常见结构裂缝及加固技术

房屋常见缺陷陷分析建筑结构常见见缺陷成因设计方面原因因其它原因使用方面原因因施工方面原因因常见缺陷成因因常见缺陷成因因设计方面原因因结构体系不当当计算简图错误误计算错误构造不当房屋常见缺陷陷分析常见缺陷成因因房屋常见缺陷陷分析施工方面原因因养护不当材料强度不足足钢筋位置浇注质量其它原因使用方面原因因使用年限过长长改变使用功能能使用环境恶劣劣随意变动结构构常见缺陷成因因房屋常见缺陷陷分析其它方面原因因灾害地基不均匀沉沉降相邻建筑影响响温度变化常见缺陷成因因房屋常见缺陷陷分析结构常见裂缝缝分析一.混凝土结构常常见裂缝分析析荷载裂缝受弯裂缝特点：垂直跨跨中下下部下下大上小常见裂缝分析析房屋常见缺陷陷分析常见缺陷成因因房屋常见缺陷陷分析受剪裂缝特点：斜向支支座常见裂缝分析析房屋常见缺陷陷分析荷载裂缝轴心受压裂缝缝特点：竖向短短而密平平行常见裂缝分析析房屋常见缺陷陷分析小偏心受压裂裂缝特点：竖向短短而密平平行靠靠近受压一侧侧常见裂缝分析析房屋常见缺陷陷分析大偏心受压裂裂缝特点：类似于于受弯构件常见裂缝分析析房屋常见缺陷陷分析干缩和温度变变化裂缝特点：垂直等等间距中中部枣枣核状常见裂缝分析析房屋常见缺陷陷分析锈蚀裂缝特点：沿钢筋筋方向严严重时混凝土土保护层脱落落常见裂缝分析析房屋常见缺陷陷分析常见裂缝分析析房屋常见缺陷陷分析砌体结构常见见裂缝受压承载力不不够时的表现现第一阶段从砌体开始受受压到单块砖砖出现裂缝。。出现第一条条（或第一批批）裂缝时的的荷载约为破破坏荷载的50%～70%，此时如果荷荷载不增加，，裂缝也不会会继续扩大。。常见裂缝分析析房屋常见缺陷陷分析第二阶段随着荷载的继继续增加，原原有裂缝不断断扩展，同时时产生新的裂裂缝，这些裂裂缝沿竖向形形成通过几皮皮砖的连续裂裂缝（条缝））。此时即使使荷载不再增增加，裂缝仍仍会继续发展展，其荷载约约为破坏荷载载的80%～90%常见裂缝分析析房屋常见缺陷陷分析第三阶段再增加荷载，，裂缝迅速开开展，其中几几条连续的竖竖向裂缝把砌砌体分割成一一个个单独的的半砖小柱，，整个砌体明明显向外鼓出出。最终砌体体丧失承载力力而破坏常见裂缝分析析房屋常见缺陷陷分析单砖断裂：50％～70％停止加加载裂缝停止止发展几匹砖贯通断断裂：80％～90％停止加载载裂缝继续发发展警告：出现竖竖向贯通裂缝缝（3匹砖以上）立立即加固裂缝贯通将砌砌体分割成短短柱：破坏常见裂缝分析析房屋常见缺陷陷分析因墙体和混凝凝土温度变形形差引起的裂裂缝顶层门窗洞口口“八”字形形裂缝女儿墙根部水水平裂缝屋面板下外墙墙的水平和包包角裂缝常见裂缝分析析房屋常见缺陷陷分析因地基沉降引引起的裂缝房屋中间部分分沉降过大，，呈现正八字字形裂缝房屋一端或两两端沉降过大大，呈现倒八八字形裂缝常见裂缝分析析房屋常见缺陷陷分析因高厚比过大大引起的裂缝缝墙体侧向外鼓鼓，沿墙体中中部出现水平平通长裂缝，，最终倒塌。。常见裂缝分析析房屋常见缺陷陷分析建筑结构抢修修与加固后勤工程学院院建筑系飞渭常用的裂缝处处理措施有表面修补法、、水泥压力灌灌浆法、化学学灌浆法等多种。灌浆法的基本本操作步骤一一般有钻孔埋埋管、嵌缝止止浆、压水检检查、灌浆等等几步，该方方法操作简便便、修补速度度快、修补效效果好，适用用于战时抢修修。混凝土裂缝修修补地面建筑抢修修加固加大截面法当混凝土梁因因遭受较严重重打击而导致致梁截面破坏坏以及钢筋受受损从而严重重影响构件的的承载力时，，可采用增大大截面加固法法，该方法是是将梁下部受受损部位剔除除干净后，在在受拉区增加加钢筋并在外外利用喷射混混凝土或立模模浇注混凝土土增大原梁的的截面，从而而提高受损构构件的承载力力。加大大截截面面法法中中新新加加的的受受力力钢钢筋筋，，应应采采用用可可靠靠的的锚锚固固措措施施。。对对于于梁梁中中新新加加受受力力钢钢筋筋，，应应根根据据该该筋筋在在锚锚固固区区的的受受力力情情况况和和构构造造特特征征，，分分别别采采用用型钢钢套套箍箍焊焊接接、穿孔孔螺螺栓栓连连接接、化学学植植筋筋以及及连接接筋筋绕绕柱柱焊焊接接等锚锚固固方方法法。。混凝凝土土结结构构的的抢抢修修加加固固地面面建建筑筑抢抢修修加加固固混凝凝土土结结构构的的加加固固－－加加大大截截面面法法增设设支支点点法法当混混凝凝土土梁梁、、板板、、桁桁架架等等构构件件因因遭遭受受打打击击受受损损而而严严重重影影响响构构件件的的承承载载力力，，短短期期内内无无法法修修复复的的，，可可采采用用增增设设支支点点改改变变结结构构的的传传力力途途径径，，减减小小受受损损构构件件的的内内力力甚甚至至可可以以完完全全取取代代原原受受损损构构件件。。增设设支支点点的的方方式式很很多多，，可可采采用用增增设设柱柱、、增增设设支支撑撑、、增增设设拉拉杆杆、、增增设设托托梁梁等等多多种种形形式式混凝凝土土结结构构的的抢抢修修加加固固地面面建建筑筑抢抢修修加加固固混凝凝土土结结构构的的加加固固－－粘粘贴贴钢钢板板加加固固法法粘贴贴钢钢板板加加固固法法，，是是指指用用胶胶粘粘剂剂将将钢钢板板贴贴在在构构件件外外部部的的一一种种加固固方方法法。。常常用用的的胶胶粘粘是是以以环环氧氧树树脂脂为为基基料料，，再再加加入入适适量量的的固化化剂剂、、增增韧韧剂剂、、增增塑塑剂剂配配制制而而成成的的所所谓谓““结结构构胶胶””。。混凝凝土土结结构构的的抢抢修修加加固固地面面建建筑筑抢抢修修加加固固混凝凝土土结结构构的的加加固固－－粘粘贴贴钢钢板板加加固固法法粘贴贴钢钢板板加加固固法法具具有有下下述述优优点点：：1)胶粘粘剂剂硬硬化化时时间间快快，，施施工工周周期期短短，，粘粘贴贴钢钢板板的的加加固固方方法法施施工工时时不不必必停停产产或或少少停停产产。。2)工艺艺简简单单，，施施工工快快捷捷方方便便。。3)粘结结剂剂的的强强度度高高于于混混凝凝土土本本体体强强度度，，可可以以使使加加固固体体与与原原构构件件形形成成一一个个整整体体，，受受力力较较均均匀匀，，不不会会在在混混凝凝土土中中产产生生应应力力集集中中现现象象。。4)粘贴钢板板所占的的空间小小，几乎乎不增加加被加固固构件的的断面尺尺寸和重重量，不不影响房房屋的使使用净空空，不改改变构件件的外形形。混凝土结结构的抢抢修加固固地面建筑筑抢修加加固注意事项项：混凝土结结构的抢抢修加固固地面建筑筑抢修加加固1)被加固构构件混凝凝土强度度等级不不应低于于C15。2)钢板厚度应适当3)结合面处理应符符合要求求4)锚固要可靠混凝土强度等级<C20C20～C35>C35钢板厚度(mm)2～33～44～5增补钢筋筋法当混凝土土梁因遭遭受打击击而导致致梁内钢钢筋受损损从而影影响构件件的承载载力时，，可采用用增补钢钢筋或增增补型钢钢抢修加加固混凝凝土梁。。新增钢筋筋与原梁梁之间的的连接方方法：粘结法：：是增补筋完完全依靠靠涂刷环环氧粘粘粘剂和喷喷射混凝土的粘粘结力传传递参与与原梁的的工作。。全焊接连连接：将增补钢钢筋直接接焊接在在梁的原原钢筋上上（当条件件有限并并且时间间紧迫的的情况下下可采用用）半焊接法法：将增补钢钢筋焊接接在梁中中原筋上上，再利利用喷射射混凝凝土土的方法法在增补补钢筋外外喷射快快干细石石混凝土土，以加加强增补补钢筋的的粘结混凝土结结构的抢抢修加固固地面建筑筑抢修加加固增补钢筋筋法混凝土结结构的抢抢修加固固地面建筑筑抢修加加固增补型钢钢法混凝土结结构的抢抢修加固固地面建筑筑抢修加加固湿式干式外包钢加加固混凝凝土柱当混凝土土柱遭受受打击后后，柱的的截面以以及钢筋筋受损，，影响柱柱的承载载能力时时，可考考虑用外外包钢法法对柱进进行加固固。外包包钢加固固法是以以型钢（（一般为为角钢））外包于于构件四四角（或或两角））并在横横向用缀缀板连接接成整体体的加固固方法。。该方法法施工简简便，施施工速度度快，现现场工作作量较小小，受力力较为可可靠，且且所用的的主要材材料如型型钢等准准备方便便，不需需现场制制作。经经外包钢钢加固后后，混凝凝土柱不不仅提高高了承载载能力，，且由于于柱的核核芯混凝凝土受到到型钢套套箍和缀缀板的约约束，柱柱的延性性也可得得到明显显提高，，从而进进一步增增加柱的的抗打击击能力。。混凝土结结构的抢抢修加固固地面建筑筑抢修加加固外包钢加加固混凝凝土柱混凝土结结构的抢抢修加固固地面建筑筑抢修加加固外包钢加加固混凝凝土柱混凝土结结构的抢抢修加固固地面建筑筑抢修加加固外包钢加加固混凝凝土柱时可分别别采用湿式外包包钢和干干式外包包钢两种做法法。混凝土结结构的抢抢修加固固地面建筑筑抢修加加固湿式外包包钢是采采用乳胶胶水泥粘粘贴或环环氧树脂脂化学灌灌浆等方方法粘结结，以使使型钢架架与原构构件能整整体工作作共同受受力的方方法，连接可靠靠但施工工复杂。。干式外包包钢，即即型钢与与原构件件之间无无任何粘粘结，仅仅靠螺栓栓等刚性性连接将将二者连连在一起起，该方方法加固固效果虽虽不如湿湿式外包包钢，但但无需灌灌浆且无无需处理理混凝土土表面，，施工更更为简便便，更适适合战时时抢修的的要求。。3.砌体结构构的抢修修加固扶壁柱加加固法扶壁柱加加固法是是工程中中最常用用的墙体体加固法法，这种种方法可可有效地地增加墙体体的折算算厚度和和墙体的的截面，，减少墙墙体的计计算高度度，从而而有效地提提高墙体体的受压压承载力力。根据使用用材料的的不同，，扶壁柱柱法分砖扶壁柱柱法和混凝土扶扶壁柱法两种。。砌体结构构的抢修修加固地面建筑筑抢修加加固用砖扶壁壁柱法加加固的砖砖柱混凝土扶扶壁柱法法加固砖砖增设钢筋筋网砂浆浆（混凝凝土）面面层法当砖墙受受压承载载力严重重不足时时，或抗抗剪、抗抗侧刚度度不够时时，宜用用增设钢钢筋网面面层的方方法加固固。砌体结构构的抢修修加固地面建筑筑抢修加加固钢筋网水水泥浆法法加固砖砖墙是指指把需加加固的砖砖墙表面面除去粉粉刷层后后，两面面附设令令4～8mm的钢筋网网片，然然后喷射射砂浆（（或细石石混凝土土）的加加固方法法。由于于此法通通常对墙墙体双面面进行加加固，所所以经加加固后的的墙体俗俗称夹板板墙。夹夹板墙可可以较大大幅度地地提高砖砖墙的承承载力、、抗侧移移刚度及及墙体的的延性。。砌体结构构的抢修修加固地面建筑筑抢修加加固增大截面面法加固固砖柱增大截面面法加固固砖柱包包括侧面面增设混混凝土层层加固(简称侧面面加固)和四周外外包混凝凝土加固固两类。砌体结构构的抢修修加固地面建筑筑抢修加加固外包角钢钢加固砖砖柱外包角钢钢加固砖砖柱是利利用水泥泥砂浆将将角钢粘粘贴于受受损砖柱柱的四角角，并用用卡具卡卡紧，用用缀板将将角钢连连接成整整体。该该方法是是利用缀缀板和角角钢对砖砖的横向向变形的的约束作作用提高高砖柱的的抗压强强度，同同时对受受损砖柱柱的开裂裂起到约约束效果果。砌体结构构的抢修修加固地面建筑筑抢修加加固新型的加加固方法法－纤维维材料加加固法纤维材料料的优越越性:高性能复复合纤维维布在土土木工程程中的应应用是近近几年兴兴起的一一种全新新的、高高效的加加固方法法。目前前常用的的高性能能复合纤纤维布主主要包括括玻璃纤纤维（GFRP）、芳纶纶纤维（（AFRP）、碳纤纤维（CFRP）、钢纤纤维（CFRP）等几种种。强度高：：如碳纤维维布拉伸伸强度一一般在2500MPa－4000MPa之间，芳芳纶纤维维的拉伸伸强度一一般在1500MPa左右，玻玻璃纤维维的拉伸伸强度一一般在3500MPa左右，均均是钢筋筋强度的的几倍甚甚至十几几倍。重量轻：一层纤纤维布重重量仅几几百克，，用以加加固修复复结构构构件基本本不增加加结构重重量。砌体结构构的抢修修加固地面建筑筑抢修加加固新型的加加固方法法－纤维维材料加加固法厚度薄：：一层纤维维布厚度度一般小小于1mm，如一层层200型碳纤维维布厚度度仅为0.111mm。抗腐蚀能能力强：：碳纤维材材料的化化学性质质稳定，，不与酸酸碱盐等等化学物物质发生生反应，，因而用用碳纤维维材料加加固后的的钢筋混混凝土构构件具有有良好的的耐腐蚀蚀性及耐耐久性，，解决了了其他加加固方法法所遇到到的化学学腐蚀问问题，特特别可以以适用于于军港、、码头等等恶劣环环境下。。适用面广广：由于纤维维布是一一种柔性性材料，，而且可可以任意意地裁剪剪，所以以这种加加固技术术可广泛泛地应用用于各种种结构类类型、各各种结构构形状和和结构中中的各种种部位，，且不改改变结构构形状及及不影响响结构外外观，同同时，对对于其他他加固方方法无法法实施的的结构和和构件，，诸如大大型桥梁梁的桥墩墩、桥梁梁和桥板板，以及及隧道、、大型筒筒体及壳壳体结构构工程等等，碳纤纤维加固固技术都都能顺利利地解决决。砌体结构构的抢修修加固地面建筑筑抢修加加固纤维材料料的形式式有很多多种，主主要有片片材（包包括布材材和板材材）、棒棒材、型型材和特特殊构造造材料。。目前，，用于结结构加固固修复最最多的材材料形式式是片材材中的布布材（即即在使用用前不浸浸润树脂脂、在施施工过程程中再给给予浸润润），其其次是棒棒材。片片材中板板材（及及在使用用前浸润润树脂，，使其固固化成板板状、施施工中再再用树脂脂将其粘粘贴于结结构表面面、类似似于粘贴贴钢板））的使用用量近年年来增长长很快。。型材中中的应用用实例是是网格型型材，但但用量较较少。纤维材材料加加固法法砌体结结构的的抢修修加固固地面建建筑抢抢修加加固纤维材材料加加固法法砌体结结构的的抢修修加固固地面建建筑抢抢修加加固纤维材材料加加固法法砌体结结构的的抢修修加固固地面建建筑抢抢修加加固纤维材材料加加固法法新型的的加固固方法法－纤纤维材材料加加固法法由于纤纤维布布材具具有以以上突突出的的优点点，被被广泛泛应用用在结结构的的加固固修复复领域域，同同时，，该材材料也也十分分适合合战争争状态态下结结构的的抢修修抢建建，因因为：：（1）使用用纤维维布抢抢修军军事建建筑施施工速速度快快、技技术施施工便便捷，，工效效高，，时间间短，，不需需任何何大型型机械械，没没有湿湿作业业，不不需现现场固固定设设施，，施工工占用用场地地少，，便于于在战战争条条件下下实施施；（2）由于于该材材料重重量轻轻、体体积小小，适适合在在战争争状态态下携携带、、运输输和储储存。。（3）纤维维布材材料适适用面面广，，质量量易保保证，，无论论是加加固抢抢修混混凝土土梁、、板、、柱、、屋架架、桥桥墩、、桥梁梁、简简体、、壳体体等结结构还还是砌砌体结结构都都十分分方便便，同同时该该材料料还被被广泛泛的应应用在在结构构防护护方面面，可可有效效地减减小结结构遭遭受爆爆炸等等效应应影响响后的的损伤伤。砌体结构的的抢修加固固地面建筑抢抢修加固各种加固方方法比较表表1-1项目增大截面法外包钢法粘钢板法FRP张贴法增加体积大小

小

小增加重量大大大

小施工时间

长

较长

较长

短人工

多多多少施工空间大大大

小抗腐蚀、耐久性差差差

良好砌体结构的的抢修加固固地面建筑抢抢修加固碳纤维（CFRP）：高强度度、高弹模模，碳纤维维的强度是是几种纤维维材料里最最高的，弹弹性模量也也是比较高高的，根据据碳纤维的的这种特点点，该材料料最适用于于结构承载载力不足时时的补强加加固。芳纶纤维（（AFRP）：良好的的变形能力力。芳纶纤纤维具有很很强的变形形能力，可可以吸收大大量的爆炸炸能量，同同时又具有有较高的强强度，目前前在国内外外被广泛应应用在防护护方面（如如防弹衣和和头盔等））。将芳纶纶纤维粘贴贴于墙上、、楼板上以以及缠绕于于柱子上可可以对结构构起到明显显的防护作作用。玻璃纤维（（GFRP）：价格便便宜，随处处均有生产产。玻璃纤纤维的材料料特性不如如其它两种种纤维典型型，但由于于以上两种种材料国内内还不能大大量生产，，价格也较较昂贵，在在战争条件件下可能不不