砌体结构温度裂缝的研究.doc

目录摘要1．绪论第一章裂缝的类型及成因1．1产生裂缝的原因51．2裂缝原因的定性分析61．3温度裂缝产生特征71．4温度裂缝的主要形态71．5温度裂缝产生机理71．6温度、干缩及其它裂缝81．7砌体裂缝的控制9第二章地基变形112．1地基不均匀沉降裂缝的形态112．2影响地基沉降裂缝的因素122.3温度应力的估算142.4温度变形的估算142.5收缩裂缝的形态14第三章裂缝的预防措施14第四章防止墙体开裂的具体构造措施建议15第五章控制方法16第六章防止混凝土屋盖的温度变化与砌体的干缩变形引起的墙体开裂，宜采取下列措施：167．第八章构造控制17第九章砌体裂缝的加固处理18第十章结论19砌体结构温度裂缝的研究摘要：由砖砌体、石砌体或砌块砌体建造的结构，称为砌体结构。目前,砌体结构的房屋出现了各种形式的裂缝，非常常见，裂缝出现的时间因不同的建筑物而异，有的出现早，有的出现晚，但多发生在新建房屋的1—3年内，缝宽不等，裂缝程度轻重不一，差别很大。砌体结构温度裂缝问题已经是一个普遍性的问题，它不仅影响了建筑物的正常使用，降低了建筑功能，缩短了使用年限，而且对抗震也是极为不利的，甚至会发生工程事故。尤其是在住宅商品化的今天，这个问题已日益引起开发商和居民的普遍关注。温度的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。最常见的裂缝是在砼平屋盖房屋顶层两端的墙体上，如在门窗洞边的正八字斜裂缝，平屋顶下或屋顶圈梁下沿砖(块)灰缝的水平裂缝，以及水平包角裂缝(包括女儿墙)。导致平屋顶温度裂缝的原因，是顶板的温度比其下的墙体高得多，而砼顶板的线胀系数又比砖砌体大得多，故顶板和墙体间的变形差，在墙体中产生很大的拉力和剪力。剪应力在墙体内的分布为两端附近较大，中间渐小，顶层大，下部小。温度裂缝是造成墙体早期裂缝的主要原因。这些裂缝一般经过一个冬夏之后才逐渐稳定，不再继续HYPERLINK"http://www.studa.net/fazhan/"发展，裂缝的宽度随着温度变化而略有变化。因此，砌体结构温度裂缝的研究问题是摆在工程技术人员面前的新课题。关键字:砌体结构、变形裂缝、产生机理、温度变形、干缩变形、预防措施第一章裂缝的类型及成因：1．裂缝成因及类型产生裂缝的原因是多方面的，归纳起来主要有两方面：一是由外荷载（包括静、动荷载）变化引起的裂缝，二是由变形引起的裂缝（主要有温度变化，不均匀沉陷或膨胀等变形产生应力而引起的裂缝）。相对于受力裂缝，变形裂缝的产生机理和影响因素要复杂得多，本文主要分析砌体结构的温度裂缝。2温度裂缝产生的原因及特征：温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大的混凝土工程。混凝土浇筑硬化过程中，水泥水化产生大量的水化热，导致内部温度急剧上升，而混凝土表面散热较快，形成内外较大温差，使混凝土表面产生一定的拉应力，超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝土表面就会产生裂缝。温度裂缝的走向无一定规律，大面积结构裂缝通常纵横交错；梁板类长度尺寸较大的结构，裂缝多平行于短边。裂缝宽度大小不一，受温度变化影响较为明显，冬季较宽，夏季较窄。混凝土内部的温度与混凝土厚度及水泥品种、用量有关。混凝土越厚，水泥用量越大，水化热越高的水泥，其内部温度越高，形成温度应力越大，产生裂缝的可能性越大。大体积混凝土形成的温度应力与其结构尺寸有关，混凝土结构尺寸越大，温度应力也越大，引起裂缝的危险性也越大。防止大体积混凝土出现裂缝的根本措施是控制混凝土内部和表面的温度差。3．裂缝原因的定性分析从定性分析温度裂缝，在本地区夏天阳光照射下屋顶表面温度通常高达40℃-60℃之间，钢筋砼屋盖受到阳光辐射面积比砖砌体要大得多，接受阳光照射的时间比其他任何部位都长，而钢筋砼屋盖的阻热能力比砖砌体阻热能力差得多。实验表明钢筋砼线性膨胀系数是砖砌体线性膨胀系数的2.4倍，因而钢筋砼盖温度引起的变性差值比砖砌体大的多，导致组合砌体之间产生相对位移，钢筋砼屋盖位受砖砌体约束，对砖砼体产生抗剪应力，砖砌体抗拉抗剪强度比钢筋砼抗拉抗剪强度低得多，设计时对房屋顶层砖砌体强度要求低，这样构件中产生抗应力超过砖砌体的抗拉强，导致砖砌体裂缝产生。4．温度裂缝产生特征：温度裂缝是从顶部开始，越往下层裂缝越轻。房屋长高比越大，裂缝越重；条式房屋的中间单元裂缝轻，两端部单元裂缝较重。整体上看，房屋内部墙体比外部墙体裂缝重，而内横墙裂缝较轻，内纵墙裂缝较重。从施工角度看，夏天施工时的裂缝轻，冬天施工裂缝重。温度裂缝的主要形态：在砌体结构的民用建筑中，砌体裂缝绝大部分是由于变形引起的，温度变化是引起墙体开裂的主要因素，由于砖砌体的线膨胀系数，而钢筋混凝土线膨胀系数是因此当温度发生变化时，二者产生变形差异