砌體溫度裂縫的特征及其產(chǎn)生機(jī)理
摘要:溫度裂縫是墻體裂縫中最為常見(jiàn)的一種,本文就墻體裂縫的原因進(jìn)行了分析。
砂漿、混凝土材料,在硬化過(guò)程中亦均出現(xiàn)干縮變形。由于溫度變化或材料的干縮影響,將使砌體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變形差異,當(dāng)這種變形差異較大時(shí),或者變形差異受到約束時(shí),將會(huì)出現(xiàn)砌體裂縫,或砌體與相關(guān)構(gòu)件之間出現(xiàn)溫度裂縫或干縮裂縫。
墻體裂縫中溫度裂縫比較普遍,同時(shí)還可能有干縮裂縫,其主要特征如下:砂漿、混凝土材料,在硬化過(guò)程中亦均出現(xiàn)干縮變形。由于溫度變化或材料的干縮影響,將使砌體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變形差異,當(dāng)這種變形差異較大時(shí),或者變形差異受到約束時(shí),將會(huì)出現(xiàn)砌體裂縫,或砌體與相關(guān)構(gòu)件之間出現(xiàn)溫度裂縫或干縮裂縫。
(1)房屋屋面頂層墻體的斜裂縫
一般位于頂層兩端的l-2個(gè)開(kāi)間以?xún)?nèi),有時(shí)也可能發(fā)展更長(zhǎng),裂縫由兩端向中間逐漸生高,呈對(duì)稱(chēng)形狀。靠近兩端有窗口時(shí),則裂縫一般通過(guò)窗口的兩對(duì)角。通常僅頂層有,嚴(yán)重時(shí)可能發(fā)展至以下幾層,有時(shí)橫墻也有出現(xiàn)。
(2)檐口下的水平裂縫
一般出現(xiàn)在平頂房屋的檐口下或屋頂圈梁2-3皮磚的灰縫中,沿外墻頂部分布,且兩端較多,向墻體中部逐漸減少,裂縫縫口有外張現(xiàn)象,即外墻縫明顯。
以上墻體裂縫主要是由于屋面混凝土結(jié)構(gòu)直接隨太陽(yáng)輻射,其溫度遠(yuǎn)高于墻體,因溫度而引起的,即屋蓋與墻體溫差裂縫。
(3)外縱墻的水平墻體裂縫
在高大空曠的磚石結(jié)構(gòu)房屋中,特別是采用的內(nèi)框架外承重墻或自承重墻結(jié)構(gòu)中,不論多層或單層,在窗口上下處常出現(xiàn)水平裂縫。裂縫的寬度,一般窗的上口處較小,下口處較大。出現(xiàn)這種裂縫的主要原因是由于平屋面結(jié)構(gòu)受到升溫作用,產(chǎn)生較大的伸長(zhǎng)變形,在墻頂形成水平力,使砌體產(chǎn)生彎曲拉應(yīng)力而造成水平裂縫。當(dāng)屋面結(jié)構(gòu)采用非預(yù)應(yīng)力屋架時(shí),由于屋架下弦伸長(zhǎng),使墻、柱的頂部受到較大的水平推力,砌體也會(huì)產(chǎn)生類(lèi)似的裂縫。
在工業(yè)廠房中,當(dāng)生活間與廠房連接在一起時(shí),常由于屋面板升溫產(chǎn)生較大變形引起水平推力而造成裂縫。
(4)墻角部位的斜裂縫
在寒冷地區(qū),當(dāng)建筑物的墻體較長(zhǎng)時(shí),在外縱墻墻角部位的門(mén)窗洞口處會(huì)發(fā)生斜裂縫,這是由于墻體因寒冷低溫而縮短,而地基基礎(chǔ)的溫度變化不大,從而形成墻角部產(chǎn)生附加主拉應(yīng)力而引起的斜向裂縫。
(5)局部垂直的墻體裂縫
同一房屋在結(jié)構(gòu)處理上有兩種不同層數(shù)時(shí),則樓板標(biāo)高相互錯(cuò)開(kāi),在錯(cuò)層處的墻體上常會(huì)產(chǎn)生豎向裂縫。
上述裂縫的特征,一般是發(fā)生在墻體的局部,并靠近樓板處,近樓板位置墻體裂縫較寬,上下逐漸變小。產(chǎn)生裂縫的原因主要是砌體與混凝土兩種材料不同的溫度變形特征而引起的。
