【摘 要】磚混結(jié)構(gòu)房屋有頂層端單元的內(nèi)外縱墻門窗洞上口與外縱墻交接的橫墻端部的上端出現(xiàn)斜裂縫,內(nèi)外墻與樓板交接處還出現(xiàn)水平裂縫,房屋兩個(gè)端單元內(nèi)外縱墻門窗洞上口指一層或二層出現(xiàn)裂縫,即八字裂縫。這都是常見的裂縫類型。產(chǎn)生墻體裂縫的原因有多種:即受陽(yáng)光輻射的溫度原因,軟地基上建造房屋引起沉降原因等。如磚混房屋長(zhǎng)度過大,構(gòu)造柱問題,大挑檐問題,磚、砂漿強(qiáng)度等問題則更加劇裂縫產(chǎn)生。為預(yù)防裂縫,可采取增強(qiáng)外縱墻及內(nèi)墻的抗剪及抗拉能力,外縱墻和內(nèi)橫承重墻交叉處設(shè)構(gòu)造柱,內(nèi)宗強(qiáng)與內(nèi)橫承重墻交叉處設(shè)構(gòu)造柱,盡量減少挑檐長(zhǎng)度等。 

【關(guān)鍵詞】墻體;裂縫;預(yù)防 
   磚混結(jié)構(gòu)房屋特別是住宅樓,頂層端單元的內(nèi)外縱墻門窗洞上口與外縱墻與外縱墻交接的橫墻端部的上端出現(xiàn)斜裂縫即八字裂縫,有的內(nèi)外墻與樓板交接處還出現(xiàn)水平裂縫。也有在房屋兩個(gè)端單元內(nèi)與外縱墻門窗洞上口。裂縫的寬度多數(shù)在2mm以下,但也有較寬者。有的建筑物在建成后,或使用一年以后出現(xiàn)墻體裂縫。由于裂縫在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)不穩(wěn)定,不久又裂開,給住戶心理上帶來恐懼感。近幾年來,通過對(duì)裂縫的考察、分析,發(fā)現(xiàn)防治裂縫出現(xiàn)的構(gòu)造措施固然很多,也產(chǎn)生了顯著的效果,但是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題,也是導(dǎo)致墻體裂縫的重要因素。對(duì)這一因素,不容忽視,應(yīng)通過設(shè)計(jì)實(shí)踐,認(rèn)真探索。 
   1.產(chǎn)生墻體裂縫的原因 
 。1)磚混結(jié)構(gòu)頂層墻體產(chǎn)生裂縫,是由于屋面長(zhǎng)時(shí)間受陽(yáng)光輻射,其溫度較墻體高出許多,在炎熱的夏季,屋面溫度是墻體溫度的兩倍左右,且在相同溫度條件下,鋼筋混凝土的線膨脹系數(shù)是磚體膨脹系數(shù)的兩倍,這使屋蓋變形過程中,產(chǎn)生了很大的推力,作用在墻體頂端的水平推力使墻體與屋蓋接觸面受剪,剪力與屋蓋,挑檐或兒女墻的垂直壓力,構(gòu)成墻體雙向壓力。當(dāng)主拉應(yīng)力大于墻體的抗拉強(qiáng)度時(shí),墻體就會(huì)出現(xiàn)裂縫。沿墻體分布的剪應(yīng)力大致為兩端最大,中部為零。由于端部的正應(yīng)力較小,其主拉應(yīng)力接近于剪應(yīng)力,則可能引起裂縫,在窗口,門口處由于應(yīng)力集中,易產(chǎn)生裂縫,由于屋蓋對(duì)圈梁的推擠作用,圈梁下的磚砌體易出現(xiàn)水平裂縫。 
 。2)墻體裂縫另一個(gè)原因由于在軟地基上建造房屋地基處理不適引起不均勻沉降。不均勻沉降表現(xiàn)在中間沉降打,房屋兩端的沉降較次之,當(dāng)沉降引起的次生內(nèi)力產(chǎn)生的主拉應(yīng)力超過墻體材料的抗力時(shí)出現(xiàn)裂縫。 
   2.構(gòu)造設(shè)計(jì)存在的問題 
 。1)建筑物頂層端部剪力與溫度成正比,與水平阻力系數(shù)、材料彈性模量、建筑物長(zhǎng)度等呈非線性關(guān)系?刂茰囟葢(yīng)力引起墻體裂縫的主要因素有多種,而不是建筑物長(zhǎng)度等單一因素,因此用伸縮縫作為控制裂縫的唯一方法是不全面的?刂屏芽p應(yīng)綜合考慮有關(guān)因素,采取行之有效的措施。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)考慮強(qiáng)度計(jì)算、抗震構(gòu)造措施多,控制溫度應(yīng)力的措施少,在住宅頂層單元內(nèi)外縱墻出現(xiàn)裂縫較為普通,不可否認(rèn),結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)未采取措施或措施不力,是形成墻體裂縫的重要因素之一。 
  (2)磚混房屋長(zhǎng)度過長(zhǎng)。如有的住宅5個(gè)單元連在一起,總長(zhǎng)度超過溫度變形允許長(zhǎng)度,規(guī)范規(guī)定長(zhǎng)度超過50m應(yīng)設(shè)伸縮縫,有的房屋超過較長(zhǎng)未設(shè),也未采取其他措施。 
 。3)構(gòu)造柱是增強(qiáng)建筑物整體性。抵抗地震作用的重要構(gòu)造措施,過去不少設(shè)計(jì),構(gòu)造柱的設(shè)置只考慮符合抗震規(guī)范,不考慮實(shí)際已有在的溫度應(yīng)力,認(rèn)為溫度應(yīng)力在規(guī)范上未明確規(guī)定的計(jì)算方法,不考慮也不能算是設(shè)計(jì)錯(cuò)。因此,設(shè)計(jì)人員,對(duì)6層以下住宅,基本上是隔開間布置構(gòu)造柱,未對(duì)建筑物端部裂縫多發(fā)區(qū)予以重點(diǎn)加強(qiáng)。構(gòu)造柱的布置有的較稀,每隔兩三道內(nèi)橫墻才設(shè),靠近建筑物端部往往也是一視同仁。 
  (4)不少房屋熱衷于采用屋頂鋼筋混凝土大挑檐,有時(shí)挑檐還上卷很高,為平衡懸挑荷重,在室內(nèi)屋蓋部分也要現(xiàn)澆一部分,在兩者之間緊密連接的是外縱墻圈梁,圈梁又往往與墻同寬。這樣,外挑檐、圈梁及現(xiàn)澆板屋蓋部分共同組成剛度較大的現(xiàn)澆連續(xù)板,遇溫差變化,產(chǎn)生的溫度應(yīng)力較高,導(dǎo)致墻體不能承受而開裂。 
 。5)采用磚、砂漿強(qiáng)度等級(jí),越到頂層越低,有些建筑物底部幾層采用MU10地磚,M5級(jí)砂漿,而到頂層為MU7.5級(jí)磚、M(2.5級(jí)砂漿。設(shè)計(jì)人員習(xí)慣于從強(qiáng)度上考慮,對(duì)溫度應(yīng)力引起的抗震強(qiáng)度及變形則考慮較少)。 
   3.預(yù)防措施 
  根據(jù)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中岑仔的問題和近幾年來實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),采取如下幾項(xiàng)控制裂縫出現(xiàn)的預(yù)防措施,收到較為理想的效果。 
  (1)為增強(qiáng)外縱墻及內(nèi)墻的抗剪及抗拉能力,控制裂縫出現(xiàn)。外墻厚采用370mm,內(nèi)墻厚采用240mm。而外墻圈梁和構(gòu)造柱寬度為240mm即外包圈梁,而構(gòu)造柱在370mm每面墻內(nèi)側(cè)設(shè)置,就是說,外墻圈梁和構(gòu)造柱不暴露在大氣中,有利于控制溫度應(yīng)力引起的墻體裂縫。在房屋端部一間的內(nèi)縱墻盡量不開高窗,如非設(shè)不可,亦宜使窗口盡量小,外縱墻的窗洞口亦不宜過寬否則造成過窄的窗間墻承受較大的剪力。 
  房屋的長(zhǎng)高不宜太大,一般控制在2.5~3.5之間,以保證房屋的整體剛度,并使長(zhǎng)度控制在溫度變形允許長(zhǎng)度之內(nèi)。 
  為了減小屋蓋與墻體的溫差,可在屋面上增設(shè)架空隔熱板,其減小溫度應(yīng)力效果十分明顯。 
 。2)鑒于建筑物端部?jī)砷g是裂縫多發(fā)區(qū),因此,對(duì)這兩間應(yīng)進(jìn)行重點(diǎn)加強(qiáng)。采取的預(yù)防措施是:外縱墻與內(nèi)橫承重墻交叉處設(shè)構(gòu)造柱,山墻與內(nèi)縱墻交叉處設(shè)構(gòu)造柱,內(nèi)縱墻與內(nèi)橫承重墻交叉處設(shè)構(gòu)造柱(山墻與內(nèi)縱墻交叉處設(shè)構(gòu)造柱),另外,內(nèi)縱墻與內(nèi)橫承重墻交叉處具體情況增設(shè)抗裂柱,抗裂柱一般只在頂層設(shè)置,其上下端錨固于上、下圈梁內(nèi),也可將抗裂柱伸入至下一層即兩層抗裂柱,其下端錨固于更下一層的圈梁內(nèi),這樣既解決了頂層墻體易裂的問題,也不至于由于頂設(shè)抗裂柱,而將柱直伸入建筑物一層底面以下,造成柱設(shè)置過多的弊病。在房屋的四個(gè)大角或多個(gè)大角構(gòu)造柱斷面可適當(dāng)加大,外墻為370mm時(shí),可為370×370mm,加強(qiáng)端部構(gòu)造柱的設(shè)置是為增強(qiáng)砌體整體性,抵消部分屋蓋傳來的水平推力或拉力。圈梁在放端部亦適當(dāng)加密,要與構(gòu)造柱配合使用。 
 。3)屋蓋大挑檐由于剛度大,且一般在大挑檐上的保溫層較薄或不做保溫層,極易引起墻體裂縫。為預(yù)防裂縫,應(yīng)盡量較少挑檐長(zhǎng)度使其斷面減小,最好是設(shè)磚砌兒女墻,而不設(shè)外挑檐。 
  (4)為增強(qiáng)頂層端部砌體強(qiáng)度,在頂層端部從山墻起兩間范圍內(nèi),內(nèi)外縱墻及城中橫墻增設(shè)磚砌體水平縫鋼筋,一般370mm增加3φ6,240mm增加2φ6,。豎直方向間距500mm,也可加φ4鋼筋網(wǎng)片,370mm增加4φ4,負(fù)筋φ4@300;240mm增加3φ4,負(fù)筋φ4@300,網(wǎng)片以點(diǎn)焊為宜。為增強(qiáng)砌體抗剪強(qiáng)度,并為磚縫配筋考慮,頂層砂漿不宜低于M5。 
 。5)在現(xiàn)澆屋蓋部分及現(xiàn)澆檐每隔15m左右設(shè)后澆溫度縫一道,縫寬600~800mm,縫內(nèi)混凝土斷開,鋼筋不斷,待主體結(jié)構(gòu)完成需做保溫層前,再澆筑混凝土,混凝土溫度提高一級(jí),并加微膨脹劑。 
  其次,可以采用房屋中間單元地面架空即把中間單元地面回填取消,而房屋兩端間仍回填土,這樣以來降低拋物形狀的沉降,因此也就能減少房屋的不均勻沉降,從而也避免墻體裂縫。 
  再次,房屋在平面上布置力求簡(jiǎn)單、均勻?qū)ΨQ,避免轉(zhuǎn)折,拐角現(xiàn)象。內(nèi)外縱墻力求通直,上下連續(xù),縱墻間墻滿足抗震上下連續(xù)水平貫通。磚混結(jié)構(gòu)在軟地基區(qū)房屋的頂部和底部出現(xiàn)裂縫是建筑界的一個(gè)通病,然而作為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者要認(rèn)真對(duì)待此現(xiàn)象,對(duì)業(yè)主負(fù)責(zé),因此今后的設(shè)計(jì)中要嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)范,超出規(guī)范一定采取行之有效的措施。通過幾年的探索和實(shí)踐,對(duì)于超規(guī)范的房屋采取相應(yīng)的可靠措施證明上述的理論是可行的。