1.4 变形缝
变形缝是为防止建筑物在外界因素作用下,结构内部产生附加变形和应力,导致建筑物开裂、碰撞甚至破坏而预留的构造缝,包括伸缩缝、沉降缝和防震缝。
1.4.1 变形缝设置
1.伸缩缝
伸缩缝又称温度缝,是指为防止建筑物因受温度变化影响产生热胀冷缩使建筑物出现裂缝或破坏,在沿建筑物长度方向相隔一定距离预留的缝隙。这种缝隙是因温度变化而设置的,而基础埋于地下,受温度影响较小,因此,伸缩缝要求把建筑物的墙体、楼板层、屋顶等地面以上部分全部断开。
伸缩缝的位置和间距与建筑物的材料、结构形式、使用情况、施工条件及当地温度变化情况有关。设计时应根据《民用建筑设计通则》(GB50352—2005)的规定设置(表
1.4、表1.5)。伸缩缝的宽度一般为20~30mm。
表1.4
砌体建筑伸缩缝的最大间距
单位:m
注 1.层高大于5m的混合结构单层建筑,其伸缩缝间距可按有中数值乘以1.3采用,但当墙体采用硅酸盐砖、硅
酸盐砌块和混凝土砌块砌筑时,不得大于75m。
2.温差较大且变化频繁地区和严寒地区不采暖的建筑及构筑物墙体的伸缩缝最大间距,应按表中数值予以适当
减少后采用。
表1.5
钢筋混凝土结构伸缩缝的最大间距
单位:m
注 1.如有充分依据或可靠措施,表中数值可以增减。
2.当屋面板上部无保温或隔热措施时,对框架剪力墙结构的伸缩缝间距,可按表中露天栏的数值选用,对排架
结构的伸缩缝间距,可按适当低于室内栏的数值适当减小。
3.排架结构的柱顶面(从基础顶面算起)低于8m时,宜适当减少伸缩缝间距。
4.外墙装配内墙现浇的剪力墙结构,其伸缩缝最大间距按现浇式一栏的数值选用。滑模施工的剪力墙结构,宜
适当减小伸缩缝间距。现浇墙体在施工中应采取措施减少混凝土收缩应力。
2.沉降缝
为防止建筑物各部分由于地基不均匀沉降引起房屋发生错动开裂,将建筑物划分为若干个可以独立自由沉降的单元,这种单元间的垂直缝称为沉降缝。
建筑物凡具备下列条件之一者应考虑设置沉降缝:
(1)建筑物建造在不同的地基土壤上。
(2)同一建筑物相邻部分高度相差在两层以上或部分高差超过10m。(3)建筑物部分的地基承载力有很大差别。
(4)原有建筑物加建扩展建筑物。
(5)相邻的基础宽度和埋置深度相差悬殊。(6)建筑物平面形状较复杂。
设置沉降缝的目的是将建筑物划分为几个可自由沉降的单元,因此,沉降缝要求从建筑物基础至屋顶全部断开。沉降缝可兼起伸缩缝的作用,但伸缩缝不可代替沉降缝。
沉降缝的宽度同地基情况和建筑物高度有关,地基越软弱、建筑物高度越高,宽度越
大,见表1.6。
表1.6
沉降缝的宽度
3.防震缝
在地震区,为防止建筑物的各部分在地震力作用下震动、摇摆引起变形裂缝,造成破坏,而将建筑物分成若干个体型简单、结构刚度均匀的独立单元,这种单元间的垂直缝称为防震缝。
在地震设防区,当建筑物属于下列情况之一时,应考虑设置防震缝:
(1)建筑物平面体型复杂,有较长的突出部位,如L形、U形、T形和山字形等。(2)毗邻建筑物立面高差在6m以上。
(3)建筑物有错层且楼板高差较大。
(4)建筑物相邻部分的结构刚度和质量相差悬殊。
设置防震缝时基础一般可不断开,但在平面复杂的建筑中,当基础各相连部分的刚度差别很大时;或与沉降缝合并设置时,也需要将基础分开。
防震缝的宽度与地震设防烈度和建筑物高度有关。当建筑物高度不超过15m时,宽度为70;当超过15m时,设防烈度分别为7度、8度、9度时,对应每增加4m、3m、
2m,宽度在70mm基础上增加20mm。
建筑物设置变形缝的原则是:温度缝、沉降缝、防震缝应协调布置,做到一缝多用。当沉降缝兼做温度缝,或防震缝与沉降缝结合设置时,基础也应断开。
1.4.2 变形缝构造做法
变形缝应能将建筑物构件全部断开,保证缝两侧能自由变形,并应尽量隐蔽,且能防止风雨对室内的侵袭。
1.墙体变形缝
变形缝的形式因墙厚、材料等不同可做成平缝、错口缝、企口缝(即凹凸缝)等,如图1.5所示。外墙变形缝应保证自由变形,并防止风雨影响室内,常用弹性材料填嵌缝隙,缝口可采用镀锌铁皮或铅板盖缝调节;内墙变形缝着重表面处理,可采用木条或铝合金盖缝,盖缝条仅一边固定在墙上,允许自由移动,如图1.6所示。
图1.5 墙体变形缝
图1.6 墙体变形缝构造
2.楼地层变形缝
楼地层变形缝的位置与缝宽大小应与墙体、屋顶变形缝一致,缝内应用可压缩性的材料(如沥青麻丝、油膏、橡胶、金属或塑料调节片等)做密封处理,上铺活动盖板或橡、塑地板等地面材料,以保证面层平整、光洁、防滑、防水及防尘等要求。顶棚的盖板条在构造上应保证顶棚美观,并应使缝两边的构件能自由变形,如图1.7所示。
3.屋顶变形缝
屋顶变形缝有高低屋顶变形缝和等高屋顶变形缝,如图1.8、图1.9所示。处理原则为既不能影响屋面的变形,又要防止雨水从变形缝渗入室内。
图1.7 楼地层变形缝构造
图1.8 高低屋顶变形缝构造
图1.9 等高屋顶变形缝构造
对于不上人屋面,一般在伸缩缝处加砌矮墙,并做好屋面防水和泛水处理;上人屋面,则用油膏嵌缝处理,如图1.9所示。
4.基础变形缝
因对基础构造影响较大的是沉降缝,故基础变形缝构造处理就是沉降缝的构造处理。(1)基础变形缝。基础变形缝应断开并应避免因不均匀沉降造成的相互干扰。常见砖
墙条形基础处理方法有双墙偏心基础、挑梁基础和交叉式基础三种,如图1.10所示。
图1.10 基础变形缝构造
双墙偏心基础整体刚度大,但偏心受力,并在沉降时产生一定的挤压力;采用双墙交叉式基础,基础受力有所改善;挑梁基础能使两侧基础分开较大距离,相互影响较少,常用于沉降缝两侧基础埋深相差较大或新建筑与原有建筑毗连的情况。
(2)地下室变形缝防水。当地下室出现变形缝时,必须做好地下室墙身及地板层的防水构造,以使变形缝处能保持良好的防水性。其构造措施使在结构施工时,在变形缝处预埋止水带。止水带有橡胶止水带、塑料止水带及金属止水带等,其构造做法有内埋式和可卸式两种,注意止水带中间空心圆或弯曲部分须对准变形缝,以适应变形需要。