回帖:上浮可能使地下室底板中部隆起,侧墙底部被向上抬,而顶部可能受上部结构约束,这样侧墙会受弯剪作用。由于砌体抗拉强度低,主拉应力超过材料强度时,裂缝就会沿着最大拉应力方向扩展,即45度左右。再加上灰缝薄弱,裂缝会沿灰缝呈阶梯状发展。地下室整体上浮导致侧向砌体墙产生斜向阶梯状裂缝的机理,主要与浮力作用下结构的变形和内力重分布有关。从受力角度分析如下:
1. 浮力作用下的结构变形与应力重分布
浮力来源:地下水位上升或排水失效时,地下室底板承受向上的水压力(浮力)。若结构自重(包括上部荷载)不足以平衡浮力,地下室整体会上浮。
变形特征:
底板隆起:浮力作用下,地下室底板向上变形(类似“船体上浮”),导致侧墙底部受到向上的位移约束。
侧墙受拉剪组合作用:侧墙顶部通常与上部结构(如首层楼板)连接,受上部约束;而底部随底板隆起被向上抬升,形成侧墙的剪切变形和弯曲变形。
2. 侧墙裂缝的受力机理
主拉应力方向破坏:
侧墙在浮力作用下,受到竖向拉力(底板隆起导致墙底上抬)和水平土压力(周围土体对侧墙的挤压)的共同作用。
在拉剪组合应力下,主拉应力方向与水平面成约45°夹角。由于砌体抗拉强度极低,主拉应力超过灰缝或块材的抗拉强度时,裂缝沿45°方向扩展。
阶地状裂缝的形成:
砌体结构的灰缝是薄弱环节,裂缝倾向于沿灰缝发展。当主拉应力方向与灰缝交错时,裂缝会“跳跃”至相邻灰缝,形成**阶梯状(阶地状)**斜裂缝(图1)。
若侧墙同时存在局部弯曲变形(如中部隆起),裂缝可能呈现多段阶梯状。

