王樹(shù)麗

摘要：一般來(lái)說(shuō)，鋼筋混凝土剪力墻的裂縫通?？梢苑譃楸砻娌灰?guī)則的裂縫以及貫穿性裂縫等。表面不規(guī)則裂縫一般都會(huì)出現(xiàn)在混凝土澆注后不久，并且主要分布在墻體的表面，這種裂縫的特點(diǎn)是寬且密，但是深度卻是不大的，較多都會(huì)因?yàn)轲B(yǎng)護(hù)不足而產(chǎn)生的，他對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件影響通常都是不是很大，并且比較容易治理。本文句建筑結(jié)構(gòu)之中剪力墻裂縫的成因和預(yù)防措施提出相關(guān)的看法。

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu);剪力墻開(kāi)裂;原因;措施

前 言

剪力墻被稱為抗震墻或者是結(jié)構(gòu)墻。是房屋或者構(gòu)筑物之中主要承擔(dān)風(fēng)荷載或者在地震作用引起的水平荷載的墻體，可以有效防止結(jié)構(gòu)剪切的破壞。

一、裂縫的性質(zhì)

建筑結(jié)構(gòu)剪力墻開(kāi)裂在建筑施工之中是一個(gè)比較常見(jiàn)的現(xiàn)象，對(duì)于構(gòu)筑物的質(zhì)量會(huì)產(chǎn)生非常重要的影響，而豎向貫穿性裂縫通常則會(huì)發(fā)生在混凝土澆注之后的幾天之后，通常都是拆模之后不久，是由下而上的走向同樓面接近垂直，有的則是通道樓面板底但沒(méi)有穿過(guò)樓層，其縫寬一般都是0.l-0.3mm之間，而個(gè)別將達(dá)到0.4或者0.5mm或者會(huì)更深，其縫深通常都是比較大的，最深的可以貫穿到墻體。因?yàn)轲B(yǎng)護(hù)不適宜則會(huì)使得表面的不規(guī)則，裂縫常不至于帶來(lái)多少影響，并且比較容易處理。

1.現(xiàn)行的規(guī)范對(duì)剪力墻外墻最大裂縫寬度允許值是0.2mm;而細(xì)微的裂縫對(duì)結(jié)構(gòu)、構(gòu)件的承載力或者耐久性的影響則可以忽略;而當(dāng)裂縫寬度超過(guò)允許值之則應(yīng)該分析裂縫產(chǎn)生的原因同時(shí)應(yīng)該查明其是否有繼續(xù)發(fā)展的可能，當(dāng)確定其不會(huì)發(fā)展之時(shí)則可以使用加大截面、外包鋼的方法的進(jìn)行加固。

2.一般混凝土剪力墻裂縫的主要原因是因?yàn)榛炷猎谑湛s變形之時(shí)會(huì)產(chǎn)生的拉應(yīng)力而大于混凝土抗拉的強(qiáng)度。并且當(dāng)裂縫出現(xiàn)后之，變形的條件滿足之后，應(yīng)力則得到松弛，所以鋼筋之中的應(yīng)力則比較低，因此這種裂縫不會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)的承載能力產(chǎn)生影響。

3.同所處環(huán)境較差的地下室側(cè)墻，裂縫通常是因?yàn)榈叵滤欢绊懙浇Y(jié)構(gòu)的耐久性。根據(jù)相關(guān)專家的經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)?shù)叵率覀?cè)墻有0.l-0.2mm的裂縫產(chǎn)生之時(shí)，也在水壓不高這樣的情況之下，則開(kāi)始有些滲漏，水會(huì)通過(guò)裂縫同水泥之間發(fā)生相關(guān)反應(yīng)，慢慢會(huì)形成氫氧化鈣，在濃度逐漸增加的情況之下會(huì)生成的膠凝物質(zhì)來(lái)膠合裂縫，所以這樣的裂縫將不會(huì)影響到使用。

二、建筑結(jié)構(gòu)剪力墻開(kāi)裂的原因

1.混凝土的收縮應(yīng)力過(guò)大而產(chǎn)生

混凝土的收縮應(yīng)力過(guò)大的話收縮裂縫主要可以同水泥用量、骨料、構(gòu)件長(zhǎng)度以及外加劑等等因素相關(guān)。第一，水泥的用量的影響。伴隨著當(dāng)前我國(guó)高層建筑的不斷的發(fā)展，各種高強(qiáng)度混凝土得到了廣泛的使用，C50、C60直到C80混凝土設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)己習(xí)以為常，在這樣的背景之下是水泥的用量的逐漸增大、以及水灰比的減小，水灰比它是影響到混凝土收縮之中最主要的原因，比如說(shuō)，當(dāng)水灰比小于0.53之時(shí)。而體內(nèi)相對(duì)濕度則將會(huì)降到80%之下，自收縮而引起的體積減小則在8%附近，其收縮值是比較可觀的。其二影響到裂縫產(chǎn)生的是骨料。預(yù)拌混凝土是為了滿足運(yùn)輸以及泵送的相關(guān)要求，可以有效地增加細(xì)骨料用量，并且會(huì)使骨料的表面積不斷地增大，與之相應(yīng)的則是應(yīng)包裹在骨料之上的水泥這些膠凝材料逐漸的變少，這樣就會(huì)使混凝土之間的連接能力逐漸減弱，同時(shí)也會(huì)增加混凝土的塑性收縮。其三是構(gòu)件長(zhǎng)度現(xiàn)代建筑的跨度，構(gòu)件的長(zhǎng)度都應(yīng)該有一定的提高，對(duì)于同樣的混凝土收縮率來(lái)說(shuō)的話，收縮的絕對(duì)值的增大，如果沒(méi)有使用相關(guān)的措施的話，那么就比較容易使裂縫產(chǎn)生。其四是外加劑，外加劑它在混凝土之中摻量比較少，但起到作用比較大。當(dāng)前使用的混凝土之中通常都會(huì)加入減水劑、緩凝劑、早強(qiáng)劑、防水劑等等較多的外加劑。通過(guò)近期的研究顯示，有近一半外加劑會(huì)使得混凝土的收縮率超過(guò)基準(zhǔn)混凝土，混凝土收縮率的增大的話那么則就很自然的使縫的出現(xiàn)概率加大。外加劑對(duì)于混凝土性能影響是比較大的，也是造成混凝土開(kāi)裂最主要的原因。

2.混凝土的溫度應(yīng)力過(guò)大的影響

2.1 水泥的品種。當(dāng)前預(yù)拌混凝土大多數(shù)都使用的是新法，來(lái)燒制水泥，特別是為使混凝土的標(biāo)號(hào)提高，這樣就會(huì)大量使用到硅酸鹽水泥，使得水泥水化熱高并且比較集中。水泥在水化的過(guò)程之中將會(huì)有大量的熱量被放出，同時(shí)絕大部分的水化熱則是在澆筑的頭三天釋放的，混凝土是熱的不良導(dǎo)體，產(chǎn)生熱量而不易散發(fā)，這樣就使得內(nèi)部的溫度不斷的提升，在拆模之后，其表面散熱較快，并且溫度也比較低，這樣就內(nèi)外就形成溫度梯度。內(nèi)部混凝土在熱脹之后會(huì)產(chǎn)一定的壓應(yīng)力，而外部混凝土則也產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力。當(dāng)此拉力超過(guò)混凝土的抗拉強(qiáng)度之時(shí)，就會(huì)使得混凝土產(chǎn)生裂縫。

2.2 養(yǎng)護(hù)條件。因?yàn)榧袅︷B(yǎng)護(hù)不足，墻體表面積大水分散失較快，體積收縮較大，這樣內(nèi)部的濕度變化則就比較小，體積收縮較小，其表面收縮變形將會(huì)受到內(nèi)部混凝土的約束而產(chǎn)生拉應(yīng)力，這樣就會(huì)導(dǎo)致混凝土表面的開(kāi)裂。

2.3 拆模時(shí)間。墻體模板如果拆除過(guò)早的話，混凝土表面溫度則會(huì)產(chǎn)生巨大的變化，并且會(huì)有較大的降溫收縮，其表面則將會(huì)受到內(nèi)部混凝土的限制，這樣將會(huì)有較大的拉應(yīng)力，而混凝土早期抗拉強(qiáng)度以及彈性模量較低，這樣就會(huì)使出現(xiàn)墻體表面出現(xiàn)較淺范圍內(nèi)的裂縫。此外在室外溫差較大的嚴(yán)冬以及盛夏，因?yàn)榛炷两Y(jié)構(gòu)比較不容易有熱的傳出，在結(jié)構(gòu)的頂部以及底部則就會(huì)有溫度裂縫的產(chǎn)生。

3.剪力墻所受的約束

如果結(jié)構(gòu)或者構(gòu)件沒(méi)有受到約束影響的話，那么將自由變形也不會(huì)有裂縫的產(chǎn)生。但是在實(shí)際的工程之中剪力墻結(jié)構(gòu)的構(gòu)件則會(huì)有各種約束的影響，比如說(shuō)樓板、剪力墻的暗柱以及端墻的約束，地下室側(cè)墻則將會(huì)受到地下室頂板以及底板的約束。這些約束使得剪力墻結(jié)構(gòu)的構(gòu)件不可以自由變形或同約束構(gòu)件的變形沒(méi)有同步這樣就會(huì)使得裂縫的產(chǎn)生。

三、裂縫的預(yù)防以及治理措施

1.拆模以及養(yǎng)護(hù)

應(yīng)該適當(dāng)延長(zhǎng)剪力墻混凝土拆模的時(shí)間，同時(shí)在拆模之時(shí)不應(yīng)該立刻將模板移走，正確的做法是先讓模板拆開(kāi)一條縫隙作澆水養(yǎng)護(hù)用，這樣就可以有效改善混凝土的養(yǎng)護(hù)環(huán)境并且實(shí)現(xiàn)控制墻體裂縫的目的。特別是預(yù)拌混凝土早期水化較快，它產(chǎn)生的熱量散發(fā)較快，并且要求拌合物的保水性強(qiáng)，泌水小，所以，在施工過(guò)程之中應(yīng)該注意加強(qiáng)對(duì)養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)的管理以及防護(hù)措施的應(yīng)用。

2.配筋對(duì)于控制裂縫的作用

鋼筋通常會(huì)約束收縮，但是阻止不了收縮，對(duì)于鋼筋混凝土收縮的約束作用則將會(huì)在混凝土志總產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力，在鋼筋之內(nèi)將引起壓應(yīng)力。鋼筋混凝土之中配筋率對(duì)于混凝土中的約束有相當(dāng)大的影響。在墻板結(jié)構(gòu)之中，使用增配構(gòu)造鋼筋的措施，可以使得構(gòu)造鋼筋起到溫度筋的作用，有效地提高混凝土的抗裂性能。提高混凝土結(jié)構(gòu)的含鋼率或者降低鋼筋直徑都將會(huì)提高材料的抗裂性能，但是減小鋼筋直徑，加密間距應(yīng)該比提高含鋼率效果好一些，使用直徑為8—14mm的鋼筋以及100—150mm間距是合理的，結(jié)構(gòu)全截面的配筋率不應(yīng)該小于0.3%，應(yīng)該在0.3—0.5%之間，受力筋可以滿足變形的構(gòu)造要求時(shí)則可以不在加大溫度筋，構(gòu)造筋不能起到抗約束的作用，應(yīng)該適當(dāng)增加一些溫度筋。

3.剪力墻之上增開(kāi)“結(jié)構(gòu)小洞”

這就可以有效的減少裂縫的產(chǎn)生，可以通過(guò)開(kāi)洞的方法將長(zhǎng)墻變?yōu)槎虊?，這樣就會(huì)減少混凝土收縮變形的約束，這樣就使得混凝土收縮應(yīng)力有效得到釋放，進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)控制墻體裂縫的目的，但是應(yīng)該重新對(duì)結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行計(jì)算，保證結(jié)構(gòu)的安全以及可以正常使用的功能。

4.留置后澆帶

先澆注后澆帶兩側(cè)的混凝土，大概在兩月之后當(dāng)混凝土收縮變形并且逐漸接近穩(wěn)定之時(shí)，這樣在澆筑留縫的部位，這樣就可以避免因?yàn)槭湛s應(yīng)力而產(chǎn)生的裂縫。

5.在剪力墻中部設(shè)置暗梁

貫穿性裂縫只可以裂到梁底，而不可以裂到樓面的板底，就會(huì)使有害裂縫的長(zhǎng)度逐漸減少。

四、結(jié)束語(yǔ)

造成剪力墻產(chǎn)生裂縫的原因較為復(fù)雜，不僅僅同剪力墻尺寸和所受約束相關(guān)，并且也同構(gòu)成墻體的各種材料和形成環(huán)境等等因素相關(guān)。通過(guò)實(shí)踐表明，使用好相關(guān)的施工措施，就可以有效的控制剪力墻的裂縫。

參考文獻(xiàn)：

[1]安德籠.建筑結(jié)構(gòu)剪力墻開(kāi)裂原因及措施分析[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)，2009，22）.