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框剪结构房屋裂缝分析

建筑施工裂缝分析----框墙结构房屋裂缝分析提纲:1.框剪结构楼盖裂缝分析及其计算方法、防治措施。

2.框剪结构配筋梁裂缝分析及其计算方法、防治措施。

3.框剪结构房屋配筋柱裂缝分析及其计算方法、防治措施。

1.框剪结构楼盖裂缝分析及其计算方法、防治措施。

1.1、有规律裂缝1)、楼盖呈现较有规律的网状裂缝,与现浇楼盖中布筋网位置大致契合;原因:施工措施。

楼盖浇筑完成后,钢筋、钢管等承受荷载时间间隔过短,导致楼盖震动,混凝土与钢筋结构结合不严密;防治措施:主体结构施工阶段应严格控制该分项工程施工进度,楼板浇捣完成后至少应养护24H后上荷载;荷载堆放位置应该采用木条或槽钢保护;(若遇主楼抢进度,最快不能少于5天完成一层,应适当降低施工进度;) 2)、沿电路穿线管道走向渗漏原因:(1)设计方面:楼盖布筋方式宜采用分离式配筋,楼盖中部未设置负弯矩钢筋,易产生裂缝隐患。

(2)施工措施:穿线管采用PVC管,PVC即聚氯乙烯,英文简称PVC(Polyvinyl chloride),是氯乙烯单体(vinyl chloride monomer, 简称VCM)在过氧化物、偶氮化合物等引发剂;或在光、热作用下按自由基聚合反应机理聚合而成的聚合物。

[1]与混凝土粘结应力很小,施工中应采用扎丝与钢筋绑扎牢固,最好采用KBG管,与混凝土结合紧密。

3)、支模方法不当,且拆模方式不对等原因造成渗漏施工原因:几处渗漏位置是梁侧模,支模时候采用铁丝拉结,且拆模时直接用撬棍撬铁丝,造成铁丝处混凝土松动;尽量不要采用铁丝直接穿楼板的方式来固定模板,实在难以避免的,应在拆模时用钳子剪,不能撬; 4)、楼板放线孔等预留孔洞位置裂缝施工原因:原主体施工时楼板预留放线方孔,封堵时施工不细致导致新老混凝土之间裂缝,渗漏;放线孔封闭时周边应凿毛,清理干净后套浆,掺微膨胀剂封堵,并浇水养护;2、无规则裂缝设计因素:楼板钢筋采用I级钢,施工中踩踏变形较多,且很难调整,造成局部楼板上部保护层偏厚,容易出现裂缝,建议采用II级钢;适当加密钢筋间距,小于150mm。

板的四个阳角及结构不规则的位置增加放射筋。

材料因素:商品混凝土的配合比等也会影响裂缝的产生;供货前严格审查混凝土配合比;控制石子(粒径5-40mm)、砂(不得细砂)含泥量,适当采用粉煤灰、减水剂等外加剂,降低水泥用量,减少水化热,避免温度收缩裂缝。

施工原因:施工中的混凝土振捣、养护、抹面时间、上荷载的时间等等会影响裂缝产生。

混凝土浇捣完成,12小时内采用薄膜覆盖,确保水分不流失,不需在终凝前的二次抹面;板上皮钢筋施工后,应做好荷载控制,避免梁、板钢筋重压下变形,导致保护层过厚。

楼板内电线管应绑扎牢固,不得过于集中,管边至少2.5cm确保混凝土握裹。

2.框剪结构配筋梁裂缝分析及其计算方法、防治措施。

裂缝是固体材料中的某种不连续现象,属于材料强度理论范畴。

工程裂缝现象是各类建(构)筑物中普遍存在的一种质量缺陷。

裂缝及其扩展是结构破坏和倒塌的先兆,裂缝降低了结构的承载力,裂缝引起钢筋锈蚀、混凝土碳化、保护层脱落、渗漏及构件持久强度的降低等。

对混凝土的细观研究及工程实践证明,裂缝是难于避免的,是一种材料特征,如对建筑物抗裂要求过高,将会付出巨大的经济代价。

结构设计是以极限承载力为基础,但大多数工程的适用标准却是由裂缝控制,世界上绝大多数国家都是以其经济能力来决定对建筑物裂缝控制的宽严程度。

裂缝按成因分为主应力裂缝、次应力裂缝和变形(温度、湿度、地基变形)裂缝;按形状分为表面裂缝、贯穿裂缝、竖向裂缝、水平裂缝、斜裂缝、外宽内窄裂缝、上宽下窄裂缝、上窄下宽裂缝、枣核形裂缝和对角线式裂缝;按裂缝扩展状态分为愈合裂缝、闭合裂缝、运动裂缝、稳定裂缝和不稳定裂缝。

按极限状态设计理论,工程设计必须满足承载力极限状态和正常使用极限状态。

承载力极限状态是建筑物安全需要,正常使用极限状态是从生产、生活、精神方面的要求。

混凝土结构最大裂缝宽度控制标准根据环境和使用条件来制定(无腐蚀介质、无防渗要求时为0.3—0.4mm;轻微腐蚀、无防渗要求时为0.2—0.3mm;严重腐蚀、有防渗要求时为0.1—0.2mm)。

普通钢筋混凝土构件内力接近30%极限荷载2钢筋混凝土梁式构件裂缝与处理 2.1钢筋混凝土梁侧面竖向裂缝和龟裂缝钢筋混凝土梁侧面竖向裂缝和龟裂缝如图1所示。

这类裂缝特征:竖向裂缝一般沿梁长度方向基本等距,裂缝高度多在梁高中部,呈中间大两头小的趋势,深浅不一,严重时,裂缝深度可达100—200mm,更严重时,则出现穿透裂缝;龟裂缝多在梁上下边缘出现,且沿梁长非均匀分布,裂缝深度浅,为表层裂缝。

开裂原因:产生竖向裂缝的原因是混凝土养护时浇水不够,特别是在拆模后未做潮湿养护,夏季施工时易于发生,是一种干缩裂缝;产生龟裂缝的原因是模板浇水不够,特别是采用未经水湿透的木模时,容易产生这种裂缝。

控制处理:对这类裂缝,裂缝宽度小于0.1mm的可不处理;裂缝宽度为0.1~0.3mm的作表面封闭处理;裂缝宽度为0.3~1.0mm的可用环氧树脂浆液灌注;裂缝宽度大于1.0mm的可用微膨胀水泥浆液修补,修补前,应在裂缝表面涂刷一层水泥浆界面剂。

对比较严重的龟裂缝,因其混凝土强度较低,甚至出现剥皮掉角现象,则应将疏松部分清除并凿毛,用高强度水泥砂浆嵌补。

2.2钢筋混凝土梁水平顺筋裂缝钢筋混凝土梁水平顺筋裂缝如图2所示。

这类裂缝特征:裂缝与钢筋方向一致,较多出现在已交工使用一段时间后的钢筋混凝土梁上,随着时间的推移,有逐渐发展的趋势。

裂缝原因:钢筋锈蚀、氧化铁膨胀所致,更进一步是混凝土保护层过薄,使用了含氯外加剂,使用环境中富含腐蚀性气体或液体侵入混凝土,工业厂房中常见这种裂缝。

钢筋混凝土梁水平顺筋裂缝会导致钢筋和混凝土之间的粘结率降低,甚至危及结构安全和耐久性,因此,需进行补强加固处理。

预防措施包括:设计时,考虑加大保护层厚度;施工时,将钢筋骨架固定好后,主筋下部加垫块,确保混凝土保护层厚度;使用不含氯化物的外加剂;对钢筋混凝土梁做好防腐处理并做好维护。

3.框剪结构房屋配筋柱裂缝分析及其计算方法、防治措施。

4.框剪结构填充墙裂缝分析。

4.1砌块填充墙开裂原因4.1.1温度裂缝。

由于日照及昼夜温差、室内外温差、季节温差所产生的温度变化,会引起材料的热胀、冷缩。

当约束条件下温度变形引起的温度应力足够大时,墙体就会产生温度裂缝、如框架梁下沿砌块顶部的水平裂缝,门窗洞边的角裂缝等。

4.1.2干缩裂缝对于粉煤灰加气砼砌块,随着含水量的降低,材料会产生较大的收缩变形。

一般干缩率为0.3~0.45mm/m。

干缩变形的特征是早期发展较快,如果将砌块放置28d能完成约50%的干缩变形。

这类变形在墙体上分布广、数量多、裂缝程度也比较严重。

如墙体的垂直裂缝、阶梯形裂缝、窗台边斜裂缝、框架柱与填充墙之间的裂缝。

3.4因砌筑施工质量造成裂缝的因素。

砌块缺棱掉角或对非标准砌块随意砍凿砌筑;用不同块材混砌,使用龄期不足的砌块,墙体容易开裂。

砌块上墙时含水量过大或雨期施工淋湿砌块,墙体会因干缩引起开裂。

未采用配套的专用砂浆。

砌块排列不合理,未按规定接槎砌筑或通缝;水平、竖缝厚薄不均且砂浆不饱满;砂浆和易性、保水性能差;日砌筑高度过大等均容易引起墙体开裂。

砂浆铺面过大,铺灰长度不应大于75cm,超长时砂浆易失去塑性,造成灰缝尤其是竖缝不密实。

砌体与砼柱之间没有加拉接钢筋或拉接不牢固:离梁底300mm高时,砌体间隔时间不够和顶砌不密实。

门窗框与墙体之间嵌缝及防水处理不当,容易引起接缝处开裂渗漏。

墙体开槽、孔洞预留、穿墙套管等部位填补处理不当,会引起局部开裂。

3.5因墙面抹灰造成裂缝的因素。

设计因素的影响。

抹灰砂浆未采用配套的专用砂浆。

粉煤灰加气混凝土砌块本身质量因素的影响。

采用普通抹灰砂浆,一般砂浆与砌体的物理力学性能差异较大。

如两者的导热系数、线膨胀、线收缩系数相差很大,两者的强度相差也大,因砂浆自身收缩产生开裂。

抹灰一次成活,或分层抹灰无适当间隔时间,或抹灰层过厚未采取加强措施。

基层清除不干净。

当基层处理未采用界面剂时,因抹灰砂浆保水性能不能满足砌块吸水要求引起砂浆开裂。

夏季施工抹灰后失水过快,冬季施工昼夜温差冻融使砂浆失去粘结力。

对框架柱、梁与砌体之间不同材料的结合部,未采取防裂措施。

3.6其他原因3.6.1主框架内隔墙45度斜裂缝形成原因分析。

(1)由于框架自身受力不均匀导致变形或主框架部分不均匀沉降,对墙体产生剪切或弯矩作用,且主框架内填充隔墙整体刚度差,对剪切或弯矩抵抗力较差,从而无法有效抵抗不均匀沉降或框架受力不均造成的变形,进而出现裂缝。

(2)施工中框架结构由于荷载不断增加而产生的变形未充分考虑,尤其是施工中,填充墙施工前、施工后,框架结构荷载变动大,会出现某种程度应力集中,且若填充墙未充分收缩,框架变形未稳定,就开始粉刷,势必会造成裂缝。

(3)由于施工质量未控制好,使填充墙砌筑强度低,使其无法抵抗框架变形,进而产生内部拉应力,出现裂缝。

(4)主框架内隔墙的宽厚比一般过大,整体抗剪、抗弯能力差,容易产生破坏。

(5)在些地基经过人工处理的过程中,因为施工周期太短,在地基、主体工程尚未沉实的情况下,工程就交付使用,在使用过程中,地基、主体继续变形,致使一些工程在交付时无裂缝,而使用一段时间后裂缝就出现。

3.6.2窗台下斜裂缝的形成原因分析。

(1)窗台下斜裂缝主要出现的底层,其形成重要原因是地基不均匀沉降。

(2)有些窗台下斜裂缝是由于现浇混凝土楼面与墙体连接处,因温度升高引起楼面伸长对墙体产生水平推力,且框架自身变形,使填充墙产生内应力,进而在门窗洞口处,平面转折处等出现应力集中,从而出现裂缝。

(3)女儿墙上不规则裂缝形成原因分析。

主要是由于温差过大产生的温度应力和框架变形产生的拉应力产生的。

4. 防裂措施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:(1)“整体墙”内部形成了较大的内应力;(2)内应力在墙体的某一部位出现应力集中; (3)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。

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: 4.1减少“整体墙”中的内应力 4.1.1尽量减少墙体材料等产品的实际干缩值(1)不使用龄期小于30天的墙体材料,保证新墙材在使用前已基本具备较小的实际干缩值和较高的强度。

加气混凝土砌块的干燥收缩值应≤0.5mm/m,用于外墙的加气混凝土砌块抗压强度不小于5MPa,用于内墙的砌块抗压强度不小于3.5MPa。

(2)应严格控制新墙材的含水率和含水深度。

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