對磚混結構頂層墻體裂縫的分析

雷永貴

河北大城縣第二建筑工程有限公司（131000）

1 頂層墻體產生裂縫的原因

1）產生法度裂縫的主要原因是屋面長時間受陽光幅射，其溫度較墻體高出許多，在一些地方盛夏屋面溫度是墻體的兩倍左右，且在相同溫度條件下，鋼筋混凝土的線膨脹系數（10×10-6°）是磚砌體線膨脹系數（5×10-6°）的兩倍，因此屋面溫度膨脹變形遠大于墻體，當屋面保溫、隔熱性能差時，這種溫度變形更為嚴重。

屋面板變形受到墻體的約束，屋面板對墻體及頂端產生水平推力,使墻體與屋蓋的接觸面受剪，剪力與屋蓋挑檐或女兒墻的垂直壓力構成了墻體雙向應力，當主接應力大于墻體的搞拉強度，墻體便開裂了，沿墻體分布的剪力大致為兩端大、中間為零，由于端部正應力小，其主拉應力接近于剪應力，使橫墻及內縱墻端部出現八字裂縫。

2）由于屋面板膨脹山墻給檐口圈梁以較大的推力，再加上檐口梁內外溫差產生外拱或內凹變形使圈梁底面與磚墻產生水平裂縫，屋面板的溫度變形，也使外縱墻上應力集中處的門窗洞口上角產生水平裂縫。

3）屋面板接縫開裂是由于板面、板底的溫差作用屋面板就產生豎向起伏和水平變形，當屋面保溫隔熱性能不好時，屋面板受外界溫度變化的影響更大，也就造成屋面板縱向接縫的開裂。

2 裂縫的特點

1）山墻水平裂縫較多，內縱墻兩端頭多為斜向裂縫，類八字縫；外縱墻門窗口上角水平裂縫較多；屋面則主要是板接縫開裂。

2）設有整圈梁時，內橫墻上正八字縫很輕；半圈梁時內墻上正八字裂縫較重，其中較大的斜裂縫多自半圈梁的端部開始，延伸至外縱墻邊。

3）房屋兩端第一、二開間墻體裂縫較重，墻體裂縫有“兩端重、中間輕、向陽重、北陰輕”的特點。

4）在冬夏季出現屋面板掉渣，有的裂縫經修補加固后仍然再出現，表明裂縫處于活動狀態。

3 目前設計中的一些問題

1）磚混結構設計中考慮強度抗震構造措施多，控制溫度應力的措施較少，而且僅用伸縮縫是不能完全控制溫度裂縫的。

2）規范對溫度應力未明確規定計算方法，設計人員不考慮也不算是設計錯誤，設置構造柱只考慮符合抗震規范,不考慮實際已存在的溫度壓力，一般的住宅是隔間布置構造柱，未對建筑物端部的裂縫多發區重點加強。

3）許多磚混房屋采用屋頂鋼筋混凝土挑檐，有時還上卷。為平衡懸挑荷重，將室內屋蓋現澆一部分，這樣一來，外挑檐、圈梁及半圈梁，現澆部分的現澆板就共同組成了剛度較大的現澆連續板，并且屋面越向，外挑的部分保溫屋越薄，這樣會產生較高的溫度壓力，使墻體承受不了而開裂。

4）選項用磚砂漿強度等級僅考慮砌體的堅向承裁力，越到頂層其強度越低，而對溫度應力引起的抗剪強度及變形則考慮較少。

4 預防措施

1）為增強外縱墻的抗剪及抗拉應力，外墻厚度可局部采用370 mm,即將住宅端部兩間設計為370厚墻。增加墻厚后，圈梁和構造柱不暴露在大氣中，有利于控制溫度應力引起的墻體裂縫。

2）為減少屋蓋與墻體的溫差,可在屋面上增設架空隔熱板，其效果十分明顯。減少屋蓋與墻體的溫差也是控制溫度裂縫的關鍵。

3）局部增設溫度縫。建筑物除按規范規定設置伸縮縫外，可每隔2～3個開間（或根據情況間距再大些）在屋蓋空心板版頭及其上剛性層預留10 mm的縫隙，填一些松散材料如蛭石、瀝青麻絲。同時挑檐板亦用相同方法斷開。

4）為提高頂層的整體性，抵消部分屋蓋傳來的水平推力或拉力，端部除按抗震設防要求設置構造柱外，增高抗裂柱，抗震柱一般只在頂層端部設置，其中，兩端錨于上下圈梁內。

5）為增強頂層端部砌體強度，在磚砌體水平縫內增設鋼筋。（對裂縫多發部位置縫設置2Φ6水平筋，并且頂層端部砂漿及磚強度等級不宜過低。）

6）據資料記載,按照上述預防措施建成的住宅，經冬夏季的考驗,在過去裂縫多發區未再出現裂縫，證明這些方法是可行的。