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    經(jīng)驗交流:建筑施工時的裂縫分析(二)

    時間:2008-10-01 00:05:00   來源:無憂考網(wǎng)     [字體: ]
    (二)溫度應力引起墻體裂縫分析
      一般材料均有熱脹冷縮性質(zhì),房屋結構由于周圍溫度變化引起熱脹冷縮變形,稱為溫度變形。如果結構不受任何約束,在溫度變化時能自由變形,那么結構中就不會產(chǎn)生附加應力。如果結構受到約束而不能自由變形時,則將在結構中產(chǎn)生附加應力或稱溫度應力。由溫度應力引起結構的伸縮值。
      由于鋼筋混凝土的線膨脹系數(shù)a=1.08X10/C,而普通磚砌體的線膨脹系數(shù)為0.5XlO/C,在相同溫差下,鋼筋混凝土結構的伸長值要比磚砌體大一倍左右。所以,在混合結構中,當溫度變化時,鋼筋混凝土屋蓋、樓蓋、圈梁等與磚墻伸縮不一,必然彼此相牽制而產(chǎn)生溫度應力,使房屋結構開裂破壞。
      溫度應力引起墻體裂縫一般有以下幾種情況:
      1.八字形裂縫
      當外界溫度上升時,外墻本身沿長度方向?qū)⒂兴扉L,但屋蓋部分(特別是直接暴露在大氣中的鋼筋混凝土屋蓋)的伸長值大得多。從屋蓋與墻體連接處切開來看,屋蓋伸長對墻體產(chǎn)生附加水平推力,使墻體受到屋蓋的推力而產(chǎn)生剪應力,剪應力和拉應力又引起主拉應力,當主拉應力過大時,將在墻體上產(chǎn)生八字形裂縫。由于剪應力的分布大體是中間為零,兩端,因此八字形裂縫多發(fā)生在墻體兩端,一般占二、三個開間,且發(fā)生在頂層墻面上。
      2.水平裂縫和包角裂縫
      平屋頂房屋,有時在屋面板底部附近或頂層圈梁附近,出現(xiàn)沿外墻頂部的縱向水平裂縫和包角裂縫,這是由于屋面伸長或縮短引起的向外或向內(nèi)推拉力而產(chǎn)生的,包角裂縫實際上是水平裂縫的一種形式,是外橫墻和縱墻的水平裂縫連接起來形成的,在這種情況下,下面一般不會再出現(xiàn)八字形裂縫。有時,外縱墻的水平裂縫也會出現(xiàn)在頂層的窗臺水平處。
      3,女兒墻根部和豎向裂縫
      女兒墻根部由于受到屋面伸長或縮短引起的向外或向內(nèi)的推、拉力,使女兒墻根部的砌體外西域女兒墻外傾現(xiàn)象,形成水平裂縫。有時,由于鋼筋混凝土屋面的收縮,也可能使女兒墻處于偏心受壓狀態(tài),從而造成女兒墻上部沿豎向開裂。
      此外,在樓梯間兩側或有錯層處的墻體將易產(chǎn)生局部的豎向裂縫,這是由于樓面收縮產(chǎn)生較大的拉力所致。
      影響房屋伸縮出現(xiàn)裂縫的原因很多而且復雜,以上所述的僅是一些常見的情況。為了減少溫度應力的影響,可采取合理地設伸縮縫;避兔樓面錯層和伸縮縫錯位;加強屋面保溫、隔熱;用油氈夾滑石粉或鐵皮將屋面板和墻體隔離,并在女兒墻根部留一定空隙,使其能自由伸縮且有伸縮余地;采用蓄水屋面域種植屋面;女兒墻設構造柱;加強結構的薄弱環(huán)節(jié),提高其抗拉強度等技術措施。