砖混建筑顶层墙体裂缝防治
发布时间:2024-01-13 23:25:58
摘要:在多年实践的基础上,结合工程实例,分析了砖混建筑产品墙体裂缝的几种类型及其产生的原因,并从结构上提出防治裂缝的方法,对已出现的裂缝谈了几点补救措施。关键词:裂缝;结构防治;补救
砖混结构房屋顶层墙体普遍出现裂缝,已成为居民和工程技术人员头痛的问题。笔者经过多年的实践认为,劣质施工固然会导致墙体开裂,但顶层设计如未采取构造措施或措施不力,就不可避免会出现类型不同的墙体裂缝。
1 裂缝类型
1)横墙及内纵墙端部的“八”字缝,其特点是呈“八”字形,缝宽能达5mm,随气温升、降而展开或闭合。
2)山墙上部及外纵墙(尤其是两端)窗洞口上角的水平裂缝,缝宽较小,一般不变。
3)出现在横墙端部附近的竖向缝,其位置在外纵墙与横墙交接处构造柱伸出的拉结筋以外,离构造柱约1.0-2.5m,从砌体顶部延伸至底部逐渐消失,上部宽度最大达4mm,随温度而变化。
4)挑檐及挡板上的横向裂缝。后者在梢端最大,至根部或檐口梁逐步消失,严重者导致檐口圈梁开裂,甚至其下部砌体每隔一定距离就有一道裂缝,随温升而闭合。
上述裂缝均与温度有关,属温度变形缝,总体上具有顶层重、下层轻,两端重、中间轻,向阳重、背阴轻的特点。
2 产生裂缝的原因分析
1)目前建筑结构设计规范仅给出了预防温度的措施,如设伸缩缝、增加屋顶保温隔热层,而对温度应力未给出明确要求及计算方法,因此一些设计人员在设计时未进行温度变形计算。
2)屋面长时间受阳光辐射,如果屋面板上未设有效的保温隔热措施,屋面板温度将大大高于其下的墙体,在炎热夏季达2倍以上,且在相同温度下钢筋混凝土的线膨胀系数是砖砌体的2倍,因此屋盖变形很大,对其下部与之连接的砖砌体产生水平推力。作用在砖砌体上的水平推力与其所受压力构成了主拉应力,当超过砌体的抗剪强度时,就会导致墙体开裂。在横墙及内纵墙两端易形成斜裂缝(八字缝);在外纵墙两端因一般开有大窗洞,窗间墙体薄弱而易产生水平缝;在山墙上,檐口梁内外侧温差较大,内外不均匀变形使该梁具有外拱趋势,加上前述主拉应力作用会出现水平缝。
如果屋面板与圈梁结合,再与构造柱拉结,则屋面板刚度很大,屋面板的变形应力几乎全部传到构造柱上,巨大的水平推力将通过柱上的拉筋拉裂其附近横墙墙体,形成坚向缝,在纵墙上则形成水平缝。
3)挑檐及挡板裂缝是由于结构计算时仅按强度计算配筋,纵向筋按构造配置过少,同时挡板过大、过长、过薄,温降时收缩应力超过混凝土的抗拉强度而开裂,严重时导致圈梁及其下部砌体开裂。
3 裂缝的结构防治
温变引起墙体开裂情况复杂,单靠设伸缩缝是不够的。如目前许多三单元宿舍楼长度约40~50m,都在规范允许范围内,但顶层墙体不少出现裂缝,为此须采取多种措施进行控制。
1)减少顶层伸缩缝间距。
因温度变形随结构长度增加而增大,可在中单元不增设墙体情况下在墙体边缘增设横梁以支承屋面板。
2)增强屋面板的保温隔热。许多工程为降低造价及增加内天棚视觉效果仅设内隔热,而忽略了对混凝土板的保温隔热。增设保温层以增加屋面的热阻值,或设架空隔热板,其减少温度应力的效果很显著。
3)加强顶层墙体的整体性。实践证明,半圈梁(拖梁或挑梁的内伸部分)的根部是应力集中处,极易开裂,因此顶层应设置纵横向整
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