摘要:由于混凝土与砖的热膨胀系数不同及存在设计和施工质量缺陷,当环境温度变化较大时,砖混结构的顶层墙体在薄弱位置就会出现裂缝,影响建筑物的正常使用。
关键词:砖混结构;温度变化;顶层墙体裂缝
阜新市某砖混结构住宅楼交工后不久,便发现其顶部发生几处裂缝,透风漏水,且宽度逐渐增大,严重影响了居民的正常使用。工程质量监督站会同有关单位的工程技术人员对其进行分析处理。
1、裂缝成因
现场的种种现象表明,该裂缝是由于温度变化造成的。
1)、在夏季阳光直射的情况下,混凝土屋面的温度有时可达砖墙温度的两倍,而混凝土的单位热膨胀系数又是砖的单位热膨胀系数的两倍,因此混凝土屋面的单位热膨胀变形就是砖墙热膨胀变形的四倍,这就使屋面在膨胀变形过程中产生了一个较大的水平推力,该推力恰好累积作用在山墙的顶部。在这个水平推力的作用下顶层端部的山墙内产生了较大的剪力。在该变形过程中,当墙体的抗剪强度低于这个剪应力时,由于顶层圈梁与混凝土屋面一体运动,故在顶层圈梁下2-3皮砖的灰缝位置产生水平裂缝。
2)、该建筑物平面呈“一”形,长度有50多米,未设计变形缝,这就给温度裂缝的产生造成了有利条件。
3)、现场检查还发现,该住宅楼的屋面保温层施工存在严重质量缺陷,保温材料的密度及施工厚度均为达到设计要求,这也增大环境温度变化对混凝土屋面变形的影响。
2、治理方法
这种由于温度变化引起的墙体开裂,随着冬夏冷热交替的影响,裂缝逐渐增大,一般需要三年左右的时间才能趋于稳定,此时可以进行处理。
对于非抗震地区,该种裂缝如若干年不再发展,则可以认为不影响结构的安全使用,裂缝处用水泥砂浆抹实即可。
由于本地区抗震设防为6度,且顶层端部山墙已开裂破坏,抗剪能力几乎为零,故需要对该部位进行加固处理。即在产生裂缝墙体的两侧敷设Φ8@200的钢筋网片,并配置穿墙拉结筋加以固定(拉筋呈梅花形布置,间距为700�),然后分层抹高标号水泥砂浆固定。
此外,为了防止以后再产生此类温度裂缝,将该工程不合格的屋面保温层全部清除,严格按照规范和设计要求重新施工。
3、预防措施
对于此类裂缝,不应只在事后被动修缮处理,而应该在施工前主动地加以预防。
1)、工程设计时,对于较长或造型复杂的建筑物必须严格按照规范规定留置变形缝,以减少温度变化对墙体产生的影响。
2)、屋面挑板可采取分块预制,或在顶层圈梁与墙体间设置滑动层。
3)、如有必要,可在顶层裂缝易发生部位的墙体中设置抗裂柱或抗裂墙,以提高易裂缝部分墙体的抗剪强度。
4)、屋面保温层施工时,必须严格按照规范和烧烤要求执行,保证质量。此外,由于屋面结构层施工完毕至做好保温层,中间有一段时间间隔,匀称屋面施工应尽量避开高温季节。
参考文献
[1]GB50007-2002.建筑地基基础设计规范[S].
[2]GBJ11-89/GB50011-2001.建筑抗震设计规范[S].
[3]GB50003-2001.砌体结构设计规范[S].
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