剪力墙结构中楼面板裂缝成因浅析

艾磊

摘要：近年来随着国家经济的高速发展，为了满足人们社会生活的需要，越来越多的高层建筑在城市中拔地而起，剪力墙结构异军突起成为高层建筑中运用最多最广泛的结构形式之一，但在实际应用中发现现浇楼板普遍存在不同程度的裂缝，本文针对剪力墙结构中的楼面板裂缝的成因进行分析，希望对寻求正确的裂缝防治措施有所帮助。

关键词：剪力墙结构；裂缝

中图分类号：TU755 文献标识码：A 文章编号：1674-3024（2016）22-0149-01

引言

楼面板裂缝是目前购房者投诉的重点，虽然大多数楼面板裂缝不影响结构安全，但有碍观感，甚至有些已经影响使用功能，应该引起足够的重视。

从本质上讲引起现浇楼板开裂的主要原因是混凝土的收缩，混凝土在凝结过程中，体积发生变化，当收缩应力超过混凝土的抗拉强度时，混凝土就会产生裂缝。混凝土凝结过程中的收缩是其材料特性的反映。理论上要想完全阻止裂缝的产生是不可能的，但只要我们从设计、施工、材料等方面做针对性的优化，完全可以将裂缝减少并微小化，达到普通意义上的无开裂。以下将结合实际工程中出现的楼板裂缝情况，从设计、施工、材料三个方面来分析造成可见裂缝的原因。实际工程中，我们发现出现最多的是楼板在开间墙角处的45度斜裂缝，其次为楼板跨中弯矩最大处的通长裂缝，以及楼板支座负弯矩钢筋端头处的裂缝。裂缝宽度一般在0.3mm以内，肉眼可见，分为表层裂缝和贯穿裂缝，若为贯穿裂缝则灌水可渗至下层。出现时间多在楼板混凝土浇捣后1到6个月。裂缝板块经荷载试验大多满足承载力设计要求，少数会产生较大挠度。

1裂缝成因当中的设计因素

1.1对于剪力墙结构的建筑，结构竖向刚度都较大。而楼面板因需满足户型、使用功能等要求会出现较大跨度，板的厚度也被限制在一定范围内，相对竖向结构构件而言其刚度较小，当混凝土发生变形时，在刚度突变部位非常容易产生应力集中，若设计时楼板角部未考虑加强放射筋等措施将无法有效地防止板角开裂现象。

1.2对于剪力墙结构的高层建筑，由于建筑整体荷载较大。当地基条件相对软弱时，基础必然产生不均匀沉降，尤其是建筑角部和核心筒等部位的基础，与其他竖向构件下的基础往往会出现较大的沉降差，若设计时忽略了基础沉降验算，将会造成严重的楼面板剪切破坏。

1.3很多时候楼面板设计时只着重考虑了承载力的要求，忽略了挠度变形验算和减小挠度的构造性设置。而对于大跨度板，当承载力满足要求时跨中挠度却有可能超过了混凝土的变形极限，此时若设计中采用大直径钢筋加大间距的配置方式，钢筋无法有效约束混凝土形变则很容易形成跨中的通常裂缝。此种情况在采用冷轧带肋钢筋代替热轧圆钢时尤其多见。

1.4设计时，若水电气等相关专业没有合理考虑相应管道的走向布局，使楼板中埋置直径较大的管线，或管线重叠、交叉局部过密，造成楼板局部混凝土有效厚度不足，也很容易导致楼面板的裂缝。

2裂缝成因当中的施工因素

主要为以下几种情况，施工人员野蛮操作任意踩踏钢筋，致使上层钢筋的保护层厚度偏大，减少了楼板有效截面高度，导致楼板承载能力达不到设计值，而引起板面开裂。模板支撑系统刚度不足或稳定性不良，造成局部变形过大，易产生平行于板边的跨中裂缝。拆模时间过早，结构无法承受自重而出现跨中裂缝。钢筋绑扎不规范，最常见的是负弯矩筋未設置足够的马凳筋，承载力降低；负筋绑扎不牢，施工中无法保证钢筋间距均匀，未满足构造要求；角部施工时省略了构造筋，造成配筋不足；混凝土配比不正确；混凝土浇捣时振捣不密实，压光时间不当，或振捣时间过长，使粗骨料下沉，面层浮浆；混凝土浇捣后养护不及时、不充分、表层失水太快，里层混凝土水化不足；混凝土搅拌时间不足导致混凝土中各成分不能均匀混合，影响强度：施工荷载的过早施加、超载等等都是造成混凝土裂缝的原因。

3裂缝成因当中的材料因素

混凝土配合比不当，混凝土离析，上部出现富水泥浆层，收缩大。水泥稳定性不合格；粗、细骨料（砂、石）级配不良，造成骨料间孔隙率大，混凝土中游离水隐藏量多，密实度下降，从而导致强度下降。砂、石中含泥量高，降低了混凝土强度，抗裂性、防渗性受到明显的影响。砂、石颗粒偏细也将增加水泥用量和耗水量，水泥用量越大，水化热就越高，混凝土的温度变形也越大，而大部分水是为了保证混凝土工作性能的要求，这些游离水在蒸发后会在混凝土中产生大量毛细孔也增加了混凝土的收缩。另，若外加剂选择不当，其减水或膨胀效果不明显，不能达到预期效果，也会在一定程度上影响混凝土的质量，造成楼板裂缝。

综上所述，剪力墙结构中现浇混凝土楼板裂缝的产生原因是多方面的，但只要从设计、施工、材料等方面针对优化，严格控制，就一定能够减少和细微化楼板裂缝。