【文章內容簡介】 特性，在變形過程中，其內應力會隨著變形速度的下降而松弛。 （ 2） 建筑物的形狀 平面形狀復雜的建筑物，如“ I”、“ T”、“ L”、“ E”字形等，在縱橫單元交叉處基礎密集，地基附加應力重疊，使地基沉降量增大。同時，此類建筑物整體性差，剛度不對稱，在地基產(chǎn)生不均勻沉降時容易發(fā)生墻體開裂。因此，遇不良地基時，在滿足使用的情況下應盡量采用平面形狀簡單的建筑形式。 受力裂縫 受力裂縫多出現(xiàn)在抗震設防區(qū)的建筑物上，雖然有圈梁構造柱、鋼筋混凝土現(xiàn)澆板等整體連接，但這也不能完全保證不出現(xiàn)裂縫。比如發(fā) 生在房屋底層窗臺處的豎向裂縫，多數(shù)是由于縱墻開窗較大，地基受荷載后變形不均勻，窗臺墻起到反梁的作用而引起的。在鋼筋混凝土條形基礎中，基礎內一般均未設置基礎梁，僅靠圈梁、構造柱等來加強建筑物的整體剛度，當?shù)鼗芎奢d較大時，窗臺墻因反向變形過大而開裂。 有些受力裂縫是由于地基沉降不均勻和溫度的雙重因素形成應力而產(chǎn)生的，我們把這種情形也歸為受力裂縫。比如鋼筋混凝土現(xiàn)澆板跨中裂縫，如果地基不均勻沉降，將使鋼筋混 7 凝土現(xiàn)澆板單邊下沉而其他邊又受到支座的約束，這樣會導致在混凝土現(xiàn)澆板內部產(chǎn)生拉應力，而且，跨中多是施工縫的 留置處，按照規(guī)范的要求：施工縫的位置宜留在結構受剪力較小且便于施工的部位。所以，板在其他支座的約束下，由于混凝土內部的拉應力的作用，加上混凝土現(xiàn)澆板受溫差作用的影響，混凝土內部產(chǎn)生的拉應力在周圍支座的約束下，要求在現(xiàn)澆板的最薄弱位置釋放能量，于是在板跨中產(chǎn)生 裂縫。 裂縫位置多數(shù)出現(xiàn)在砌體應力較大部位，在多層建筑中，底層較多見，但其它各層也可能發(fā)生。軸心受壓柱的裂縫往往在柱下部 1/3 高度附近，出現(xiàn)在柱上下端的較少。梁或梁墊下砌體裂縫大多數(shù)是局部承壓強度不足而造成的。裂縫形態(tài)特征是受壓構件裂縫方向與應力一致，裂縫 中間寬兩端細；受拉裂縫與應力垂直，較長見的是沿灰縫開裂；受彎裂縫在構件的受拉區(qū)外邊緣較寬，受壓區(qū)不明顯，多數(shù)沿灰縫開展，磚砌平拱在彎矩和剪力共同作用下可能產(chǎn)生斜裂縫；受剪裂縫與剪力方向一致。裂縫出現(xiàn)的時間大多數(shù)發(fā)生在荷載突然增加，例如大梁拆除支撐；水池、筒倉啟用等。裂縫的發(fā)展變化受壓構件開始出現(xiàn)斷續(xù)的細裂縫，隨荷載或作用時間的增加，裂縫貫通，寬度加大而導致破壞。其它荷載裂縫可隨荷載增減而變化。此類裂縫往往出現(xiàn)在結構構件受力較大或截面嚴重削弱的部位；超載或產(chǎn)生附加內力的部位，如受壓構件中產(chǎn)生附加彎矩等。建筑物 的變形往往與橫向或豎向變形無明顯關系。 干縮裂縫 砌體結構中的混凝土相對于其他結構更容易產(chǎn)生干縮裂縫。因為在砌體結構當中，混凝土在空氣中硬化時，其中的水分更容易逐漸蒸發(fā)， 使毛細孔中形成負壓，隨著空氣濕度的降低，負壓逐漸增大，產(chǎn)生收縮力，當收縮受限制產(chǎn)生的拉應力超過其本身的抗拉強度時混凝土就會開裂而產(chǎn)生干縮裂縫。此類裂縫，無方向性，裂縫較細為 ～ 。平常我們看到的有些面層空鼓的斜裂縫，往往也是由于墻體面層空鼓、水泥干縮引起的。陽臺欄板與磚砌體接槎處裂縫多由于混凝土二次澆筑引起。施工時未 能在構造柱上留出鋼筋進行搭接和焊接，導致鋼筋混凝土欄板由于溫度變化而使混凝土產(chǎn)生收縮，形成裂縫。 燒結粘土磚，包括其它材料的燒結制品，其干縮變形很小，且變形完成比較快。只要不使用新出窯的磚，一般不要考慮砌體本身的干縮變形引起的附加應力。但對這類砌體在潮濕情況下會產(chǎn)生較大的濕脹，而且這種濕脹是不可逆的變形。對于砌塊、灰砂磚、粉煤灰磚等砌體，隨著含水量的降低，材料會產(chǎn)生較大的干縮變形。如砼砌塊的干縮率為 ～０． 4５ mm/m，它相當于 25～ 40℃ 的溫度變形，可見干縮變形的影響很大。輕骨料塊體砌體的干縮變形更大 。干縮變形的特征是早期發(fā)展比較快，如砌塊出窯后放置 28d 能完成 50%左右 8 的干縮變形，以后逐步變慢，幾年后材料才能停止干縮。但是干縮后的材料受濕后仍會發(fā)生膨脹，脫水后材料會再次發(fā)生干縮變形，但其干縮率有所減小，約為第一次的 80%左右。這類干縮變形引起的裂縫在建筑上分布廣、數(shù)量多、裂縫的程度也比較嚴重。如房屋內外縱墻中間對稱分布的倒八字裂縫；在建筑底部一至二層窗臺邊出現(xiàn)的斜裂縫或豎向裂縫；在屋頂圈梁下出現(xiàn)的水平縫和水平包角裂縫；在大片墻面上出現(xiàn)的底部重、上部較輕的豎向裂縫。另外不同材料和構件的差異變形也會導致墻 體開裂。如樓板錯層處或高低層連接處常出現(xiàn)的裂縫，框架填充墻或柱間墻因不同材料的差異變形出現(xiàn)的裂縫；空腔墻內外葉墻用不同材料或溫度、濕度變化引起的墻體裂縫，這種情況一般外墻裂縫較內墻嚴重。當然裂縫的產(chǎn)生還與材料、施工、環(huán)境及荷載等因素有關，例如施工時，鋼筋的是否調直就是現(xiàn)澆板產(chǎn)生裂縫的一個重要原因。鋼筋未調直就意味著鋼筋受力后達不到屈服強度，隨著混凝土內部拉應力的增大，應變的增長速度超過了應力的增長速度而在板中產(chǎn)生微裂縫，微裂縫隨荷載的增加而發(fā)展，混凝土塑性變形也逐漸增加，最后形成比較明顯的裂縫。 因 設計原因而引起的墻體裂縫 （ 1）在局部軟弱地基中如處理不當，則可能產(chǎn)生不均勻沉降，當上部結構剛度不足以抵抗由不均勻沉降而產(chǎn)生的內應力時，即發(fā)生開裂。 （ 2）房屋過長或型體復雜，易產(chǎn)生不均勻沉降或溫差裂縫。 （ 3）由于相鄰建筑物基礎的影響，地基易產(chǎn)生附加沉降。 （ 4）設計時未進行荷載不利組合，導致使用荷載分布與設計值相差過大。 （ 5）砌體強度設計不足。 （ 6）圈梁設計過小或強度過低，洞口過梁搭接長度小于 250 毫米等。 （ 7）大梁擱置在砌體上，砌體局部承壓面不足或偏小，發(fā)生開裂。 （ 8）因大梁剛度偏小而產(chǎn)生撓度 ，嵌固在墻內的梁端發(fā)生位移造成墻體開裂。 其 它 原因產(chǎn)生的 裂縫 9 砌體結構裂縫的產(chǎn)生還與材料、施工、環(huán)境及荷載等因素有關，例如施工時，鋼筋的是否調直就是現(xiàn)澆板產(chǎn)生裂縫的一個重要原因。鋼筋未調直就意味著鋼筋受力后達不到屈服強度，隨著混凝土內部拉應力的增大，應變的增長速度超過了應力的增長速度而在板中產(chǎn)生微裂縫，微裂縫隨荷載的增加而發(fā)展，混凝土塑性變形也逐漸增加，最后形成比較明顯的裂縫。 四、 預防 砌體結構裂縫 產(chǎn)生 的 措施和 方法 在目前的 技術 經(jīng)濟水平下，我們尚不能完全防止和杜絕由于鋼筋混凝土屋蓋的溫度變形和砌體干縮變形引起的墻體局部裂縫。只能通過一些合理的構造措施，使砌體房屋墻體的裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展達到可接受的程度 。 防止由地基 不均勻 沉降引起的裂縫，可采用 的 措施 。 （ 1） 建筑物的平面、體型盡量簡化、力求簡單； （ 2） 合理設置沉降縫，在建筑物平面轉折處、建筑高度荷載突變處、結構類型不同處以及地基土軟硬交界處 應 設置沉降縫； （ 3） 減輕結構自重； （ 4） 增強建筑物的剛度和強度，設置封閉圈梁和構造柱，特 別是增強頂層和底層圈梁，合理布置縱橫墻，采用整體性好、剛度大的基礎形式，大跨度窗臺采用鋼筋混凝土窗臺梁并根據(jù)規(guī)范要求在窗洞兩側增加構造柱等； （ 5） 減小或調整基底的附加應力，改變基礎地面尺寸，盡量簡化基礎受力，采用單一基礎類型，使不同荷載的基礎沉降量接近； （ 6） 采用天然地基做持力層的，基槽清理一定要到位； （ 7） 鉆孔混凝土攪拌樁在打樁鉆孔時清孔要徹底，減少樁基礎的沉降。 防止由溫度變化引起的砌體結構開裂， 可采用的 構造措施 。 （ 1） 屋蓋上設置保溫層或隔熱層 ,減緩熱脹冷縮動力源；