1 工程概況
某幼兒園1995年8月開工，于1996年12月竣工交付使用，建筑面積1643m２，為一幢3層框架及部分磚混結構建筑。鋼筋混凝土梁式樁基，三層局部樓面及屋面為井字梁結構。于1999 年3月發(fā)現①～⑤軸、A～D軸間井字梁兩側屋面板底以下部位出現多道肉眼可見的垂直裂縫( 圖1和圖2)。在清除表面粉刷層后發(fā)現裂縫沿構件截面高度呈上寬下窄狀，寬度約0.5～1mm ，多為表面裂縫，基本未貫穿梁底，且大都分布在跨中區(qū)域，在LB梁上的分布多于LA1及LA2梁，同時井字梁的周邊梁與其下砌體結構產生了明顯的錯位.
2 裂縫原因分析
(1)該樓共設8個沉降觀測點。根據基礎沉降觀測結果，由于為樁基礎，沉降量均較小， 沉降量10.4mm，最小沉降量9.3mm，差異沉降僅1.1mm，故可排除基礎沉降量過大引起梁體裂縫的可能。
(2)對梁體進行回彈測得混凝土強度等級達到C20，符合原設計要求，故可排除梁身混凝土強 度等級不足引起梁體開裂的可能。
(3)該井字梁結構系夏季施工，原定屋面做法為剛性防水層上用1∶10水泥珍珠巖找坡，再做 架空層隔熱，而后考慮鋁白色SBS具有反光、防漏的雙重作用，而改用鋁白色塑膜面SBS防水卷材 替代架空層。通過實地檢查發(fā)現，該防水材料已老化變質，其上鋁白色也已退盡。寧波地區(qū)冬季最低室外溫度在-5℃左右，室內溫度可達到10℃，夏季室外溫度可達到38℃左右，在陽光直射處則可達到45℃以上，室內溫度為30℃左右。該井字梁層面上雖做有珍珠巖找坡層， 但厚度較薄，且其上SBS已失去原有的反光作用，故該層面保溫性較差，梁體的室內外溫差無論冬夏季至少在10℃以上。
3 設計計算的復核
現以LB梁為例進行裂縫寬度復核。該構件的裂縫控制等級應為三級，裂縫允許寬度為0 .3mm。復核工作分兩部分進行。
(1)按受彎構件驗算梁體裂縫寬度，其最不利情況應是荷載效應與溫度效應產生的彎矩疊加 。 因該梁是夏季施工的，冬季則產生收縮變形，梁頂與梁底的溫差使梁頂收縮大于梁底，因此 ，冬季溫度效應產生的跨中彎矩與荷載效應產生的跨中彎矩是同號的，即冬季二者的影響是疊加的。
經計算得屋面綜合荷載q＝7.58kN/m２，區(qū)格的長a和寬b(圖1)分別為3.4m和3m，則荷載效應產生的彎矩
Ml＝0.34qa２b＝0.34×7.58 ×3.4２×3＝4kN·m
而由構件上下表面溫差產生的溫度彎矩Mt：
Mt＝ＥＩαΔt/h＝Ｅbh２αΔt/1 2＝2.55×１０４×２５０×７００×７００×１０^－５×１０／１２＝２６００００００Ｎ·mm＝２６kN·m
其中E為C20混凝土彈性模量取2.55×10４N/mm２；α為C20混凝土線膨脹系數，取1×1 0^－５，I為構件截面慣性矩，矩形時為bh^３／１２，(b為構件寬250mm，h為構件高度700mm,圖2)；Δt為構件上、下表面溫差，取為10℃。
因而M＝Ml＋Mt＝８９.4＋２６＝１１５.4k N·m
按《混凝土設計規(guī)范(GBJ 10-89)》受彎構件公式算得裂縫寬度Ｗmax＝0.215mm＜0.3mm。
某幼兒園1995年8月開工，于1996年12月竣工交付使用，建筑面積1643m２，為一幢3層框架及部分磚混結構建筑。鋼筋混凝土梁式樁基，三層局部樓面及屋面為井字梁結構。于1999 年3月發(fā)現①～⑤軸、A～D軸間井字梁兩側屋面板底以下部位出現多道肉眼可見的垂直裂縫( 圖1和圖2)。在清除表面粉刷層后發(fā)現裂縫沿構件截面高度呈上寬下窄狀，寬度約0.5～1mm ，多為表面裂縫，基本未貫穿梁底，且大都分布在跨中區(qū)域，在LB梁上的分布多于LA1及LA2梁，同時井字梁的周邊梁與其下砌體結構產生了明顯的錯位.
2 裂縫原因分析
(1)該樓共設8個沉降觀測點。根據基礎沉降觀測結果，由于為樁基礎，沉降量均較小， 沉降量10.4mm，最小沉降量9.3mm，差異沉降僅1.1mm，故可排除基礎沉降量過大引起梁體裂縫的可能。
(2)對梁體進行回彈測得混凝土強度等級達到C20，符合原設計要求，故可排除梁身混凝土強 度等級不足引起梁體開裂的可能。
(3)該井字梁結構系夏季施工，原定屋面做法為剛性防水層上用1∶10水泥珍珠巖找坡，再做 架空層隔熱，而后考慮鋁白色SBS具有反光、防漏的雙重作用，而改用鋁白色塑膜面SBS防水卷材 替代架空層。通過實地檢查發(fā)現，該防水材料已老化變質，其上鋁白色也已退盡。寧波地區(qū)冬季最低室外溫度在-5℃左右，室內溫度可達到10℃，夏季室外溫度可達到38℃左右，在陽光直射處則可達到45℃以上，室內溫度為30℃左右。該井字梁層面上雖做有珍珠巖找坡層， 但厚度較薄，且其上SBS已失去原有的反光作用，故該層面保溫性較差，梁體的室內外溫差無論冬夏季至少在10℃以上。
3 設計計算的復核
現以LB梁為例進行裂縫寬度復核。該構件的裂縫控制等級應為三級，裂縫允許寬度為0 .3mm。復核工作分兩部分進行。
(1)按受彎構件驗算梁體裂縫寬度，其最不利情況應是荷載效應與溫度效應產生的彎矩疊加 。 因該梁是夏季施工的，冬季則產生收縮變形，梁頂與梁底的溫差使梁頂收縮大于梁底，因此 ，冬季溫度效應產生的跨中彎矩與荷載效應產生的跨中彎矩是同號的，即冬季二者的影響是疊加的。
經計算得屋面綜合荷載q＝7.58kN/m２，區(qū)格的長a和寬b(圖1)分別為3.4m和3m，則荷載效應產生的彎矩
Ml＝0.34qa２b＝0.34×7.58 ×3.4２×3＝4kN·m
而由構件上下表面溫差產生的溫度彎矩Mt：
Mt＝ＥＩαΔt/h＝Ｅbh２αΔt/1 2＝2.55×１０４×２５０×７００×７００×１０^－５×１０／１２＝２６００００００Ｎ·mm＝２６kN·m
其中E為C20混凝土彈性模量取2.55×10４N/mm２；α為C20混凝土線膨脹系數，取1×1 0^－５，I為構件截面慣性矩，矩形時為bh^３／１２，(b為構件寬250mm，h為構件高度700mm,圖2)；Δt為構件上、下表面溫差，取為10℃。
因而M＝Ml＋Mt＝８９.4＋２６＝１１５.4k N·m
按《混凝土設計規(guī)范(GBJ 10-89)》受彎構件公式算得裂縫寬度Ｗmax＝0.215mm＜0.3mm。