張澤涵

（安徽省建設(shè)工程測試研究院有限責(zé)任公司， 安徽 合肥 230000）

由于房屋結(jié)構(gòu)的安全與居民的生命財產(chǎn)安全有著直接關(guān)系， 因此妥善管理房屋安全的工作非常重要，房屋結(jié)構(gòu)的安全性評價可以客觀地評價整個房子的質(zhì)量。 所謂建筑安全評估， 具體指的是對房屋的完整性檢查， 以及其使用是否危害安全。 住房安全可以直接反映建設(shè)工程的質(zhì)量， 直接或間接的關(guān)系到人民的生命財產(chǎn)安全。 因此， 在施工過程中建設(shè)企業(yè)單位需要做好質(zhì)保的工作， 相關(guān)房屋質(zhì)量監(jiān)管部門也要做好有關(guān)房屋安全評估的監(jiān)督工作， 為居住者提供更安全、更舒適的居住環(huán)境。 因此， 房屋建筑的安全鑒定工作十分重要。

定期進(jìn)行房屋建筑的安全評估工作， 為家居修繕維護(hù)提供建議， 及時發(fā)現(xiàn)和分析房屋老舊的結(jié)構(gòu)部位， 并根據(jù)鑒定的實(shí)際情況對房屋進(jìn)行維修或結(jié)構(gòu)更換工作， 以此確保房屋的安全實(shí)用性， 延長房屋建筑的使用壽命， 從而確保房屋內(nèi)居住者的安全。 對于一些老房子來說， 鑒定其安全性非常重要。 如果發(fā)現(xiàn)問題或隱患， 要根據(jù)房屋結(jié)構(gòu)和實(shí)際情況， 采取相應(yīng)的解決方案， 并制定合理、 有效的維護(hù)措施。 一旦遇到自然災(zāi)難例如發(fā)生地震、 臺風(fēng)等， 相關(guān)部門需要及時評估房屋的安全性， 另外， 火災(zāi)的安全隱患也對房屋建筑的安全質(zhì)量也有一定的影響。 因此， 在發(fā)生家庭火災(zāi)時， 還需要鑒定家庭結(jié)構(gòu)的安全性。 因此， 只有全面把握房屋安全鑒定的要點(diǎn)， 合理的利用房屋鑒定技術(shù)和設(shè)備， 才能提高房屋質(zhì)量， 保障住戶的生活質(zhì)量及保護(hù)居民的財產(chǎn)安全

1 房屋安全鑒定的基本方法

建筑安全評估鑒定是從可靠性和準(zhǔn)確性兩方面識別建筑可靠性的合法有效手段。 房屋安全評估鑒定的手段包括直接經(jīng)驗(yàn)法、 實(shí)用鑒定評估法和概率法。 目前， 在我國采用的方法主要是傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)法， 概率法的使用并不廣泛

1.1 直接經(jīng)驗(yàn)法

房屋鑒定的直接經(jīng)驗(yàn)法是根據(jù)從業(yè)人員日積月累的經(jīng)驗(yàn)， 并參考房屋建設(shè)工期、 原圖紙、 建筑物外觀表現(xiàn)等已知情況， 對房屋的各個組成部分進(jìn)行比較檢查。 利用相關(guān)專業(yè)的技術(shù)知識和經(jīng)驗(yàn)， 去確定和評判一個房屋建筑的安全等級。 這種方法的優(yōu)點(diǎn)是操作手段方便快捷， 缺點(diǎn)是缺乏最先進(jìn)的檢測基礎(chǔ)， 科學(xué)性和規(guī)范性不高， 其鑒定評估結(jié)果受一定程度的主觀性和隨機(jī)性影響。

1.2 實(shí)用鑒定評估法

實(shí)用鑒定評估法是在鑒定評估人員對房屋進(jìn)行綜合分析的基礎(chǔ)上， 通過明確的測試項(xiàng)目和評估方法描述測試結(jié)果， 明確房屋建筑損壞的原因和程度的評估方法。 該方法最大的特點(diǎn)是通過現(xiàn)場實(shí)地儀器設(shè)備對房屋進(jìn)行測試， 并對房屋建筑結(jié)構(gòu)和試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行綜合評價， 得到準(zhǔn)確的鑒定評估結(jié)果。 這種檢測方法具備一定的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。 完成此房屋鑒定方法的過程需要以下步驟: 1) 考察建筑工期和建筑圖紙平面圖的實(shí)際情況， 并多方面考察房屋建筑的地質(zhì)環(huán)境；2) 檢查基礎(chǔ)、 樁基、 地下水位、 建筑材料等建筑物各部分的結(jié)構(gòu)和組成； 3) 通過對房屋結(jié)構(gòu)的外觀裂縫、 建筑材料、 抗震性能等方面的鑒定， 并通過相關(guān)的試驗(yàn)方法， 對建筑構(gòu)件材料進(jìn)行試驗(yàn)確認(rèn)。

1.3 概率法

概率法是一種不常見的測量建筑結(jié)構(gòu)失效概率和估計結(jié)構(gòu)可靠性的方法， 主要基于結(jié)構(gòu)的可靠性理論。 它是利用數(shù)學(xué)中的概率論和數(shù)理統(tǒng)計的知識， 采用非定值統(tǒng)計規(guī)律來分析房屋結(jié)構(gòu)的可靠性。 其方法是在結(jié)構(gòu)抗力與作用效力之間建立一定的數(shù)量關(guān)系，只要根據(jù)計算方法得出結(jié)構(gòu)的失效概率， 就可以看出房屋的可靠性。 失效概率的方法一般是在大量統(tǒng)計數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行計算的， 但是在鑒定過程中缺乏對建筑事故鑒定的數(shù)據(jù)收集， 因此概率法的房屋鑒定方法在實(shí)踐過程中需要進(jìn)一步的改善。

2 房屋建筑安全鑒定中常見的裂縫現(xiàn)象分析

2.1 房屋建筑受彎構(gòu)件裂縫分析

在房屋結(jié)構(gòu)施工中， 其在受力作用下的受彎構(gòu)件是混凝土梁和板， 主要產(chǎn)生以下的裂縫表現(xiàn): 一種是豎向裂縫， 主要是因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)構(gòu)件產(chǎn)生的彎矩引發(fā)的，經(jīng)常出現(xiàn)在梁板結(jié)構(gòu)中的底部。 房屋裂縫一旦產(chǎn)生會出現(xiàn)不斷向梁板的側(cè)面擴(kuò)展的情況。 第二種是斜裂縫， 主要是因?yàn)榧袅蛷澗毓餐饔靡l(fā)的。 經(jīng)常出現(xiàn)在梁底的支座部位。 房屋裂縫主要是發(fā)生從構(gòu)件的下部開始， 并沿著結(jié)構(gòu)的45°的方向向跨中的上方不斷發(fā)展。 同時， 這種裂縫主要出現(xiàn)在主梁和次梁連接處， 主梁會受到次梁集中應(yīng)力的影響， 產(chǎn)生斜向裂縫。 此外， 如果房屋的基礎(chǔ)產(chǎn)生不均勻沉降， 斜裂縫也會出現(xiàn)在混凝土圈梁、 框架梁等結(jié)構(gòu)上， 裂縫的方向與基礎(chǔ)不均勻沉降的方向相一致。 第三種是沿鋼筋產(chǎn)生的裂縫。 這種裂縫在混凝土結(jié)構(gòu)中很常見， 主要是由于鋼筋的腐蝕和氧化鐵的膨脹引起的， 主要產(chǎn)生在梁下部的側(cè)面。

2.2 受壓構(gòu)件

在房屋建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件中的受壓構(gòu)件主要有磚墻、混凝土剪力墻和柱子。 在磚墻的房屋結(jié)構(gòu)中， “八”字形裂縫是最為常見的裂縫之一， 此裂縫主要發(fā)生在建筑物的橫墻和豎墻兩端。 產(chǎn)生裂縫的主要原因有兩個， 一是溫度變化引起的熱膨脹裂紋， 房屋頂板和砌體結(jié)構(gòu)都會在溫度的影響下變形， 當(dāng)前者的變形大于后者的變形時， 就會在房屋頂板產(chǎn)生一種力， 這種力可能會沿著頂板向兩端傳遞到墻體結(jié)構(gòu)， 對墻體施加很大的推應(yīng)力。 如果這個力出現(xiàn)大于砌體抗拉極限的情況， 房屋墻體結(jié)構(gòu)就會出現(xiàn)八字形裂縫。 另外一種裂縫可能是由地基不均勻沉降引起的， 如果基礎(chǔ)兩端沉降小而中心沉降大， 則墻底受力不均， 房屋結(jié)構(gòu)可能會有八字形狀的裂縫產(chǎn)生。 如果基礎(chǔ)沉降兩端大而中心小， 則房屋結(jié)構(gòu)可能會有倒八字形狀的裂縫產(chǎn)生。

另外， 在房屋的混凝土柱結(jié)構(gòu)中， 主要出現(xiàn)的裂縫現(xiàn)象多屬于水平裂縫， 這種裂縫主要出現(xiàn)在柱頭和柱基的位置， 大部分是由于地基沉降不均勻引起的?；炷林Y(jié)構(gòu)中順著鋼筋的裂縫也是常見的裂縫之一， 原因可能是由于鋼筋的腐蝕和混凝土碳化過程引起的裂縫， 兩者相互作用導(dǎo)致鋼筋裂縫不斷擴(kuò)大。 混凝土柱結(jié)構(gòu)在施工時， 如果混凝土強(qiáng)度較低， 在施工完成后容易出現(xiàn)豎向裂縫。 最后， 對于剪力墻結(jié)構(gòu)，常出現(xiàn)收縮裂縫和伸縮裂縫。 前者主要是受到溫度變化產(chǎn)生的應(yīng)力造成的結(jié)果， 裂縫形狀主要表現(xiàn)為短且窄。 伸縮裂縫主要是由于混凝土快速澆筑造成的。

2.3 受拉構(gòu)件

如果軸向受拉構(gòu)件上的載荷較大， 則混凝土容易開裂。 裂縫的主要特征是沿結(jié)構(gòu)的正截面并垂直于鋼筋的拉力作用線。 此外， 混凝土板作為受拉構(gòu)件， 主要出現(xiàn)水平和豎直方向開裂的情況。 水平方向的裂縫主要出現(xiàn)在板底的支座處， 且裂縫主要表現(xiàn)為垂直于板跨的方向， 主要是因?yàn)榛炷临|(zhì)量差和超載引起的。 豎向裂縫主要常見于板的底部或表面， 這主要是因?yàn)榭招陌逯g的板縫灌注混凝土質(zhì)量差所引起的。

3 房屋裂縫成因分析

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)開裂的原因有很多， 對結(jié)構(gòu)的影響也大相徑庭。 只有明確結(jié)構(gòu)的應(yīng)力狀態(tài)和裂縫對結(jié)構(gòu)的影響， 才能對結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行定性識別。 混凝土結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的主要原因是結(jié)構(gòu)受到的應(yīng)力超過極限值或者結(jié)構(gòu)承載能力不足等。 這些原因造成的結(jié)構(gòu)損壞或者結(jié)構(gòu)本身強(qiáng)度不足的現(xiàn)象， 對結(jié)構(gòu)來說是十分危險的， 需要對裂縫產(chǎn)生的原因進(jìn)一步分析。

結(jié)構(gòu)裂縫按受力特性和裂縫方式可分為兩類。 一種是結(jié)構(gòu)脆性破壞產(chǎn)生的裂縫， 另一種是塑性破壞產(chǎn)生的裂縫。 在沒有明顯的預(yù)兆的情況下突然產(chǎn)生的裂縫是脆性破壞的特點(diǎn)。 當(dāng)出現(xiàn)裂縫時， 會極大地影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度， 是房屋建筑結(jié)構(gòu)破壞的先兆。 這種性質(zhì)的裂紋包括構(gòu)件在受壓狀態(tài)下產(chǎn)生的裂縫 (包括中心受壓和偏心受壓等)、 結(jié)構(gòu)在受彎作用下產(chǎn)生的裂縫，及結(jié)構(gòu)斜截面部位的裂縫等。 由于脆性裂縫的不可預(yù)兆， 這種裂縫的一旦產(chǎn)生是十分危險的。 因此， 應(yīng)采取相應(yīng)加固措施去處理這類裂縫。 塑性破壞產(chǎn)生的裂縫的特點(diǎn)是有明顯變形和裂紋跡象， 在裂縫繼續(xù)發(fā)展前可以采取措施及時修復(fù)， 風(fēng)險比脆性破壞的產(chǎn)生的影響小。 這種裂縫是否會影響結(jié)構(gòu)的安全取決于裂縫產(chǎn)生的位置。 如果裂縫的長度、 深度和延伸范圍不超過一定限值， 則可將此類裂縫視為允許出現(xiàn)的裂縫，在一般情況下不需要對其進(jìn)行加固。

3.1 地基不均勻沉降

如果建筑物的地基不平整或松軟， 地基很容易發(fā)生沉降。 地基沉降過程中， 可能會出現(xiàn)結(jié)構(gòu)的部分沉降較小以及部分沉降較大的現(xiàn)象， 這樣的現(xiàn)象就會造成地基之間的相對位移和產(chǎn)生相關(guān)的附加拉力。 這樣的附加拉力作用在房屋結(jié)構(gòu)時， 如果它大于房屋的承載能力， 房屋就會開裂。 裂縫主要表現(xiàn)形式為斜裂縫， 并與地面形成一定的角度。 因此， 此類裂縫的發(fā)生不容忽視， 需要及時采取措施解決裂縫。

3.2 溫度變化

房屋溫度的變化也可能導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn)。 在溫暖的夏季， 溫度較高， 陽光照射在房屋的表面， 因此房屋表面和內(nèi)部結(jié)構(gòu)溫度會升高。 然而， 在寒冷的冬天， 冬季的溫度較低， 會導(dǎo)致房屋的溫度降低。 尤其是在冬季較為寒冷的北方城市， 四季的氣溫變化明顯， 這樣會導(dǎo)致房屋結(jié)構(gòu)構(gòu)件的溫度產(chǎn)生一定溫度差異。

房屋建筑材料的熱脹冷縮的程度也會因?yàn)椴牧戏N類的差異有所變化。 例如， 普通磚塊和混凝土結(jié)構(gòu)的熱脹冷縮程度存在一定的區(qū)別， 這主要是由于兩者在溫度變化的的影響下膨脹系數(shù)收縮下前者的變化較小。 由于溫度的變化， 不同材質(zhì)的房屋會有不同程度的收縮， 而這種收縮會產(chǎn)生力。 如果這個力超過了房屋的支撐力， 它肯定會在建筑物中開裂， 并可能損壞建筑物， 對安全和質(zhì)量有一定的影響。 由于溫度變化形成的裂縫一般出現(xiàn)在房屋的墻體上， 如 “八” 字形裂縫 (見圖1)。 其中， “八” 字形裂縫主要出現(xiàn)在房屋屋頂?shù)呢Q墻結(jié)構(gòu)。 在夏季房屋建筑施工時， 在房屋屋面圈梁和挑梁的混凝土施工完成后， 豎向墻體沒有自由伸縮的空間而導(dǎo)致兩端出現(xiàn)裂縫。 墻體結(jié)構(gòu)在沒有保溫層的情況下， 在夏冬溫度差異變化后更容易開裂。

圖1 墻體裂縫

3.3 建筑材料與房屋設(shè)計

相應(yīng)的研究表明， 房屋建筑設(shè)計中選擇的建筑材料也在不同程度上影響著房屋建筑的質(zhì)量。 如果在建設(shè)過程中選擇輕質(zhì)磚， 房屋建筑可能會更容易開裂，造成這類現(xiàn)象主要的原因是優(yōu)質(zhì)磚與普通磚的膨脹系數(shù)不同。 混凝土結(jié)構(gòu)等凝膠材料具有含水量較大和容易縮水的屬性， 這類房屋建筑的材料的縮水能力超出了房子所能承受的收縮力， 房子就會出現(xiàn)開裂的現(xiàn)象， 因此在房屋建設(shè)過程中應(yīng)該盡量少選擇這種建筑材料。 在房屋建筑的設(shè)計過程中， 如果存在不恰當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)設(shè)計問題， 可能導(dǎo)致房屋的結(jié)構(gòu)非常不合理， 在房屋使用過程中極有可能出現(xiàn)開裂。 這樣的設(shè)計不合理的現(xiàn)象主要表現(xiàn)為: 不合理的設(shè)計圖紙、 忽視結(jié)構(gòu)可能產(chǎn)生裂縫的因素、 施工材料及材料質(zhì)量等現(xiàn)象。

4 裂縫控制措施

4.1 裂縫處理措施

在房屋安全維護(hù)中房屋裂縫的處理有很多方法，需要根據(jù)產(chǎn)生裂縫的具體原因選擇相應(yīng)的處理措施。房屋裂縫維護(hù)方法主要有加強(qiáng)環(huán)梁處理法、 加鋼拉桿加固法、 外部加固法、 灌漿加固法等。

灌漿加固方法適用于房屋裂縫很少或很細(xì)的情況， 主要措施為將灌漿水泥倒入房屋產(chǎn)生的裂縫中進(jìn)行相應(yīng)的安全處理， 這種處理措施的加固墻體會更加穩(wěn)固。 但是， 如果房屋裂縫大于5mm， 則應(yīng)該使用水泥砂漿對裂縫進(jìn)行澆筑處理， 因此應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇相應(yīng)的澆筑材料。 加強(qiáng)環(huán)梁處理方法: 主要用于裂縫比較嚴(yán)重的墻體， 將鋼筋混凝土環(huán)梁加固在房屋建筑的側(cè)面， 來增大整個建筑的的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。 加鋼拉桿加固法: 主要適用于裂縫較大的情況。 不均勻的地基沉降和溫度變化導(dǎo)致房屋出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象， 此類裂縫可用通過鋼拉桿進(jìn)行加固處理。 外部加固的處理方法: 主要用于房屋裂縫較多時。 此類處理方式是先將開裂墻體表面的粉刷層去除， 然后在出現(xiàn)的裂縫上覆蓋鋼網(wǎng)， 然后用螺栓將鋼網(wǎng)固定在墻體的裂縫上， 并用楔子或螺栓將鋼網(wǎng)放置成梅花狀， 這類處理方式更有利于房屋裂縫的加固。

4.2 具體原因引起的裂縫維護(hù)處理方式

地基不均勻沉降產(chǎn)生的裂縫: 地基不均勻沉降導(dǎo)致易開裂的建筑結(jié)構(gòu)之間發(fā)生一定的位移。 因此在建筑施工時， 應(yīng)該嚴(yán)格按照施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工， 并保證所用建筑材料的質(zhì)量， 防止此類變形的產(chǎn)生。 在施工完成后， 要對地基進(jìn)行嚴(yán)格的檢查， 及時發(fā)現(xiàn)地基存在的薄弱環(huán)節(jié)， 加大結(jié)構(gòu)對不利因素的承壓能力。 溫度變化引起的裂縫: 溫度變化引起建筑材料膨脹變形， 引起裂縫。 因此， 為防止此類裂縫的發(fā)生， 需要在施工時在房屋表面鋪設(shè)保溫層結(jié)構(gòu)， 并按具體規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)預(yù)留相應(yīng)的伸縮縫， 防止因材料受熱膨脹和收縮產(chǎn)生的裂縫。 因設(shè)計不合理和不合適的建筑材料產(chǎn)生的裂縫: 對建筑構(gòu)件材料進(jìn)行嚴(yán)格篩選， 應(yīng)選擇對溫度變化不敏感的材料， 如果材料選擇錯誤也可能會造成墻體出現(xiàn)斜裂縫， 因此要減少這類材料的使用。除此之外， 由于輕質(zhì)磚本身質(zhì)量差容易導(dǎo)致裂縫， 因此也要盡量少使用這類材料。 在房屋的設(shè)計中， 要考慮周圍的土質(zhì)環(huán)境， 在合適的部位設(shè)計變形縫， 設(shè)計簡單穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)， 合理布置墻體和門窗結(jié)構(gòu)， 從設(shè)計上避免結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。

5 結(jié)語

房屋裂縫的產(chǎn)生影響建筑物的使用性和安全性，威脅居民的生命財產(chǎn)安全。 通過對建筑物的安全性鑒定評估， 分析建筑物出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象和具體原因， 合理的修復(fù)和處理， 可以提高建筑物結(jié)構(gòu)的可靠性。

綜上所述， 建筑開裂問題是建筑施工安全鑒定評估中存在的普遍問題， 不僅影響建筑的整體美觀， 而且對居住者構(gòu)成極大的安全隱患。 通過本文的研究分析， 明確了裂縫產(chǎn)生原因和控制措施， 可以降低房屋出現(xiàn)裂縫的可能性， 減少對房屋安全的影響。