(一)墙体材料及砂浆等产品(材料)的干缩变形而产生的内应力 内应力的大小与实际干缩值成正比,而实际干缩值的大小则与新墙材的标态干缩值、实际含水率是同方向变化,与产品的龄期是反方向变化。 (二)砌体的沉缩而产生内应力 砌体在砌筑过程及砌筑完成后都会形成沉降收缩,它包括砌体在自重作用下产生的砂浆塑性变形而下沉,也包括墙体材料和砂浆的干燥收缩。其内应力的大小与砌体的沉缩量成正比。 (三)温度应力而产生的内应力 温度的变化会引起材料的热胀、冷缩,钢筋混凝土的温度线膨胀系数为砌体温度线膨胀系数的两倍。当温度变化时,钢筋混凝土与砌体的变形不同步,由于建筑物是超静定结构,约束条件下温度变化引起足够大的变形时,建筑物将产生温度应力,即在“整体墙”产生内应力。内应力的大小与温度的变化成正比,这种温度应力在红砖墙体中同样会形成。 当作用于构件的温度应力超过钢筋混凝土与砌体的抗拉强度时,将出现裂缝。所以,在楼梯间圈梁与砌体交接处、混凝土屋盖与墙体交接处,水平裂缝比较多。 对于墙体来说,门、窗洞口就是应力集中的部位。当温度变化时,混凝土和砌体产生温度应力,而顶层砌体门、窗洞口的角部又是正应力、温度应力都比较大的部位,这样,就出现了顶层砌体门、窗洞口的八字裂缝 (四)建筑物构造不合理引起的内应力 建筑物某些部位如果设计时刚性不足,则由于其自身的变形而产生内应力,而这些内应力最终作用在墙体上。 三、墙体出现开裂的原因分析 墙体出现开裂都必然有它的内在原因,根据“整体墙”开裂的机理,墙体要产生较大的开裂则会经过下面三个步骤: (一)“整体墙”内部形成了较大的内应力; (二)内应力在墙体的某一部位出现应力集中; (三)在应力集中的部位,砌体的抗拉强度不足以抗衡集中应力的作用,以产生裂缝的形式表现,同时并将这部份的集中应力不断释放,逐步形成较大的裂缝。 四、防开裂的措施分析 要减少墙体开裂问题,就应该从这几方面去研究相应的预防和解决的办法,现简述如下: (一)减少“整体墙”中的内应力 1、尽量减少墙体材料等产品的实际干缩值 2、让砌体大部分的沉缩变形发生在墙体压顶及抹灰之前 3、从设计方面减少温度应力。如在顶层砌体中配置一定数量的抗裂钢筋,与拉结筋搭接,其配筋率从0.03%~0.2%,该配筋率既能抗裂,又能保证砌体具有一定的延性,其中一道应设在窗洞底部的窗台压顶处。屋面设置具有防水性能的保温隔热层,女儿墙与保温隔热层宜软连接(设伸缩缝),屋面应设置分割缝。顶层砌体门、窗洞口加小构造柱、小圈梁,与建筑物构造柱、圈梁连接为整体;同时增加配筋,钢筋间距为250~300mm,通长放置,并在洞口内外粘贴L形钢筋网片,加强墙体的整体性。 (二)尽量避免在墙体的某一部位出现应力集中,并在有可能出现应力集中的部位,采取有效的技术措施以增加砌体的抗拉强度。 1、采用粘结性好的砂浆砌筑墙体。 2、抹灰砂浆强度应与墙体材料强度相适应,外墙、厨厕等有防水要求的位置应采用防水砂浆。墙体与混凝土交界处宜加挂防裂网,对高层建筑八层以上外墙或要求较高的外墙宜满挂网。也可以在外(内)墙抹灰砂浆中加入杜拉纤维等材料,改善砂浆的抗裂、抗渗性能。 3、外墙面设计应包括:基体处理、找平层、结合层、粘结层和面层。当外墙镶贴饰面砖时,砂浆的粘结强度应满足有关强制性条文的要求。 |