女兒墻裂縫的剖析與對(duì)策工程實(shí)例

女兒墻裂縫的剖析與對(duì)策一、概述本人接觸工程改建裝修時(shí)，發(fā)現(xiàn)磚砌女兒墻在根部多發(fā)生水平裂縫，由此而引起屋面滲漏。例上海***信托投資公司***路營(yíng)業(yè)部改建裝飾工程、***幼托改建為****物業(yè)管理辦公樓女兒墻，工程建造越久，滲漏越厲害。估計(jì)在上海地區(qū)，這已屢見(jiàn)不鮮。二、磚砌女兒墻裂縫剖析裂縫的部位——磚砌女兒墻裂縫主要在女兒墻根部及縱橫墻轉(zhuǎn)角處。女兒墻轉(zhuǎn)角處45女兒墻轉(zhuǎn)角處45°斜裂縫女兒墻根部水平裂縫2、裂縫的形狀——女兒墻根部水平裂縫及轉(zhuǎn)角處450左右的斜裂縫。3、裂縫產(chǎn)生原因磚砌女兒墻以上二種裂縫產(chǎn)生原因有設(shè)計(jì)和施工兩方面：a.設(shè)計(jì)方面——未考慮磚砌體與砼圈梁兩種不同材料受溫度變化的影響。砼的線(xiàn)膨脹系數(shù)（10×10－6）比磚砌體的線(xiàn)膨系數(shù)（0.5×10－6）二者相差一倍，這樣在磚砌女兒墻與砼圈梁接觸面之間將產(chǎn)生相對(duì)位移，磚砌體要阻止砼圈梁的膨脹。其主要依靠磚砌體的抗剪強(qiáng)度以及作用在接觸面的正壓力所產(chǎn)生的摩擦力來(lái)完成。如果膨脹力大于抗剪強(qiáng)度及摩擦力、則磚砌體與砼圈梁之間將產(chǎn)生水平裂縫，反之裂縫就可避免?，F(xiàn)***幼兒園這一工程進(jìn)行定量分析：磚砌女兒墻高度80cm，包括上面60厚細(xì)石砼壓頂。砌筑時(shí)的溫度估200C左右，標(biāo)準(zhǔn)磚為#100，砌筑沙漿為#50混合沙漿，圈梁砼#200。問(wèn)題主要出在溫度變化太大上?，F(xiàn)計(jì)算如下：σh=Eh(ah－aE)·△T=2.6×105×(10－5)×10－6×(45－20)=32.5kg/cm2上式中σh——砼圈梁溫差應(yīng)為（單位:kg/cm2）；Eh——砼彈性模量（取2.6×105kg/cm2）；ah——砼線(xiàn)膨脹系數(shù)（取10×10－6/0C）；aE——磚砌體線(xiàn)膨脹系數(shù)(取5×10－6/0C)；△T——溫差（單位：0C，上式中夏天最高溫度取450C，主要考慮到磚砌體與砼圈梁外表面有粉刷層的影響）。則作用在砼圈梁上由溫差引起的軸向力為：P=△σh·Ah=32.5×24×24=18720kg上式中：Ah——圈梁橫截面面積（24cm×24cm）取1m為計(jì)算單元：由于砼圈梁上、下兩面與磚砌體緊貼在一起，要使上、下兩緊貼面上不產(chǎn)生裂縫，則：△P≤Q1+Q2其臨階狀態(tài)：△P=Q1+Q2上式中：Q1——為磚砌女兒墻與砼圈梁接觸面上剪力；Q2——為頂層墻體與砼圈梁接觸面上剪力；考慮到由于女兒墻自重作用在剪切面上所產(chǎn)生的摩擦力（nfσ0≈0.1kg/cm2）/相應(yīng)于墻體的抗剪強(qiáng)度（R1=3kg/cm2）來(lái)說(shuō)，此值較小，忽略不計(jì)，則：△P=2QQ=△P/2=18720/2Q=9360kgτ=Q/A=9360/(100×24)=3.90kg/cm2＞[τ]=Rj=3kg/cm2上式中：τ——剪切面上剪應(yīng)力（單位：kg/cm2）；A——剪切面面積（單位：cm2）。從以上計(jì)算可知：磚砌體與砼圈梁兩種不同的材料由于溫差的影響在其接觸面上所產(chǎn)生的剪應(yīng)力大于磚砌體沿通縫方向的抗剪強(qiáng)度以及女兒墻自重作用在該截面上的壓力所產(chǎn)生的摩擦力總和。故磚砌女兒墻根部水平裂縫是無(wú)法避免的。同時(shí)當(dāng)水平裂縫發(fā)展到轉(zhuǎn)角處，此時(shí)由于轉(zhuǎn)角處縱橫墻接觸面較大。這時(shí)應(yīng)力就會(huì)在轉(zhuǎn)角旁頭縫薄弱處擴(kuò)散，形成斜裂縫。b.施工方面①由于女兒墻砌筑工程量不大，且又不是受力結(jié)構(gòu)，往往施工單位操作時(shí)不夠重視，磚不隔夜?jié)菜?，使干磚過(guò)多地吸去灰縫中砂漿的水分，從而使砂漿失水而達(dá)不到凝結(jié)后應(yīng)有的強(qiáng)度，磚澆水與不澆水其強(qiáng)度之比為1：0.81。②計(jì)量工作重視不夠，使所配砂漿不具有良好的流動(dòng)性和保水性。③砌筑時(shí)鋪灰過(guò)長(zhǎng)，且不采用擠漿法施工，這樣水平灰縫砂漿的飽滿(mǎn)度就達(dá)不到規(guī)范所要求的80%，且頭縫飽滿(mǎn)也達(dá)不到要求。④由于屋面砼圈梁施工時(shí)，表面平整度欠佳，標(biāo)高控制不準(zhǔn)，造成女兒墻根部水平灰縫厚薄不均，大小不一，從而影響到磚砌體的強(qiáng)度。其影響程度具體見(jiàn)圖中所示。ψψ=1.4/(1+0.04t)t---灰縫厚ψt4、防止裂縫產(chǎn)生的對(duì)策從磚砌女兒墻裂縫產(chǎn)生原因的剖析來(lái)看，主要有設(shè)計(jì)和施工兩方面的原因。為防止裂縫的產(chǎn)生，除了施工單位必須嚴(yán)格按施工操作規(guī)程施工外，設(shè)計(jì)單位也必須從構(gòu)造和設(shè)計(jì)方面來(lái)采取措施。如在磚砌女兒墻內(nèi)每隔一定間距加設(shè)鋼筋砼構(gòu)造柱。并予留拉結(jié)筋與磚砌體連結(jié)，這樣就可克服磚砌體女兒墻根部水平裂縫和轉(zhuǎn)角處斜裂縫。目前工程中已采用并收到了良好的效果。再就是取消磚砌體女兒墻，改現(xiàn)澆砼外挑天溝，還可以框剪結(jié)構(gòu)中女兒墻采用約100厚鋼筋砼板墻。三、現(xiàn)澆鋼筋砼女兒墻對(duì)屋蓋結(jié)構(gòu)的影響有些工程，磚混結(jié)構(gòu)的磚砌女兒墻根部產(chǎn)生嚴(yán)重裂縫后，設(shè)計(jì)單位變更設(shè)計(jì)，將磚砌女兒墻拆去改為現(xiàn)澆鋼筋砼女兒墻。高度仍為800mm，厚度為120mm，其結(jié)果是女兒墻裂縫得到了解決?？墒侨α号c下部墻體材質(zhì)不同，溫度變形不同，它們之間產(chǎn)生了水平裂縫，且剛性屋面現(xiàn)澆板在跨中又嚴(yán)重開(kāi)裂，室內(nèi)滲漏嚴(yán)重。我覺(jué)得磚砌女兒墻改為現(xiàn)澆鋼筋砼女兒墻后還是由于溫度差的影響，使女兒墻變形（如下圖），產(chǎn)生溫度差應(yīng)力。女兒墻變形曲線(xiàn)女兒墻變形曲線(xiàn)女兒墻膨脹，圈梁受屋面樓板拉力而彎曲屋面板受拉而裂縫且與主梁平行，在主梁方向未裂，因主梁抗拉強(qiáng)度高。故屋面結(jié)構(gòu)是最薄弱處，板跨中被拉裂，與此同時(shí)屋面結(jié)構(gòu)的抗拉對(duì)女兒墻下的圈梁產(chǎn)生很大的反力，圈梁受屋面結(jié)構(gòu)內(nèi)垃發(fā)生水平彎曲，從而圈梁下的墻體產(chǎn)生水平裂縫。如此看來(lái)選用鋼筋砼女兒墻時(shí)要特別慎重，最好在框、剪結(jié)構(gòu)中采用。四、體會(huì)從上面