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砖混结构楼面墙体裂缝原因分析及防治措施

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来源:福建防水网网址:http://www.jg99.com

固原市一些住宅工程楼地面设计近年来由预制改为现浇后,出现了窗台八字裂缝、楼面裂缝及顶层墙体裂缝等现象,现分述有关质量通病于下:

一、斜裂缝及现浇混凝土楼面的裂缝

1.原因分析

引起窗台下墙体斜裂缝及现浇混凝土楼面裂缝的原因归结为以下几个方面。

(1)由于混凝土本身收缩引起的裂缝:因为混凝土在空气中凝结硬化时体积缩小,当其四周固结不能自由收缩时,会产生拉应力而引起裂缝。

(2)由于住宅由预制改为全现浇楼面,使工程整体性大大加强,部分墙体刚度相对增大,而楼层现浇面厚度仍在8—250px之间,尽管强度满足要求,但楼面相对于墙体的刚度减小,因此一些薄弱部位,如截面突变处、施工缝处、穿线管处往往首先表现出来,在那里发生裂缝。

(3)窗台下墙体斜裂缝的主要原因是地基不均匀沉降,其次由于纵墙门窗洞口开洞较大(有的工程洞口超过2m以上也不设过梁,基础也不做相应处理),该部位刚度,明显削弱,在窗洞口四角产生应力集中,引起墙体开裂。另外窗台下八字裂缝往往是朝阳面(南墙)多于背阴面(北墙),因此也不能排除温度变化应力的影响。

(4)由于目前住宅楼结构形式基本一致,没有太大变化,设计人员往往只重视强度而忽视了变形,在该设伸缩缝的地方不设缝,地基处理也不细致,往往使住宅工程沉降变形过大,引起墙体及楼面开裂。

(5)因为施工周期太短,在地基、主体尚未沉实的情况下工程就交付使用,在使用过程中,地基、主体继续变形,致使一些工程在交付时无裂缝,而使用一段时间后,裂缝就出现了。这种现象常发生在地基经过人工处理的工程中。

(6)有些施工单位为赶工期,在混凝土未达到强度要求时就拆模,施工荷载也加得过早、过大,使混凝土在硬化过程中就发生内部裂缝,也是造成楼面裂缝不可忽视的原因之一。

2.防治措施

(1)设计人员在进行住宅工程设计时,尽可能减少因地基不均匀沉降而引起的上部主体开裂。

(2)外墙窗台下可以考虑增加一道腰梁。梁截面高120mm,宽同墙厚,内配4Φ12纵筋,Φ6@250箍筋。

(3)对超过5层的砖混结构(含贮藏室不超过6)2层以下墙厚改为370mm。外墙及楼地面外形设计应尽量减少突变,在突变处应适当加强。

(4)伸缩缝长度可适当缩短,规范规定≥50m以上设道伸缩缝,能否改为40-45m

(5)构造柱及圈梁的设置应严格按规范比及窗间墙宽度应按规范要求进行计算。

(6)现浇楼面施工缝应留设在分户墙上跨中13处。墙宽、墙高厚不设置于房间

(7)合理安排施工工期,不能盲目求快,尤其经人工处理过的地基,必须严格控制施工进度,以防上部主体结构完成后出现因地基不均匀沉降引起的裂缝。

(8)主体工程施工时应精心组织,合理安排,尤其现浇楼面在施工时混凝土必须达到规定强度后才能拆模,上部施工荷载也不能加得过早、过大和过于集中,并严禁吊装物件的冲击;浇筑混凝土时,管线预埋应深浅适当,当板厚≤80mm,管径≥25mm时,可在板底及板面加一层宽500mm与管同长的钢丝网。

二、顶层墙体裂缝

1.原因分析

顶层墙体裂缝在建筑物顶层端部房间更为明显,裂缝的产生是由诸多因素造成的,可总结为以下几个方面。

(1)温度应力:由于建筑物处在自然环境中,受温度、季节及风雨等自然条件的影响大,而顶层外露面多,室内外温度差异悬殊,由此产生的温度应力也较大,形成墙体胀缩幅度大、频率高,是墙体开裂的主要原因。以当地住宅工程为例,夏季油毡屋面温度可达65-82,室内则为15—18,这样高的温差对砖混结构极易产生应力破坏。

(2)设计不当:设计单位在设计中往往考虑结构受力较多而考虑变形较少,虽然墙体裂缝由多种因素造成,但设计方面未采取相应措施也是原因之一;如砖混结构长高比控制不严、油毡屋面保温层厚度不够、无架空层、端部房间纵墙开洞过大等都是造成墙体开裂的原因。

(3)施工不当:砖混砌体的施工质量也是影响墙体开裂的重要因素,  由于施工组织不合理、操作质量差而形成隐患;另外,上料口、管线敷设部分处理不当也是裂缝形成的原因。

2.防治措施

主要考虑构造措施:对于钢筋混凝土屋盖温度变化引起的墙体裂缝,国家标准《砌体结构设计规范》(GBJ3—88)中,除了在防止墙体开裂的主要措施一节中提到屋面保温隔热层及伸缩缝的设置外,没有其他的规定;值得注意的是,许多建筑物的设计符合规范要求,但砌体裂缝依然屡见不鲜,从设计角度分析,设计上对温度应力的控制措施较少,建议采取以下措施。

(1)屋面在有保温层的基础上增设架空隔热层,保温层应较现在常用作法适当提高标准,以减少屋面结构的温度变形量。

(2)外墙厚度采用370mm,外墙转角处构造柱可用370mm×370mm,以增强房屋整体性,抵消部分屋盖的水平推力或拉力。

(3)顶层端部房间内纵墙尽量不开窗,如非开不可,窗口应尽量减小,并加腰梁一道。外墙门窗洞口不宜过宽,并在顶层端部房间内外纵墙及山墙采用配筋砖砌体。

(4)顶层混凝土屋盖可每隔15m左右设后浇温度缝一道,缝宽600—800mm,缝内混凝土断开,待需作保温层前再灌注混凝土,混凝土强度提高一级并加膨胀剂。

(5)顶层两端房间外纵墙与内横墙交接处及山墙与内纵墙交接处均设构造柱,内纵墙与内横墙交接处增设抗裂柱,抗裂柱上下端锚固在相应圈粱内。

(6)施工单位应严格控制屋面工程质量,保温层厚度、保温材料质量及铺设方法必须符合设计及规范要求。