时间:2024-08-31
蒋平安
[摘要]随着我国经济的不断发展,农村建设的进程不断加快,但农村建筑,特别是农家住宅普遍缺乏合理设计和必要监管,存在很大安全隐患。本文主要对农村砌体建筑裂缝成因及处理措施做一些分析,以期和广大结构设计同行分享。
[关键词]农村砌体结构建筑的问题分析
当前,另外农村建筑现在多为砌体结构,由于缺乏设计、监管,有的按经验建造,有的照搬照抄其它已有建筑设计,出现不少问题,特别是存在在软弱地基区域,出现很多裂缝甚至安全事故。这些问题值得我们思考和解决。农村砌体建筑裂缝分析及处理措施
一、地基不均匀沉降引起的墙体裂缝
1.裂缝形式和成因
1)当房屋修建在软弱土层时,由于土的强度低、压缩性大,房屋的绝对沉降量和相对不均匀沉降量都可能比较大。如果房屋设计的长高比较大,整体刚度差,那么墙体就可能出现严重的裂缝。裂缝一般对称的发生茌纵墙的两端,向沉降较大的方向倾斜,沿着门窗洞口约成45。呈正八字形,且房屋的上部裂缝小,下部裂缝大。
2)当房屋地基土层分布不均匀,土质差别较大时,则往往在不同土层的交接处或同一土层厚薄不一处出现较明显的不均匀沉降,造成墙体开裂,其裂缝上大下小,向土质较软或土层较厚的方向倾斜。
3)在房屋高差较大或荷载差异较大的情况下,当未留设沉降缝时,也容易在高低和较重的交接部位产生较大的不均匀沉降裂缝。此时,裂缝位于层数低的荷载轻的部分,并向上朝着层数高的荷载重的部分倾斜。
4)当房屋两端土质压缩性大,中部小时,沉降分布曲线将成凸形,此时,往往除了在纵墙两端出现向外倾斜裂缝外,也常在纵墙顶部出现竖向裂缝。
5)在多层房屋中,当底层窗台过宽时,也往往容易因荷载由窗间墙集中传递,使地基不均匀沉降,致使窗台在地基反力作用下产生反向弯曲,引起窗台中部的竖向裂缝。
2.预防措施
1)加强地基探槽工作。对于较复杂的地基,在基槽开挖后应进行较全面钎探,待探出软弱部位进行加固处理后,再进行施工。
2)合理设置沉降缝。凡房屋层数差异较大、长度过长、平面形状较为复杂、同一建筑物地基处理方法不同和有部分地下室的建筑物,都应从基础开始,将基础断开成若干部分,使其自由沉降,以防止裂缝产生,沉降缝应按规范要求宽度设置。在沉降缝处圈梁不应连在一起,同时防止砖、砂浆等较大硬度的杂物落人缝内,以防房屋不能自由沉降而发生拉裂。
3)加强上部结构的刚度,提高墙体抗剪强度。一般房屋上部刚度较大,可适当抵消地基的不均匀沉降。故应茌基础顶面(±0,000)处及各楼面门窗口上部设置圈梁,减少建筑物端部门窗数量。实际施工操作中,严格执行规范要求,如砖浇水浸润,提高砂浆饱满度,改善砂浆的和易性,施工临时间断处留置斜槎,适当放置拉结筋等。
4)窗台部位考虑设钢筋混凝土梁或反砖过梁以防止反梁作用的变形、垂直裂缝的产生。该部位尽量少用半砖,配通长钢筋的效果较好。二、温度应力引起墙体裂缝.
在四季温差和昼夜温差都较大地区,因而温度应力引起的裂缝不可忽视。由于钢筋混凝土和普通砖砌体的线膨胀系数不同,在相同温差下,钢筋混凝土结构的伸长值要比砖砌体大一倍左右。所以,在混合结构中,当温度变化时,钢筋混凝土屋盖、楼盖、圈梁等与砖墙伸缩不一,使房屋结构产生开裂。
1.裂缝形式和成因
1)外墙八字形裂缝,
当外界温度上升时,外墙本身沿长度方向将有所伸长,但屋盖部分(特别是直接暴露在大气中的钢筋混凝土屋盖)的伸长值大得多。在屋盖与墙体连接处,屋盖伸长对墙体产生附加水平推力,使墙体受到屋盖的推力而产生剪应力和拉应力,当合力主拉应力过大时,将在墙体上产生八字形裂缝。由于剪应力的分布大体是中间为零,两端最大,因此八字形裂缝多发生在墙体两端,一般占二、三个开间,且发生在顶层墙面上。
2)水平裂缝和包角裂缝,平屋顶房屋,有时在屋面板底部附近或顶层圈梁附近,出现沿外墙顶部的纵向水平裂缝和包角裂缝,这是由于屋面伸长或缩短引起的向外或向内推拉力而产生的,包角裂缝实际上是水平裂缝的一种形式,是外横墙和纵墙的水平裂缝连接起来形成的,在这种情况下,下面一般不会再出现八字形裂缝。有时,外纵墙的水平裂缝也会出现在顶层的窗台水平处。
3)女儿墙根部和竖向裂缝,女儿墙根部由于受到屋面伸长或缩短引起的向外或向内的推、拉力,使女儿墙根部的砌体反复双向受力,形成水平裂缝。
4)此外,在楼梯间两侧或有错层处的墙体将易产生局部的竖向裂缝,这是由于楼面收缩产生较大的拉力所致。
2.预防措施
1)设置温度伸缩缝,这是防止墙体竖向裂缝的主要措施。按照有关规定,建筑物总长大于55m时,应设伸缩缝。伸缩缝应设置于因温度变化和材料干缩可能引起应力集中且墙体开裂可能性大的地方。
2)屋面现浇混凝土楼板可分段浇灌,先浇灌两边,留好施工带,过一段时间后再浇灌中间,这样可避免混凝土收缩及两种材料的温度系数不同而引起的裂缝。
3)屋面上设置隔热层或保温层,并且在做屋面保温层时最好避开高温季节。一般屋面板受阳光辐射吸收热量较多,增设空气隔热层或选用导热系数小、保温性能优良的材料作保温层,能有效控制屋面板的升温。通常采用内隔热和外隔热两种方式相结合,屋面板温度降低后,它与墙体的温差可大大减小,能有效防止顶层墙体产生裂缝。
4)采用装配式有檩瓦屋盖。有檩瓦屋盖在温度变化时的水平位移小,墙体中的主拉应力也小。该方法可减小屋面的水平刚度和温度变形,对防治外墙的裂缝较为有效,同时可以改善顶层的居住环境,可以达到实用美观双重目的。
5)用油毡夹滑石粉或铁皮将屋面板和墙体隔离。
6)女儿墙设构造柱,女儿墙顶浇筑钢筋砼压顶。
三、因房屋结构引起的裂缝
1.裂缝形成的原因
1)结构设计有差错。由于计算结构荷载时有遗漏、构造不合理,造成结构本身不合理从而引起墙体裂缝,例如在墙上有较大跨度梁搁置时,由于未设梁垫或梁垫面积不足,砖墙局部承受荷载过大所引起墙体局部竖直裂缝。
2)砌体施工质量低劣。墙体砌筑时灰缝不饱满、厚度不均匀、组砌方式不符合要求等,砌筑砖墙时,未对砖块湿水,采用干砖上墙等违规作业都会降低砌体承载能力,使墙体日后出现裂缝。
3)墙体整体性被削弱。在实际生活中经常因为在房屋建成后,埋设各种管线穿过墙体,破坏墙体整体性,削弱了墙体承载力,从而引起墙体出现裂缝。
4)改变房屋用途,加大使用荷载和增加振动力,也会使墙体受到破坏,引起墙体裂缝。
2.预防措施
1)在设计阶段要做到正确结构计算和设计,这是应对结构裂缝最基础性的工作。设计资料要仔细审查,当荷载较大而构件截面尺寸受到限制时,应提高块体和砂浆强度等级,或采用配筋砌体。
2)通过卸载方法减轻墙体荷载。对由于荷载过大、砌体强度低,已经产生裂缝的墙体,可采用减轻上层结构自重与使用荷载的方法,或在其顶部砌体内增设钢筋混凝土梁,承担上部荷载。
3)结构加固补强。对由于荷载较大、砌体截面尺寸较小、承载力不足并已产生裂缝的墙体,可在不损害主体立面的情况下适当加大截面尺寸,以提高其承载能力。这种方法也可以在一定程度上起到相应的效果。
结语:
綜上所述,对于已经出现的墙体裂缝,我们也不必慌张,首先要仔细观察,找出裂缝的特点与基本规律,确定裂缝发生的具体原因。对于温差裂缝等一般不影响房屋使用安全的墙体裂缝,用砂浆堵抹即可;对于地基沉降裂缝和结构性裂缝等可能危及房屋结构安全,对人身造成威胁的墙体裂缝则应作即时适当、及时的加固处理。
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