關鍵詞：混凝土；框架結構；高層建築；填充牆；裂縫控制
摘要：混凝土框架結構和剪力牆結構是目前高層建築最常用的建築結構形式，但填充牆常出現開裂現象，造成使用不便，引起安全隱患。因此分析高層建築填充牆裂縫的分類與生成機理，加強防範高層建築填充牆裂縫的控制已成爲工程量、國家行政主管部門以及房屋開發商共同關注的課題。
隨着我國牆改、住房商品化的進展，人們對居住環境和建築質量的要求不斷提高，對建築物牆體裂縫的控制的要求更爲嚴格。因此，填充牆裂縫的控制已經成爲整個建築行業共同關注的課題。
一、高層建築填充牆裂縫的分類與生成機理
（一）幹縮裂縫
幹縮裂縫的形式較多，主要有垂直裂縫、水平裂縫、階梯形裂縫，裂縫多爲細小裂縫。在任何牆面上都不同程度的存在幹縮裂縫。我們知道，混凝土結構中常用輕質砌塊作爲填充牆材料，砌塊具有隨着含水量的降低產生幹縮變形的特徵，通常砌塊成型後的1個月內收縮變形比較大，以後漸趨穩定。幹縮後的砌塊在砌築時，遇水受潮後又發生膨脹，然後隨着砌體乾燥再次於縮，砌體內部產生收縮應力，在薄弱的部位產生拉裂縫。這類收縮變形引起的裂縫分佈較廣，開裂嚴重的部位主要位於填充牆與樑、柱及剪力牆連接部位。
（二）結構裂縫
荷載作用下，結構構件必然產生變形。比如樑跨較大時，會產生較大撓度；建築較高時，相鄰豎向受力構件的豎向壓縮變形必然存在差異；建築物兩部分高差或地基變形模量差異過大，相鄰部位易產生較大沉降差。結構構件的差異變形，易導致填充牆變形不一致，使其內部產生剪切應力，當其主拉應力超過砌體抗拉極限強度時，填充牆砌體就會沿着主拉應力跡線產生因剪切引起的拉裂縫。
（三）構造裂縫
混凝土砌塊在切割過程中，表面會存在鬆散顆粒和灰塵附着物，抹灰時如不清理乾淨，將很容易形成“兩層皮”，這樣日後會有空鼓開裂的隱患。如果混凝土砌塊表面凹凸不平，抹灰不均勻，產生收縮不均勻，也會成爲空鼓開裂的原因。其主要的主要原因是：(1)設計構造措施處理不當。由於設計人員對砌體材料性質不清楚，對結構變形特徵認識不足，對節點防裂構造措施缺乏經驗，設計中對防裂問題未能引起足夠重視而沒有采取有效措施都會在填充牆內部引起應力分佈不均，導致薄弱部位開裂。(2)由施工原因引起的填充牆開裂。施工工序、工期安排不合理；砂漿、砌體材料質量的影響。
（四）溫度裂縫
主要是由於填充牆與鋼筋混凝土的線膨脹係數不同，使得溫度變化時兩種材料的收縮量也不同，這就造成了在兩種材料結合處的裂縫，這種裂縫往往比較規則。由於溫度變化比較頻繁，牆面出現裂縫後難以根治，只能透過治理以控制其裂縫寬度，使之成爲無害裂縫。
二、防範高層建築填充牆裂縫控制的措施
（一）合理選擇牆體材料
應優先選用與框架結構混凝土的線膨脹係數相近、吸水率較小、材料強度較高的砌塊或磚作爲填充牆的砌體材料，如黏土空心磚、陶粒混凝土空心砌塊、加氣混凝土砌塊等。
（二）優化施工設計
對高層建築結構房屋的基礎形式的選擇，在設計時要充分考慮其不均勻沉降，尤其是對進行地基人工處理的框架結構更應考慮不均勻沉降對框架變形的影響，並應計算沉降量，預估框架變形程度，這樣可保證在施工時對重點部位予以重點控制。合理設計保溫隔熱層；合理設定門窗尺寸及材料；合理設定伸縮縫和沉降縫；控制好框架的側移變形。
（三）加強施工質量控制
1．由於高層建築砌塊體積較大、砌體又設定拉結筋，所以相應灰縫厚度也有所增加，當一面填充牆體砌築完成時，牆體的自然沉降會逐漸展開，使牆體上部與主體結構的接觸處產生裂縫，因此填充牆砌至接近樑、板底時，應留一定的空隙，以便任由填充牆自由沉降變形。
2．嚴格按照施工驗收規範的要求進行上下層錯縫組砌。在砌體砌筑前，繪製塊植物區系排列圖，確定皮數杆每層砌築皮數，水平、豎直灰縫寬度，砌塊的搭接長度，及不同規格砌塊的使用位置等，並且嚴格控制砂漿飽滿度及灰縫的厚度。
3．在牆的高度、厚度、不大於離相交牆或轉角牆允許接縫距離之半突然變化處及門、窗洞口的一側或兩側設定豎向控制縫。
4．正確處理樑、柱與填充牆的接縫。填充牆砌至接近樑、板底時，應留一定空隙170～200mm。等填充牆砌完並間隔1～10d 後，牆體變形基本完成，再用同砌體同材料的實心磚斜砌擠緊，傾斜度控制在45～60 度，以使砌體與樑板底緊密結合。爲保證柱與填充牆的連接，沿牆高每隔600mm 設定拉結筋，且砌筑前一定要排磚，調整好灰縫大小，避免在柱邊出現灰縫偏大或過窄，使柱牆連接不緊密。拉結筋必須放置在砂漿中，預埋在柱上的拉結筋如果與灰縫錯位時，應將鋼筋位置校正或在柱上補焊拉結筋。
5．做好成品保護工作，砌筑後應儘量保證牆體避免撞擊振動，並對其進行及時的養護，以保證砌體強度能夠得到正常的增長。
（四）注重牆體抹灰控制
1．應嚴格控制抹灰時間，只有待填充牆砌築完畢1個月後方能抹灰，這樣就不會因牆體收縮而引起抹灰層的開裂。
2．牆體抹灰過程：抹灰前應將砌塊牆面的灰縫、孔洞、凹槽填補密實、整平、清除浮灰，並用1：1水泥砂漿拉毛牆面。在砌塊牆身與混凝土樑、柱、剪力牆交接處，門窗洞邊框處和陰角外釘掛10mm×10mm孔眼的鋼絲網，每邊寬度不小於200mm，在蒸壓灰砂磚與砌塊處每邊100mm寬。將掛網展平，用射釘與樑、柱或牆體連續，或與預埋鋼筋點焊固定，網材搭接做到平整、連續、牢固、搭接長度不小於100mm，這樣可防止因收縮不均勻而出現的裂縫。抹灰前應對牆身隔夜淋水2～3次，第二次進行基層處理，處理時先用摻107膠的.水泥漿刷牆面，以保證抹灰層與基層粘結牢固，隨後進行抹灰。
（五）積極運用裂縫修復方法
已經產生的裂縫則必須設法予以修復，否則影響建築物的觀感和使用功能。填充牆的裂縫一般不影響結構安全，因此在裂縫修復時不必強調強度方面的要求，但對溫度的反覆性必須有充分的認識。對已趨於穩定的裂縫可採用手工直接將水泥砂漿進行修補，修補後注意澆水養護。對於因不均勻沉降而導致的較大裂縫則需與結構加固配合進行。透過修復可提高牆體裂縫部位的抗變形能力，在原裂縫位置一般不會再出現裂縫，如附近有較薄弱環節則可能再出現的裂縫，裂縫修補時可將薄弱環節同時處理。
總之，高層建築填充牆裂縫的預防與控制，目前將一直都值得關注，因爲裂縫帶來的問題仍然隨處可見。除了應嚴格按照規範施工，抓好施工管理，同時要從設計、施工階段，針對結構、材料特點，採取相應的構造措施，捨得投入，才能真正解決牆體開裂的問題。
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