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現澆混凝土梁裂縫的成因和防治

2023年09月26日

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摘要:施工當中難免遇到裂縫的 問題 ,一般人們首先想到的是結構問題,但也不全是這樣。有時裂縫只是建築表面的現象,它並不會 影響 結構的安全。本文主要介紹裂縫的產生及防治。
  關鍵詞:大體積混凝土 裂縫
  建築裂縫 分析 一、 裂縫簡述:施工當中難免遇到裂縫的問題,一般人們首先想到的是結構問題,但也不全是這樣。有時裂縫只是建築表面的現象,它並不會影響結構的安全。二、 裂縫的形成:(一) 牆體裂縫:
  1、 沉降裂縫:
  由於地基的不均勻沉降,使磚砌牆體表面產生一些不同性質的裂縫。由於磚混結構一般性裂縫(除嚴重開裂外)不危及結構安全和使用,往往容易被人們忽視,致使這類裂縫屢次發生,形成隱患。當地震及其他荷載作用下,容易引起提前破壞,所以應採取有效措施減少和防止裂縫的產生。
  1) 現象:
  a、 斜裂縫一般發生在縱牆的兩端,多數裂縫通過窗口的兩個對角,裂縫向沉降較大的方向傾斜,並由下向上 發展 。由於橫牆剛度較大(門窗洞口較少),一般不會產生較大的相對變形,所以很少出現這類裂縫。裂縫多在牆體下部,向上逐漸減少,寬度下大上小,常常在房屋建成後不久就出現,其數量及寬度隨時間而逐漸發展。
  b、 窗間牆水平裂縫。一般在窗間牆的上下對角處成對出現,沉降大的一邊裂縫在下,沉降小的一邊裂縫在上。
  c、 豎向裂縫發生在縱牆中央的頂部和底層窗台處,裂縫上寬下窄。當縱牆頂層有鋼筋混凝土圈樑時,頂層中央頂部豎向裂縫則較少。
  2) 原因分析:
  a、 斜裂縫主要發生在軟弱土地基上,由於地基不均勻下沉,使牆體承受較大的剪切力,當結構剛度較差,施工質量和材料強度不能滿足要求時,導致牆體開裂。
  b、 窗間牆水平裂縫產生的原因是在沉降單元上部受到阻力,使窗間牆受到較大的水平剪力,而發生上下位置的水平裂縫。
  c、 房屋低層窗台下豎直裂縫,是由於窗間牆承受荷載後,窗台牆起反梁作用,特別是較寬大的窗口或窗間牆承受較大的集中荷載情況下,窗台牆因反向變形過大而開裂,由於凍脹作用而在窗台處發生裂縫。
  3) 預防措施:
  a、 合理設置沉降縫。凡不同荷載(高差懸殊的房屋)、長度過大、平面形狀較為複雜,同一建築物地基處理 方法 不同和有部分地下室的房屋,都應從基礎開始分成若干部分,設置沉降縫,使其各自沉降,以減少或防止裂縫產生。沉降縫應有足夠的寬度,操作中應防止澆築圈樑時將斷開處澆在一起,或磚頭、砂漿等雜物落入縫內,以免房屋不能自由沉降而發生牆體拉裂現象。
  b、 加強上部結構的剛度,提高牆體抗剪強度。由於上部結構剛度較強,可以適當調整地基的不均勻下沉。所以應在基礎頂面及各樓層門窗口上部設置圈樑,減少澆水潤濕、改善砂漿各易性、提高砂漿飽滿度和磚層間的粘結(提高灰縫的砂漿飽滿度可以大大提高牆體的抗剪強度)。在施工臨時時間斷處儘量留置斜槎。當留置直槎時,應加拉接筋。
  c、 加強地基探槽工作。對於較複雜的地基,在基槽開挖後應進行普遍釺探,等探出的軟弱部位進行加固處理後,方可進行基礎施工。
  d、 寬大窗口下部應考慮設混凝土梁以適應窗台反梁作用的變形,防止窗台處產生豎直裂縫。為避免多層房屋底層窗台下出現裂縫,除了加強基礎整體性外,也可以採取通長配筋的方法來加強。窗台部位也不宜使用過多的半磚砌築。
  4) 治理方法:
  對於牆體產生裂縫首先應作好觀察工作,注意裂縫開展 規律 。對於非地震區一般性裂縫,如若干年後不再發展,則可以認為不影響結構安全使用,局部寬縫處,用砂漿堵抹即可。對於影響安全使用的結構裂縫,應進行加固處理。對於因牆體原材料強度不夠而發生的裂縫,牆面可敷貼鋼筋網片,並配置穿牆壁拉筋加以固定,然後灌細石混凝土或分層抹水泥砂漿進行加固。牆體裂縫的加固方法,應結合裂縫性質和嚴重程度,由設計部門提出。
  2、 溫度裂縫:
  1) 現象:
  a、 八字縫出現在頂層縱牆的兩端(一般在1-2個開間的範圍內),嚴重時可發展至房屋1/3長度內,有時在橫牆上也可能發生。裂縫寬度一般中間大,兩端小,當外縱牆兩端有窗時,裂縫沿窗口對角方向裂開。
  b、 水平裂縫。一般發生在平屋頂屋檐下或頂層圈樑2-3皮磚的灰縫位置。裂縫一般沿外牆頂部斷續分布,兩端較中間嚴重,在轉角處,縱、橫牆水平還不夠相交而形成包角裂縫。
  2) 原因分析:
  a、 八字裂縫一般發生在平屋頂房屋頂層縱牆面上,這種裂縫往往在夏季屋頂圈樑、挑檐混凝土澆筑後,而保溫層未施工前,由於混凝土和磚砌體兩種材料線脹係數不同,在較大溫差情況下,縱牆因不能自由縮短而在兩端產生八字斜裂。無保溫屋蓋的房屋,經過冬、夏氣溫的變化也容易產生八字裂縫。
  b、 檐口下水平裂縫、包角裂縫以及在較長的多層房屋樓梯間處的豎直裂縫,產生的原因與上達原因相同。
  3) 預防措施:
  a、 合理安排屋面保溫層施工。由於屋面結構施工完畢至作好保溫層,中間有一段時間間隔,因此屋面施工應儘量避開高溫季節。屋面挑檐可採取分塊預製或留置伸縮縫,以減少混凝土伸縮對牆體的影響。
  4) 治理方法:
  與沉降裂縫治理相同。
  3、 其它裂縫:
  1) 現象:
  a、 在較長的多層房屋樓梯間處,樓梯休息平台與樓板鄰接部位發生的豎直裂縫。
  b、 大梁底部的牆體(窗間牆),產生局部豎直裂縫。
  2) 原因分析:
  大梁下面牆局部豎直裂縫,主要由於未設梁墊或梁墊面積不足,磚牆局部承受荷載過大所引起的。此外,與磚和砂漿標號偏低、施工質量差也有關。
  3) 預防措施:
  a、 有大梁集中荷載作用於的窗間牆,應有一定的寬度,梁下較小的窗間牆,施工中應避免留腳手眼。
  b、 有些牆裂縫具有地區性特點,應同設計與施工部門,結合本地區氣候、環境和結構形式、施工方法等,進行綜合調查分析,然後採取措施,加以解決。
  4) 治理方法:
  與沉降裂縫治理相同。
  (二) 混凝土裂縫:
  對有些結構按其所處條件的不同,允許存在一定寬度的裂縫。但施工中仍儘可能採取有效的技術措施控制裂縫,使結構儘量不出現裂縫,或儘量減少裂縫的數量和寬度,特別是避免有害裂縫的出現,以確保工程質量。
  裂縫按產生的原因有:由外荷載(包括施工和使用階段的靜荷載、動荷載)引起的裂縫;由變形(包括溫度、濕度變形、不均勻沉降等)引起的裂縫;由施工操作(如製作、脫模、養護、堆放、運輸、吊裝等)引起的裂縫。
  按裂縫的方向、形狀有:水平裂縫,垂直裂縫,橫向裂縫,縱向裂縫,斜向裂縫以及放射狀裂縫等。按裂縫深度有:貫穿裂縫、深層裂縫及表面裂縫三種。
  1、 塑性裂縫:

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