福建某沿海地区自建房裂损原因分析

王 喆

(福建船政交通职业学院，福建 福州 350000)

福建某沿海地区自建房裂损原因分析

王 喆

(福建船政交通职业学院，福建 福州 350000)

通过结构现场检查，考虑混凝土抗压强度、混凝土氯离子含量、钢筋力学性能、钢筋配置和构件承载能力等因素，并依据相关规范，探寻福建某沿海地区自建房裂损的原因。

沿海地区，自建房，裂损原因，构件承载能力

1 工程概况

本工程地处福建省莆田市湄洲岛，为4层现浇钢筋混凝土框架结构自建房，建筑高度为14.5 m，建筑面积约1 800 m2，环境类别为一类，于1993年建成并投入使用。本工程使用自拌混凝土，其主要结构构件出现多处裂损(见图1,图2)，通过主体结构检测，探寻其裂损的原因。

2 混凝土检查

2.1混凝土抗压强度检查

通过回弹法对本工程的51根柱构件和20根梁构件的混凝土抗压强度进行检测，其推定结果汇总情况见表1。

经检查，除二层梁外其余各层梁柱构件混凝土抗压强度均未达到GB 50010—2010混凝土结构设计规范[1]钢筋混凝土强度等级不低于C20的要求。构件混凝土强度过低，是导致构件裂损的原因之一。且本工程为自建房，混凝土为自拌混凝土，在其施工的过程中混凝土的拌和、浇捣质量难以控制，构件强度离散性大，也可能会导致混凝土构件裂损。

表1 混凝土构件强度推定结果汇总表

2.2混凝土氯离子含量检查

根据GB/T 50784—2013混凝土结构现场检测技术标准[2]，对本工程2个柱构件和2个梁构件取芯进行混凝土氯离子含量检查。经检查：2个柱构件芯样的混凝土氯离子含量分别为1.27%和1.04%；2个梁构件芯样的混凝土氯离子含量分别为0.82%和1.06%。所检构件的混凝土氯离子含量均超过GB 50010—2010混凝土结构设计规范[1]一类环境下0.3%的限值要求。混凝土氯离子含量过高将加速钢筋锈蚀，导致主筋截面削弱、片状剥落和混凝土胀裂，长期将导致混凝土强度降低，构件承载能力逐渐丧失，从而使结构耐久性不足。与本工程业主沟通后得知，该自建房在建设时就地取材，在浇捣混凝土的过程中直接使用当地的砂石，而工程所在地为沿海地区，本地的砂石受到海水作用，氯离子含量普遍较高，是混凝土构件中氯离子的主要来源，也是构件裂损的主要原因。

3 钢筋检查

3.1钢筋力学性能检查

抽取1个柱构件，截取4根直径为16 mm的HRB335钢筋进行力学性能试验，试验结果见表2。根据GB 1499.2—2007钢筋混凝土用钢 第二部分：热轧带肋钢筋[3]，所检钢筋的屈服强度不满足HRB335钢筋的限值要求。钢筋屈服强度不足会导致构件承载能力不足，是可能导致构件裂损的原因之一。

表2 钢筋力学性能试验结果汇总表

3.2钢筋配置检查

利用钢筋扫描仪扫描混凝土构件中钢筋根数，凿开部分构件的混凝土保护层，并用游标卡尺实测钢筋内径的方法检查混凝土构件的钢筋配置。经开槽检查，发现本工程柱构件受力钢筋普遍锈蚀，截面削弱并呈片状剥落，见图3,图4。混凝土中氯离子含量过高导致主筋锈蚀，进一步导致钢筋截面削弱甚至片状剥落，也是混凝土胀裂的主要原因。本工程为自建房，未经有资质的设计单位进行结构设计，故无法将钢筋配置与设计资料相比较，但可以通过PKPM软件计算其配筋，将实际构件的承载力和计算构件理论承载力进行比较。

4 构件承载力计算

1)计算参数。构件几何信息根据现场检查的实际情况所绘制的建筑平面图和结构平面图选取。材料信息根据混凝土检查和钢筋检查结果选取：本工程各层混凝土构件的抗压强度取值参照表1推定等级进行计算；本工程受力钢筋HRB335屈服强度不足，其屈服强度计算值应降一级按HPB300钢筋取270 MPa，本工程箍筋为HPB235钢筋，其屈服强度取210 MPa。荷载信息和抗震计算参数分别根据GB 50009—2012建筑结构荷载规范[4]和GB 50011—2010建筑抗震设计规范[5]进行选取。2)承载能力验算。通过现场检查，绘制本工程建筑平面图和结构平面图，采用PKPM软件计算上部结构构件的理论承载力，并根据本工程混凝土构件的现场检查情况和GB 50010—2010混凝土结构设计规范[1]得到各构件的实际承载能力进行比较，得到承载能力不足的钢筋混凝土构件汇总表，见表3。

表3 承载力不足的钢筋混凝土构件汇总表

经检查，多达23个柱构件和6个梁构件的实际承载能力不满足规范[1]要求，这些构件均存在不同程度的裂损，尤其是柱构件基本存在钢筋锈蚀、截面削弱、片状剥落和混凝土胀裂、抗压强度过低的现象，说明本工程大量构件的承载能力不足是导致构件裂损的重要原因，而构件的钢筋锈蚀、截面削弱、片状剥落和混凝土胀裂、抗压强度过低均是导致构件承载能力不足的主要原因。一般民用建筑的使用年限为50年[6]，本工程大量构件承载力不足，结构整体失效，建成投入使用至今不到25年，其耐久性不满足规范要求。

5 结语

通过对福建省某沿海地区自建房的现场检查和结构计算，总结裂损原因如下：1)混凝土氯离子含量过高是本工程混凝土构件裂损的根本原因。海砂的使用造成混凝土氯离子含量过高，直接导致构件钢筋锈蚀、截面削弱、片状剥落和混凝土胀裂、抗压强度过低，进一步导致大量构件承载能力不足，耐久性丧失。2)大量构件承载力不足是本工程混凝土构件裂损的重要原因。混凝土强度普遍偏低、钢筋力学性能较差、构件配筋面积不足以及钢筋锈蚀引起的截面削弱和片状剥落是造成本工程大量构件承载力不足的主要原因。

[1] GB 50010—2010,混凝土结构设计规范[S].

[2] GB/T 50784—2013,混凝土结构现场检测技术标准[S].

[3] GB 1499.2—2007,钢筋混凝土用钢 第二部分：热轧带肋钢筋[S].

[4] GB 50009—2012,建筑结构荷载规范[S].

[5] GB 50011—2010,建筑抗震设计规范[S].

[6] GB 50292—1999,民用建筑可靠性鉴定标准[S].

Analyzingreasonsofcrackoftheself-builthouselocatedincoastalareasinFujian

WangZhe

(FujianChuanzhengCommunicationsCollege,Fuzhou350000,China)

By the witnessed inspections of structure, some factors is considered, such as concrete compressive strength, chlorine ion content in concrete, mechanical properties of reinforcement, reinforcement layout and capacity of RC-member. According to some related codes, the reasons of crack of the self-built house located in coastal areas in Fujian is explored.

coastal areas, self-built house located, reasons of crack, capacity of RC-member

TU312.3

A

1009-6825(2017)27-0057-02

2017-07-18

王喆(1987- )，男，硕士，助理工程师