【摘 要】在簡要總結(jié)分析國內(nèi)外砌體裂縫的性質(zhì)和裂縫控制原則和措施的基礎(chǔ)上,結(jié)合我國當(dāng)前國情,針對性地提出了砌體結(jié)構(gòu)裂縫控制的具體措施建議。

【關(guān)鍵詞】控制;砌體;裂縫
  1.裂縫的性質(zhì)
  1.1溫度裂縫
  溫度的變化會引起材料的熱脹、冷縮,當(dāng)約束條件下溫度變形引起的溫度應(yīng)力足夠大時,墻體就會產(chǎn)生溫度裂縫。最常見的裂縫是在砼平屋蓋房屋頂層兩端的墻體上,如在門窗洞邊的正八字斜裂縫,平屋頂下或屋頂圈梁下沿磚(塊)灰縫的水平裂縫,以及水平包角裂縫(包括女兒墻)。
  1.2干縮裂縫
  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0.3~0.45mm/m,它相當(dāng)于25~40~C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%左右的干縮變形,以后逐步變慢,幾年后材料才能停止干縮。
  1.3溫度、干縮及其它裂縫
  對于燒結(jié)類塊材的砌體最常見的為溫度裂縫,面對非燒結(jié)類塊體,如砌塊、灰砂磚、粉煤灰磚等砌體,也同時存在溫度和干縮共同作用下的裂縫,其在建筑物墻體上的分布一般可為這兩種裂縫的組合,或因具體條件不同而呈現(xiàn)出不同的裂縫現(xiàn)象,而其裂縫的后果往往較單一因素更嚴(yán)重。另外設(shè)計(jì)上的疏忽、無針對性防裂措施、材料質(zhì)量不合格、施工質(zhì)量差、違反設(shè)計(jì)施工規(guī)程、砌體強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求,以及缺乏經(jīng)驗(yàn)也是造成墻體裂縫的重要原因之一。
  2.砌體裂縫的控制
  2.1裂縫的危害和防裂的迫切性
  砌體屬于脆性材料,裂縫的存在降低了墻體的質(zhì)量,如整體性、耐久性和抗震性能,同時墻體的裂縫給居住者在感觀上和心理上造成不良影響。特別是隨著我國墻改、住房商品化的進(jìn)展,人們對居住環(huán)境和建筑質(zhì)量的要求不斷提高,對建筑物墻體裂縫的控制的要求更為嚴(yán)格。由于建筑物的質(zhì)量低劣,如墻體裂縫、滲漏等涉及的糾紛或官司也越來越多,建筑物的裂縫已成為住戶評判建筑物安全的一個非常直觀、敏感和首要的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。因此加強(qiáng)砌體結(jié)構(gòu),特別是新材料砌體結(jié)構(gòu)的抗裂措施,已成為工程量、國家行政主管部門,以及房屋開發(fā)商共同關(guān)注的課題。因?yàn)檫@涉及到新型墻體材料的順利推廣問題。
  2.2裂縫寬度的標(biāo)準(zhǔn)問題
  實(shí)際上建筑物的裂縫是不可避免的。對砌體結(jié)構(gòu)來說,墻體的裂縫寬度多大是無害呢?這是個比較復(fù)雜的問題。因?yàn)樗涉及到可接受的美學(xué)方面的問題。它直接取決于觀察人的目的和觀察的距離。對鋼筋砼結(jié)構(gòu),裂縫寬度>0.3mm,通常在美學(xué)上是不能接受的,這個概念也可用于配筋砌體。而對無筋砌體似乎應(yīng)比配筋砌體的裂縫寬度標(biāo)準(zhǔn)放寬些。但是對于客戶來講二者是完全一樣的。這實(shí)際上是直觀判別裂縫寬度的安全標(biāo)準(zhǔn)。
  2.3現(xiàn)有控制裂縫的原則和措施
  總的來說,我國砌體結(jié)構(gòu)裂縫仍較嚴(yán)重,糾其原因有以下幾種:
  2.3.1設(shè)計(jì)者重視強(qiáng)度設(shè)計(jì)而忽略抗裂構(gòu)造措施
  長期以來住房公有制,人們對砌體結(jié)構(gòu)的各種裂縫習(xí)以為常,設(shè)計(jì)者一般認(rèn)為多層砌體房屋比較簡單,在強(qiáng)度方面作必要的計(jì)算后,針對構(gòu)造措施,絕大部分引用國家標(biāo)準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)圖集,很少單獨(dú)提出有關(guān)防裂要求和措施,更沒有對這些措施的可行性進(jìn)行調(diào)查或總結(jié)。因?yàn)榱芽p的危險(xiǎn)僅為潛在的,尚無結(jié)構(gòu)安全問題,不涉及到責(zé)任問題。
  2.3.2我國《砌體規(guī)范》抗裂措施的局限性
  我認(rèn)為這是最為重要的原因!镀鲶w規(guī)范》的抗裂措施,如溫度區(qū)段限值,主要是針對干縮小、塊體小的粘土磚砌體結(jié)構(gòu)的,而對干縮大、塊體尺寸比粘土磚大得多的砼砌塊和硅酸鹽砌體房屋,基本是不適用的。在這方面,國外已有比較成熟的經(jīng)驗(yàn),值得借鑒:一是在較長的墻上設(shè)置控制縫(變形縫),這種控制縫和我國的雙墻伸縮縫不同,而是在單墻上設(shè)置的縫。該縫的構(gòu)造既能允許建筑物墻體的伸縮變形,又能隔聲和防風(fēng)雨,當(dāng)需要承受平面外水平力時,可通過設(shè)置附加鋼筋達(dá)到。這種控制縫的間距要比我國規(guī)范的伸縮縫區(qū)段小得多。二是在砌體中根據(jù)材料的干縮性能,配置一定數(shù)量的抗裂鋼筋,其配筋率各國不盡相同,從0.03%~0.2%,或?qū)⑵鲶w設(shè)計(jì)成配筋砌體,如美國配筋砌體的最小含鋼率為0.07%,該配筋率又抗裂,又能保證砌體具有一定的延性。
  3.防止墻體開裂的具體構(gòu)造措施建議
  3.1防止混凝土屋蓋的溫度變化與砌體的干縮變形引起的墻體開裂
  一是屋蓋上設(shè)置保溫層或隔熱層;二是在屋蓋的適當(dāng)部位設(shè)置控制縫,控制縫的間距不大于30m;三是當(dāng)采用現(xiàn)澆混凝土挑檐的長度大于12m時,宜設(shè)置分隔縫,分隔縫的寬度不應(yīng)小于20mm,縫內(nèi)用彈性油膏嵌縫;四是建筑物溫度伸縮縫的間距除應(yīng)滿足《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》BGJ3—88第5.3.2條的規(guī)定外,宜在建筑物墻體的適當(dāng)部位設(shè)置控制縫,控制縫的間距不宜大于30m。
  3.2防止主要由墻體材料的干縮引起的裂縫
  一是設(shè)置控制縫。二是控制縫的設(shè)置位置。在墻的高度突然變化處和墻的厚度突然變化處設(shè)置豎向控制縫。三是在不大于離相交墻或轉(zhuǎn)角墻允許接縫距離之半設(shè)置豎向控制縫。四是在門、窗洞口的一側(cè)或兩側(cè)設(shè)置豎向控制縫。五是豎向控制縫,對3層以下的房屋,應(yīng)沿房屋墻體的全高設(shè)置;對大于3層的房屋,可僅在建筑物1~2層和頂層墻體的上述位置設(shè)置;六是控制縫在樓、屋蓋處可不貫通,但在該部位宜作成假縫,以控制可預(yù)料的裂縫;七是控制縫作成隱式,與墻體的灰縫相一致,控制縫的寬度不大于12mm,控制縫內(nèi)應(yīng)用彈性密封材料,如聚硫化物、聚氨脂或硅樹脂等填縫。
  3.3控制縫的間距
  第一,對有規(guī)則洞口外墻不大于6mm;第二,對無洞墻體不大于8m及墻高的3倍;第三,在轉(zhuǎn)角部位,控制縫至墻轉(zhuǎn)角的距離不大于4.5m。
  3.4設(shè)置灰縫鋼筋
  第一,在墻洞口上、下的第一道和第二道灰縫,鋼筋伸入洞口每側(cè)長度不應(yīng)小于600mm;第二,在樓蓋標(biāo)高以上,屋蓋標(biāo)高以下的第二或第三道灰縫,和靠近墻頂?shù)牟课;第三,灰縫鋼麓的間距不大于600mm;第四,灰縫鋼筋距樓、屋蓋混凝土圈梁或配筋帶的距離不小于600mm;第五,灰縫鋼筋宜采用小螺紋鋼筋焊接網(wǎng)片,網(wǎng)片的縱向鋼筋不小于25,橫筋間距不宜大于200mm;第六,對均勻配筋時含鋼率不少于0.05%;局部截面配筋,如底、頂層窗洞上下不小于38;第七,灰縫鋼筋宜通長設(shè)置.當(dāng)不便通長設(shè)置時,允許搭接,搭接長度不應(yīng)小于300mm;第八.灰縫鋼筋兩端應(yīng)錨入相交墻或轉(zhuǎn)角墻中,錨固長度不應(yīng)小于300mm;第九,灰縫鋼筋應(yīng)埋人砂漿中,灰縫鋼筋砂漿保護(hù)層,上下不小于3mm,外側(cè)小于15mm,灰縫鋼筋宜進(jìn)行防腐處理;第十.當(dāng)利用灰縫鋼筋作砌體抗剪鋼筋時,其配筋量應(yīng)按計(jì)算確定,其搭接和錨固長度尚不應(yīng)小于75d和300mm;第十一,不配筋的外葉墻應(yīng)設(shè)控制縫,控制縫間距不宜大于6m;設(shè)置灰縫鋼筋的房屋的控制縫的間距不宜大于30m。
  3.5在建筑物墻體中設(shè)置配筋帶
  第一,在樓蓋處和屋蓋處;第二,墻體的頂部;第三,窗臺的下部;第四,配筋帶的間距不應(yīng)大于2400mm,也不宜小于800mm;第五,配筋帶的鋼筋,對190ram厚墻,不應(yīng)小于2Ф12,對250~300ram厚墻不應(yīng)小于2Ф16,當(dāng)配筋帶作為過梁時,其配筋應(yīng)按計(jì)算確定;第六,配筋帶鋼筋宜通長設(shè)置,當(dāng)不能通長設(shè)置時,允許搭接,搭接長度不應(yīng)小于45d和600mm;第七,配筋帶鋼筋應(yīng)彎入轉(zhuǎn)角墻處錨固,錨固長度不應(yīng)小于35d和400mm;第八,當(dāng)配筋帶僅用于控制墻體裂縫時,宜在控制縫處斷開,當(dāng)設(shè)計(jì)考慮需要通過控制縫時,宜在該處的配筋帶表面作成虛縫,以控制可預(yù)料的裂縫位置;第九,對地震設(shè)防裂度≥7度的地區(qū),配筋帶的截面不應(yīng)小于190mm×200mm,配筋不應(yīng)小于410;設(shè)置配筋帶的房屋的控制縫的間距不宜大于30m:也可根據(jù)建筑物的具體情況,如場地土及地震設(shè)防裂度、基礎(chǔ)結(jié)陶布置型式、建筑物平面、外形等,綜合采用上述抗裂措施。