民用私房混凝土结构检测方法的应用
2012-07-25徐雪枫
徐雪枫 史 飞
江西省九江市九江职业大学(332000)
关于建筑结构检测方法的应用,已有不少学者进行实践与研究,但是其中多、高层建筑居多,民用私房项目极少。本文对民用私房建筑结构检测方法进行应用,使之能够跟上我国建筑业发展的步伐,同时为钢筋混凝土结构检测的教学及应用提供较好的参考价值。
山东济南宁海县桃源街的某私营酒店,建于1998年,酒店大厅、客房、会议室等多种功能于一体,结构形式为钢筋混凝土框架结构,共3层,楼高15.58 m,建筑面积约3 000 m2,基础部分采用C30混凝土浇筑,1~3层的梁、柱、板等采用C20混凝土浇筑,维护外墙、楼梯间墙、进户墙采用容重约8.5 KN/m3的空心砖砌筑。由于楼房出现裂缝,对该酒店进行了结构检测。
1 确定检测方案
经过实地考察,发现有以下情况:梁、柱、梁柱交接处存在漏筋、板蜂窝、麻面等现象;混凝土外观粗糙,表面不平整,梁柱板交接处粗糙;楼板层面部分裂缝非常严重。故确定检测内容如下:1)酒店轴间梁、楼板裂缝宽度、深度。2)梁、板、柱混凝土强度。确定检测方法如下:1)采用裂缝宽度检测仪与深度检测仪对裂缝进行检测,确定裂缝是否符合规范中裂缝宽度最大限值要求。2)采用回弹法对梁、板、柱混凝土强度进行检测,确定各构件混凝土强度是否满足设计要求。
2 裂缝检测分析
采用裂缝宽度检测仪与深度检测仪对裂缝检测发现,轴间梁裂缝主要呈横向裂缝,裂缝宽度约0.1~0.5mm,多为表面裂缝,基本未贯穿梁底,且大都分布在跨中区域,如图1所示。最大裂缝宽度δ=0.27 mm;最大裂缝深度d=106mm。楼板层面的裂缝较为严重,裂缝宽度约为0.3~0.5 mm,且严重裂缝深度达102mm,多为纵向裂缝。
经过分析,二层轴间梁裂缝由于建筑方案的修改没有与设计单位进行沟通,在设计图纸上该轴间梁位置本没有砖墙的位置布置了砖墙,导致该梁承受了本不该承受的荷载,导致轴间梁产生裂缝。楼板裂缝则由于混凝土强度过低,部分地方混凝土强度仅达到9.1 MPa,且浇捣不密实,导致层面某些裂缝非常严重。
3 混凝土强度检测分析
经过目测,发现梁、柱、梁柱交接处漏筋,板蜂窝、麻面、漏筋现象很普遍。混凝土外观粗糙,平整性较差,梁柱板接头处尤其粗糙。由于施工工序偏差,酒店的框架梁大部分都是砌好梁下的砖墙后,用砖墙承重浇筑的横板梁,与原设计的结构受力形式不符。
根据酒店的规模与条件,对酒店的梁、板、柱混凝土进行回弹法强度检测。每一个测区设置5个测点。采用钢筋检测仪检测钢筋保护层厚度和锈蚀度,测试了混凝土碳化深度。由测强曲线得到相应的混凝土强度推定值。
由于每个测区的测点少于10个,每个测区的混凝土强度推定值取测点的最小值,则:
对梁、柱、板混凝土强度进行判断时,按批量随机抽检,根据公式:
式中:fcu,e—为混凝土强度推定值;
取公式(2)、(3)算得最小值为强度推定值,根据每个测区采集的5个数据样本,由计算机计算出每个测区的平均值和标准差,当标准差小于最大允许值5.5时,样本符合批量采集标准,根据最小值计算混凝土强度最后推定值,测得结果如表1所示(摘取部分数据)。
表1 梁、柱、板混凝土强度推定值
经过对梁、柱、板选取的14个测区批量检测,发现目前仍然符合原混凝土设计强度C20要求的只有43%,有57%的构件已经不能够满足要求,且最小强度推定值为9.1MPa,严重偏离了设计要求,需要进行加固修复。
4 结语
民用私房钢筋混凝土结构施工时,由于对技术、操作及制作工艺的要求不高,结构的主要受力构件梁、板、柱的混凝土强度等级往往不符合设计要求;由于施工变更、材料强度等级不够、施工质量缺陷等原因,会导致实际结构与原设计有较大出入,从而在梁、楼板部位产生裂缝,影响结构的安全性。
[1] GB/T 50344-2004,建筑结构检测技术标准[S].北京:中国标准出版社,2004.
[2] JGJ/T 23-2001,回弹法检测混凝土抗压强度技术规程[S].2001.
[3] GB50010-2010,混凝土结构设计规范[S].2010.