隨著國民經(jīng)濟(jì)的高速增長,帶動(dòng)了建筑業(yè)的快速、持續(xù)的發(fā)展[1]。建筑物的安全和美觀越來越受到人們的重視,建筑物的裂縫影響建筑結(jié)構(gòu)的整體性和使用功能,也會(huì)給用戶造成不安全感,但是只要裂縫在不危及古建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全和使用時(shí)卻容易被人們忽視。然而有裂縫建筑物在地震荷載等隨機(jī)載荷的作用下,往往容易引起前提破壞,因此在建筑設(shè)計(jì)和施工過程中應(yīng)采取相應(yīng)的預(yù)防措施,使裂縫得到有效的控制。
2.1 古建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)沉降裂縫預(yù)防
保證混凝土均質(zhì)性,盡量減少混凝土的運(yùn)輸和現(xiàn)場(chǎng)停留時(shí)間,攪拌運(yùn)輸卸料前先高速運(yùn)轉(zhuǎn)20-30秒,然后反轉(zhuǎn)卸料;施工過程中應(yīng)經(jīng)常觀察模板的支撐體系和混凝土振搗的密實(shí)情況,不能漏振、過振使混凝土離析分層;施工過程中嚴(yán)禁隨意加水。
2.2 收縮裂縫預(yù)防
此類裂縫預(yù)防的措施如下4冼工單位在澆注混凝土后要及時(shí)夜蓋養(yǎng)護(hù),增加環(huán)境濕度;②商品混凝土公司在滿足可泵性、和易性的前提下盡量減小出機(jī)塌落度、降低砂率、嚴(yán)格控制骨料的含泥量。
2.3 溫度裂縫預(yù)防
采用改善骨料級(jí)配、摻混合料、或加引氣劑塑化劑等措施以減少混凝土中的水泥用量,在混凝土拌合時(shí)可在水中加冰塊,或?qū)⑺槭鋮s后再拌合以降低混凝土的澆筑溫度;熱天澆筑時(shí)應(yīng)減少澆筑厚度,利用澆筑層面散熱。可在混凝土中埋入冷卻管,通入冷水降溫。合理規(guī)定拆模時(shí)間,不得為趕工期而提前拆模;當(dāng)氣溫降低幅度大時(shí)應(yīng)進(jìn)行表面保溫,防止混凝土內(nèi)外溫差過大。
2.4 施工質(zhì)量控制
加強(qiáng)地基的檢查與驗(yàn)收工作,基坑開挖后及時(shí)通知勘察及設(shè)計(jì)單位到現(xiàn)場(chǎng)核查驗(yàn)收。對(duì)較復(fù)雜的地基,設(shè)計(jì)方在基坑開挖后應(yīng)要求勘察補(bǔ)鉆探。當(dāng)探出有不利地質(zhì)情況時(shí),必須先對(duì)其采取加固處理,并經(jīng)驗(yàn)收后,方可進(jìn)行下一步施工。開挖基槽時(shí),要注意不擾動(dòng)其原有基底結(jié)構(gòu)。合理安排施工順序。相鄰建筑物間距較近時(shí),一般應(yīng)先施工較深基礎(chǔ),以防止基坑開挖破壞已建基礎(chǔ)的地基。
2.5 建筑設(shè)計(jì)措施
要做好古建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的前期工作,綜合分析建筑物的結(jié)構(gòu)類型、承載基礎(chǔ)及地基類型,使古建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)布置盡量合理。橫墻的間距不宜超過建筑物高度的1.5倍,建筑物的長高比一般宜控制在2.5以下。高度、荷載差異較大的部位容易產(chǎn)生由于地基的不均勻沉降導(dǎo)致的裂縫,因此在適當(dāng)?shù)牟课粦?yīng)設(shè)置沉降縫。為了避免溫度裂縫的產(chǎn)生,要從設(shè)計(jì)上采取預(yù)防措施,對(duì)于總長超過45m的長條形建筑應(yīng)設(shè)置溫度伸縮縫;非承重墻的厚度,宜設(shè)為240墻,以加強(qiáng)內(nèi)墻對(duì)溫差的抗變能力。屋面承受的溫度變化最大,產(chǎn)生溫度應(yīng)力也最大的,在設(shè)計(jì)過程應(yīng)采取加強(qiáng)措施。
2.6 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)措施
(1)減少地基的不均勻沉降,除了前述的措施外,在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中可以采取調(diào)整基礎(chǔ)的埋深度,不同的地基計(jì)算強(qiáng)度和采用不同的墊層辱度等方法,宋調(diào)整地基的不均勻變形。
(2)限制伸縮縫間距。對(duì)體形復(fù)雜、地基不均勻沉降值大的建筑物更應(yīng)嚴(yán)格控制,同樣,也可以和其它結(jié)構(gòu)縫合并使用。
(3)正確地設(shè)置沉降縫。沉降縫位置和縫寬的選定應(yīng)合適,構(gòu)造要合理,可以和其結(jié)構(gòu)縫合并設(shè)置。
(4)層層設(shè)置圈梁、構(gòu)造柱,可以增加建筑物的整體性,提高磚石砌體的抗剪、抗拉強(qiáng)度,防止或減少裂縫,即使出現(xiàn)了裂縫,也能阻止其進(jìn)一步發(fā)展。
(5)部分窗臺(tái)砌體應(yīng)加強(qiáng)。對(duì)寬大的窗臺(tái)下部宜設(shè)置鋼筋混凝土梁,以適應(yīng)窗臺(tái)的變形,防止窗臺(tái)處產(chǎn)生豎直裂縫。
(6)適當(dāng)加強(qiáng)基礎(chǔ)有剛度和強(qiáng)度。
(7)合理地調(diào)整各部分承重結(jié)構(gòu)的受力情況,使荷載分布均勻,盡量防止受力過于集中。
(8)控制建筑物有長高比:長高比越小,整體剛度越大,調(diào)整不均勻沉降的能力越強(qiáng)。
(9)合理布置縱橫墻,縱墻開洞應(yīng)盡可能小。
(10)建筑平面選型時(shí)在滿足使用功能要求的前提下,力求簡單,平面復(fù)雜的建筑物,容易產(chǎn)生扭曲等附加應(yīng)力而造成墻體及樓板開裂。
3.結(jié)語
綜上分析,鋼筋混凝土一旦出現(xiàn)裂縫就不容易根治[4]。因此,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫應(yīng)針對(duì)成因,貫徹預(yù)防為主的原則,加強(qiáng)設(shè)計(jì)施工及使用等方面的管理,確保結(jié)構(gòu)安全和避免不必要的損失,要控 制 建 筑物的裂縫,必須雙管齊下,除了在設(shè)計(jì)中采取相應(yīng)的措施外,施工過程也很關(guān)鍵,只有兩者同時(shí)結(jié)合,建筑物裂縫的控制才能取得滿意的效果。