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建筑工程施工墙体裂缝原因是什么?

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提问人72746 - 泥土工 2级  举报  

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关键词:地基,产生,均匀

   
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回答人:38945892 - 泥土工 2级 - 提交时间:2015/3/25 19:29:00   我也要给他一个好评有用(0)  我要给他一个坏评没用(0)  举报

在混合结构中墙体裂缝是多见的质量问题,引起裂缝的原因有地基不均匀沉降、温度应力、地动力、膨胀力、冻胀力、荷载和施工质量等。现就地基不均匀沉降和温度应力引起墙体裂缝特征剖析如下: 
  (一)地基不均匀沉降引起墙体裂缝剖析 
  衡宇的全部荷载最终通过基础传给地基,而地基在荷载作用下,其应力是随深度而扩散,深度大,扩散愈大,应力愈小;在同一深处,也总是中间最大,向两端逐渐减小。也正是由于土壤这种应力的扩散作用,即使地基地层非常均匀,衡宇地基应力漫衍仍然是不均匀的,从而使衡宇地基孕育产生不均匀沉降,即衡宇中部沉降多,两端沉降少,形成微向下凹的盆状曲面的沉降漫衍。在地质较好、较均匀,且衡宇的长高比不大的情况下,衡宇地基不均匀沉降的差值是比较小的,一般对衡宇的安定使用不会孕育产生多大的影响。但当衡宇修建在淤泥土质或软塑状态的粘性土上时,由于土的强度低、压缩性大,衡宇的绝对沉降量和相对不均匀沉降量都可能比较大。如果衡宇设计的长高比较大,整体刚度差,而对地基又末进行加固处理,那么墙体就可能出现严重的裂缝。裂缝对称的产生在纵墙的两端,向沉降较大的偏向倾斜,沿着门窗洞口约成45.呈正八字形,且衡宇的上部裂缝小,下部裂缝大。这种裂缝,一定是地基附加应力作用使地基孕育产生不均匀沉降而形成的。
  当衡宇地基土层漫衍不均匀,土质差别较大时,则往往在差别土层的交接处或同一土层厚薄不一处出现较明显的不均匀沉降,造成墙体开裂,其裂缝上大下小,向土质较软或土层较厚的偏向倾斜。 
  在衡宇高差较大或荷载差别较大的情况下,当未留设沉降缝时,也容易在崎岖和较重的交接部位孕育产生较大的不均匀沉降裂缝。此时,裂缝位于层数低的荷载轻的局部,并向上朝着层数高的荷载重的局部倾斜。 
  当衡宇两端土质压缩性大,中部小时,沉降漫衍曲线将成凸形,此时,往往除了在纵墙两端出现向外倾斜裂缝外,也常在纵墙顶部出现竖向裂缝。 
  在多层衡宇中,当底层窗台过宽时,也往往容易因荷载由窗间墙集中通报,使地基不均匀沉降,致使窗台在地基反力作用下孕育产生反向弯曲,引起窗台中部的竖向裂缝。 
  别的,新建衡宇的基础若位于原有衡宇基础下,则要求新、旧基础底面的高差H与净距L的比值应小于0.5~1.不然,由于新建衡宇的荷载作用使地基沉降而引起原有衡宇、墙体裂缝。同理,在施工相邻的高层和低层衡宇时,亦应本着先高、重,后低、轻的原则组织施工;不然,若先施工了低层衡宇后再施工高层衡宇,则也会造成低层衡宇墙体的开裂。 
  从以上剖析可知,裂缝的漫衍与墙体的长高比有密切关系,长高比大的衡宇因刚度差,抵抗变形能力差,故容易出现裂缝;因纵墙的长高比大于横墙的长高比,所以大局部裂缝产生在纵墙上。裂缝的漫衍与地基沉降漫衍曲线密切有关,当沉降漫衍曲线为凹形时,裂缝较多的产生在衡宇下部,裂缝宽度下大上小;当沉降漫衍曲线为凸形,裂缝较多的产生在衡宇的上部,裂缝宽度上大下小。裂缝漫衍与墙体的受力特点密切有关,在门窗洞口处,平面转折处、层高转变处,由于应力集中,往往也就容易出现裂缝;又因墙体是受剪切破坏,其主拉应力为45.所以裂缝也成45倾斜。 
  为了防备地基不均匀沉降引起墙体开裂,首先应处理好软土地基和不均匀地基,但在拟定地基加固和处理方案时,又应将地基处理和上部结构处理结合起来考虑使其能配合劳动;不克单纯从地基处理出发,不然,不但用度大;而效果亦差。在上部结构处理上有:转变建筑物体型;简化建筑物平面;合理设沉降缝;加强衡宇整体刚度 (如增加横墙、增设圈梁、接纳筏式基础、箱形基础等);接纳轻型结构、柔性结构等。 
  (二)温度应力引起墙体裂缝剖析 
  一般质料均有热胀冷缩性质,衡宇结构由于周围温度转变引起热胀冷缩变形,称为温度变形。如果结构不受任何约束,在温度转变时能自由变形,那么结构中就不会孕育产生附加应力。如果结构受到约束而不克自由变形时,则将在结构中孕育产生附加应力或称温度应力。由温度应力引起结构的伸缩值。 
  由于钢筋混凝土的线膨胀系数a=1.08X10/C,而普通砖砌体的线膨胀系数为0.5XlO/C,在相同温差下,钢筋混凝土结构的伸长值要比砖砌体大一倍左右。所以,在混合结构中,当温度转变时,钢筋混凝土屋盖、楼盖、圈梁等与砖墙伸缩不一,一定相互相牵制而孕育产生温度应力,使衡宇结构开裂破坏。 
  温度应力引起墙体裂缝一般有以下几种情况: 
  1.八字形裂缝
  如图4-6所示,当外界温度上升时,外墙自己沿长度偏向将有所伸长,但屋盖局部(特别是直接袒露在大气中的钢筋混凝土屋盖)的伸长值大得多。从屋盖与墙体连接处切开来看,屋盖伸长对墙体孕育产生附加水平推力,使墙体受到屋盖的推力而孕育产生剪应力,剪应力和拉应力又引起主拉应力,当主拉应力过大时,将在墙体上孕育产生八字形裂缝。由于剪应力的漫衍大要是中间为零,两端最大,因此八字形裂缝多产生在墙体两端,一般占二、三个开间,且产生在顶层墙面上。 
  2.水平裂缝和包角裂缝
  平屋顶衡宇,有时在屋面板底部相近或顶层圈梁相近,出现沿外墙顶部的纵向水平裂缝和包角裂缝,这是由于屋面伸长或缩短引起的向外或向内推拉力而孕育产生的,包角裂缝实际上是水平裂缝的一种形式,是外横墙和纵墙的水平裂缝连接起来形成的,在这种情况下,下面一般不会再出现八字形裂缝。有时,外纵墙的水平裂缝也会出现在顶层的窗台水平处。 
  3,女儿墙根部和竖向裂缝 
  女儿墙根部由于受到屋面伸长或缩短引起的向外或向内的推、拉力,使女儿墙根部的砌体外西域女儿墙外倾现象,形成水平裂缝。有时,由于钢筋混凝土屋面的收缩,也可能使女儿墙处于偏心受压状态,从而造成女儿墙上部沿竖向开裂。
  别的,在楼梯间两侧或有错层处的墙体将易孕育产生局部的竖向裂缝,这是由于楼面收缩孕育产生较大的拉力所致。 
  影响衡宇伸缩出现裂缝的原因很多并且纷乱,以上所述的仅是一些多见的情况。为了减少温度应力的影响,可接纳合理地设伸缩缝;避兔楼面错层和伸缩缝错位;加强屋面保温、隔热;用油毡夹滑石粉或铁皮将屋面板和墙体断绝,并在女儿墙根部留一定空隙,使其能自由伸缩且有伸缩余地;接纳蓄水屋面域种植屋面;女儿墙设结构柱;加强结构的单薄环节,提高其抗拉强度等技术办法。 

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