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下面以受檢房屋倉庫為例,目前擬定改造為商務(wù)場所。原結(jié)構(gòu)是四層的鋼筋混凝土框架,平面為矩形,東西方向52.7m,南北方向29.9m,單層建筑面積1575m2。東西方向和南北方向的柱距均為6m。一層原層高為5.5m,使用后期在一層內(nèi)部標(biāo)高2.8m處進(jìn)行插層,形成層高分別為2.8m和2.7m的兩層,新增的插層結(jié)構(gòu)面積為1072平方米。一層用作辦公室和監(jiān)控中心,插層用作辦公室和職工宿舍。一層和插層的建筑布置見附圖1
此房屋為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),后期在其一層內(nèi)部增加插層,插層采用鋼梁、壓型鋼板組合樓板的形式。組合樓板混凝土澆筑過程中壓型鋼板多處出現(xiàn)明顯的變形。為保證樓板的結(jié)構(gòu)安全,要求房屋質(zhì)量檢測站對插層樓板進(jìn)行檢測,分析損傷原因,評估樓板的安全性,為后續(xù)處理提供技術(shù)依據(jù)。
本次檢測評估的主要內(nèi)容包括:
(1)組合樓板建筑、結(jié)構(gòu)圖紙復(fù)核;
(2)組合樓板完損狀況檢測;
(3)施工質(zhì)量檢測,包括回彈法檢測混凝土強(qiáng)度、檢測混凝土厚度、壓型鋼板尺寸、組合樓板的構(gòu)造措施等;
(4)組合樓板承載力驗(yàn)算;
(5)安全性評估;
經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查,建筑、結(jié)構(gòu)布置復(fù)核和構(gòu)件尺寸測量是需要檢測時(shí)進(jìn)行復(fù)核的,原結(jié)構(gòu)的柱距、插層結(jié)構(gòu)主梁和次梁以及壓型鋼板的位置和方向與施工方案相符。壓型鋼板完全替代正彎矩受拉鋼筋,組合樓板內(nèi)無順板肋方向布置的鋼筋,板面也沒有布置抗裂鋼筋。
現(xiàn)場調(diào)查組合樓板的完損狀況。主要損傷是混凝土開裂和壓型鋼板變形。
組合樓板板面混凝土出現(xiàn)多條裂縫,大部分裂縫位于主梁附近,順主梁方向發(fā)展,少部分裂縫位于壓型鋼板支座附近,也即順次梁方向發(fā)展。裂縫長度大多約為6m,實(shí)測裂縫寬度集中在1.0mm~2.0mm。鑿開裂縫,查看裂縫深度,裂縫延伸到板底。壓型鋼板多處出現(xiàn)明顯變形。混凝土澆筑過程中無臨時(shí)支撐,且施工方未對壓型鋼板采取有效的保護(hù)措施,手推車在壓型鋼板上行走時(shí),導(dǎo)致壓型鋼板出現(xiàn)大面積明顯變形,包括壓型鋼板局部變形和樓板整體變形。9~10/F~G軸壓型鋼板最大下?lián)?0mm,變形超過規(guī)范允許值,撓度允許值為11.1mm(取跨度l/180和20mm的較小值);壓型鋼板與相鄰鋼板脫開,壓型鋼板下方增加鋼梁對其提供支撐,該鋼梁不能有效地起到加固效果,僅是起到承托作用。
根據(jù)《組合樓板設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》(CECS273-2010)檢查組合樓板的構(gòu)造措施和施工工藝。組合樓板多處存在構(gòu)造和施工缺陷,達(dá)不到規(guī)范的要求,具體如下:
(1)組合樓板厚度達(dá)不到最低要求。
為了保證組合樓板的整體性和耐火性能,組合樓板總厚度不應(yīng)小于90mm,壓型鋼板肋頂部以上混凝土厚度不應(yīng)小于50mm。本工程組合樓板的總厚度實(shí)測值為80mm,板肋頂部以上混凝土厚度實(shí)測值為35mm,均達(dá)不到規(guī)范的最低要求。
(2)組合樓板支座處和板面未配置防裂構(gòu)造鋼筋。
組合樓板支座處構(gòu)造鋼筋及板面溫度鋼筋配置應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010的有關(guān)規(guī)定。GB50010-2010規(guī)定,在溫度、收縮應(yīng)力較大的現(xiàn)澆板區(qū)域,應(yīng)在板的表面雙向配置防裂構(gòu)造鋼筋。本工程組合樓板板面未配置構(gòu)造鋼筋,因此板面混凝土開裂較多。
(3)公母肋扣合處無有效的連接措施。
壓型鋼板公母肋扣合處應(yīng)采用有效的機(jī)械連接固定;當(dāng)采用自攻螺絲或拉鉚釘固定時(shí),固定間距不宜大于500mm。可見,本工程壓型鋼板公母肋之間無機(jī)械連接固定,壓型鋼板出現(xiàn)較大變形后與相鄰鋼板脫開,組合樓板的整體性較差。
(4)采用火焰切割壓型鋼板。
樓承板開洞或切割,宜采用等離子切割壓型鋼板,不得采用火焰切割。火焰切割會(huì)損傷壓型鋼板的表面鍍鋅層,降低組合樓板的耐久性。可見施工中采用火焰切割壓型鋼板。
(5)澆混凝土?xí)r未對壓型鋼板采取有效的保護(hù)。
澆筑混凝土前,在人員、小車走動(dòng)較頻繁的樓承板區(qū)域應(yīng)鋪設(shè)腳手板。本工程由于未對壓型鋼板采取有效的保護(hù)措施且未設(shè)置臨時(shí)支撐導(dǎo)致混凝土澆筑過程中手推車行走時(shí)壓型鋼板出現(xiàn)大面積變形。
本工程組合樓板的受力性能在理論計(jì)算上能夠滿足要求,也即在施工操作規(guī)范、材料未受損傷、樓板構(gòu)造措施得當(dāng)、樓板整體性較好的前提下能夠滿足承載力和變形的要求。但實(shí)際施工過程中,由于澆筑混凝土?xí)r未在壓型鋼板上鋪設(shè)腳手板,且壓型鋼板公母肋之間沒有可靠的機(jī)械連接固定,導(dǎo)致組合樓板在施工過程中僅在施工荷載和自重作用下就已經(jīng)出現(xiàn)很大的撓曲變形,壓型鋼板多處出現(xiàn)較大的扭曲變形。這種情況下組合樓板不能夠保證安全使用。撓度變形較大的區(qū)域,例如9~10/E~F區(qū)域組合樓板撓度達(dá)到60mm,如果壓型鋼板的兩端在鋼梁上錨固牢靠,壓型鋼板在荷載作用下沒有出現(xiàn)滑移,則相應(yīng)于這樣的大變形,壓型鋼板已經(jīng)達(dá)到抗拉屈服強(qiáng)度,不能承受后續(xù)使用階段增加的裝修荷載和樓面活荷載,也即承載力不能滿足活荷載3.0kN/m2的要求。
根據(jù)組合樓板現(xiàn)狀以及檢測和計(jì)算結(jié)果,特提出如下建議:
(1)對損傷較大區(qū)域的組合樓板進(jìn)行加固,部分撓曲較大區(qū)域建議重新鋪設(shè)。
(2)后續(xù)使用過程中加強(qiáng)對樓板變形的觀察。
(3)結(jié)構(gòu)加固建議委托專業(yè)單位進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工,以保證組合樓板今后的使用安全性。
組合樓板對施工而言雖是一種施工工藝的改進(jìn),對在施工環(huán)節(jié)中把握好施工質(zhì)量,特別是在組合樓板構(gòu)造措施部位,一旦處理不當(dāng),維修和返工成本較高,也給后續(xù)使用帶來安全隱患。嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),做好建設(shè)工程的“工匠”,才是整個(gè)行業(yè)發(fā)展的基石。
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