砖混结构建筑的砌体施工质量控制摘要:在砖混结构房屋建设中,砖体砌筑的施工量很大,而且又为承重结构,所以加强对砖砌体在施工过程中的质量控制非常必要。砖砌体由砖和砂浆组成。除应采用符合质量要求的原材料外,还必须对影响砌筑质量的主要因素:砖的浇水湿润程度,砂浆饱满度,临时间断处接槎是否牢固,组砌形式和水平灰缝厚度等进行严格的质量检查、监督和控制。本文主要讨论影响砖砌体施工质量的主要因素及质量控制措施。关键词:砖混结构;强度;质量控制一、砖砌体施工中存在的主要问题1、砖浇水湿润程度不够砖在砌筑前浇水湿润是一道不可少的工序。砖浇湿后,灰缝中砂浆的水份不会很快被砖吸收,从而使砂浆强度正常地增长,并且增强了砖与砂浆间的粘结,还能使砂浆保持一定的流动性,从而便于操作,有利于保证砌体的砂浆密实饱满。但是,如果砖浇水过湿,或对砖现浇水现用,砖表面的水不能渗进砖内,滞留在砖面上形成水膜,使砌筑砂浆流动性增大,砌体内的砖产生滑动使砌体变形,墙面平整度不易控制,而且使清水墙墙面不能保持清洁。因此,对砖的含水率应该控制在一定范围,而且还要规范浇水的方法。砖浇水湿润后的理想含水量为饱和含水率的2/3,约1 0%一1 5%。在工地检查中,以将砖砍断,其断面四周的饮水深度达到1 0-2 0 m m即可。对砖浇水不应在使用时临时浇水,应提前1天浇水湿透。严禁干砖上墙。2、水平灰缝砂浆不饱满砖砌体的水平灰缝砂浆饱满度是影响砌体强度的一个很重要因素,水平灰缝砂浆饱满度不合格的砌体,当荷载作用时,砖在砌体中与砂浆接触的几个局部面积上,集中承受上部传下来的荷载,使其处于受弯、受剪和局部受压的复杂受力状态。由于砖的厚度小,且为受压脆性材料,其抗弯抗剪性能差,当砖处于受弯、受剪和局部受压状态时,容易造成提早开裂,使砖砌体丧失承载能力。在工地检查中,采用“百格网”法检查水平灰缝饱满度不低于8 0%即可。3、留槎接槎不符合要求留槎的方法是否合理,接槎是否牢固,直接影响砖墙的砌筑质量,即建筑物的整体性,对于抗震设防的建筑物更是一个关键问题。砖砌体留槎存在以下几个问题:1)因砌砖不立皮数杆,先砌筑外墙4个墙角(立头角),再砌山墙和纵墙的墙身,这时就出现了留槎,而且普遍留的是直槎,不是斜槎。2)内外墙不同时砌筑已成普遍现象,且又留的是直槎,少数的还留阴槎。3)留设的斜槎不符台要求,有的只在墙身下面1 m左右留斜槎,上面仍为直槎。4)留直槎时,也不按规范规定设置拉结钢筋:如采用冷拨钢丝作拉结筋;拉结钢筋长度不够;拉结筋的间距不保证;拉结筋的末端也不加工成弯钩等等。5)接槎质量马虎,接槎处砖不顺直砂浆也不饱满,有的几乎没有砂浆。4、组砌形式错误砖砌体一般多是受压的,因此要考虑砌体的整体性与稳定性。砌体中的丁砖数量多,就能增强横向拉结力。错误的组砌形式、包心砌筑砖柱、多皮通缝等都会影响砌体的质量。有的工程砌砖随意组砌,许多砖柱采用包心砌法,并且内心还填以碎砖。由于随意组砌,碎砖又集中使用,因此在很多工程的墙体中出现多皮通缝,最多的达十多皮。5、砖和砂浆的强度不能保证影响砖砌体的强度除有操作的因素外,主要取决于砖和砂浆的强度。因此对砖混结构房屋建筑的墙体质量保证,首先要对砖和砂浆质量进行控制。近几年,有的工程在砖砌体施工前,对砖的强度不进行检验,砂浆不试配、不按配比配制。在发生事故后,才知道砖与砂浆的强度达不到设计要求。6、构造柱夹层、断开在七度地震设防地区的多层砖混结构房屋建筑中,纵横墙交接处需设置钢筋棍凝土构造柱,以增强建筑物的抗震能力。在构造柱周围的砖砌体需砌成马牙槎,使砖砌体能与构造柱衔接牢固形成整体。但现在却有不少施工人员在浇注构造柱混凝土前,不清理砌砖时落入构造柱中的砂浆或垃圾,致使构造柱出现夹层,甚至断开的情况。有的工程构造柱不对正贯通,层与层之间相互错位;构造柱与砌体没有加设拉结筋;砌体与构造柱的交接处也没有留马牙槎;致使设置的构造柱不仅不能起着增强建筑物的抗震能力,反而起着削弱作用。这种潜在的危险在遇有地震等外力的作用时,就会首先引起建筑物毁坏。二、砖砌体施工的质量控制措施1、组织施工人员学习应用规范要保证砖砌体的施工质量,就一定要严格地按“规范”的要求施工。如“规范”中对于临时间断留槎方法、构造柱的施工方法、水平灰缝的控制都有明确要求,但有些施工人员并不掌握和了解“规范”;有些队伍施工中出现先砌外墙、后砌内横墙、再砌内纵墙的“三步”砌筑法,就是没有真正掌握“规范”要领。因此要组织广大基层施工人员学习“规范”,使他们能够熟悉“规范”,并准确地应用。2、严格控制进场材料质量砖的品种、强度等级必须符合设计要求。用于清水墙、柱表面的砖,应边角整齐、色泽均匀。配制砂浆的各种原材料质量、等级必须符合设计要求。3、改进操作工艺,采用合适的砌筑方法水平灰缝砂浆饱满度很大程度是取决于砌筑方法,从目前的施工情况来看,采用“三一”砌砖法(一铲灰、一块砖一挤揉),这种砌筑方法只要砂浆稠度适当,一般是能使砂浆饱满度达到8 0%以上,而且竖缝也能挤进砂浆。能够较好地控制水平灰缝的饱满度。4、坚持和发扬传统的施工工艺多年来砌体施工中采取了一些有效措施,如设置皮数杆,随时吊靠墙体的垂直度和平整度、3 7 c m砖墙两面挂线,当天搅拌砂浆当天用完,干砖不上墙等。通过多年的实践证明,这些传统工艺对于水平灰缝厚度、墙面的平整度、垂直度等指标可以有效的控制,应该继续采用。5、加强施工过程中关键工序的检查检查砌体使用的砖是否符合要求,砂浆是否经过试配和按配比配合;砌体临时间断处是否衔接牢固,构造柱是否有夹层与断柱情况,是否与砌体衔接牢固;组砌形式是否有严重缺陷(如包心砌筑砖柱)。对地震设防区的砖砌体更要严格要求,一般情况下不允许临时间断处留直槎。对砌筑质量差、不能保证砌体整体性与稳定性的,一定要进行处理。
浅谈砌体结构裂缝产生的原因与防治摘 要:砌体结构的房屋在中小城市建筑物中占的比例较大,分布较广,而砌体结构中的一般细小裂缝由于不危及使用,往往被人忽略。但这些裂缝在较长时间内还不稳定, 降低了建筑物的抗震能力,在地震时容易引发墙体破坏,甚至墙体倒塌,必须重视解决。本文根据本人几年的施工经验,提出自己对砌体结构裂缝产生的原因及其防治的浅显建议。关键词:砌体结构 裂缝 地基沉降 整体刚度 伸缩缝 温度裂缝1 前言虽然现在砼结构和钢结构发展十分迅速,但是由于其成本高,施工工艺复杂,大型设备较多,在现阶段的城市发展中,不可能在中小城市及县城中大规模发展,而砌体结构的材料来源广泛,施工设备和施工工艺较简单,可以不用大型机械,能较好地连续施工,还可以大量地节约木材、水泥和钢材,相对造价低廉,因而得到广泛应用。但是由于砌体的抗拉、抗弯、抗剪性能较差,并且由于设计、施工以及建筑材料等多方面原因引发的砌体结构的质量事故也较多,其中砌体出现裂缝是非常普遍的质量事故之一。砌体中出现的裂缝不仅影响建筑物的美观,而且还造成房屋渗漏,甚至会影响到建筑物的结构强度、刚度、稳定性和耐久性,也会给房屋使用者造成较大的心理压力和负担。在很多情况下,裂缝的发生与发展还是大事故的先兆,对此必须认真分析,妥善处理。2 砌体结构裂缝产生的原因及防治措施引起砌体结构墙体裂缝的因素很多,大体上有设计上对房屋的构造处理不当,地基的不均匀沉降,收缩和温度的变化,施工质量不合格、使用的建筑材料不合格等。2.1 设计上对房屋的设计和构造处理不当而引起的裂缝有一些砌体结构的房屋的设计是套用图纸,应用时未经校核;有时参考了别的图纸,但荷载增加了或截面减少了而未作计算;有的虽然作了计算,但因少算或漏算荷载,使实际设计的砌体承载力不足;有的虽然进行了墙体总的承载力计算,但忽视了墙体高厚比和局部承压的计算。如果砌体的承载力不足,则在荷载作用下将出现各种裂缝,以致出现压碎、断裂、倒塌等现象,这类裂缝的出现,很可能导致结构的失效。预防措施:(1)细心认真地设计。对拟建砌体结构的房屋,要做到力学模型准确,传力清楚;荷载统计无误;大梁下砌体要设梁垫并进行验算;加强对圈梁的布置和构造柱的设置,以提高砌体结构的整体安全性。(2)裂缝一旦出现,要注意观测裂缝的宽度及长度的发展情况,并及时采取相应的有效措施,如灌缝,封闭等,必要时要进行结构加固,如粘钢、碳纤维等。2.2 地基不均匀沉降引起的裂缝当地基发生不均匀沉降后,沉降大的部分砌体与沉降小的部分砌体会产生相对位移,从而使砌体中产生附加的拉力或剪力,当这种附加内力超过砌体的强度时,砌体中便产生相对裂缝。这中裂缝一般都是斜向的,且多发生在门窗洞口上下。这种裂缝的特点是:(1)裂缝一般呈倾斜状,说明系因砌体内主拉应力过大而使墙体开裂;(2)裂缝较多出现在纵墙上,较少出现在横墙上,说明纵墙的抗弯刚度相对较小;(3)在房屋空间刚度被削弱的部位,裂缝比较集中。为防止地基不均匀沉降在墙体上产生的各种裂缝而采取的措施有:(1)合理设置沉降缝将房屋划分成若干个刚度较好的单元,或将沉降不同的部分隔开一定距离,其间可设置能自由沉降的悬挑结构。(2)合理地布置承重墙体,应尽量将纵墙拉通,尽量做到不转折或少转折。避免在中间或某些部位断开,使它能起到调整不均匀沉降的作用,同时每隔一定距离设置一道横墙,与内外纵墙连接,以加强房屋的空间刚度,进一步调整沿纵向的不均匀沉降。(3)加强主体结构的刚度和整体性,提高墙体的稳定性和刚度,减少建筑物端部的门、窗洞口,设置钢筋混凝土圈梁,尤其是要加强地圈梁的刚度。(4)加强对地基的检测,发现有不良地基应及时妥善处理,然后才能进行基础施工。2.3 收缩和温度变化引起的裂缝热胀冷缩是绝大多数物体的基本物理性能,砌体也不例外。由于屋盖系统温度变化出会使砖墙产生裂缝,由于温度变化不均匀使砌体因不均匀收缩产生裂缝,或由于钢筋混凝土圈梁与砖墙伸缩量不同也会产生裂缝。(1)屋盖系统温度变化时使墙体产生的裂缝:这类裂缝较典型和普遍的是建筑物(特别是纵向较长的)顶层两端内外纵墙上的斜裂缝,其形态呈 “八”字或 “X”型,且显对称性,但有时仅一端有轻微者仅在两端1~2个开间内出现,严重者会发展到房屋两端1/3纵长范围内,并由顶层向下几层发展。此类裂缝对那种刚性屋面的平屋顶,未设变形缝、隔热层的房屋就更易发生。产生的直接原因是混凝土结构屋面的伸缩变形牵引其下砖砌体超过其材料抗拉强度的结果。一般来说,在阳光照射下,屋面板温度可高达60~70℃,而其下的砌体仅为30~35℃,温差引起的砌体主拉应力大于砌体本身的抵抗力的50%~300%不等。又加上房屋两端为自由端,水平约束力小,上部砌体垂直压力较小,如无相应措施,则上述裂缝在所难免。当屋面向两端热胀时,会使下部砌体出现正 “八”字裂缝,当冷缩时,就会出现倒 “八”字缝,一胀一缩则易出现“X”型缝。(2)由于温度变化不均匀使砌体产生不均匀收缩产生的裂缝:由于房屋过长,室内外温差过大,因钢筋混凝土楼盖和墙体温度变形的差异,有可能使外纵墙在门窗洞口附近或楼梯间等薄弱部位发生向竖向贯通墙体全高的裂缝,这种裂缝有时会使楼盖的相应部位发生断裂,形成内外贯通的周圈裂缝。另外,当房屋空间高大时,墙体因受弯在截面薄弱处(如窗间墙)会出现水平裂缝。(3)由于钢筋混凝土圈梁与砖墙伸缩量不同产生的裂缝:当材料随时间发生收缩变形和自然界温度发生变化时,由于钢筋混凝土和墙砌体材料收缩系数和线膨胀系数的不同,会在房屋的墙体及楼盖结构中引起因约束变形而产生的附加应力,当这种附加应力过大时会在墙体上产生局部竖向裂缝。防止收缩和温度变化引起裂缝的主要措施有:(1)在过长房屋墙体中设置伸缩缝。将伸缩缝设在因温度和收缩变形可能引起应力集中、砌体产生裂缝可能性最大的地方。(2)屋面设保温隔热层。屋面的保温隔热层或刚性面层及砂浆找平层应设分隔缝,分隔缝的间距不宜大于6m,并与女儿墙隔开,其缝宽不小于30㎜。屋面施工宜避开高温季节。(3)楼(屋)面板下设置现浇钢筋混凝土圈梁,并沿内外墙拉通,房屋两端圈梁下的墙体宜适当设置水平钢筋。2.4 施工质量不合格、使用材料不合格而引起的裂缝砌块本身的质量不合格,砂浆强度不够,这些都会造成整个砌体的强度不够,而造成砂浆强度偏低的原因是使用了不合格的水泥,施工配合比不准确,施工过程中不安设计留槎及放置拉结筋等,这些都可能在砌体结构中产生裂缝。预防措施:(1) 做好建筑材料使用前的各种检测,不合格及资料不全的建筑材料严禁使用。(2) 加强对操做工人上岗证的管理,持证上岗。(3) 加大施工检查力度,严格执行“三检制度”。3结束语砌体结构裂缝应针对成因,贯彻预防为主的原则,加强设计、施工及使用方面的管理,确保结构安全和避免不必要的损失。参考书目:(1) 黄立山.《砌体结构裂缝的成因及控制措施》[J] 安徽建筑,2003.(2) 许淑芳.《砌体结构》.北京:科学出版社,2004.(3) 刘立新.《砌体结构》. 武汉:武汉工业大学出版社,2003.
房屋建筑工程施工是我们最常见的建设项目之一,在写作房屋建筑学论文时,我们要重视论文的题目,千万不能忽视论文的题目的重要性。。下面是我带来的关于房屋建筑学论文题目的内容,欢迎阅读参考!房屋建筑学论文题目(一) 1. 山区乡村建筑洪水冲击作用可视化研究 2. 房屋质量 保险 制度下质量检查机构运行机制研究 3. 山区乡村建筑洪水作用荷载试验研究 4. 木构架砖围护墙房屋的拟静力试验研究 5. 基于玻化微珠保温混凝土既有砌体房屋抗震加固与节能改造一体化研究 6. 夯土房屋纵横墙交接处裂缝成因及其预控 措施 研究 7. 既有建筑顶部钢结构加层的结构设计与抗震性能分析 8. 广东沿海典型低矮建筑调研与风荷载特性的试验研究 9. 基于建筑和结构安全统一的废旧集装箱改造房构造的研究 10. 从建筑到村落形态 11. 城市房屋拆迁补偿制度研究 12. 关于《危险房屋鉴定标准》的应用研究 13. 现有小高层钢筋混凝土房屋的抗震鉴定与加固 14. 现代木结构建筑之墙体构造研究 15. 云南传统民居建筑抗震加固 方法 的研究 房屋建筑学论文题目(二) 1. 澜沧江中下游流域传统聚落研究初探 2. 村落人居环境与建筑朝向生态的可持续发展 3. 沈阳周边村镇砌体结构学校建筑抗震性能研究 4. 湖南省村镇砖砌体房屋抗震施工方法及质量控制研究 5. 多层砌体房屋的抗震鉴定研究 6. 低层建筑表面风荷载数值模拟研究 7. 大庆地区房屋结露发霉治理技术研究 8. 汶川地震中村镇建筑的震害分析及抗震减灾措施研究 9. 夯土墙承重房屋的局部受压性能研究 10. 太阳能技术在建筑上的应用研究 11. 汶川地震房屋震害分析及抗震鉴定方法的研究 12. 西安老城区宗教建筑修复与保护研究 13. 抗震设防建筑的易损性及震害指数研究 14. 砌块建筑裂缝成因及处理技术研究 15. 混凝土砌块建筑裂缝及渗漏处理技术研究 16. 低层砌体住宅房屋简化设计及施工质量控制 17. 国内外房屋建筑物管理制度的比较和借鉴 房屋建筑学论文题目(三) 1. 高速公路服务区建筑设计研究 2. 多层砌体结构房屋震后鉴定及加固研究 3. 传统木结构建筑抗震性能试验研究 4. 多层砖混结构房屋抗震构造措施研究 5. TTU标模及平顶罩棚类低矮建筑的风洞试验研究 6. 摩擦滑移减震技术在村镇砌体房屋结构中的应用 7. 可行性研究及减震效果分析 8. 建筑外墙饰面检测维修优化分析 9. 山区乡村建筑洪水冲击破坏数值模拟研究 10. 住宅建筑计量供热自力式差压控制阀及热计费问题的研究 11. 云南农村民居新建房屋夯土墙竹筋加固的试验研究 12. 美日德建筑节能立法及其启示研究 13. 轻钢龙骨体系多层房屋力学性能比较分析 14. 现代木结构建筑之屋顶构造系统的研究 15. 武汉地区办公建筑节能设计研究 16. 砖砌体结构房屋震害分析及设计建议 17. 喇嘛甸油田建筑节能措施研究 猜你喜欢: 1. 房屋建筑学的论文 2. 房屋建筑学论文 3. 房屋建筑学毕业论文 4. 房屋建筑学设计论文 5. 房屋建筑学小论文
砖石、混凝土结构的裂缝及结构受力状态 董俊 孙巧云(大连市建筑科学研究设计院)在砖石结构和混凝土结构中,常会出现这样和那样的裂缝,裂缝的形态多种多样,水平的、垂直的、斜向的、贯通构件截面的、不贯通构件截面的等等。我们知道,结构或构件上有裂缝存在,在裂缝周围的结构物质或构件就有相应的变形存在,同时也就有广义力的存在。我们通过研究裂缝的形态,可以了解结构或构件的变形情况,进而了解结构或构件的受力性质、力的大小、方向和作用位置,为我们处理裂缝提供依据。1 裂缝的形态与变形之间的关系在我们工作实践中,裂缝的形态可以归结为三种平面形态:第一种是直裂缝,如图一所示。这种裂缝的边缘的,裂缝边缘两侧各质点的位移是相背的。第二种是棱形裂缝,如图二所示。裂缝中间宽,两头窄井闭合。裂缝中段质点位移是相背的,而两端质点位移相向的,多数属于两端在约束存在,质点不产生相对变形。第三种是V形裂缝,如图三所示。裂缝开裂最大处位于结构或构件的边缘,裂缝边缘质点变形是相背的,裂缝向结构内部延深,质点相对变位逐渐减小,当到达某一部位时,裂缝两侧质点不再产生相背位移变形。一般来说这种裂缝在结构中的表现较多,由此推导出的广义力对结构的影响较大。2 裂缝的变形形态与变形力之间的关系裂缝的形态最基本的是前一节所述的三种类型,但裂缝在结构中的位置和裂缝与水平面形成的角度不同,因而产生这种变形的广义力不尽相同。但裂缝无论多么复杂,都有其规律可循。首先我们应该重申一点,在我们探讨的建筑物上的荷载作用方向都是垂直向下的,结构构件要么是水平的,如梁、板,要么是垂直的,如柱、墙。及特殊情况非水平和非垂直构件不在本文中讨论。2.1 直裂缝上一节我们说过直裂缝边缘两侧各质点的变形是相背的,能够产生这种变形的力只能是与裂缝垂直,与变形方向一致的外力(或广义力)。这种裂缝在结构墙体和梁多表现为竖向的,在楼板上表现局部构件的短方向,和建筑物外墙角部位,如图四所示,这种裂缝与竖向重力荷载无关,是由某种水平力造成的,这种水平力主要来源于结构材料的湿胀干缩和温度引起的热胀冷缩,如图四所示,裂缝主要来源于温度热胀冷缩变化;如图四所示,裂缝主要来源于材料自身收缩,我们通称这些收缩力为广义力。2.2 棱形裂缝校形裂缝在工程实践中也经常遇到,它与直裂缝表现的位置和方向相同时,其产生裂缝的原因与直裂缝基本相同,所不同之处是在裂缝两端结构上有约束,比如现浇板体系梁中段也常见这种裂缝,因为梁下缘有钢筋约束,梁上端有现浇板约束,如图五所示。当棱形裂缝在结构构件中是斜向或45”角时,通过质点受力分析,质点应力为剪切应力,构件发生剪切变形,能够引起剪切变形的外力一般为剪力。竖向荷载或某种水平荷载均可在构件局部产生剪力,如图六所示。2.3 V型裂缝V型裂缝在工程实践中遇到得最多,且这种裂缝根据所在结构或构件位置的不同、开口方向的不同及裂缝与水平面所成角度的不同,它所对应的应力、变形力也不尽相同,我们将根据不同结构、裂缝的不同位置和方向来讨论裂缝十变形十变形力之间的关系。(1)混凝土结构常见的混凝土结构裂缝形式、受力状态如附表所示。V型裂缝在结构中处于斜向位置,可用叠加法来分析,如图七所示。(2)砖混结构常见的砖混结构裂缝形式、受力状态如附表所示。根据上面我们所研究的示例,根据裂缝形态可以清楚的了解结构或构件的变形特征和受力情况,从而为处理和研究避免结构开裂提供依据,并有利于估算引起开裂力值的大小。3 研究结构裂缝的主要目的研究结构裂缝的主要目的不外乎有三条:3.1 研究裂缝产生的原因,在设计上进行修改,提高局部刚度或增加构造措施,采取工程措施消除温度影响,避免结构开裂。3.2裂缝产生的材料因素,选用好的材料或在结构和施工中采取必要的措施和先进的工艺,来减少材料因自身问题而出现的裂缝。3.3 研究裂缝的形态及产生裂缝的广义力,了解裂缝的危害程度,为裂缝的修复和稳定,提供科学依据。建筑结构工程中的裂缝是常见的,建筑工程中的裂缝有些对建筑结构安全影响不大,有些则危害结构安全,这就需要我们能正确加以区分。无论怎么说在建筑结构中出现的裂缝,宽度达到用肉眼就可以分辨的程度时,对居住者或使用者都会产生一种心理负担。研究裂缝的开展及结构变形情况,最重要的是在建筑设计、施工中减少裂缝,这是我们的宗旨。 现浇混凝土楼板裂缝成因及有关预防、处理措施 叶 斌(厦门市建筑科学研究院)【摘 要】本文通过工程实例,对厦门地区现浇混凝土楼板裂缝的常见原因进行分析探讨,提出了防止裂缝产生的有关设计、施工措施,并且对已出现的楼板裂缝提出处理办法。【关社词】楼板裂缝原因 防止措施 裂缝处理1 概述近年来,厦门已竣工的工程中,有相当多住宅小区的多层建筑出现不同程度的楼板混凝土开裂现象。楼板裂缝的出现,给有关工程各方及住户造成了相当大的困扰。造成楼板裂缝的原因是多方面的,与建筑设计、建筑材料、施工质量都有很大的关系。下面就结合有关工程对楼板裂缝产生的常见原因及有关预防、处理措施,谈谈个人的浅见。2 楼板裂缝产生的原因分析2.l 受力产生的裂缝常见的楼板受力裂缝,主要是由建筑物不均匀沉降、混凝土强度及混凝土板厚严重不足及灾害、事故等因素产生的。(1)地基不均匀沉降由地基基础不均匀沉降产生的楼板裂缝,同时伴随着有沿建筑物高度方向自下而上部分混凝土构件及内外墙体开裂等特征。如:某教学楼为砖混结构,基础采用沉管灌注桩,因桩基未打到持力层,建筑物严重不均匀沉降,造成墙体、地梁、部分梁柱节点及现浇混凝土楼板开裂。(2)混凝土强度、混凝土板厚严重不足某四层砖混结构办公楼,1988年竣工并交付使用,近期发现三、四层楼板部分开间板面沿支承墙体四周产生裂缝,板底有中间向四面延伸的斜裂缝(详见图1)。该裂缝形式与楼板的受力特征相一致,采用国弹法检测有裂缝的三层二个开间楼板混凝土强度推定值均小于10.OMPa,四层2个开间楼板的混凝土强度推定值分别为*.SMPa和*.7MPa,均小于设计强度C18的标准值;钻孔测量上述4个开间楼板的混凝土板厚实测值在58-62nun之间,均小于设计值(80mm)。因此,可判定上述楼板裂缝为混凝土强度、混凝土板厚严重不足,使用(3)灾害和事故某大型商业中心有两层地下室,在施工过程中,因地下水浮力作用引起地下室及上部结构的楼板、梁、柱裂缝及上浮现象,部分楼板严重开裂。某会展中心在施工中因遇强台风正面袭击,主楼西侧一台400吨一米塔吊被强风刮倒,中心主楼西侧钢筋混凝土框架结构遭受重创,钢筋混凝土楼板及框架梁柱严重开裂,混凝土构件破损严重。2.2非受力产生的裂缝常见的非受力裂缝,主要是由温度、收缩和膨胀及施工等因素产生。裂缝出现的时间有早有晚,早期的干缩裂缝在浇筑完成后约2-4个小时就出现,部分温度裂缝在竣工验收后3个月至半年内才出现。(1)早期收缩裂缝①厦门岛内大部分地区已采用了商品混凝土,由于商品混凝土需经过二次运输,为确保混凝土的合易性,其塌落度均较大,且有时商品混凝土的粉煤灰掺量较大,使混凝土保水性降低,容易出现收缩裂缝。如:某住宅楼采用商品混凝土,二层楼板在混凝土浇筑完成后,即出现多处不规则贯穿性裂羹,有代表性的选择开裂较严重的1个开间,测量板面、板底的裂缝宽度在0.13-1.54mm之间(详见图二);经分析裂缝的产生为混凝土早期收缩引起的。②某些工程在主体结构施工中,采用了收缩性较大的矿渣水泥,或水泥用量过多、使用过量的粉砂,致使标准稠度的用水量较大,若养护不当,极易造成早期收缩裂缝。此外,若使用了安定性不合格的水泥,会直接导致混凝土内部结构普遍遭到破坏,混凝土楼板出现大面积龟裂现象。(2)温度裂缝目前,这种裂缝最为普遍。近年来,在厦门新建的住宅小区内均有不同程度的出现,主要形式有楼板角部45°裂缝,有楼板中部裂缝,还有些为不规则裂缝。分析温度裂缝出现的原因为:厦门处于亚热带地区,日照时间长,日温差及室内外的温差均较大。由于温度应力的作用,容易造成楼板开裂。特别是已竣工后,在尚未交付使用这段时间内,住宅门窗均全关闭,没有良好的通风造成室内外的温差加剧,楼板极易产生温度裂缝。温度裂缝主要集中出现在楼板角部45°、PVC线管等应力集中和相对薄弱中位。通常,砖混结构较框架结构更易出现裂缝。这些裂缝多数为贯穿裂缝,且相同部位板面裂缝较板底的宽。经调查,空置住房关闭的时间越长,裂缝就越宽;空置关闭时间一年以上的住宅,楼板混凝土板面的裂缝宙度中达到0.5~1.0mm以上。(3)施工因素引起的裂缝① 负筋保护层偏大某住宅楼为四层框架结构,1999年元月竣工验收时未发现裂缝,2001年8月,二楼住户人住时发现M层楼板在楼板角部45°和板中线管部位,有贯穿性的裂缝,经测量开裂严重的1个开间板面负筋部位最大裂缝宽度为0.45nun,已严重影响使用功能。采用雷达波法对板面负筋位置进行探测发现,该开间负筋混凝土保护层实测平均值为62mm,比设计值(15mm)多47mm。据此判定板面负筋范围内的角部45°裂缝产生的原因为施工时踩踏钢筋严重,导致负筋保护层偏大,失去作用造成的。另外,某些工程施工时楼板混凝土板厚超厚,造成实际负筋保护层偏大,也容易造成板面负筋范围内角部 45°裂缝。②板底混凝土保护层不足及砂的氯盐含量超标某宿舍楼为七层砖混结构,于1996年初竣工并交付使用,由于在施工时使用的是海砂,且板底钢筋保护层不足,至2000年5月,该楼一层的住户就发现楼板板底的钢筋有锈蚀现象,并且沿板底钢筋部位因钢筋锈蚀已造成混凝土裂缝。可见,混凝土保护层不足及使用氯盐含量超标的海砂,是造成钢筋锈蚀从而导致混凝土楼板裂缝的直接原因。另外,由于野蛮施工、模板变形、模板的支撑下沉及混凝土早期未采取严格的养护措施等因素,都会使混凝土早期已出现微小的裂缝,当温度变化时,由于温度应力的作用,使原先的微裂进一步开展,形成肉眼可见的较大宽度的裂缝。3 防止接板非受力裂缝产生的措施3.L 设计措施因混凝土收缩、温度应力的理论计算非常复杂,在工程设计中主要从构造措施上考虑,以尽量减少混凝土楼板开裂。 (1)现浇混凝土楼板宜尽量选用设计强度等级不大于C30的混凝土;钢筋混凝土楼板最大裂缝宽度允许值按荷载短期效应组合并考虑长期效应组合的影响,不宜大于0.25mm。(2)楼板混凝土板厚设计值与跨度的最小比值(h/LO)控制:单向板1/30、双向板1/35,且混凝土板厚不应小于90mm(屋面不应小100mm)。(3)楼板钢筋间距不应大于200mm,配筋率不应小于 0.20%,混凝土板厚设计值≥150mm时,应采用双层双向配筋。3.2 施工措施(贝)模板应保证有足够的强度、刚度;杉木支撑要求木梢直径>80mm,纵横间距≤1000mm,钢管支撑纵横间距≤1200nun,且模板的上层支撑应垂直对准下层支撑,保证垂直;混凝土浇筑前,模板应充分湿润,浇筑完成后一般情况下,拆模时间为:夏季大于10d,冬季大于15d。(2)钢筋安装时应制作水泥砂浆垫块,保证钢筋位置的准确;施工中严禁踩踏负筋。(3)严格控制混凝土板厚,混凝土板厚控制点的间距不宜超过Zm;楼板浇筑完成后终凝前,应采用人工压实抹平混凝土板面。(4)混凝土用砂宜选用含泥量较少的中粗砂,严禁使用海砂。混凝土浇筑完成后,应在12h内对楼板板面加以覆盖和浇水养护,以防止因混凝土水分过快蒸发而产生的混凝土早期干缩裂缝;楼板板底应用加压水喷洒湿润,已浇筑的混凝土强度未达到12MPa前,不得有踩踏、放样等行为。严禁在楼板上倾倒砖石材料等野蛮施工行为。(5)楼板内布设PVC管应固定,固定点间距S500mm;PVC管至多允许两层重叠,管外壁距楼板上表面的距离应不小于30mm,若不满足,应在PVC管上部增设钢筋网。此外,在工程竣工后至交付使用的这一段时间里,应保持房间内良好的通风条件,以防止楼板温度裂缝的产生及细微裂缝的扩展。4 楼板裂缝出现后的处理4.L 对使用安定性不合格水泥导致的破坏性裂缝,需进行彻底的处理。处理可采用凿去全部有害混凝土后,重新浇筑的方法。4.2、对受力产生的裂缝,可根据裂缝出现的原因,有针对性的采取加固补强措施,并对已影响到结构安全的楼板裂缝,在对裂缝进行封闭的基础上,采用粘钢或碳纤维布等措施对楼板进行加固。4.3 对温度、收缩等非受力因素产生的开展已基本稳定的裂缝,宽度在0.2mm以上的,因其已影响到结构正常使用和结构耐久性,可采用自动压力灌人环氧树脂的方法对裂缝进行封闭;宽度在0.2mm以下的裂缝,因其对正常使用、耐久性均无影响,因此裂缝无需修补,可仅进行裂缝表面涂刷封闭处理,以恢复观感。 《高等级混凝土公路路面裂缝修补技术上新工艺、新材料》 近日,一项旨在改善水泥路面维修施工技术的新材料、新工艺得到了一些专家的首肯,该项成果不仅填补了我国在公路路面施工中混凝土路面裂缝修补技术上新工艺、新材料的空白,而且进一步丰富了施工路面的维修和保养技术。 传统的水泥混凝土修补材料主要采用沥青混凝土和交通水泥混凝土。沥青混凝土作为修补材料本身存在着许多的缺点,诸如使用寿命短、影响路面平整度、不美观等。普通的水泥混凝土作为修补材料也存在着收缩大,容易导致新老混凝土拉开,加之水泥混凝土本身黏度低,与老混凝土结合差,还有养护时间长等缺点。这些缺点严重影响了水泥混凝土路面的修补质量,以致出现坏了又补、补了又坏的恶性循环。北京冶建工程裂缝处理中心科研攻关小组决定采用新材料、新工艺的AB—4施工法。这一新材料具有快硬早强、黏附力强的优点,降低了脆性,提高了延展性。同时,它还具有收缩小、耐磨高、耐久性好、施工工艺简单等优点,不仅节省了板块清除或条带罩面所耗费的人力、物力、财力,而且修补后的混凝土路面颜色与原混凝土路面基本一致,补过的地方与混凝土块粘地牢固、不脱落,没有新的贯穿裂缝。北京冶建工程裂缝处理中心2003年3月17日《房屋裂缝,百姓关注》 摘要:本文重点介绍了一种可对混凝土工程裂缝、饰面空鼓进行化学灌浆修复的新技术:工程师TM自动低压灌浆技术,主要包括工程师TM系列机具、材料和操作工艺及工程应用情况。关键词:混凝土、裂缝、空鼓、灌浆随着住宅建筑的商品化概念的日益深入,人们对建筑行业提出了更高要求,在有裂缝的房屋里工作或生活,人们会产生裂缝恐惧感,这并不是杞人忧天,因为建筑物的破坏往往是从裂缝开始,近几年由于各种因素造成的建筑物裂缝已成为质量通病,轻者影响建筑物的外形美观、使用功能、损害结构的整体性、降低使用寿命,重者造成工程事故,使建筑失去使用价值甚至倒塌,这一切不同程度侵害了消费者的权益,因此无论是对无害裂缝的控制还是对有害裂缝的处理都至关重要。过去对于住宅裂缝的处理多采用开槽抹环氧砂浆、贴钢丝网抹灰等方法,施工场面大、周期长、噪音、粉尘污染严重,特别对已入住的房屋修复更不方便,常导致与住户矛盾加剧。北京冶建工程裂缝处理中心是一家集建筑物裂缝调查、诊断、修复为一体的专业机构,推广应用的“工程师TM自动低压灌浆技术”是裂缝灌浆领域包括材料、机具、施工的一项综合技术,该技术填补了国内空白,开拓了我国自动压力灌浆技术的新领域,在主要技术指标上达到国际先进水平,多次被列为国家级科技成果重点推广项目。目前,在对各类建筑物裂缝进行灌浆修复时,袖珍式新型机具“工程师TM自动低压灌浆器”已被广泛采用,它是引进日本微囊技术,依据毛细管和低压注入原理,采用6kg弹簧作为压力源,自重仅90g,摒弃了传统沿用的空压机、手压泵等笨重的加压设备,简单轻巧,不需用电,在有障碍、高空等各种环境下可不停产维修。住宅顶层墙体裂缝在北方地区较为常见,例如国务院三峡办住宅楼,该楼为六层砖混结构,经现场检查,顶层承重横墙均有程度不同的裂缝,裂缝在内横墙两端呈八字形,中部呈水平和垂直方向最大宽度为2.0mm,裂缝基本贯穿。产生裂缝主要原因是由于带女儿墙的平屋面隔热保温效果较差,吸热快散热慢,屋面与墙体造成温差引起结构各部位变形不一致或变形受阻所致。若采用以往贴钢丝网抹灰等方法不但扰民工期长,而且维修后往往发生二次开裂,采用工程师TM自动低压灌浆技术对裂缝进行柔性树脂灌浆修复处理并加强屋面隔热层后,达到了较好的效果,受到住户及物业的普遍欢迎。民用建筑的楼板在施工或使用过程中出现开裂的情况较为普遍,1997年厦门某商住大厦(两幢24层楼)现浇楼板在结构完工是发现开裂,楼板厚12cm,裂缝宽0.2~2.0mm,大部分贯穿,主要由于收缩温度养护等原因所致,北京冶建工程裂缝处理中心采用工程师TM自动低压灌浆技术对裂缝进行灌浆修复和加固处理后满足了设计和使用要求。采用工程师TM自动低压灌浆技术已对数百项国家重点工程、民用建筑进行了加固修复并取得良好效果,包括混凝土梁柱、屋架、楼板、墙体、地下室、桥梁、公路等各种工程裂缝,其中民用住宅裂缝修复工程有国务院三峡办宿舍、海军干休所师职住宅楼墙体裂缝修复,北京九龙山庄、南丰小区楼板裂缝处理,北京冠城园地下室混凝土底板裂缝处理,北京碧水园小区、北京望京小区住宅楼板裂缝修复,北京民岳小区住宅楼女儿墙裂缝,北京百万庄住宅楼砖混结构墙体裂缝修复,天津开发区翠亨村住宅楼楼板裂缝修复,厦门天湖苑商住大厦楼板裂缝,每一项工程均作到原因明确,设计合理,施工严格,同时积累了丰富的施工经验,取得了建筑物维修加固的良好效果显著。北京冶建工程裂缝处理中心 砖混结构房屋温度裂缝的机理及其防治措施的探讨 杨茂忠(北京市建设工程质量检测中心第五检测所)[摘 要]作者结合近几年检测、鉴定中的实际经验,对砖混结构房屋温度裂缝产生、发展的机理进行论述,同时对其防治措施进行探讨。[关键词]温度裂缝 砖混结构1 引言作者通过近五年对已建房屋的检测、鉴定工作发现,砖混结构房屋顶层的墙体、门窗洞口角部以及屋面的女儿墙等部位普遍存在因温度应力而产生的裂缝。工程中,我们称这种因温度应力而产生的裂缝为温度裂缝。温度裂缝的存在不仅影响了房屋的外观质量和耐久性,而且严重者还会影响到房屋的正常使用。在此,作者结合检测、鉴定中的一些实际经验就砖混结构房屋温度裂缝产生、发展的原理、温度裂缝的特点和裂缝形态进行论述,同时对其防治措施进行探讨。2 温度裂缝产生的机理、特点及其裂缝形态2.1 温度裂缝产生的机理温度裂缝的产生原因为温度变形。砖混结构房屋中混凝土的线膨胀系数为 12×10-6/℃,砖墙的线膨胀系数为6×10-6/℃。当温度升高时,砖墙和楼、屋盖均将产生伸长变形,由于钢筋混凝土楼。屋盖的温度变形大,砖墙的温度变形小,且楼、屋盖和墙体间不能产生相对滑移,导致砖墙阻碍楼、屋盖的伸长,从而在砖墙内产生除自身因伸长变形产生的拉应力外的附加拉应力和剪应力,且由于混凝土的抗拉和抗剪强度均高于砖砌体的,故墙体内的主拉应力首先超过砖砌体的抗拉强度,从而在墙体内产生斜裂缝。反之,当温度降低时,在钢筋凝土构件内和砖墙内将产生压应力和剪应力,由于砖墙和混凝土的抗压强度较高,一般很难出现温度裂缝,在实际的工程中也很难发现此种类型的裂缝。2.2 温度裂缝的特点(1)顶层重其余层轻。由于屋面受外界温度影响较大,且顶层墙体对混凝土构件的约束较小,故顶层温度裂缝较重。其余层楼板位于室内,一年内温度变化不大,且由于上部墙体传下的竖向荷载增大了混凝土构件伸长变形时的摩擦力,故下部楼层轻,甚至不出现温度裂缝。作者通过近几年的检测、鉴定发现,六层砖混结构房屋的温度裂缝主要集中于四至六层,且温度裂缝的严重层度由顶层向下面层存在递减现象,下面的楼层很难发现温度裂缝。(2)端单元重中间单元轻。当屋面受温度变化产生变形时,屋面板及圈梁的变形形态为:以中心点为基点向纵横向伸展。沿房屋的纵向,屋面板和圈梁所产生的变形累加至端单元才得以释放,因此,端单元墙体承受的温度应力最大,故沿房屋纵向,温度裂缝的特点为端单元重,中间单元轻。房屋横向,端单元山墙除承受屋面板变形产生的应力外,还要承受墙体内的圈梁由于阳光的直接照射产生的温度应力,故山墙的裂缝宽度要大于内横墙的裂缝宽度。作者在检测、鉴定中发现,若一道内横墙出现温度裂缝,其余内横墙一般均存在,相同的墙体的裂缝位置和裂缝宽度基本相同。(3)裂缝宽度随外界温度的变化而变化。温度裂缝系温度应力所产生,由于外界温度随着季节的变化而变化,因此,墙体内的温度拉应力和压应力也会随着温度的变化交替变化。从而导致墙体裂缝随着墙体内拉应力和压应力的交替出现而增大和减小。2.3 温度裂缝出现的位置及其形态温度裂缝主要出现于受温度变化较大的墙体和墙体变截面处,如外墙和门窗洞口等位置,有时内墙也出现温度裂缝。温度裂缝的典型形态为斜向通透裂缝,裂缝一般自预制板拼缝处或预制板与现浇板交接处为起点斜向下延伸,裂缝中间处宽度稍大,当墙体有门窗洞口时,裂缝出现于门窗洞口两对角,且洞口角部裂缝宽度较大。冬季施工的房屋,两端单元的纵墙的裂缝呈正“八”字形态,夏季施工的房屋,理论上两端单元的纵墙应出现倒“八”字形态的裂缝,但由于夏季施工的房屋,当温度变化时墙体处于受压状态,一般很难出现裂缝。横墙出现裂缝时,裂缝形态基本一致,裂缝自墙体顶部与顶板交接处斜向下延伸,对于同一道山墙的两端,裂缝呈正“八”字。屋面女儿墙温度裂缝的形态表现为在女儿墙根部出现水平裂缝,即屋面板受温度变化产生膨胀推动女儿墙外移。当女儿墙顶部设有混凝土压顶时,女儿墙受混凝土压顶伸长变形时产生的拉应力的影响,沿女儿墙四周会产生多条竖向通透裂缝。3 影响温度裂缝的因素温度裂缝除受到外界环境温度的影响外,房屋的设计、施工、圈梁的位置以及保温层的厚度等因素对裂缝的产生和发展都有不同程度的影响。设计作者对近几年检测、鉴定的砖混结构房屋比较、总结发现,76年前建造的未设圈梁的房屋很少发现温度裂缝,即使存在,裂缝宽度也较细小(不排除施工质量好的因素)。增设圈梁增加了房屋的抗震能力,但也产生了负面影响——促进了温度裂缝的产生。不仅如此,圈梁设置的位置对温度裂缝的产生也有较大的影响,圈梁外露的房屋的温度裂缝要重于圈梁隐蔽的房屋,其原因为:当圈梁直接暴露于大气中时,受外界环境温度的影响,外露的圈梁的温差要大于隐蔽的圈梁的温差,从而外露的圈梁在砖墙内产生的温度拉应力也大,导致房屋温度裂缝严重。施工质量施工质量好的房屋的温度裂缝要轻于施工质量较差的房屋,其主要原因为:砂浆饱满。强度符合设计要求、砌筑质量好的房屋的整体性及墙体抗温度拉应力的能力也强。如:北京市延庆县某砖混住宅楼顶层墙体温度裂缝宽度最大值近10mm。这是作者检测、鉴定中遇到的温度裂缝宽度最大的房屋。检测发现,该房屋虽然保温层厚度低于设计要求,但实际厚度小于设计厚度不多。
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