探索砌體建筑結構防裂策略

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摘要：在我國建筑業快速發展的今天，砌體結構在整個建筑業中主要部分。砌體結構裂縫這一質量通病也就成了建筑業迫切需要解決的重要問題，砌體結構裂縫不但影響建筑物的外觀，同時也影響建筑物的使用壽命及使用功能。文章擬就裂縫出現的成因及解決辦法作以闡述。

關鍵詞：砌體結構；裂縫，原因，控制

一、前言

目前，裂縫是砌體結構質量中最主要也是最難處理的問題之一。這里，將砌體結構裂縫分為受力裂縫和非受力裂縫兩大類，在各種直接荷載作用下結構產生的裂縫稱為受力裂縫，而砌體因收縮、溫度、濕度變化、地基沉陷不均等引起的裂縫是非受力裂縫，又稱變形裂縫。本文主要分析砌體結構的變形裂縫。

二、溫度裂縫

在建筑中，各構件相互連接成一空間整體，混凝土和砌體之間的變形差異導致構件中產生溫度應力，混凝土頂蓋變形大，墻體變形相對較小，導致磚砌體和混凝土屋蓋之間產生約束應力。當外界溫度升高時，使屋蓋受壓，墻體受拉、受剪。當約束條件下作用于構件的溫度應力足夠大時，超過砌體的抗拉或抗剪強度時就產生了裂縫，這就是溫度裂縫產生的直接原因。

（一）溫度裂縫的種類和成因

內外縱墻和根墻的“八”字形裂縫。這種裂縫多出現在每片墻體的端部，而且集中出現在門窗洞口的角部，呈“八”字形。當溫度升高時，屋面板伸長比相應磚墻伸長大，使頂層墻體因屋面板的推力作用受拉和受剪。拉應力和剪應力的分布情況大體是：房屋平面中間為零，兩端最大，因此墻體的兩端部位大多出現“八”字形裂縫，屋面保溫隔熱層的質量越差，屋面板和墻體的相對位移越大，裂縫越明顯。

窗臺出現水平裂縫、斜裂縫。當房屋的長高比較大，而且室內空間比較寬敞高大的房屋，頂層外墻常在窗臺部位出現水平裂縫，窗口出現對角斜裂縫。當溫度升高后屋面板伸長對墻產生水平推力，使窗臺部位的墻體內側向外擴展，外墻在水平推力作用下發生側向彎曲而導致開裂。

屋面板下面的外墻水平裂縫和外墻陽角的包角裂縫。這種裂縫出現在屋面板底部，頂層QL底部墻體，門過梁上部墻體，裂縫有時貫通墻厚。當升溫時，屋面板對頂層QL及墻體產生推力，降溫時，屋面板對墻體產生拉力，墻體抗拉強度不能抵抗水平剪力而導致墻體開裂。

女兒墻裂縫。不少房屋女兒墻建成后發生側向彎曲，女兒墻的根部和平屋頂面交接處墻體外凸或女兒墻外傾，造成女兒墻開裂，房屋的短邊裂縫比長邊明顯。形成這種現象的主要原因是：鋼筋砼屋蓋和屋面的水泥砂漿面層，在氣溫升高后的伸長比磚墻大，磚墻相對阻止屋蓋結構和水泥砂漿面層伸長，因此屋蓋結構和砂漿面層對墻體產生推力導致女兒墻開裂。溫差越大房屋越長，面層砂漿越密越厚，這種推力越大，墻體開裂越嚴重。

通常情況下，溫度裂縫危害并不大，但對房屋的整體性、耐久性和外觀影響較大，給住戶產生一種不安全感，特別是對商品房銷售影響較大，如遇到地震或水平荷載作用下有可能導致房屋破壞。因此，在設計中，應采取有效措施，防止溫度裂縫產生。

（二）溫度裂縫的解決措施

屋蓋上設置保溫層或隔熱層，減緩熱脹冷縮動力源；在屋面水泥砂漿找平層或剛性防水層適當部位設置分倉縫（控制縫），控制縫的間距不大于30m；當采用現澆混凝土挑檐的長度大于12m時，宜設置分隔縫，分隔縫的寬度不應小于20mm，縫內用彈性油膏嵌縫；建筑物溫度伸縮縫的間距除應滿足《砌體結構設計規范》BGJ3-88第5.3.2條的規定外，宜在建筑物墻體的適當部位設置控制縫，控制縫的間距不宜大于30m；女兒墻一定范圍增加構造柱，分散溫度應力；非地震地區，在房屋頂層宜設鋼筋混凝土圈梁。若采用鋼筋混凝土圈梁，圈梁不宜外露。若不設圈梁，可在屋蓋四周檐口下的砌體內，配置適當轉角鋼筋。

三、地基不均勻沉降引起的裂縫

當地基發生不均勻沉降后，沉降大的部分砌體與沉降小的部分砌體會產生相對位移，從而使砌體中產生附加的拉力或剪力，當這種附加內力超過砌體的強度時，砌體中便產生相對裂縫。這中裂縫一般都是斜向的，且多發生在門窗洞口上下。

（一）地基不均勻沉降引起的裂縫特點

（1）裂縫一般呈傾斜狀，說明系因砌體內主拉應力過大而使墻體開裂；

（2）裂縫較多出現在縱墻上，較少出現在橫墻上，說明縱墻的抗彎剛度相對較小；

（3）在房屋空間剛度被削弱的部位，裂縫比較集中。

（二）地基不均勻沉降引起裂縫的解決措施

（1）合理設置沉降縫將房屋劃分成若干個剛度較好的單元，或將沉降不同的部分隔開一定距離，其間可設置能自由沉降的懸挑結構。

（2）合理地布置承重墻體，應盡量將縱墻拉通，盡量做到不轉折或少轉折。避免在中間或某些部位斷開，使它能起到調整不均勻沉降的作用，同時每隔一定距離設置一道橫墻，與內外縱墻連接，以加強房屋的空間剛度，進一步調整沿縱向的不均勻沉降。

（3）加強上部結構的剛度和整體性，提高墻體的穩定性和整體剛度，減少建筑物端部的門、窗洞口，設置鋼筋混凝土圈梁，尤其是要加強地圈梁的剛度。

（4）加強對地基的檢測，發現有不良地基應及時妥善處理，然后才能進行基礎施工。

（5）房屋體形應力求簡單，橫墻間距不宜過大。

（6）合理安排施工順序，宜先建較重單元，后建較輕單元。

三、干縮裂縫

干縮裂縫不是結構裂縫，但它們破壞了墻體外觀。這類干縮變形引起的裂縫在建筑上分布廣、數量多、裂縫的程度也比較嚴重。

（一）干縮裂縫的特點

在墻體中部出現的階梯形裂縫；塊體周邊灰縫的裂縫；在外墻的窗下墻出現豎向均勻裂縫；山墻等大墻面出現的豎向、水平向裂縫。收縮裂縫一般多出現在下部幾層，有的砌塊房屋山墻大墻面中間部位出現了由底層一直延伸至3、4層的豎向裂縫。

（二）干縮裂縫的解決措施

選用干縮值低的墻材。控制砌筑時材料的含水量(先讓材料干縮后砌墻)。采用低強度砂漿和長度小的磚塊，可以避免磚塊的斷裂，并將細小裂縫均勻分散到各個垂直的灰縫隙中，避免變形和應力集中，累加出現大裂縫。

面積較大的墻體采用在墻體內增設構造梁柱的構造措施。如墻體長度超過5m，可在中間設置鋼筋混凝土構造柱;當墻體高度超過3m(120mm厚墻)或4m(≥180mm厚墻)時，須在墻中腰處增設鋼筋混凝土腰梁，或設置伸縮縫。

嚴格控制以膠凝材料為原料的砌塊的齡期，不足28d的不應進入施工現場。對于混凝土制品，如果以90d的干燥收縮值為基準，28d只完成收縮的80%左右。而且這類砌塊，28d前含水率大，物理化學變形不穩定，干燥收縮值大，特別是蒸壓加氣混凝土，出廠含水率有時高達60%以上。

正確掌握各種砌塊使用時的含水率。輕集料混凝土空心砌塊和蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊砌筑時的含水率分別控制為5%～8%和15%、20%以內。砌體在生產儲存期、運輸、現場堆放等均要防止被水浸濕，雨季還應做好對砌塊和砌體的遮蓋。施工時，一般提前1～2d灑水稍作濕潤。砌塊含水深度以表層8mm～10mm為宜。

四、結束語

由于砌體的抗拉，抗剪強度較小，出現裂縫的原因很多，在很大的程度上只能預防。一旦出現裂縫則要注意觀察，必要時采取灌漿或加固措施以阻止裂縫的開展。