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砖混结构顶层墙体因温差变形开裂的原因分析及防治措施

2008-01-30   来源:-    热度:   收藏   发表评论 0

  【摘要】介绍了砖混结构中顶层墙体因温差变形引起的几种常见裂缝,对顶层墙体因温度变化产生裂缝作了原因分析,提出了具体的防治措施。

  【关键词】温差变形;裂缝;原因分析;防治措施

  砖混房屋是由砖砌体和混凝土楼(屋)盖及构件组成的空间结构。当自然界温度发生变化时,房屋各部分构件都会发生各自不同的变形,结果由于彼此间制约作用而产生内应力。而混凝土和砖砌体又都是抗拉强度较弱的材料,当构件中因制约作用所产生的拉应力超过其极限抗拉强度时,不同形式的裂缝就会出现。特别是砖混结构中的顶层墙体受温度变化影响更大,裂缝更常出现。

  1 顶层墙体因温差变形引起的几种常见裂缝

  (1)女儿墙裂缝。很多房屋的女儿墙建成后不久就发生侧向变形,即在女儿墙根部和平屋顶交接处砌体外凸或女儿墙外倾,造成女儿墙墙体开裂。这种裂缝有的在墙角、有的在墙顶,有的沿房屋四周形成圈状,而且常常是短边比长边严重,房屋愈长愈严重。

  (2)屋面板下边外墙的水平和包角裂缝。无女儿墙房屋在外墙上会出现端角部的包角缝和沿纵向的水平裂缝,位于屋面板底部附近或顶层圈梁底部附近。

  (3)内外纵墙和横墙的八字裂缝。多分布在房屋顶层墙面的两端,且多数发生在门窗洞口上下,呈八字形。屋面保温层做得愈差,裂缝愈明显;房屋愈长,裂缝也愈明显;内纵墙裂缝比外纵墙明显。

  (4)在高大空旷房间的顶层外墙上,常在门窗口上下水平处出现通长水平裂缝。

  2   顶层墙体由温差引起的裂缝的成因分析

  2.1   顶层墙体直接与钢筋混凝土屋面板连接,钢筋混凝土的线膨胀系数为10×10-6,砖砌体的线膨胀系数为5×10-6,当温度升高时,屋面板温度变形大,砖砌体温度变形小,混凝土屋面板沿长度方向的伸长比砖墙大,但由于粘结力的存在使两者的变形彼此约束,砖墙要阻止这种伸长,这样就使顶层砖砌体受拉受剪,在砖砌体中产生主拉应力ó,当ó>砖砌体的抗拉强度ft后,就形成裂缝。反之,温度降低时,顶层砖砌体受压受剪,同样会产生裂缝。

  2.2   几种裂缝产生的原因示意(见最后一页:autoCAD文件)

 
     
  3   防止顶层墙体因温差变形而开裂的措施
  
  (1)尽可能不采用整体现浇混凝土屋盖结构,应优先采用加气混凝土屋盖结构。
  
  (2)为了减少混凝土屋盖的温度变形,应在混凝土屋盖结构上设置保温层或隔热层。
  
  (3)加强顶层墙体的抗拉能力。设置顶层钢筋砖圈梁,或在屋盖四角檐口下一定高度的砌体内配置适量转角水平钢筋,或在屋盖下设置沿外墙交圈并不外露的钢筋混凝土圈梁。
  
  (4)在女儿墙顶部配置适量水平钢筋,沿女儿墙内缘将混凝土面层切断做成天沟,以减少面层因温差变形的推挤作用。

  4   结语

  由温差引起的顶层墙体裂缝虽然在一般情况下不危及结构安全,但有碍观瞻,容易使人产生不安全感。而且会降低房屋的整体刚度,造成渗漏,影响房屋的耐久性,因此要进行及时修理。