浅谈政府办公楼设计

这类裂缝较典型和普遍的是建筑物（特别是那些纵向较长的）顶层两端内外纵墙上的斜裂缝，其形态呈“八”字或“X”型，且显对称性，但有时仅一端有，轻微者仅在两端1～2个开间内出现，严重者会发展至房屋两端1/3纵长范围内，并由顶层向下几层发展。此类型缝对那种刚性屋面平屋顶、未设变形缝、隔热层的房屋，更易发生。产生的直接原因是混凝土结构面的伸缩变形牵引其下砖砌体超过其材料搞拉强度的结果。
例如某集资楼，砖混7层，面积4901㎡,建于1994年10月～1996年4月，纵长56m，未设变形缝，屋面为多孔板灌缝找平后加小青瓦坡屋面防水，两侧纵长为宽2m现浇屋面板并作排水檐沟使用，当年夏季过后即发现东西两端顶层边套边间纵墙出现约45度斜裂缝。为此，决定先作石膏试饼观察，及至1997年夏季后裂缝加剧，并由边间向内二三间发展、顶层向六、五屋发展。在查明施工、设计及现状后即采取了对症措施1.以每套为独立元，将屋面板间正对的每套之间的多孔板端缝，重新切开留缝；2.将相对此端缝的现浇檐沟板切缝分开（减缓了动力源）；3.将其内一道空斗纵墙干脆拆除改实砌；4.在不明显影响结构安全的缝部位，铲除原抺灰后加钢丝网片，再用高标号水泥砂浆粉刷修补。一年后再检查未见变化。
同理，温差裂缝沿有屋面结构与其下相应砌体之间的水平缝，包角水平缝，沿窗上下角水平颖，女儿墙根部水平缝以及出现在靠近外纵墙的横墙上的内高外低斜裂缝等等。对于出现这类斜裂缝一般为：上几层多于下几层，轻微者仅在靠外墙端约0.5～1.0m位置上，有1～2条缝而已，严重者可达横墙1/3跨度及各层都有，尤其是那种层层设混凝土梁（如圈梁）和纵横墙交角设混凝土住（如构造柱）的房屋，其产生裂缝的机理可以认为是：由于外墙柱及横墙（包括填充墙）上下梁均为混凝土结构，其线膨胀系数大于砖砌体近一倍，再加上温差效应，受热胀时，柱向上伸长（下有地基约束），梁向外墙伸长（内约束大于外端），于是在横墙端部产生竖、横向拉应力σy和σx合力为主拉应力σr，约45度，当σr超过砌体抵抗强度时，裂缝就出现了。与此同理出现的沿有如窗角“八”字缝以及沿窗上下脚的水平缝等。防治这类缝的有效措施是加设混凝土窗台盘，它不仅可以防裂缝，还可有效地解决铝合金等窗框安装配合问题，防止窗周渗漏水。
二、基础不均匀沉降引起的裂缝
一般在建筑物下部，由下往上发展，呈“八”字、倒“八”字、水平及竖缝。当长条形的建筑物中部沉降过大，则在房屋两端由下往形成正“八”字缝，且首先在窗对角突破；反之，当两端沉降过大，则形成的两端由下往上的倒藬字缝，也首先在窗对角突破，还可以底层中部窗台处突破形成由上至下竖缝；当某一端下沉过大时，则在某端形成沉降端高的斜裂缝；当纵横墙交点处沉降过大，则在窗台下角形成上宽下窄的竖缝，有时还有沿窗台下解的水平缝；当外纵墙凹凸设计时，由于一侧的不均匀沉降，还可导致在此处产生水平推力而组成力偶，从而导致此交接处的竖缝。如某中学教学楼，局部地基为粉砂层，下挖一部分换土处理后采用混凝土柱下带基施工，于1999年9月开工至2000年4月基本完工，粉刷之后，在中间检查时发现，一侧外窗台下角出现上宽下窄竖缝及窗间墙水平缝，共4层均有发现，但下层比上层严重，调查原因中发现，由于附近山涧水直接冲刷渗透地基土导致在纵横交点处沉降过大，再加墙外堆土过高（超过原设计室外标高近2m），从而增加附加沉降，为此，立即采取拦截涧水和铲除堆土的措施，近半年后观测裂缝已无变化。
对于不均匀沉降导致的裂缝应以预防为主，即无地质勘察资料严禁做施工图设计，严格按图施工，不得擅自更改、任意处理。如能在那些开大窗教学楼底层窗台下设置构造圈梁与地梁构成刚度较大的复合墙梁结构，对防止所述裂缝有明显效果。治理的原则是，观测裂缝发展的速度、部位、程度，决定是表面处理还是上部加固或基础加固处理。
三、特殊砌体材料产生的裂缝
如混凝土小型空心砌块、灰砂砖等的砌体，前者致裂的主要原因是竖缝砂浆难以饱满以及特殊的构造要求未能跟上。后者一般使用蒸压灰砂砖，由于其本身对温差敏感、表面光滑等特殊性，虽然外观、尺寸指标均较好，但在实际使用中对严格的灰砂砖砌体施工规程不熟悉，缺少使用经验，导致除存在粘土砖常见裂缝外，还常见的较长墙段中及外墙窗台下的竖斜裂缝。其机理可以认为：1.刚出古物的灰砂砖稳定性差。灰砂砖主要由细砂和石灰组成，蒸压养护后，一般不到一周即已出厂，但根据生产经验，灰砂砖在出厂的一个月内其释放的热量较大，存在着反复的化学反应过程，而且实际上一时难以完全反应，因此，体积极不稳定。2.对含水率有苛刻的要求，据有关试验资料和使用经验表明，含水率控制在7%～10%之间砌体可获得较好的粘结力和搞剪强度，否则影响明显。3.砖体表面太光滑，粘结性能差，特别是当含水率不当致使砌体砂浆强度低劣粘结不良后，直接地导致了在缝间搞拉剪强度低下。预防的主要方法：1.确保使用前的稳定期；2.严格控制含水率；3.严格按温州地区有关灰砂砖操作规程和要求施工，如在较长墙段中部及窗台下设统长构造筋等；4.发送砖面造型（如生产糙面灰砂砖）。如能切实落实这四类措施，在目前大力推广使用墙改材料的今天，灰砂砖还是有广泛的生产和应用潜力的。
四、其它裂缝
这些裂缝包括：混凝土构件变形导致的砌体裂缝，如当挑梁上填充墙、梁相继同步施工致使挠度过大，其上砌体产生内低外高斜裂及与外纵墙之间的竖缝等；砌体本身承载力不足如砖柱承载不足时在下部1／3高度处出现的竖缝；砌体构造要求不良如施工洞留置和拉结筋放置不当造成的洞边缝；施工质量差造成的缝，如砌体通缝，灰缝砂浆不饱满，含水率掌握不当，脚手眼设置不当，组砌不当等。这些裂缝形态各异，必须对症防治。
五、小结
综上分析，砌体裂缝因温差和砖的材质因素产生的较普遍，而以沉降、超载致裂的危害较大，但其危害性和处理方法也不能一概而论，在具体处理时务须正确区分，对症防治，且以防为主。治理的原则：凡已涉及结构安全且变化剧烈的，应当机立断，迅速采取相应对策，排除动力源，加固补强或作拆除返工处理；反之，如变化趋缓、稳定、仅与外和评定有关、修复后不影响使用，则重点放在表面处理上。总之，只要坚持对国家和人民极端负责的态度，认真，切实查明原因，砖砌体裂缝问题也是不难处理的。