对房屋建筑裂缝的成因与控制的探讨
关键词：房屋，裂缝，原因分析，控制
1基础不均匀沉降而引发的裂缝
某单位房建设备均分布在二级及二级以上的阶地，常会在软土、填土、山坡、旧河道以及各种不均匀的地基上建造建筑物，地基的不均匀会引发裂缝，或者所处地基虽然均匀，但同一类建筑物本身的差异也会造成荷载差别过大，也有可能因基础不均匀沉降而发生裂缝。
砖混结构房屋建筑物地基基础的不均匀沉降，使墙体内产生附加应力。当墙体内应力超过砌体的极限强度时，首先会在墙体的薄弱处出现沉降裂缝，并将随不均匀沉降量的增大而不断扩大。在设计和施工中如果不注意这一特点，往往使建筑物产生裂缝。
1．1裂缝产生的特征和类型
由于多层房屋的刚度较大、荷载也较大，当地基土中的内力变化小于上部结构传递给它的压力时，地基的膨胀力得不到发挥，因而，由于基础的不均匀沉降引发的裂缝很少在4层及以上的房屋中出现，一般在房屋刚度较小的3层及3层以下的房屋中产生。
1．2裂缝产生原因分析
由于场地工程地质条件复杂，土层常常与坡向一致成层。建房时往往要挖填方，造成地基土的不均匀，自然地貌和植被条件遭到破坏，地基土中含水量差异增大，因而造成建筑物的地基承载力差异过大，临坡面墙体变形比坡后墙体变形大，房屋的变形除了竖向下沉变形外，还有水平向外的位移。
斜裂缝的产生多是由于不均匀的土质承载力造成墙体受到较大剪应力，加上房屋的整体刚度不够，致使砌体受主拉应力而破坏。
墙体的竖向裂缝是由于墙的2端沉降量较大，如图1所示，基底中部的土压力大于2端土压力。中间沉降量较小，因而产生负弯矩，结构中上部受拉，端部受剪，反向的弯曲使墙端形成受拉而破坏。
1．3控制裂缝的方案
要防止因基础不均匀沉降而产生的裂缝，应在下列几种情况下考虑沉降缝的设置：①基土中土质
压缩性有明显的差异，应在分界处设置沉降缝；②当建筑物的高低差别较大，或由于其他原因，地基所承受的荷载差别较大时，应在荷载变化处设置沉降缝；③同一建筑物的地基处理方案不同时，在地基处理方法不同的部位设置沉降缝。
2温度变化造成的裂缝
2．1裂缝产生的特征和类型
由于砖砌体的线膨胀系数和混凝土的线膨胀系数不同，诸多房屋或多或少地出现了斜裂缝或水平缝，特别在顶层2端处容易发生，有的造成刚性屋面开裂通缝，有的使外墙面开裂，导致雨水渗在顶层2端处，使内墙面或呈湿痕，或显霉斑、泛黄，有的造成电源线路的腐蚀，老化加重，给防火安全留下隐患。
当墙体顶部的水平抗剪强度小于剪应力和主控应力时，则会产生水平裂缝，如某工程，由于屋面上未做隔热处理，使屋面板温度升高较大，热量传递给板下大梁，大梁在高温状态下产生横向水平推力，使承受其重量的纵墙上端受到水平推力，因此，引起屋面与墙体连接处出现水平裂缝(见图3)。
裂缝一般分布在顶层纵墙2端的1～2个开间内，有时可能发展至房屋长度的1／3左右，裂缝由2端向中间逐渐升高，成对称形。
2．2裂缝原因分析
据分析，砖混结构建筑物顶层产生裂缝的主要原因有1)温度变化的影响：此类房屋主要采用钢筋混凝土梁、预制板屋顶和刚性防水层作屋面处理，而墙体则采用砖砌体。因屋面受太阳照射时间长，屋面接受辐射热比墙体多。钢筋混凝土的膨胀系数为lO×1O一6，砖的膨胀系数为5×1O一6，可见在相同温度下，钢筋混凝土的变形值是砖砌体的2倍。因此，在相同温差下，二者的膨胀伸缩不一，且屋面比墙体的温差变化要大，由于伸缩量的不一致，加上砖墙顶面与混凝土结合部受砌筑砂浆粘结力的制约，使墙体受剪拉力，产生剪应力和拉应力。当砖墙的拉应力小于混凝土因温度变形所产生的拉应力时，砖砌体产生斜裂缝(正“八”字或倒“八”字)(见图2)。
砖墙上的正“八”字形裂缝，是张力作用造成的，当墙体上下边沿所受拉力q1与q2不等时，墙顶部受偏心拉力，形成偏心弯矩，产生竖向应力，当与组合而成的主控拉应力超过允许强度时，就形成正“八”字形，倒“八”字形是冷缩作用造成的，因与，x成相反，因而形成的裂缝成倒“八”字形。
2)建筑材料和施工质量的影响。在顶层砖砌体中往往采用MU75号机制砖和M5砌筑砂浆，本身强度就不高，而有些施工单位往往在顶层砖墙砌筑时，随意降低砖和砂浆的标号，不按规范接搓，加上砌筑质量得不到保证，更加速了墙体裂缝的扩展。
2．3控制裂缝的方案
从以上分析得知，产生温度裂缝的原因是多方面的，因此控制裂缝要从设计、施工和材质等方面进行。
1)钢筋混凝土屋面加设通风隔热层，是减少和稳定砌体温度裂缝的较好措施之一。在发现水平裂缝后，找出致裂的主要原因，并加设隔热层，第二年检查，裂缝未有扩展，已趋于稳定状态。
2)顶层墙体均设置钢筋混凝土圈梁，以增加结构的整体性。
3)屋面设置柔性分格缝，缝内嵌填柔性防水材料，使板的两端自由伸缩，减少顶板与墙体间的约束作用。
4)增强局部抗裂性，可在易裂部位提高砌块和砂浆的标号，或加设部分补强钢筋。
5)保证施工质量，施工人员要严格执行施工规范和操作规程，砌材在砌筑前要充分润湿，做好内外墙接搓，不留直搓，提高砌体砂浆的饱满度，保证砖和砂浆达到设计标号。
6)温度裂缝一般属于稳定性裂缝，一旦出现，能量得到释放，残留变形不大，对结构的稳定和安全影响不大，经过一年就会稳定，适当作些修补便可正常使用。
3结束语
为此，有必要在设计及施工中加强对砖混结构房屋建筑的裂缝控制，避免出现建设工程质量缺陷及建设成本。