砌块墙体产生温度收缩裂缝的原因及防止

砌块墙体产生温度收缩裂缝的原因及防止

吴雪梅

黑龙江新陆建筑工程集团有限公司

摘要:本文阐述了砌块墙体产生温度收缩裂缝的原因。

关键词:原因分析;控制措施

近几年来,建设部大力推广新型墙体材料,加上新型砌块比粘土砖有很多优点,其自重轻、保温性能好、节约能源及其造价低等特点,使得各种轻质砌块得到广泛使用。但由于小砌体建筑的特殊性,致使用建筑物建成后墙体开裂漏洞问题较多,为此有必要对新型墙体材料砌块特性进行分析研究,并采取相应有效的措施,防止或减轻墙体中裂缝的产生。

一、产生墙体裂缝的原因分析

小砌块墙体产生裂缝的现象,是国内外普遍存在的问题。因为砌体结构是由钢筋混凝土顶板、楼板和砌体组成的空间结构,由于材料的物理性能不同,各层板和墙体所受的温度不同,当气温变化材料收缩时,房屋各部分将产生不同的变形,从而引起比此的制约作用产生应力。当应力超过砌体的抗拉或抗剪强度时,就会出现不同的裂缝。然而墙体开裂是多种因素(如温度、材性、结构形式、墙体负荷面积及施工质量等)共同作用的结果,但主要因素是顶板与墙体之间的温差、砌块的收缩、以及温差和收缩的共同作用。

钢筋混凝土平屋顶与墙体之间的温差和砌体的收缩引起的墙体裂缝,因为顶板较墙体受的辐射热较多,所以顶板较墙体温度高、变形大,因而在墙体上产生拉力和剪力。当砌体收缩时会增加内部的拉力和剪力。墙体内的应力分布为:两端较大,中间较小;顶层大;向下变小,因此,在建筑物上部两端的外纵墙上角常出现裂缝,加之门窗角处的正应力集中,主拉应力是斜向的,所以产生正八字斜裂缝。当墙体内的剪应力大于砌体水平灰缝的极限应力时,在房屋两端的窗上角出现水平裂缝。另外,当顶板的外伸变形过大时,在山体的顶部因外推作用引起的水平裂缝。

砌砖的收缩和温差引起的墙体裂缝。由于砌块材料的特殊性,它的干缩性较大。具国内外的资料介绍,砌块墙体由潮湿至干燥状态,收缩量约为0.1-0.4㎜/M(相当于10-40.C温差),而砌体的收缩量约为0.1㎜/M(相当于20.C温差)。可见砌块墙体的收缩性很大。当墙体收缩时会受到相邻构件的约束而产生收缩拉应力。在温度降低时,墙体也要收缩。对于外墙因室内外的温差在墙体内产生弯曲应力,低温侧受拉,高温侧受压,从而进一步加剧了墙体体内的收缩拉应力,引起外墙产生竖直裂缝。不在水平方向出现裂缝,是因为自重和上部荷载的压应力抵消了竖直方向的拉应力。有些房屋还在外墙的窗下角出现倒八字斜裂缝,内墙的门上角也有裂缝,常出现在房屋中下部。

由于小墙块的空心较大(约50﹪),肋和壁较薄,水平灰缝不易饱满,竖缝较高,砂浆也不易灌实。另外在砌筑时,如果不注意砌块的排列,往往造成上下皮砌块竖缝对其而造成通缝,有的通缝甚至高达3皮4皮砌块。这都降低了砌块的整体性,致使砌块砌体的抗拉和抗剪强度都降低了,约为墙体的40%-50%。所以在相同条件下小砌体房屋的裂缝要比砖房严重,裂缝情况也比较复杂。

由于建筑物的裂缝是多种元素共同作用的结果,它产生的原因很复杂,有些裂缝是偶然一些因素引起的。另外,设计不合理、构造措施不当、施工质量差也会导致产生裂缝。因此,对于各种裂缝要认真分析,根据其形状和特点,搞清楚产生裂缝的原因。

二、裂缝的控制措施

通过实验和理论研究,为防止墙体开裂,除在设计和施工中认真执行国家和省级的有关规定外,还要从设计、结构和施工上全面考虑,采取如以下“防”、“放”为主、“抗”为辅的综合措施。

1、降低顶板与墙体之间的温差,减少墙体内的温度收缩应力

(1)在通风板上设置隔热层或保温层,如采用混凝土小平板做架空通风隔热层,应铺至檐口,采用装配式钢筋混凝土有屋檀盖、瓦材屋盖或双层屋盖。

(2)刚性防水屋面应做分格缝,横向缝每开间设一道缝或两开间设一道,在屋脊处设纵向通长德分隔缝。应将分隔缝做至预制板,并在板的端缝内嵌入柔性材料。为保证连接可靠,在预制板之间预留钢筋连接。

(3)在顶板设“滑动层”局部释放温度应力,在顶板与圈梁的连接面上铺两层油毡中间加滑石粉或镀锌铁皮。长纵墙设在端部2-3开间处,横墙设在两端L\4已内处(L为横墙长度)。

(4)设置温度伸缩缝。有隔热层的建筑不得超过50M。无隔热层的建筑不得超过30M。对于体型比较复杂刚度性变化过大的建筑,要用伸缩缝将其分成几个独立的单元。

2、增强结构的整体性,提高砌块墙体的抗拉和抗剪强度

(1)在建筑物四大角、楼梯间的两外墙角、每隔2-3开间在外纵墙相交处利用砌块的孔设置芯柱或插肋芯柱,芯柱按规范要求施工。

(2)当房屋较长和隔热效果不佳时,在顶层端部的两个窗口和次顶层端部的窗口两侧个设一道芯柱,在窗台下设2∮6水平通长钢筋予以加强。

(3)墙体用的砂浆标号不应低于50#。顶层墙体的砂浆标号不应降低。

3、降低砌块的含水率,以减少砌体的收缩

(1)小砌块的收缩性很大,应严禁使用龄期不足30D的砌块,最好养护两个月以后再使用。在施工现场堆放砌块时,要注意排水和防潮,用塑料布覆盖,防止雨水淋湿。

(2)砌筑前,砌块不宜浇水,但在干燥炎热时,可稍加喷水湿润。雨天施工不得使用潮砌块,已砌筑好的墙体要使用塑料布覆盖防潮。

4、注意施工工艺

(1)由于小砌体块壁薄,应选用和易性好德砂浆砌筑,使遂平灰缝和竖缝饱满密实。砌筑时应错孔搭接,孔对孔,肋对肋。要避免墙体竖向通缝,特别是三皮以上的通缝应重新来砌筑。

(2)冬季施工除按国家有关规定,不得使用被水侵后受冻的砌块,在砌筑前要清除砌块上的冻结物。砌筑好的墙体应覆盖保温避免受冻。夏季施工宜在夜间进行,在顶层结构施工完毕,应及时盖上草袋,减少太阳的直射。

(3)房屋顶层墙体宜处采用塑性较好的砂浆砌筑。尽可能将顶层墙体和顶板结构的施工避开低温和高温季节,以减少顶层墙体和顶板结构的施工避开低温和高温季节,以减少顶层墙体的裂缝。

三、结语

综上所述,各种轻质材料墙体开裂的原因较多。但是要严格执行有关砌体规范,从生产、设计、施工各阶段层层把关,采取有效的控制措施,就能消除新型砌体墙体开裂的通病。

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