砌体结构墙体变形裂缝成因及防治措施

砌体结构墙体变形裂缝成因及防治措施

摘要：砌体结构应用广泛，本文笔者针对砌体结构中普遍存在的裂缝现象原因进行了分析，并提出了防治裂缝的对应措施。

关键词：砌体结构；变形裂缝；裂缝成因；防治措施

Abstract: the wide application of masonry structure, this paper the author masonry structure crack phenomenon existing in reason to carry on the analysis, and put forward the corresponding measures to prevent cracks.

Keywords: masonry structure; Deformation crack; Crack is presented; Prevention and control measures

砌体结构由于具有施工简单、技术成熟、造价低廉等优点，多年来一直是我国建筑中使用最广泛的建筑结构形式。砌体结构建筑墙体开裂是国内外普遍存在的技术问题，由于导致裂缝因素的多元性和不定性，裂缝问题一直受到人们的关注。在砌体结构的损伤当中，结构裂缝是普遍存在的，大部分砌体结构的破坏和倒塌是从裂缝处开始扩展的。研究表明，导致砌体结构建筑裂缝的主要原因是由于变形荷载作用引起的，如温度、湿度、材料的收缩和膨胀、地基因素等，也有设计上的疏忽、施工质量、材料不合格及缺乏经验等。

一、裂缝产生的原因

在外界因素的影响下，组成房屋结构的各种构件会产生变形。如果构件的约束力超过了

自身所能承受的荷载，结构就将会以裂缝的形式表现出来。砌体结构的裂缝根据是否有直接荷载引起，分为受力裂缝和变形裂缝两大类。一般情况下，砌体房屋的裂缝中变形裂缝占80％以上；相对于受力裂缝，变形裂缝的产生机理和影响因素较为复杂，需要进行更为详细的研究。砌体结构的变形裂缝一般包括：温度裂缝，地基不均匀沉降引起的裂缝，材料收缩裂缝，其中以温度裂缝为主。

1、由温度变化引起的变形裂缝

温度的变化会引起材料的热胀、冷缩，当约束条件下温度变形引起的温度应力足够大时，墙体就会产生温度裂缝。最常见的温度裂缝是在混凝土平屋盖房屋顶层两端的墙体上，如门窗洞边的正八字斜裂缝，平屋顶下或屋顶圈梁下沿砖

（块）灰缝的水平裂缝，以及水平包角裂缝（包括女儿墙）。导致平屋顶温度裂缝的原因是，顶板的温度比其下的墙体高得多，而混凝土顶板的线胀系数又比砖砌体大得多，故顶板和墙体间的变形差，在墙体中产生很大的拉力和剪力。剪应力在墙体内的分布为两端较大，中间渐小，顶层大，下部小。温度裂缝是造成墙体早期裂缝的主要原因。这些裂缝一般经过一个冬夏之后才逐渐稳定，不再继续发展，裂缝的宽度随着温度变化而略有变化。

2、地基不均匀沉降裂缝的成因

（1）墙体中下部区域的斜裂缝。建筑中部压力相互影响高于边缘处，且边缘处非荷载区地基对荷载区下沉有剪切阻力作用，故地基受到上部传递的压力时，地基反力在边缘区较高，引起地基的沉降变形呈凹形。这种沉降使建筑物形成中部沉降大、端部沉降小的弯曲．结构中下部受拉，端部受剪，当端部的剪应力较大时，墙体由于剪力形成的主拉应力破裂，裂缝通过窗口的两个对角向沉降较小的方向倾斜。

（2）墙体中下部区域的水平裂缝。由于墙体中上部受压并形成“拱”作用，墙体裂缝越靠近地基和门窗越严重，且中下部开裂区上侧的墙体有自重下坠作用，造成垂直方向拉应力。当垂直方向拉应力超过块材与砂浆之间的粘结强度时．就形成了水平裂缝。

3、砌体结构收缩裂缝的成因

砖砌体随含水率的增加而膨胀，在含水率降低时砖不会收缩，即这种膨胀不会因为在大气温度中变干而收缩。当砖从窑洞中取出时尺寸最小，然后随着含水率的增加而膨胀。在开始的几个星期内膨胀最快，随后逐渐减小，持续好多年。砼在硬化过程中逐渐失水而千缩，干缩量随时间增长而逐渐减小。在正常使用条件下，砼砌块砌成砌体后，含水量继续下降。可达10％左右，其干缩率为0．018％--0．07％。对于干缩已趋稳定的砼砌块，如再次被浸湿后，会再次发生干缩，通常称为第二干缩。砼砌块在含水饱和后的第二干缩的收缩率约为第一干缩的80％左右。当砼砌块的收缩受到约束引起的拉应力超过了块材的抗拉强度或块材与砂浆之间的抗弯强度，就会出现收缩裂缝。

二、对应的防治措施

1、防止墙体开裂的构造措施

（1）屋面保温层厚度按热工计算确定。保温层施工必须找坡要畅顺。砖混结构的房屋长度一般应小于55m，否则应中间设变形缝。现浇混凝土挑檐改成预制再装配，或现浇挑檐在20m长度设隔离缝，使胀缝应力不累积；在结构设计时充分考虑温差应力的作用，确保细部构造的结构质量。构造设计时还应在底层窗台下设钢筋带，要求施工确保构造要求；设置保温层或隔热层，尽量避免热胀冷缩，切实保证整体质量。

（2）在屋面水泥砂浆找平层或刚性防水层适当部位设置分仓缝（控制缝），控制缝的纵横间距不大于6m。

（3）当采用现浇混凝土挑檐的长度大于12m 时，宜设置分隔缝，分隔缝的宽度不应小于20mm，缝内用弹性油膏嵌缝；

（4）女儿墙一定范围增加构造柱，分散温度应力；

2、防止主要由地基沉降引起的裂缝的措施：

（1）建筑物的平面、体型尽量简化、力求简单；

（2）合理设置沉降缝，在建筑物平面转折处、建筑高度荷载突变处、结构类型不同处以及地基土软硬交界处设置沉降缝；

（3）减轻结构自重。

3、裂缝的防治

（1）砌筑时应严格控制砌体的含水率；

（2）改变砖的大小，使砖的模数与建筑模数一致；

（3）面积较大的墙体采用在墙体内增设构造梁柱的构造措施。如墙体长度超过5 ｍ, 可在中间设置钢筋混凝土构造柱，当墙体高度超过3ｍ(120 ｍｍ厚墙) 或4ｍ( ≥ 180 ｍｍ厚墙) 时，须在墙的适当位置增设钢筋混凝土圈梁。

结束语：

综上所述。对于砌体结构墙体的变形裂缝，只要把握建筑物的特征，了解建筑物变形裂缝的成因，就可对症下药．选用各种合适的方法对建筑物墙体进行加强，提高砌体结构墙体的抗裂性能。从而提高建筑物的耐久性，保温隔热和防潮等方面性能，在保证砌体结构建筑物承载力要求的前提下提高建筑物的正常使用极限状态的限值．更好地保证广大人民群众的生命财产安全。

参考文献：

1、方国华混凝土砌块墙体裂缝防治措施【J】-低温建筑技术2010(5)

2、苑振芳，刘斌．关于砌体结构裂缝控制措施的建议年全国砌体结构学术会议论文集．2000