郑州城市职业学院之欧阳总创编文档格式.docx

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2016年3月10日

摘要

所谓的砌体结构是指墙、柱由块体和砂浆砌筑而成，这些墙、柱是建筑物主要去承受力的载荷的构件的结构。

砌体结构房屋出现裂缝之后危害不言而喻。

具体的主要是对房屋的结构的安全性以及使用功能造成影响。

外墙、楼板和屋面结构裂缝会导致漏水裂纹不但降低了美观性，还降低了房屋的整体稳定性和砌体结构房屋的抗震性能。

砌体裂缝的产生导致墙体渗漏,有的危及结构安全,从外观上影响建筑物的美观,可见预防砌体裂缝的产生及正确处理修补裂缝是一个亟待解决的问题,必须引起业内人士的高度重视。

所以当裂纹出现采取一定的处理措施是必要的。

关键词：

砌体结构；

裂缝；

处理措施；

温度差异

1前言

1.1砌体结构概述

砌体结构是指由块体和砂浆砌筑而成的墙、柱作为建筑物主要受力构件的结构。

特点是整体性较差抗拉和抗剪强度较低，比较容易产生裂缝。

但砌体结构裂缝有一定原因和客观规律。

通过对砌体结构裂缝和变形的分析，可以提出有针对性的预防和处理措施。

目前，裂缝是砌体结构质量中最主要也是最难处理的问题之一。

当温度变化幅度较大时，温差将产生应力和变形，当应力和变一。

据有关资料统计，几乎80以上的裂缝是由于温度应力造形超过砌体的正常使用极限时。

砌体便会产生裂缝。

由于砌体结构采用材料的抗拉强度和抵抗变形的能力较般情况下不会直接引起建筑物的破坏。

但会影响建筑物的正常使用。

例如：

墙体风化腐蚀、渗漏、抹灰层脱落和耐久性能的降低等。

从而导致建筑物承载能力的降低、整体刚度的减小、抗震性能的降低等。

因此，研究砌体结构温度应力下裂缝产生的原因及对温度应力实施预防是非常必要的。

1.2砌体结构发展现状

几十年来砌体结构在新中国的发展建设中起到了不可替代的作用。

多层砌体房屋由于组成的基本材料和连接方式决定了其脆性性质,变形能力小,经常出现裂缝,裂缝出现的时间因不同的建筑物而异,有的出现早,有的出现晚,但多发生在新建房屋的1年至3年内,缝宽不等,严重者形成贯穿性裂缝。

砌体结构裂缝问题已经是一个普遍性的问题,砌体裂缝不仅种类繁多。

形态各异而且较普遍,轻微者影响建筑物美观,造成渗漏水,严重者降低建筑结构的承载力、刚度、稳定和整体性、耐久性,甚至还会导致整体倒塌的重大质量事故。

因此,需要正确分析砌体结构裂缝产生的原因,采取有效措施减少砌体结构裂缝的产生。

因此如何防治砌体结构裂缝已是工程技术人员不可忽视的重要课题。

2裂缝对砌体结构的危害

砌体结构出现裂缝和产生变形对建筑物的危害主意表现在结构安全性和房屋使用功能两个方面。

2.1对结构安全性的危害

砌体结构受力裂缝的出现预示着结构承载力可能不足，结构变形的出现虽然对砌体抗压承载力没有直接影响，但贯穿性裂缝的形成会降低结构的整体稳定性和抗震性能。

2.2对房屋使用功能的影响

外墙、楼板和屋面结构裂缝会影响结构防水造成房屋渗漏.明显的结构裂缝或较大的变形会影响建筑物的美观。

砌体属于脆性材料裂缝的存在降低了墙体的质量。

如整体性、耐久性和抗震性能，同时墙体的裂缝给居住者在感观上和心理上造成不良影响。

特别是随着我国墙改、住房商品化的进展。

人们对居住环境和建筑质量的要求不断提高，对建筑物墙体裂缝的控制的要求更为严格。

由于建筑物的质量低劣，如墙体裂缝、

渗漏等涉及的纠纷或官司也越来越多。

建筑物的裂缝已成为住户评判建筑物安全的一个非常直观、敏感和首要的质量标准。

因此加强砌体结构，特别是新材料砌体结构的抗裂措施，已成为工程量、国家行政主管部门，以及房屋开发商共同关注的课题。

因为这涉及到新型墙体材料的顺利推广问题。

3砌体结构产生裂缝的原因

3.1温度裂缝

热胀冷缩的原理在房屋的砌体结构中也体现得很明显，出于房屋的屋顶、楼盖以及墙体等不同部位。

砌体结构用料不同其收缩率和膨胀系数也不尽相同。

当温度发生变化时，这些部分就容易出现收缩变形，原本各结构之间的约束力就会转化成附加应力。

在房屋砌体结构承载能力较弱的情况下，屋顶两端、墙体的纵横面等部位就会产生收缩性裂缝。

我国北方地区冬季较为寒冷。

如果房屋没有供暖设备，砌体结构的下层部位会出现倾斜或者水平线状态的冷缩裂缝。

当四季交替更迭，砌体结构房屋在高温与寒冷之间就会产生纵向的收缩裂缝。

这类裂缝的宽度不会有较大的变化，但危害程度却同样强大。

所以，在房屋的砌体结构施工过程中，应该充分考虑当地的气候条件，尽量避免大温差造成的裂缝出现。

3.2地基沉降差异裂缝

地基沉降差异是引起砌体结构建筑物裂缝的一个主要的因素。

由于地基沉降差异引起的裂缝多为斜裂缝。

此类裂缝一般情况下裂而不鼓往往贯通到基础，尤其对于软土地基和湿陷性黄土地基，当地基处理不当时，很容易在底层墙体产生斜向裂缝和窗下墙竖向裂缝。

在房屋纵横墙地基不均匀沉降的情况下。

将使墙体承受较大的剪切力。

当结构刚度稍差、施工质量和材料强度不能满足要求时，会导致墙体开裂。

另外，当房屋层数相差较多而没有设置沉降缝时，容易在交接部位产生竖向裂缝。

这类裂缝常伴有较大的地基不均匀下沉。

裂缝位置多数出现在房屋下部，少数可发展到2-3层。

对等高的长条形房屋，裂缝大多出现在两端附近其他形状的房屋裂缝，都在沉降变化剧烈处附近，一般都出现在纵墙上，横墙上较少见。

当地基性质突变时也可能在房屋顶部出现裂缝并向下延伸，严重时可贯穿房屋全高。

裂缝形态特征较长见的是斜裂缝，通过门窗口的洞口处裂缝较宽，其次是竖向裂缝，不论是房屋上部或窗台下，或贯穿房屋全高的裂缝，其形状一般是上宽下细，水平裂缝较少见。

有的出现在窗角靠窗口一端裂缝较宽。

有的水平裂缝是地基局部塌陷而造成的，缝宽往往较大。

裂缝出现的时间大多数在房屋建成后不久，也有少数工程在施工期间明显开裂，严重的不能竣工。

裂缝的发展变化随地基变形和时间增长，裂缝加大加多。

一般在地基变形稳定后裂缝不再变化，极个别的地基产生剪切破坏，裂缝发展导致建筑物倒塌。

建筑物特征往往是房屋长而不高，且地基变形量大，房屋刚度差。

房屋高度或荷载差异大，又不设沉降缝，地基浸水或软土地基中地下水位降低。

在房屋周围开挖土方或大量堆载，在已有建筑物附近新建高大建筑物。

建筑物的变形用精确的测量手段测出沉降曲线，在该曲线曲率较大处，出现的裂缝可能是沉降裂缝。

3.3受力裂缝

受力裂缝多出现在抗震设防区的建筑物上，虽然有圈梁构造柱、钢筋混凝土现浇板等整体连接，但这也不能完全保证不出现裂缝。

比如发生在房屋底层窗台处的竖向裂缝，多数是由于纵墙开窗较大，地基受荷载后变形不均匀，窗台墙起到反梁的作用而引起的。

在钢筋混凝土条形基础中，基础内一般均未设置基础梁，仅靠圈梁、构造柱等来加强建筑物的整体刚度。

当地基受荷载较大时，窗台墙因反向变形过大而开裂。

有些受力裂缝是由于地基沉降不均匀和温度的双重因素形成应力而产生的。

我们把这种情形也归为受力裂缝。

比如钢筋混凝土现浇板跨中裂缝。

如果地基不均匀沉降，将使钢筋混凝土现浇板单边下沉，而其他边又受到支座的约束。

这样会导致在混凝土现浇板内部产生拉应力。

而且，跨中多是施工缝的留置处。

按照规范的要求，施工缝的位置宜留在结构受剪力较小且便于施工的部位。

所以，板在其他支座的约束下，由于混凝土内部的拉应力的作用，加上混凝土现浇板受温差作用的影响，混凝土内部产生的拉应力在周围支座的约束下，要求在现浇板的最薄弱位置释放能量，于是在板跨中产生裂缝。

裂缝位置多数出现在砌体应力较大部位，在多层建筑中底层较多见。

但其它各层也可能发生。

轴心受压柱的裂缝往往在柱下部1/3高度附近，出现在柱上下端的较少。

梁或梁垫下砌体裂缝大多数是局部承压强度不足而造成的。

裂缝形态特征是受压构件裂缝方向与应力一致。

裂缝中间宽两端细，受拉裂缝与应力垂直，较长见的是沿灰缝开裂受弯裂缝在构件的受拉区外边缘较宽，受压区不明显。

多数沿灰缝开展，砖砌平拱在弯矩和剪力共同作用下可能产生斜裂缝，受剪裂缝与剪力方向一致。

裂缝出现的时间大多数发生在荷载突然增加，例如大梁拆除支撑、水池、筒仓启用等。

裂缝的发展变化受压构件开始出现断续的细裂缝。

随荷载或作用时间的增加裂缝贯通，宽度加大而导致破坏。

其它荷载裂缝可随荷载增减而变化。

此类裂缝往往出现在结构构件受力较大或截面严重削弱的部位。

超载或产生附加内力的部位，如受压构件中产生附加弯矩等。

建筑物的变形往往与横向或竖向变形无明显关系。

3.4干缩裂缝

砌体结构中的混凝土相对于其他结构更容易产生干缩裂缝。

因为在砌体结构当中，混凝土在空气中硬化时，其中的水分更容易逐渐蒸发，使毛细孔中形成负压，随着空气湿度的降低，负压逐渐增大，产生收缩力。

当收缩受限制产生的拉应力超过其本身的抗拉强度时，混凝土就会开裂而产生干缩裂缝。

此类裂缝无方向性。

裂缝较细为0.1mm、0.3mm。

平常我们看到的有些面层空鼓的斜裂缝，往往也是由于墙体面层空鼓、水泥干缩引起的。

阳台栏板与砖砌体接槎处裂缝多由于混凝土二次浇筑引起。

施工时未能在构造柱上留出钢筋进行搭接和焊接，导致钢筋混凝土栏板由于温度变化而使混凝土产生收缩，形成裂缝。

烧结粘土砖，包括其它材料的烧结制品，其干缩变形很小。

且变形完成比较快。

只要不使用新出窑的砖，一般不要考虑砌体本身的干缩变形引起的附加应力。

但对这类砌体在潮湿情况下会产生较大的湿胀，而且这种湿胀是不可逆的变形。

对于砌块、灰砂砖、粉煤灰砖等砌体，随着含水量的降低，材料会产生较大的干缩变形。

如砼砌块的干缩率为0.3、0.45mm/m。

它相当于25、40℃的温度变形。

可见干缩变形的影响很大。

轻骨料块体砌体的干缩变形更大。

干缩变形的特征是早期发展比较快。

如砌块出窑后放置28d能完成50%左右的干缩变形，以后逐步变慢。

几年后材料才能停止干缩。

但是干缩后的材料受湿后仍会发生膨胀，脱水后材料会再次发生干缩变形，但其干缩率有所减小，约为第一次的80%左右。

这类干缩变形引起的裂缝在建筑上分布广、数量多、裂缝的程度也比较严重。

如房屋内外纵墙中间对称分布的倒八字裂缝，在建筑底部一至二层窗台边出现的斜裂缝或竖向裂缝。

在屋顶圈梁下出现的水平缝和水平包角裂缝。

在大片墙面上出现的底部重、上部较轻的竖向裂缝。

另外不同材料和构件的差异变形也会导致墙体开裂。

如楼板错层处或高低层连接处常出现的裂缝，框架填充墙或柱间墙因不同材料的差异变形出现的裂缝，空腔墙内外叶墙用不同材料或温度、湿度变化引起的墙体裂缝，这种情况一般外墙裂缝较内墙严重。

当然裂缝的产生还与材料、施工、环境及荷载等因素有关。

例如施工时，钢筋的是否调直就是现浇板产生裂缝的一个重要原因。

钢筋未调直就意味着钢筋受力后达不到屈服强度。

随着混凝土内部拉应力的增大，应变的增长速度超过了应力的增长速度而在板中产生微裂缝。

微裂缝随荷载的增加而发展，混凝土塑性变形也逐渐增加，最后形成比较明显的裂缝。

3.5施工设计不到位产生的裂缝

在房屋施工建设之前，其科学合理的规划设计非常重要。

这是确保整个施工质量的关键环节，如果其中出现一点点误差，极有可能导致房屋砌体结构承载压力的功能不足。

造成受压部分的构件应力产生裂缝特别是在高层建筑的基底部分。

随着房屋施工层数不断增加上层的压力就会越来越大。

当承载压力达到一定程度后，基底部分的细小裂缝就会骤然变宽，这样就会引起房屋的不稳定性，直接危害后期的居住使用。

就我国目前房屋施工设计情况来看，往往会出现构造不合理的现象。

尤其是在承载压力以及强度的计算方面，有的设计师根本就没有结合房屋具体施工时的实际情况来进行构造应变措施。

因此，房屋砌体结构裂缝屡见不鲜，大大削弱了墙体的附加应力，严重时更会造成房屋坍塌问题。

3.6材料问题产生的裂缝

若在砌体结构施工中没有严格把关施工材料质量,使得砌体本身存在问题或者砌筑砂浆存在问题.也会引起墙体产生裂缝。

如砌体本身存在缺角少棱、强度不够大等质量