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隨著人們對居住環(huán)境和建筑質(zhì)量的要求不斷提高,建筑結(jié)構(gòu)的裂縫已成為住戶評判建筑物安全的一個非常直觀、敏感的問題。目前在大中型城市的民用建筑物中.框架結(jié)構(gòu)是最廣泛使用的結(jié)構(gòu)形式。而框架結(jié)構(gòu)填充墻由于受到溫度、收縮等不利因素的影響,出現(xiàn)的不同程度裂縫,已成為影響建筑質(zhì)量的通病,人民群眾反映的熱點(diǎn),工程技術(shù)人員面臨的難點(diǎn),墻體材料改革的焦點(diǎn)之一。通過框架填充墻裂縫成因與控制技術(shù)的研究,可以降低住戶的投訴率;提高建筑質(zhì)量,減少裂縫的維修成本;避免由于缺乏依據(jù)而盲目的采取構(gòu)造措施;推廣應(yīng)用經(jīng)濟(jì)、適用的新型墻體材料,促進(jìn)墻體改革的發(fā)展。
1 填充墻的裂縫調(diào)查
對武漢、宜昌及周邊地區(qū)的不同墻體材料、不同結(jié)構(gòu)形式的框架填充墻進(jìn)行了調(diào)查,調(diào)查的結(jié)構(gòu)形式有小高層異形柱框架剪力墻結(jié)構(gòu)和多層框架結(jié)構(gòu)以及多層廠房;填充墻體的材料主要有煤渣混凝土小型空心砌塊、水泥多孔磚、蒸壓粉煤灰磚、頁巖燒結(jié)磚。這些建筑大都已采取了防止墻體開裂的構(gòu)造措施,如在墻體與柱子連接處設(shè)置拉結(jié)筋;粉刷前在混凝土柱與墻體、梁與墻體之間鋪鋼絲網(wǎng)片;梁與砌塊墻體用斜磚頂緊,一般外墻粉刷層用混合砂漿,內(nèi)墻粉刷則用水泥砂漿。發(fā)現(xiàn)框架填充墻的裂縫是普遍存在的現(xiàn)象。
從調(diào)查的情況來看:
(1)裂縫的表現(xiàn)形式主要有:①墻體與梁、柱連接處的裂縫;②由溫度、收縮等因素引起的墻體中的豎向裂縫、水平裂縫、斜裂縫;③門窗洞口四角處應(yīng)力集中引起的斜裂縫。
常見的裂縫形式
(2)各種砌塊填充墻都出現(xiàn)不同程度的裂縫,總體上采用燒結(jié)砌塊(如黏土空心磚、頁巖燒結(jié)磚)的墻體裂縫要比蒸壓養(yǎng)護(hù)的砌塊少,而采用蒸壓養(yǎng)護(hù)砌塊的墻體裂縫要比采用普通養(yǎng)護(hù)砌塊的裂縫少。
(3)頂層和次頂層填充墻出現(xiàn)裂縫相對較多,端開間尤其嚴(yán)重。
2 框架填充墻裂縫的成因分析
導(dǎo)致框架填充墻開裂的因素是比較復(fù)雜的,有外界條件變化的影響,如地基條件差異引起的不均勻沉降、溫度變化,以及各種外加荷載的差異;有建筑物本身特點(diǎn)對裂縫形成與發(fā)展的影響,如建筑物長短、層高、門窗洞口的位置與尺度、墻體整體性能等;還有墻體的內(nèi)在因素,如與普通黏土磚相比,一般新型砌塊材料的強(qiáng)度較高,但砌塊的線膨脹系數(shù)和收縮率都要大得多,同時砌塊的彈性模量大,由溫度和干縮變形引起的溫度收縮應(yīng)力更大,因此各種砌塊墻體也更容易產(chǎn)生裂縫。另外,還有可能存在材料本身不合格及施工質(zhì)量不過關(guān)等因素。
由于砌塊墻體的抗剪與抗拉強(qiáng)度比較低,邊界處應(yīng)力相對集中,因此對各種影響墻體開裂的因素比較敏感。
經(jīng)過廣泛的調(diào)查和分析,工程實(shí)踐中結(jié)構(gòu)物的裂縫成因?qū)儆谧冃危囟?、收縮、不均勻沉降)引起的約占80%,屬于荷載引起的約占20%,其中最為常見的裂縫為:一是溫度裂縫,二是干燥裂縫(又稱干縮裂縫),以及由溫度和干縮共同產(chǎn)生的裂縫??蚣芴畛鋲α芽p主要是由溫度和干縮共同作用產(chǎn)生的。