應(yīng)用。但是砌體結(jié)構(gòu)的抗拉、抗彎、抗剪性能均較差,因此,砌體常常出現(xiàn)裂縫等質(zhì)量事故。建筑砌體結(jié)構(gòu)的裂縫不僅種類繁多,形態(tài)各異,而且較為普遍,輕微的裂縫能影響建筑物美觀,造成漏水,嚴(yán)重的裂縫可能影響磚砌體的承載力、剛度、穩(wěn)定性和整體性以及耐久性,甚至引起倒塌。引起砌體結(jié)構(gòu)墻體裂縫的因素很多,對此必須認(rèn)真正確分析原因,采取相應(yīng)的預(yù)防措施,妥善處理。
  1 地基不均勻沉降引起的裂縫
  地基發(fā)生不均勻沉降后,其引起的裂縫形態(tài)是多種多樣的,沉降大的部分砌體與沉降小的部分砌體會產(chǎn)生相對位移,使砌體中產(chǎn)生附加的拉力或剪力,當(dāng)附加的內(nèi)力超過砌體的強(qiáng)度時,砌體中便產(chǎn)生相對裂縫。裂縫位置多數(shù)出現(xiàn)在房屋下部,少數(shù)可發(fā)展到2~3層,一般呈“八”字、倒“八”字、水平及豎縫。這說明因砌體內(nèi)主拉應(yīng)力過大而使墻體開裂,兩者,裂縫較多出現(xiàn)在縱墻上,較少出現(xiàn)在橫墻上,這就說明縱墻的抗彎剛度相對較小,房屋空間剛度被削弱的部位(門窗洞口上下)處裂縫比較集中。
  為防止上述裂縫的發(fā)生,可采取如下主要措施:
  1.1 合理設(shè)置沉降縫。嚴(yán)格按照國家規(guī)范進(jìn)行,特別注意對長度過長、平面形狀復(fù)雜、溫差較大的建筑物,應(yīng)合理設(shè)置沉降縫,將房屋從基礎(chǔ)底部斷開,劃分成若干個剛度較好的單元。
  1.2 重視地基處理。特別是軟弱地基、濕陷性黃土地基和季節(jié)性凍土,要采取相應(yīng)的措施,并應(yīng)注意防止因開挖引起鄰近建筑物的地基沉降。
  1.3 合理布置承重墻體,加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)的整體剛度,提高墻體的抗剪能力,盡量將縱墻拉通,盡量做到不轉(zhuǎn)折或少轉(zhuǎn)折,使磚砌體可適應(yīng)甚至調(diào)整地基的不均勻沉降。
  1.4 合理安排施工順序。先建較重單元,后建較輕單元。
  2 溫度變化引起的裂縫
  溫度變化所引起的熱脹冷縮是絕大多數(shù)物體的基本物理性能,砌體也不例外。由于溫度變化不均勻使磚砌體產(chǎn)生不均勻收縮,或者磚砌體的伸縮受到不均勻的約束,溫度應(yīng)力超過磚砌體強(qiáng)度,而引起磚砌體開裂。
  常見的裂縫表現(xiàn)為建筑物(特別是那些縱向較長的)頂層兩端內(nèi)外縱墻上的斜裂縫,其形態(tài)呈“八”字或“X”型,且顯對稱性,但有時一端輕微者僅在兩端1~2個開間內(nèi)出現(xiàn),嚴(yán)重者會發(fā)展到房屋兩端1/3縱長范圍內(nèi),并由頂層向下幾層發(fā)展。此類裂縫產(chǎn)生的直接原因是砼結(jié)構(gòu)屋面的伸縮變形牽引其下磚砌體超過其材料抗拉強(qiáng)度的結(jié)果。
  此外,鋼筋砼圈梁與磚砌體的溫度膨脹系數(shù)不一樣,當(dāng)材料隨時間發(fā)生收縮變形和自然界溫度發(fā)生變化時,會在房屋的墻體及樓蓋結(jié)構(gòu)中引起因約束變形而產(chǎn)生的附加應(yīng)力,當(dāng)這種附加應(yīng)力過大時會在墻體上產(chǎn)生局部豎向裂縫。
  為防止上述裂縫的發(fā)生,可采取如下主要措施:
  2.1 合理設(shè)置伸縮縫。嚴(yán)格按照國家規(guī)范進(jìn)行,除建筑物長度超過規(guī)定的限值,應(yīng)設(shè)墻體伸縮縫外,還應(yīng)增設(shè)屋蓋伸縮縫。屋蓋伸縮縫應(yīng)盡量縮短,以便減少屋面板端部膨脹積累值。
  2.2 屋面施工宜避開高溫季節(jié),設(shè)保溫隔熱層。保溫隔熱層或剛性面層及砂漿找平層應(yīng)設(shè)分隔縫,并與女兒墻隔開。
  2.3 增強(qiáng)相關(guān)砌體抗力。如:提高砂漿強(qiáng)度,提高飽滿度,空斗改實砌,加筋砌體,加設(shè)構(gòu)造柱等。
  2.4 樓面板下設(shè)置閉合的現(xiàn)澆鋼筋砼圈梁,房屋兩端圈梁下的墻體適當(dāng)設(shè)置水平拉接鋼筋。
  3 承載力不足引起的裂縫
  裂縫位置多數(shù)出現(xiàn)在砌體應(yīng)力較大部位,在多層建筑中,底層較多見,但其它各層也可能發(fā)生。軸心受壓柱的裂縫往往在柱下部1/3高度附近,出現(xiàn)在柱上下端的較少。梁或梁墊下砌體裂縫大多數(shù)是局部承壓強(qiáng)度不足而造成的。裂縫形態(tài)特征是受壓構(gòu)件裂縫方向與應(yīng)力一致,裂縫中間寬兩端細(xì);受拉裂縫與應(yīng)力垂直,較長見的是沿灰縫開裂;受彎裂縫在構(gòu)件的受拉區(qū)外邊緣較寬,受壓區(qū)不明顯,多數(shù)沿灰縫開裂,磚砌平拱在彎矩和剪力共同作用下可能產(chǎn)生斜裂縫;受剪裂縫與剪力方向一致。
  為防止上述裂縫的發(fā)生,可采取如下主要措施:
  3.1 要進(jìn)行認(rèn)真仔細(xì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計。對擬建砌體結(jié)構(gòu)的房屋,做到力學(xué)模型準(zhǔn)確,傳力清楚;荷載統(tǒng)計無誤;大梁下設(shè)梁墊并進(jìn)行驗算。
  3.2 加強(qiáng)對圈梁的布置和構(gòu)造柱的設(shè)置,以提高砌體結(jié)構(gòu)的整體安全性。
  4 施工質(zhì)量、使用材料不合格引起的裂縫
  施工質(zhì)量出現(xiàn)問題,砂漿稠度過大,吸水后干縮、砂漿不飽滿或砂漿稠度不夠時,會沿磚縫斜向出現(xiàn)裂縫。使用材料不合格會造成整個砌體的強(qiáng)度不夠,可能在砌體結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生裂縫。
  預(yù)防措施要保證結(jié)構(gòu)所使用的材料,嚴(yán)格按照設(shè)計要求、施工工藝進(jìn)行施工,提高施工質(zhì)量。
  綜上分析,產(chǎn)生裂縫的原因很多,實際工作中必須采取以預(yù)防為主的措施。一旦出現(xiàn)裂縫要注意觀察、認(rèn)真分析原因,盡量將危害控制在最小的范圍內(nèi),必要時采取有效的加固措施以阻止裂縫的開展。
  參考文獻(xiàn):
  [1]科學(xué)出版社出版的《建筑構(gòu)造》、《施工技術(shù)》
  [2]磚混墻住宅墻體裂縫診治《科技與企業(yè)》2008.06周會平