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我国房屋建筑工程砖砌体裂缝的原因分析及预防?

一、承载力不足导致裂缝

由于砖砌体属于脆性材料,抗拉强度较低,承载力不足导致的裂缝很可能是结构破坏的特征。因此,正确认识这类裂纹的形态特征是非常重要的。产生这种裂缝的主要原因是:柱与窗之间墙体的高度和厚度与人的中心受压和小偏心受压相比;承载梁的壁被局部压缩;轴向张力或偏心张力;砖挑檐的竖向剪力:墙柱大偏心受压;砖平拱的竖向弯矩:砖过梁的弯矩和剪力共同作用。

二是地基不均匀引起的裂缝

(1)规则八字裂缝:建筑物中部沉降值较大,建筑物形成正弯曲,产生规则八字裂缝。(2)NA形裂缝:建筑物中间沉降值小于两端,建筑物形成反向弯曲,产生倒八字形裂缝。(3)斜裂缝:建筑物地基局部薄弱,导致局部沉降过大,出现斜裂缝;相邻建筑间距过小,新建高层建筑造成原建筑不均匀沉降。(4)竖向裂缝:底部大窗台下竖向裂缝主要是由于窗墙下地基沉降大于窗下(因为大孔洞削弱了墙体重量),导致窗下墙体反向弯曲变形而产生裂缝。(5)水平裂缝:水平裂缝一般有两种。(1)窗间墙水平裂缝一般成对出现在每扇窗墙的上下角,沉降大的一面出现裂缝,沉降小的一面出现裂缝;(2)基础局部坍塌处出现水平裂缝,少见。

第三,温度变化引起的砖砌体裂缝

1.浅析温度裂缝的形成机理。外部温度的变化导致建筑物的结构构件膨胀和收缩。当这种变形受到其他构件的约束时,构件内部或相互约束的不同材料的构件之间就会产生应力(主要是拉应力和剪应力)。当应力超过构件材料的强度极限时,就会产生温度裂缝。由两种不同材料制成的屋面板和墙壁的线膨胀系数a有很大的差异。通常混凝土屋面板的线膨胀系数为a1=10×10-6,砌体的线膨胀系数为a2=5×10-6。当它们以相同的温差上升和下降时。由于线膨胀系数不同,接触面上会有相对位移,而这种位移是有限的,产生剪切应力。由于屋顶受到阳光直射,屋面板的温度总是高于墙体的温度,使得这种剪应力更大。当膨胀产生的应力大于抗拉强度tmax >时;ftk时,墙体会产生斜向温度裂缝。当温度应力超过抗剪强度tmax >时;当fv时,墙体会产生水平温度裂缝。由于应力集中,门窗四角产生垂直和斜向裂缝。而楼板出现斜裂缝,主要是纵横双向框架梁热膨胀产生的推力作用在端角楼板上,超过混凝土的抗拉能力,产生斜裂缝。2.建筑施工中温度裂缝的修补。当发现温度裂缝时,不要急于修补。待裂缝观察稳定后,根据具体情况采取措施。如果发现屋面保温层达不到热工要求和标准,应更换屋面保温层,防止裂缝继续移动。鉴定裂缝稳定性的方法是在裂缝中嵌入水泥浆或玻璃纸,经过一段时间的观察判断后确定。裂缝的处理应从建筑的美观、强度、耐久性、使用功能等方面进行根本处理,充分考虑裂缝形成的机理。一般有:①裂缝较小,对房屋正常使用影响不大,可暂不处理;(2)裂缝虽小,但已造成墙体、屋顶、楼板渗水,或钢筋混凝土中需要钢筋保护的,可采用嵌缝密封或压力灌浆处理;(3)对于较大较多且贯穿墙体的裂缝,不仅影响美观和正常使用,还会对房屋的刚度和抗震性能产生较大影响。这种情况,可以在开裂的墙体两侧用φ 6 @ 500或φ 6 @ 500钢筋网片,用φ6 @ 500钢筋穿过墙体将两块钢筋网片拉紧固定,然后涂抹水泥砂浆或喷射混凝土进行加固。

四、砌体材料本身的裂缝

如混凝土小型空心砌块、灰砂砖等。前者产生裂缝的主要原因是竖缝砂浆难以饱满,特殊构造要求跟不上。后者在温州地区一般采用蒸压灰砂砖。由于其对温差敏感、表面光滑等特殊性,虽然其外观和尺寸指标较好,但对灰砂砖砌体严格的施工规程不熟悉,缺乏实际使用经验,导致除了粘土砖常见的裂缝外,长墙段和外墙窗台下也出现竖向裂缝。其机理可以认为是:①刚出厂的灰砂砖稳定性差。灰砂砖主要由细砂和石灰组成。蒸压养护后,一般不到一周就出厂了。但根据生产经验,灰砂砖在出厂后的一个月内释放大量的热量,有反复的化学反应过程,实际上很难一次反应完全,所以坯体是活性的,不稳定的。

②对含水量有严格要求。根据相关试验数据和经验,含水量在7 %~ 10%之间的砌体能获得较好的粘结力和抗剪强度,否则会有明显的影响。(3)砖表面过于光滑,粘结性能差,特别是含水率不当导致砌筑砂浆强度差,粘结不良,直接导致接缝间抗拉、抗剪强度低。预防的主要方法:①保证使用前的稳定期;②严格控制水分含量;(3)严格遵循温州地区灰砂砖的操作规程和构造要求;④改进砖面造型。如果这四项措施能够有效实施,在大力推广墙体改性材料的今天,灰砂砖仍然有着广泛的生产和应用潜力。

动词 (verb的缩写)其他裂缝

这些裂缝包括:混凝土构件变形引起的砌体裂缝,如填充墙和梁在悬挑梁上同时施工引起的挠度过大,内低外高的斜裂缝和与外纵墙的竖缝;当砌体本身承载力不足时,如砖柱承载力不足时,竖向接缝出现在1/3的较低高度;砌体结构要求差,如施工孔洞留置和拉结筋放置不当,造成孔洞边缘接缝;因施工质量不好造成的接缝,如砌体接缝、灰缝不饱满、含水率掌握不当、脚手眼设置不当、组对不当等。这些裂缝具有不同的形状,必须加以预防和处理。

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