浅谈房屋建筑中常见裂缝产生原因及防治对策(修改)教学内容.doc
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1、武汉科技大学成人教育学院 土木工程专业毕业论文论 文 设 计 题 目 :浅谈房屋建筑中常见裂缝产生原因及防治对策指 导 老 师 学 生 姓 名 林贻明 学 生 学 号 09003302130014 专 业 年 级 层次 2009级土木工程(专升本)函授 校外学习中心(点) 武汉科技大学成人教育学院福建函授站武汉科技大学成人教育学院毕业论文(设计)登记表论文(设计)题目:浅谈房屋建筑中常见裂缝产生原因及防治对策学 生 姓 名:林贻明学 生 学 号:09003302130014年 级 、 专业:2009级土木工程(专升本)函授校外学习中心(点):武汉科技大学成人教育学院福建函授站指 导 老 师:
2、目 录摘 要1第一部分 引言3第二部分 砌体结构常见裂缝成因及防治对策3一、地基不均匀沉降引起的裂缝原因及防治对策3二、地基冻胀引起的裂缝及防治对策5三、温度差引起的裂缝及防治对策6四、地震作用引起的裂缝及防治对策6第三部分 混凝土结构常见裂缝成因及防治对策7一、荷载裂缝原因及防治对策7二、非结构性裂缝原因及防治对策7三、钢筋混凝土现浇板裂缝产生的原因及防治对策9第四部分 结束语12参 考 资 料13摘 要随着建筑规模的扩大,工程质量逐步提高。但是某些结构部位仍存在一定的不足和缺陷,比如房屋建筑结构裂缝,它会对房屋建筑的安全使用以及耐久性产生不同程度的影响。本文以我国目前的住宅建筑结构形式中的
3、混凝土结构和砌体结构作为探讨对象,重点介绍了房屋建筑常见裂缝产生的原因及所采取的防治对策。关键词:建筑裂缝 混凝土结构 砌体结构 防治对策The discussion of the causation and prevention of the crack being familiar in building With the expansion of the scale of architecture, engineering quality gradually improved, some structure parts still exist certain gradually and
4、defects, such as the building structural cracks, it will produce varying influence on the safe use and durability of the buildings. With concrete structure and masonry structure of our current residential building as research objects in this paper, it mainly introduces the causation and prevention o
5、f the crack being familiar in building.Key words: crack; concrete structure; masonry structure; prevention浅谈房屋建筑中常见裂缝产生原因及防治对策第一部分 引言在我国目前的住宅建筑中,主要结构形式有混凝土结构和砌体结构,而这两种结构在建设和使用的过程中,都会出现不同形式、不同程度的裂缝现象,而且一直困扰着建筑工程技术人员。引起房屋建筑墙体裂缝的因素很多,既有地基、温度、干缩,也有设计上的疏忽、施工质量、材料不合格及缺乏经验等,裂缝的存在降低了墙体的质量,如整体性、耐久性和抗震性能,同时墙体
6、的裂缝给居住者在感观上和心理上造成不良影响。特别是随着我国墙改、住房商品化的深入,人们对居住环境和建筑质量的要求不断提高,对建筑物墙体裂缝的控制的要求也更为严格。由于建筑物的质量低劣、墙体裂缝、渗漏等引起的纠纷或官司也越来越多,建筑物的裂缝已成为住户评判建筑物安全的一个非常直观、敏感和首要的质量标准。因此采取措施减少墙体裂缝,已成为工程界、国家行政主管部门,以及房屋开发商共同关注的课题。本文将重点介绍房屋建筑常见裂缝产生的原因及所采取的防治对策。第二部分 砌体结构常见裂缝成因及防治对策 砌体出现裂缝是非常普遍的质量事故之一。砌体轻微细小的裂缝影响外观和使用功能,严重的裂缝影响砌体的承载力,甚至
7、引起倒塌。在很多情况下,裂缝的发生与发展往往是大事故的先兆,对此必须认真分析,妥善处理。砌体中发生裂缝的主要原因有:地基不均匀沉降;地基冻胀;温度变化引起的收缩;地震等灾害作用四个方面,下面分别叙述。一、地基不均匀沉降引起的裂缝原因及防治对策当基础不均匀沉降时,建筑物局部产生不规则变形,基础不足以调整因沉降差而产生应力时,便会使砖砌体的薄弱部位产生不同程度的拉应力和剪应力,当砌体的抗拉、抗剪强度不足以抵抗变形应力时,墙体便会产生裂逢。基础不均匀沉降引起的裂缝一般在建筑物下部,由下往上发展,呈“八”字型、倒“八”字型、水平及竖向裂缝。当长条形的建筑物中部沉降过大,则在房屋两端由下往上形成正“八”
8、字裂缝,且首先在窗对角突破,往上逐渐减轻;反之,当两端沉降过大,则在房屋两端由上往下形成倒“八”字裂缝,也首先在窗对角突破,向下逐渐减轻,还可在底层中部窗台处突破形成由上至下竖向裂缝;当某一端下沉过大时,则在某端形成沉降端高的斜裂缝。引起基础不均匀沉降的原因主要有如下几点:(1)房屋建于土质差别较大的地基上;(2)建筑物基础深浅差别较大;(3)相邻建筑物的高度、荷重、结构刚度差别较大,基础处理不当造成不均匀沉降;(4)建于软弱土质上,如在淤泥、淤泥质土、杂填土上,即使上部结构均匀,但由于压缩模量较小,强度较低,变形较大,因荷载差异也会引起不均匀沉降;(5)地基含水量变化不正常。因周围环境某些变
9、化,使建筑物场地地下水位升高,或上下管道渗漏,地表水渗入建筑地基,长期浸泡,土质软化甚至冲刷掏空,导致不均匀沉降;(6)建筑物使用不当。随意改变房屋用途,增大荷载,在室内地面堆放超设计要求的大面积荷载,使地基附加应力剧增,导致建筑物不均匀沉降,墙体开裂。(7)建筑物平面形状复杂,立面变化过大,长度过大且不设沉降缝等,也会产生不均匀沉降。预防地基不均匀沉降引起的裂缝的主要措施有:(1)建筑措施:设计建筑物的体型力求简单,合理设置沉降缝。在地基软硬极不均匀,建筑物平面形状、高差悬殊等不利情况时,可在特定部位设置沉降缝,沉降缝应从屋顶檐口直到底部基础,把整幢建筑物竖向断开,分成几个独立的单元。每个单
10、元建筑物的长高比小、整体刚度大、自成沉降体系。施工中应保持缝内清洁,应防止碎砖、砂浆等杂物落入缝内。控制相邻建筑物的间距。(2)结构措施:减轻建筑物自重。在软弱地基上可采用下列措施: a.采用轻质高强的墙体材料,如陶粒混凝土、空心砌块、多孔砖等,以减轻墙体自重; b.采用轻型结构:如预应力混凝土结构、轻钢结构、铝合金结构等; c.采用空心基础、薄壳基础、无埋式薄板基础,以及架空地板代替厚填土,可以大幅度减轻基础自重。增强建筑物的刚度和整体性,提高墙体的抗剪能力。减少建筑物端部的门、窗洞口,增大端部洞口的墙体宽度,加强圈梁和构造柱的布置,圈梁的宽度等于墙厚,高度不小于120mm,构造柱应设置在外
11、墙四角和内外墙交接处,其钢筋与圈梁连接成整体。加强地基验槽工作,发现有不良地基应及时妥善处理,然后才可以进行基础施工。不宜将建筑物设置在不同刚度的地基上,如同一区段建筑,一部分用天然地基,一部分用桩基等。必须采用不同地基时,要妥善处理,并进行必要的计算分析。(3)施工措施:保持地基土的原状结构。基槽开挖施工时,应避免人来车往破坏地基持力层土的原状结构。必要时,基槽开挖深度保留20 cm左右原土,待基础施工开始时再挖除; 适当安排施工顺序。当建筑物各部分荷载差异较大时,施工顺序安排应先盖高层、荷载重的部分,后盖低层、荷载轻的部分,这样可以调整部分沉降差。二、地基冻胀引起的裂缝及防治对策 地基土上
12、层温度降到0以下时,上部开始冻结,下部水由于毛细管作用不断上升在冻结层中形成冰晶,体积膨胀,使土体向上隆起。隆起的程度与冻结层厚度及地下水位高低有关,一般隆起可达几毫米至几十毫米,其折算冻胀力可达2-10Mpa,而且往往是不均匀的。建筑物的自重往往难以抗拒冻胀隆起的力,因而建筑物的某一局部就被顶了起来,和地基不均匀沉降类似地引起房屋开裂。这类冻胀裂缝在寒冻地区的一、二层小型建筑物中很常见。设计人员对冻胀危害性认识不足,认为是小建筑,基础埋浅一点就可以了;或者施工人员素质欠佳,遇到冻土很坚硬,难以开挖,擅自抬高基础埋深,从而造成冻胀裂缝。此外,有些建筑物的附属结构,如门斗、台阶、花坛等往往设计或
13、施工不够精心,埋深不够,常造成冻胀裂缝。 预防地基冻胀引起裂缝的主要措施有:(1)建于寒冷和严寒地区的砌体房屋,要将基础的埋置深度做到冰冻线以下。不要因为是中小型建筑或附属结构而把基础置于冰冻线以上。有时,设计人员对室内隔墙基础因有采暖而未置于冰冻线以下,从而引起事故。对跨年度施工的建筑,入冬前应对地基采取相应的保护措施;按采暖设计的建筑物,当冬季不能正常采暖时,也应对地基采取保温措施。(2)在某些情况下,当基础不能做到冰冻线以下时,应采取换土(换成非冻胀土)等措施消除土的冻胀。(3)当独立基础联系梁下或桩基础承台下有冻土时,应在梁或承台下留有相当于该土层冻胀量的空隙,以防止土的冻胀将梁或承台
14、拱裂。(4)在强冻胀和特强冻胀性地基上,其基础结构应设置钢筋混凝土圈梁和基础梁,并控制上部建筑的长高比,增强房屋的整体刚度。(5)外门斗、室外台阶和散水坡等部位宜与主体结构断开,散水坡分段不宜超过1. 5m,坡度不宜小于3%,其下宜填入非冻胀性材料。三、温度差引起的裂缝及防治对策温度变化一般情况下,可分为两种,其一是一年四个季节上的温度变化,另一是室内、室外。温度上的差异。热胀冷缩是绝大多数物体的基本物理性能,砌体也不例外。由于温度变化不均匀使砌体产生不均匀收缩,或者砌体的收缩受到约束时,都会引起砌体开裂。常见的原因是砌体长度过大,由于温差和砌体干缩引起墙体竖向整体裂缝,故应按规范的要求设置伸
15、缩缝。此外,由于混凝土屋盖,混凝土圈梁与砌体的温度膨胀系数不同,在温度变化时会使墙体产生裂缝。预防温度变化引起裂缝的主要措施:(1)根据砌体房屋墙体材料和建筑体型、屋面构造选择合适的温度伸缩区段,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设置伸缩缝。在施工中要保证伸缩缝的合理做法,使之能起作用。(2)屋面应设置有效的保温层或隔热层(包括通风层)。屋面如为整浇混凝土,或虽为装配式屋面板,但其上有整浇混凝土面层,则要留好施工带,待一段时间再浇筑中间混凝土,这样可避免混凝土收缩及两种材料因温度线、膨胀系数不同引起的不协调变形,从而避免裂缝。屋面施工最好避开高温季节。(3)采用装
16、配式有檩体系钢筋混凝土屋盖或瓦材屋盖、木屋盖、轻钢屋盖。(4)设置分隔缝或滑动层: a.屋面保温层或屋面刚性面层及砂浆找平层设置分隔缝,其间距不大于6 m,并与女儿墙隔开,缝宽不小于30 mm; b.在屋盖的适当部位设置分隔缝,间距不宜大于20 m; c.当现浇混凝土挑檐或坡屋顶的长度大于12 m,宜沿纵向设置分隔缝或沿坡顶脊部设置分隔缝,缝宽不小于20 mm,缝内应用防水弹性材料嵌填; d.当房屋进深较大时,在沿女儿墙内侧的现浇板处设置局部分隔缝,缝宽不小于20 mm,缝内应用防水弹性材料嵌填; e.在钢筋混凝土屋面板与墙体圈梁的接触面处设置水平滑动层,滑动层可采用两层油毡夹滑石粉或橡胶片等
17、;对于长纵墙,可只在其两端的2-3个开间内设置,对于横墙可只在其两端各l/4范围内设置(l为横墙长度)。四、地震作用引起的裂缝及防治对策 与钢结构和混凝土结构相比,砌体结构的抗震性是较差的。地震烈度为6度时,对砌体结构就有破坏性,对设计不合理或施工质量差的房屋就会引起裂缝。当遇到7度、8度地震时,砌体结构的墙体大多会产生不同程度的裂缝,标准低的一些砌体房屋还会发生倒塌。地震引起的墙体裂缝大多呈“X”形。这是由于墙体受到反复作用剪力所引起的。除“X”形裂缝外,在地震作用下也会产生水平裂缝与垂直裂缝,特别是对内外墙咬槎不好的情况下,在内外墙交接处很易产生竖直裂缝,甚至整个纵墙外倾或倒塌。预防地震作
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