变形变化引起裂缝的基本成因

大部分常见的由变形变化引起裂缝的基本成因可以归纳为不均匀沉降和温度两大类。一种常见裂缝是由不均匀沉降形成的。当建筑物座落在匀质软土地基上的时候，地基上受到上部传来的压力，引起的沉降变形常呈“凹”形，亦称作“盆形沉降面”，尤如倒置的扁壳，这主要是由于中部压力相互影响高于边缘处;其次是边缘处非受载区地基对受载区地基的剪切阻力共同造成的。这种沉降使建筑物产生中部沉降大、端部沉降小的弯曲，使建筑物产生正弯矩、下部受拉、端部(假想支座处)受剪，特别是端部地基反力梯度较大，墙体的剪应力很大，墙体由于剪力形成的主拉应力破坏，裂缝常呈45°方向正“八”字形。这种裂缝多发生在纵墙的两端，多数裂缝通过窗口的两个对角向沉降较大的方向倾斜，并由下向上发展，这种裂缝开始出现在端头下部，越靠近地基和门窗口越严重，并逐渐向上发展。但当裂缝开展到一定程度，中上部受压并在开裂后起到“拱”的作用，裂缝只在中、下部剪力激增区、高剪力区、反压力梯度剧变区。而中、下部开裂区的墙体有自重下坠的作用，造成垂直方向拉应力，并伴随有水平裂缝产生。这种水平裂缝一般在窗间墙的对角处成对出现，沉降大的一边裂缝在下，沉降小的一边裂缝在上，通常，裂缝开展到这种程度就构成了“危房”。在这种地基土上的建筑物，随着长度的增加其受害程度也愈大。类似于正“八”字缝的成因，当建筑物中部地基坚硬而端部软弱，或由于荷载相差悬殊，建筑物两端沉降大于中部，形成负弯矩和剪切作用，则引起45°方向倒“八”字缝。正、倒“八”字缝均属斜裂缝。此外，局部差异沉降不仅引起斜裂缝，而且也可能同时产生水平裂缝。水平裂缝一般沿灰缝错开，而斜裂缝可能沿灰缝，也可能横贯块材。当差异沉降比较集中，则引起纯剪裂缝。由于窗间墙垂直压力，灰缝沉降大，而窗台为自由面，所以在相交的窗台四角处由于应力集中常引起裂缝。当窗口宽大或窗间墙承受较大的集中荷载时，(如礼堂、食堂、单层砖排架厂房等)，由于窗间墙的下沉，窗台墙承受负弯矩，上部弯曲受拉，因变形过大而出现竖向裂缝，这种裂缝大部出现在底层窗台，纵墙中尖顶部。裂缝呈上宽下窄。竖向裂缝在施工过程中就可能出现，继续随时间发展，延续数月以致数年才能稳定。当在软土、填土、冲沟、暗浜、古河道以及各种不均匀地基土上建造房屋，或地基虽然相当均匀，但荷载差异过大，结构物刚度相差悬殊时，都可能产生差异沉降而引起裂缝。

另一种常见的裂缝是由温度收缩应力引起的，多呈

正、倒“八”字缝和水平缝，“八”字缝常出现在顶层外纵墙的两端，横墙上也时有发生（如顶板下是现浇梁，还有可能由于板梁间强约束，在梁中部产生竖向裂缝），裂缝宽度一般中间大，两端小。另外，纵墙有窗时，裂缝沿窗口对角方向裂开。水平缝一般发生在平屋顶檐下或圈梁下2～3皮砖的灰缝处，继续分布，在外墙转角处呈包角缝。主要成因是由于屋面隔热、保温条件不好，温差过大所致。一般砌体的抗拉强度较低，所以在端部容易出现斜裂缝，对于灰缝不良的砌体则出现水平裂缝。