摘要:工(gong)程(cheng)實(shi)踐(jian)中(zhong)發(fa)現(xian)大(da)量(liang)砌(qi)體(ti)結(jie)構(gou)出(chu)現(xian)裂(lie)縫(feng),輕(qing)者(zhe)影(ying)響(xiang)美(mei)觀(guan),重(zhong)者(zhe)影(ying)響(xiang)使(shi)用(yong),因(yin)此(ci)對(dui)已(yi)開(kai)裂(lie)的(de)砌(qi)體(ti)結(jie)構(gou)如(ru)何(he)進(jin)行(xing)加(jia)固(gu)與(yu)處(chu)理(li)顯(xian)得(de)非(fei)常(chang)迫(po)切(qie)。對(dui)開(kai)裂(lie)建(jian)築(zhu)進(jin)行(xing)加(jia)固(gu)處(chu)理(li)必(bi)須(xu)經(jing)過(guo)認(ren)真(zhen)分(fen)析(xi)引(yin)起(qi)裂(lie)縫(feng)的(de)原(yuan)因(yin),根(gen)據(ju)各(ge)種(zhong)加固方法對(dui)應(ying)不(bu)同(tong)種(zhong)類(lei)建(jian)築(zhu)物(wu)分(fen)別(bie)采(cai)取(qu)措(cuo)施(shi)進(jin)行(xing)預(yu)防(fang)。文(wen)章(zhang)在(zai)簡(jian)要(yao)分(fen)析(xi)砌(qi)體(ti)裂(lie)縫(feng)的(de)性(xing)質(zhi)和(he)裂(lie)縫(feng)控(kong)製(zhi)原(yuan)則(ze)和(he)措(cuo)施(shi)的(de)基(ji)礎(chu)上(shang),對(dui)砌(qi)體(ti)結(jie)構(gou)裂(lie)縫(feng)的(de)控(kong)製(zhi)提(ti)出(chu)了(le)具(ju)體(ti)措(cuo)施(shi)和(he)建(jian)議(yi)。
關鍵詞:砌體結構;裂縫分析;裂縫預防;加固措施
牆體開裂是砌體工程的常見問題,砌體上常見裂縫有:沉降裂縫、溫度裂縫、超載裂縫等。砌體出現裂縫,往往是標誌砌體內某部分產生的內應力已超過它能承擔的抗拉、抗剪極限強度。砌體產生裂縫後,會影響建築物的美觀。有的還會造成建築物的滲漏等病害,對於建築物的強度、剛度、穩定性,也將產生不同程度的削弱;有you的de砌qi體ti裂lie縫feng如ru超chao載zai裂lie縫feng等deng,將jiang會hui造zao成cheng房fang屋wu倒dao塌ta事shi故gu。因yin此ci在zai砌qi體ti上shang發fa現xian裂lie縫feng後hou,要yao定ding期qi觀guan察cha,及ji時shi檢jian查zha分fen析xi,確que定ding究jiu竟jing屬shu於yu哪na一yi種zhong裂lie縫feng?是shi否fou是shi危wei險xian裂lie縫feng?下xia麵mian給gei出chu幾ji種zhong典dian型xing裂lie縫feng的de形xing態tai特te征zheng,以yi便bian於yu有you效xiao地di分fen析xi、判別和處理,並采取相應措施。
一、砌體裂縫的分類
(一)沉降裂縫
房屋建築地基基礎的不均勻沉降,使牆體內產生附加應力;當(dang)牆(qiang)體(ti)內(nei)應(ying)力(li)超(chao)過(guo)砌(qi)體(ti)的(de)極(ji)限(xian)抗(kang)拉(la)強(qiang)度(du)時(shi),首(shou)先(xian)在(zai)牆(qiang)體(ti)的(de)薄(bo)弱(ruo)處(chu)出(chu)現(xian)沉(chen)降(jiang)裂(lie)縫(feng),並(bing)將(jiang)隨(sui)不(bu)均(jun)勻(yun)沉(chen)降(jiang)量(liang)的(de)增(zeng)大(da)而(er)不(bu)斷(duan)擴(kuo)大(da),按(an)破(po)壞(huai)形(xing)態(tai)區(qu)分(fen),常(chang)見(jian)的(de)砌(qi)體(ti)沉(chen)降(jiang)裂(lie)縫(feng)有(you)整(zheng)體(ti)彎(wan)曲(qu)裂(lie)縫(feng)和(he)剪(jian)切(qie)裂(lie)縫(feng)兩(liang)類(lei)。裂(lie)縫(feng)的(de)走(zou)向(xiang),以(yi)斜(xie)向(xiang)豎(shu)向(xiang)裂(lie)縫(feng)較(jiao)多(duo)、也有水平裂縫。大多數情況下,斜裂縫通過窗口兩對角,在僅靠窗口處縫寬較大,向兩邊和上下逐漸縮小;其(qi)走(zou)向(xiang)往(wang)往(wang)是(shi)由(you)沉(chen)降(jiang)較(jiao)小(xiao)的(de)一(yi)邊(bian)向(xiang)沉(chen)降(jiang)較(jiao)大(da)的(de)一(yi)邊(bian)逐(zhu)漸(jian)向(xiang)上(shang)發(fa)展(zhan)。這(zhe)種(zhong)裂(lie)縫(feng)主(zhu)要(yao)是(shi)由(you)於(yu)不(bu)均(jun)勻(yun)沉(chen)降(jiang)使(shi)牆(qiang)體(ti)受(shou)到(dao)較(jiao)大(da)的(de)剪(jian)應(ying)力(li),造(zao)成(cheng)砌(qi)體(ti)受(shou)主(zhu)拉(la)應(ying)力(li)的(de)破(po)壞(huai)。豎(shu)向(xiang)裂(lie)縫(feng)一(yi)般(ban)產(chan)生(sheng)在(zai)縱(zong)牆(qiang)的(de)頂(ding)部(bu)或(huo)底(di)層(ceng)窗(chuang)台(tai)上(shang)。牆(qiang)頂(ding)的(de)豎(shu)向(xiang)裂(lie)縫(feng)是(shi)由(you)於(yu)牆(qiang)的(de)兩(liang)端(duan)沉(chen)降(jiang)值(zhi)較(jiao)大(da)、zhongjianchenjiangzhijiaoxiaodefanxiangwanqushiqiangtishangduanxingchengshoulaqingkuangerchanshengde,fengkuanwangwangshangduanjiaoda,xiangxiazhujiansuoxiao。zaiduocengfangwuzhong,dangdicengchuangkouguokuanshi,yewangwangyinfangwubujunyunchenjiangershichuangtaichanshengfanxiangwanqu,yinqichuangtaichudeshuxiangliefeng。
為了防止地基不均勻沉降引起牆體開裂,可從處理上部結構和處理地基兩方麵著手。
(1)找出地基基礎薄弱的部位和原因,對地基基礎進行加固處理,以控製地基不均勻沉降的發生和發展;
(2)提高砌體的抗裂性能:如提高砂漿標號;有關部位配設鋼筋;增設鋼筋混凝土圈梁等:
(3)由you於yu軟ruan土tu地di基ji的de壓ya縮suo沉chen降jiang量liang較jiao大da,對dui承cheng受shou荷he載zai後hou的de沉chen降jiang變bian形xing也ye較jiao敏min感gan。因yin此ci。在zai軟ruan土tu地di基ji上shang房fang屋wu建jian成cheng後hou,當dang出chu現xian明ming顯xian的de不bu均jun勻yun沉chen降jiang現xian象xiang時shi,如ru基ji礎chu和he牆qiang體ti上shang部bu結jie構gou整zheng體ti性xing較jiao好hao,也ye可ke采cai取qu局ju部bu減jian載zai和he局ju部bu加jia載zai等deng措cuo施shi,控kong製zhi不bu均jun勻yun沉chen降jiang的de發fa展zhan,並bing使shi地di基ji沉chen降jiang趨qu於yu穩wen定ding。
(二)溫度和收縮裂縫
一(yi)般(ban)材(cai)料(liao)均(jun)有(you)熱(re)脹(zhang)冷(leng)縮(suo)的(de)性(xing)質(zhi)。密(mi)度(du)結(jie)構(gou)是(shi)由(you)於(yu)周(zhou)圍(wei)溫(wen)度(du)變(bian)化(hua)而(er)引(yin)起(qi)熱(re)脹(zhang)冷(leng)縮(suo)變(bian)形(xing),稱(cheng)為(wei)溫(wen)度(du)變(bian)形(xing)。如(ru)果(guo)構(gou)件(jian)不(bu)受(shou)任(ren)何(he)約(yue)束(shu),在(zai)溫(wen)度(du)變(bian)化(hua)時(shi)、構件中就不會產生附加應力;當構件受到約束,在溫度變化時不能自由變形時;則將在構件中產生附加應力或稱溫度應力。
在混合結構房屋中,屋蓋或樓蓋常為鋼筋混凝土結(jie)構(gou)擱(ge)在(zai)磚(zhuan)石(shi)牆(qiang)柱(zhu)上(shang),彼(bi)此(ci)聯(lian)成(cheng)一(yi)體(ti)。當(dang)溫(wen)度(du)變(bian)化(hua)時(shi),由(you)於(yu)材(cai)料(liao)的(de)線(xian)膨(peng)脹(zhang)係(xi)數(shu)不(bu)同(tong),必(bi)然(ran)彼(bi)此(ci)互(hu)相(xiang)牽(qian)製(zhi)而(er)產(chan)生(sheng)溫(wen)度(du)應(ying)力(li)。當(dang)房(fang)屋(wu)的(de)平(ping)麵(mian)尺(chi)寸(cun)超(chao)過(guo)一(yi)定(ding)限(xian)度(du)時(shi),這(zhe)種(zhong)應(ying)力(li)可(ke)使(shi)房(fang)屋(wu)開(kai)裂(lie)或(huo)破(po)壞(huai)。
減少和預防溫度裂縫,應減少溫差、控製並降低附加應力,適當提高砌體抗剪、抗拉強度。為此,對鋼筋混凝土屋蓋加設通風隔熱層,圈梁盡量不路在室外。屋麵設置柔性分格縫,提高砌體和砂漿標號,或加設部分補強鋼筋等。
(三)荷載裂縫
砌體出現荷載裂縫的原因有多種:有的由於對承擔的荷重考慮不周,造成砌體局部應力超限;有的是由於塊材、砂漿等材質不良或砌築質量差而降低了砌體強度;有的是由於使用單位任意吊掛重物,或任意改變使用性質,增加荷載或隨意開牆鑿洞、削弱了砌體的截麵積;youdezeshijiegougouzaoyouquexian,rulousheliangdianhuoliangdianmianjibugou,dengdeng。hezailiefengyibanjunzhijieyingxiangqitijiegoudeanquan,yingdangzhamingshijihezaiheshoulizhuangtai、砌體的有效截麵以及實際強度等資料,據以進行力學核算後,加以鑒定。並及時采取加固措施。
常見的荷載裂縫有受壓裂縫、受彎裂縫、穩定性裂縫、局部受壓裂縫、受拉裂縫和受剪裂縫。
二、砌體裂縫原因
(一)砌體強度不足
磚石砌體抗壓強度高、抗拉強度較小、脆(cui)性(xing)較(jiao)大(da)。裂(lie)縫(feng)荷(he)載(zai)比(bi)較(jiao)接(jie)近(jin)或(huo)幾(ji)乎(hu)相(xiang)等(deng)於(yu)破(po)壞(huai)荷(he)載(zai)。因(yin)此(ci)磚(zhuan)石(shi)砌(qi)體(ti)上(shang)出(chu)現(xian)荷(he)載(zai)引(yin)起(qi)的(de)裂(lie)縫(feng),不(bu)僅(jin)是(shi)一(yi)種(zhong)缺(que)陷(xian),而(er)且(qie)往(wang)往(wang)是(shi)砌(qi)體(ti)破(po)壞(huai)的(de)特(te)征(zheng)或(huo)前(qian)兆(zhao),一(yi)般(ban)均(jun)應(ying)作(zuo)及(ji)時(shi)的(de)分(fen)析(xi)和(he)處(chu)理(li)。造(zao)成(cheng)磚(zhuan)石(shi)砌(qi)體(ti)強(qiang)度(du)不(bu)足(zu)的(de)原(yuan)因(yin)較(jiao)多(duo),缺(que)乏(fa)全(quan)麵(mian)考(kao)慮(lv)的(de)改(gai)建(jian)、砌體損傷、裂縫、材料破壞等。砌體強度不足可由強度驗算作出評定。此外,砌體荷載裂縫的分析也是簡便、重zhong要yao的de評ping定ding方fang法fa,一yi般ban荷he載zai產chan生sheng的de裂lie縫feng,表biao明ming承cheng載zai能neng力li已yi不bu足zu,而er荷he載zai仍reng繼ji續xu存cun在zai,結jie構gou還hai可ke能neng出chu現xian其qi它ta不bu利li因yin素su的de影ying響xiang,因yin而er均jun具ju有you危wei險xian性xing,應ying予yu以yi及ji時shi觀guan察cha、評定和必要的加固處理。
(二)砌體結構的穩定性不夠
磚石結構除應具有足夠的強度外,尚應具有足夠的穩定性。砌體喪失穩定前,有的可有明顯的裂縫、變形、歪斜等預兆。有的則並沒有明顯的預兆而突然發生,造成較大的損失和傷害。牆、柱的高厚比是保證結構穩定的重要指標。一般豎向結構,隻要構造措施得當,高厚比滿足要求,結構穩定性都能得到保證。
三、砌體裂縫的控製
(一)裂縫的危害和防裂的迫切性
砌體屬於脆性材料,裂縫的存在降低了牆體的質量,如整體性、耐久性和抗震性能,同時牆體的裂縫給居住者在感觀上和心理上造成不良影響。特別是隨著我國牆改、住房商品化的進展,人們對居住環境和建築質量的要求不斷提高,對建築物牆體裂縫的控製的要求更為嚴格。
(二)裂縫寬度的標準問題
實際上建築物的裂縫是不可避免的。此處提到的牆體裂縫寬度的標準(限值),是shi一yi個ge宏hong觀guan的de標biao準zhun,即ji肉rou眼yan明ming顯xian可ke見jian的de裂lie縫feng,砌qi體ti結jie構gou尚shang無wu這zhe種zhong標biao準zhun。但dan對dui鋼gang筋jin砼tong結jie構gou其qi最zui大da裂lie縫feng寬kuan度du限xian值zhi主zhu要yao是shi考kao慮lv結jie構gou的de耐nai久jiu性xing,如ru裂lie縫feng寬kuan度du對dui鋼gang筋jin腐fu蝕shi,以yi及ji外wai部bu構gou件jian在zai濕shi度du和he抗kang凍dong融rong方fang麵mian的de耐nai久jiu性xing影ying響xiang。當dang裂lie縫feng寬kuan度du≤0.2mm時,對外部構件(牆體)的耐久性是不危險的。
(三)現有控製裂縫的原則和措施
長chang期qi以yi來lai人ren們men一yi直zhi在zai尋xun求qiu控kong製zhi砌qi體ti結jie構gou裂lie縫feng的de實shi用yong方fang法fa,並bing根gen據ju裂lie縫feng的de性xing質zhi及ji影ying響xiang因yin素su都dou有you針zhen對dui性xing的de提ti出chu一yi些xie預yu防fang和he控kong製zhi裂lie縫feng的de措cuo施shi。從cong防fang止zhi裂lie縫feng的de概gai念nian上shang,形xing象xiang地di引yin出chu“防”、“放”、“抗”相結合的構想,這些構想、措施有的已運用到工程實踐中,一些措施也引入到砌體規範中。
四、結語
對開裂建築進行加固處理必須經過認真分析引起裂縫的原因,根據各種加固方法對應不同種類建築物分別采取措施進行預防。減少裂縫發生機率,保證工程安全性。
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