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预防砖混墙体裂缝产生的对策研究
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内容提示：砖混结构房屋墙体裂缝的存在已成为普遍的现象，严重降低了墙体的质量，如整体性、耐久性和抗震性能等。如何控制墙体裂缝的产生已成为一个必须认真对待的问题。本文对砖混结构房屋墙体裂缝产生的原因及对策进行了研究。
【摘 要】砖混结构房屋墙体裂缝的存在已成为普遍的现象，严重降低了墙体的质量，如整体性、耐久性和抗震性能等。如何控制墙体裂缝的产生已成为一个必须认真对待的问题。本文对砖混结构房屋墙体裂缝产生的原因及对策进行了研究。
【关键词】砖混结构 墙体 裂缝
一、砖混结构的优点
用砖砌体做承重内外墙、钢筋混凝土做楼板的砖混结构房屋在我国住宅建筑中占较大比重，这是因为它具有如下的优点：(1)易于取材，施工方便：由于能制砖的粘土几乎到处都有，大规模的砖瓦厂很多，分布也广，和钢筋混凝土结构相比，采用砖混结构可以节约水泥、钢材和木材。新砌砖砌体可承受一定荷载，因而可连续施工；在寒冷地区，还可采用冻结法作业。砖混结构施工不要求特殊的技术设备，因此能普遍推广采用。(2)材料性能稳定：烧透的砖具有很好的化学稳定性和大气稳定性。(3)保温隔热性能好：砖混结构房屋的砖墙保温性优于混凝土墙板和其他墙体材料。正是基于以上诸种优点，砖混结构在我国城乡居民的居住建筑中运用最普遍。
二、砖混结构房屋墙体裂缝原因
1.地基不均匀沉降引起
地基不均匀沉降引起的墙体裂缝主要有斜裂缝、和竖向裂缝等。（1）斜裂缝一般发生在建筑物的底层纵墙上，斜裂缝产生的主要原因是地基不均匀沉降使墙体承受较大的剪力，从而产生主拉应力破坏导致墙体开裂。一般情况下，地基受到上部荷载的压力而产生的沉降变形呈凹形，这种中部沉降大、端部沉降小的弯曲在结构中产生正弯矩，使结构中下部受拉，同时端部受剪，当端部地基反压力梯度很大，墙体的剪应力很高时，形成主拉应力破坏，从而形成纵墙两端的正八字斜裂缝。当地基中局部软硬不均或建筑物荷载相差悬殊引起地基局部沉降时，建筑物的局部沉降较大，引起的主拉应力破坏形成局部的斜裂缝。(2)竖向裂缝。常见的竖向裂缝发生在底层较大窗洞的窗台下的墙体上，裂缝上宽下窄。原因在于：底层纵向窗间墙承受上部荷载较大，窗下墙不受上部荷载作用，但窗间墙和窗下墙下的基础底部均承受地基反力，在该反力作用下，窗台墙起反梁作用，特别是较大的窗洞口，窗台墙因反向变形过大而开裂，严重时还会挤坏窗口，影响窗扇开启。底层较大窗洞下墙体上的竖向裂缝问题，属于砖混结构的固有缺陷。
2.温度变化引起
常见的砖混结构是由水泥砂浆或混合砂浆等胶凝材料及粘土砖作为竖向承重体系，钢筋混凝土(预制或现浇)楼盖作为水平承重体系的结构，其中钢筋混凝土和砖砌体的材料线膨胀系数不同，当两者以相同的温度升降时,它们的温度变形相差近一倍，两者在接触面上将会产生相对位移。但是，由于钢筋混凝土屋盖与墙体之间的连接接近刚性，二者之间存在着较大的相互约束，使此位移受到限制而产生剪应力。由于屋面受到阳光的直射,通常屋面板的温度变化总是高于墙体,使得这种剪应力更大。由于砖砌体本身的抗拉和抗剪强度很低，当温度应力大于砖砌体的抗拉和抗剪强度时，墙体会产生抗拉或抗剪破坏，这就是造成墙体开裂的主要原因。如当膨胀产生的应力大于砌体的抗拉强度时，墙体就产生斜向温度裂缝；当温度应力超过墙体的抗剪强度时，墙体就产生水平温度裂缝；由于应力集中的原因,常在门窗洞口角部产生竖向及斜向裂缝。 三、砖混结构房屋墙体裂缝的应对措施
1.对建筑结构形式的控制
(1)对屋面结构形式的要求：尽量采用装配式有擦条系钢筋混凝土屋盖、装配式钢筋混凝土屋盖和瓦材屋盖。这样可以降低层面的整体性，从而减少层面在温度作用下的水平位移，使砌体结构内力减少。(2)对屋面作法的要求：砌体中的温度应力与温差几乎成直线变化。降低屋面顶板的温度可以较好地降低顶板的温差。常用的措施如下：a)细石混凝土防水层和加砌混凝土保温隔热层之间加作隔热层，可刷石灰水或涂满废油及喷洒滑石粉。同时，刚性防水层和顶层圈梁上表面之间应作隔离层可干铺油毡或塑料膜一层等柔性材料，使刚性层自由伸缩，可避免因刚性防水层胀缩变形引起墙体开裂。b)双层隔热屋面，即在上述保温隔热刚性防水混凝土屋面上，架空18cm高的混凝土小平板，作为第二隔热层。这样既保护了防水层不受雨雪侵害和太阳的直接照射，提高了屋面隔热效果，又大幅度的减少了刚性防水层在高温季节因温度变形而导致墙体开裂。c)屋面做分隔缝，一般三个开间设置一道，室外温度较高的南方地区可两个开间设置一道，缝中用沥青马蹄纸之类的柔性材料填充。
2.构造措施
(1)层层设置圈梁，而且每个开间或进深都设置，这样可以增加房屋的整体性以抵抗裂缝的产生。在错层处级房屋不等高处必须设置圈梁。女儿墙上设置钢筋混凝土圈梁压顶，并且与构造柱连为一体，这样可以抵抗或减缓女儿墙上裂缝的发生；(2)增加构造柱数量，所有内外纵墙与横向承重墙交接处均设构造柱(增加的构造柱可仅限于顶层)，加强端部构造柱是为了加强砌体的整体性；(3)降低钢筋混凝土屋面板的温度。有条件时，可对屋面进行绿化，既可有效降低屋面板温度，又可以改善顶层住户的居住环境；(4)设计时尽量减小外挑檐的长度或不设外挑檐；(5)提高顶层砖砌体的抗拉和抗剪强度，提高顶层墙体所采用砖和砂浆的强度等级，并严格按施工规范进行施工，确保砌筑质量；为增强顶层端部砌体强度，可在顶层端部从山墙起两间范围里，内外纵墙窗台下二皮砖处及承重横墙上适当设置拉结钢筋，沿墙高每500mm设置拉结钢筋一道。
3.加强房屋整体刚度和强度
（1）合理布置承重墙。设计时应尽量将纵墙拉通，避免断开和转折：每隔一定距离设置一道横墙，将内外纵墙连接起来，形成一个具有一定空间刚度的整体，以提高调节不均匀沉降的能力；（2）合理设置钢筋混凝土圈梁，圈梁能增强纵横墙的连接，增强砖混结构房屋的空间刚度和整体性，显著调整房屋的不均匀沉降。所有圈梁均应在一个水平面内连接成封闭系统；（3）不宜在砖墙上开过大的洞。多层砖混结构房屋底层如窗洞过大，窗台下墙体易产生反向弯曲而出现裂缝。
4.合理安排施工程序，采用分期施工
先建荷载较重的单元，后建荷载较轻的单元；埋置较深的基础先施工，易受相邻建筑物影响的房屋后施工，以减少房屋各部分的不均匀沉降。对于荷载较大的建筑物，荷载宜逐步均匀地增加。
参考文献：
[1]普法伊费尔，拉姆克等.砌体结构手册[M].大连:大连理工大学出版社，2004.
[2]许淑芳，熊仲明.砌体结构[M].北京：科学出版社，2004. 来源: 《建筑中文网》.
【关键词】砖混结构 墙体 裂缝
一、砖混结构的优点
用砖砌体做承重内外墙、钢筋混凝土做楼板的砖混结构房屋在我国住宅建筑中占较大比重，这是因为它具有如下的优点：(1)易于取材，施工方便：由于能制砖的粘土几乎到处都有，大规模的砖瓦厂很多，分布也广，和钢筋混凝土结构相比，采用砖混结构可以节约水泥、钢材和木材。新砌砖砌体可承受一定荷载，因而可连续施工；在寒冷地区，还可采用冻结法作业。砖混结构施工不要求特殊的技术设备，因此能普遍推广采用。(2)材料性能稳定：烧透的砖具有很好的化学稳定性和大气稳定性。(3)保温隔热性能好：砖混结构房屋的砖墙保温性优于混凝土墙板和其他墙体材料。正是基于以上诸种优点，砖混结构在我国城乡居民的居住建筑中运用最普遍。
二、砖混结构房屋墙体裂缝原因
1.地基不均匀沉降引起
地基不均匀沉降引起的墙体裂缝主要有斜裂缝、和竖向裂缝等。（1）斜裂缝一般发生在建筑物的底层纵墙上，斜裂缝产生的主要原因是地基不均匀沉降使墙体承受较大的剪力，从而产生主拉应力破坏导致墙体开裂。一般情况下，地基受到上部荷载的压力而产生的沉降变形呈凹形，这种中部沉降大、端部沉降小的弯曲在结构中产生正弯矩，使结构中下部受拉，同时端部受剪，当端部地基反压力梯度很大，墙体的剪应力很高时，形成主拉应力破坏，从而形成纵墙两端的正八字斜裂缝。当地基中局部软硬不均或建筑物荷载相差悬殊引起地基局部沉降时，建筑物的局部沉降较大，引起的主拉应力破坏形成局部的斜裂缝。(2)竖向裂缝。常见的竖向裂缝发生在底层较大窗洞的窗台下的墙体上，裂缝上宽下窄。原因在于：底层纵向窗间墙承受上部荷载较大，窗下墙不受上部荷载作用，但窗间墙和窗下墙下的基础底部均承受地基反力，在该反力作用下，窗台墙起反梁作用，特别是较大的窗洞口，窗台墙因反向变形过大而开裂，严重时还会挤坏窗口，影响窗扇开启。底层较大窗洞下墙体上的竖向裂缝问题，属于砖混结构的固有缺陷。
2.温度变化引起
常见的砖混结构是由水泥砂浆或混合砂浆等胶凝材料及粘土砖作为竖向承重体系，钢筋混凝土(预制或现浇)楼盖作为水平承重体系的结构，其中钢筋混凝土和砖砌体的材料线膨胀系数不同，当两者以相同的温度升降时,它们的温度变形相差近一倍，两者在接触面上将会产生相对位移。但是，由于钢筋混凝土屋盖与墙体之间的连接接近刚性，二者之间存在着较大的相互约束，使此位移受到限制而产生剪应力。由于屋面受到阳光的直射,通常屋面板的温度变化总是高于墙体,使得这种剪应力更大。由于砖砌体本身的抗拉和抗剪强度很低，当温度应力大于砖砌体的抗拉和抗剪强度时，墙体会产生抗拉或抗剪破坏，这就是造成墙体开裂的主要原因。如当膨胀产生的应力大于砌体的抗拉强度时，墙体就产生斜向温度裂缝；当温度应力超过墙体的抗剪强度时，墙体就产生水平温度裂缝；由于应力集中的原因,常在门窗洞口角部产生竖向及斜向裂缝。 三、砖混结构房屋墙体裂缝的应对措施
1.对建筑结构形式的控制
(1)对屋面结构形式的要求：尽量采用装配式有擦条系钢筋混凝土屋盖、装配式钢筋混凝土屋盖和瓦材屋盖。这样可以降低层面的整体性，从而减少层面在温度作用下的水平位移，使砌体结构内力减少。(2)对屋面作法的要求：砌体中的温度应力与温差几乎成直线变化。降低屋面顶板的温度可以较好地降低顶板的温差。常用的措施如下：a)细石混凝土防水层和加砌混凝土保温隔热层之间加作隔热层，可刷石灰水或涂满废油及喷洒滑石粉。同时，刚性防水层和顶层圈梁上表面之间应作隔离层可干铺油毡或塑料膜一层等柔性材料，使刚性层自由伸缩，可避免因刚性防水层胀缩变形引起墙体开裂。b)双层隔热屋面，即在上述保温隔热刚性防水混凝土屋面上，架空18cm高的混凝土小平板，作为第二隔热层。这样既保护了防水层不受雨雪侵害和太阳的直接照射，提高了屋面隔热效果，又大幅度的减少了刚性防水层在高温季节因温度变形而导致墙体开裂。c)屋面做分隔缝，一般三个开间设置一道，室外温度较高的南方地区可两个开间设置一道，缝中用沥青马蹄纸之类的柔性材料填充。
2.构造措施
(1)层层设置圈梁，而且每个开间或进深都设置，这样可以增加房屋的整体性以抵抗裂缝的产生。在错层处级房屋不等高处必须设置圈梁。女儿墙上设置钢筋混凝土圈梁压顶，并且与构造柱连为一体，这样可以抵抗或减缓女儿墙上裂缝的发生；(2)增加构造柱数量，所有内外纵墙与横向承重墙交接处均设构造柱(增加的构造柱可仅限于顶层)，加强端部构造柱是为了加强砌体的整体性；(3)降低钢筋混凝土屋面板的温度。有条件时，可对屋面进行绿化，既可有效降低屋面板温度，又可以改善顶层住户的居住环境；(4)设计时尽量减小外挑檐的长度或不设外挑檐；(5)提高顶层砖砌体的抗拉和抗剪强度，提高顶层墙体所采用砖和砂浆的强度等级，并严格按施工规范进行施工，确保砌筑质量；为增强顶层端部砌体强度，可在顶层端部从山墙起两间范围里，内外纵墙窗台下二皮砖处及承重横墙上适当设置拉结钢筋，沿墙高每500mm设置拉结钢筋一道。
3.加强房屋整体刚度和强度
（1）合理布置承重墙。设计时应尽量将纵墙拉通，避免断开和转折：每隔一定距离设置一道横墙，将内外纵墙连接起来，形成一个具有一定空间刚度的整体，以提高调节不均匀沉降的能力；（2）合理设置钢筋混凝土圈梁，圈梁能增强纵横墙的连接，增强砖混结构房屋的空间刚度和整体性，显著调整房屋的不均匀沉降。所有圈梁均应在一个水平面内连接成封闭系统；（3）不宜在砖墙上开过大的洞。多层砖混结构房屋底层如窗洞过大，窗台下墙体易产生反向弯曲而出现裂缝。
4.合理安排施工程序，采用分期施工
先建荷载较重的单元，后建荷载较轻的单元；埋置较深的基础先施工，易受相邻建筑物影响的房屋后施工，以减少房屋各部分的不均匀沉降。对于荷载较大的建筑物，荷载宜逐步均匀地增加。
参考文献：
[1]普法伊费尔，拉姆克等.砌体结构手册[M].大连:大连理工大学出版社，2004.
[2]许淑芳，熊仲明.砌体结构[M].北京：科学出版社，2004. 来源: 《建筑中文网》.
原文网址：http://www.pipcn.com/research/200909/14065.htm
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