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工程概況
東南沿海某市住宅樓工程,總建筑面積為5607.48m2,七層現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),其中一層為店面和車庫,二~七層為住宅樓,于2007年12月27日開工,2010年4月3日竣工。在施工過程中發(fā)現(xiàn)部分樓板在板角出現(xiàn)開裂滲水現(xiàn)象,設(shè)計(jì)單位對(duì)產(chǎn)生裂縫部位對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及構(gòu)造措施進(jìn)行校核,結(jié)果滿足規(guī)范要求,隨后由設(shè)計(jì)單位確定裂縫發(fā)生較為嚴(yán)重的部位,選定一塊樓板,在混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,對(duì)樓板進(jìn)行荷載試驗(yàn)。其目的是檢驗(yàn)樓板在設(shè)計(jì)荷載作用下,其承載力及變形是否滿足規(guī)范要求,然后確定是否返工和處理方案。
2 試驗(yàn)方法
2.1 試驗(yàn)方案
本次試驗(yàn)根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)(GB 50152-92)、《建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 50344-2004)以及原設(shè)計(jì)圖紙資料,采用樓板頂面加載和底面設(shè)置測(cè)點(diǎn)的方法,以水泥包作為荷重,每袋水泥重量為100kg,裝水泥包時(shí)均經(jīng)過磅重,試驗(yàn)前先在試驗(yàn)區(qū)間的加載范圍內(nèi)按1m2分格,試驗(yàn)加載時(shí)按每級(jí)荷載的加載量,用人工把相應(yīng)的砂包數(shù)量放置在每個(gè)方格內(nèi)。
2.2 加載分級(jí)
本試驗(yàn)加載分8級(jí)進(jìn)行,先按每級(jí)0.7kN/m2加載至4.9kN/m2,第8級(jí)再加載0.15kN/m2至5.05kN/m2;卸載分3級(jí)進(jìn)行,分別卸載至(3.5,2.1,0)kN/m2。
2.3 樓板變形觀測(cè)
在所試驗(yàn)的現(xiàn)澆板的中間底部設(shè)置一只百分表,板的四周梁的中間位置各設(shè)置一只百分表,并調(diào)整讀數(shù)到0值,此時(shí),上下層板面均不得有任何荷載作用,讀取百分表讀數(shù)進(jìn)行觀測(cè)。
在靜載試驗(yàn)以前,先將已所存在的主要裂縫用紅鉛筆在樓板面和樓板底標(biāo)出其長(zhǎng)度起止位置,在靜載試驗(yàn)達(dá)到最大荷載時(shí)檢驗(yàn)裂縫開展延伸段的開裂寬度。一般認(rèn)為,延伸段的裂縫開展寬度在0.3 mm以內(nèi),認(rèn)為無影響;超出0.3 mm則認(rèn)為該部位樓板報(bào)廢。在靜載試驗(yàn)結(jié)束,卸去全部荷載后再觀測(cè)板面裂縫開展有無延伸。做出主要裂縫情況圖,并標(biāo)出裂縫延伸段長(zhǎng)度和寬度。
2.4 變形觀測(cè)時(shí)間
前7級(jí)每級(jí)持荷10分鐘,并進(jìn)行撓度及裂縫觀測(cè);達(dá)到試驗(yàn)總荷載值時(shí),持荷30分鐘,并進(jìn)行裂縫及撓度觀測(cè);第一次卸載至3.5kN/m2時(shí),持荷時(shí)間為10min,并進(jìn)行變形觀測(cè);第二次卸載至2.1kN/m2時(shí),持荷時(shí)間為10min,并進(jìn)行變形觀測(cè);最后全部卸載完畢,持續(xù)時(shí)間30min,并進(jìn)行變形觀測(cè)。
3 試驗(yàn)結(jié)果分析
根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50010-2002)對(duì)樓板正常使用極限狀態(tài)進(jìn)行評(píng)定,一類環(huán)境三級(jí)裂控制等級(jí)限值的評(píng)定要求如下:
3.1 樓板的試驗(yàn)荷載達(dá)到最大試驗(yàn)荷載5.05kN/m2作用下,樓板承載力未出現(xiàn)承載能力極限狀態(tài),未出現(xiàn)破壞現(xiàn)象。
3.2 在最大試驗(yàn)荷載5.05kN/m2作用下,整個(gè)樓板的撓度如下圖所示。
在各級(jí)荷載下的荷載-撓度曲線表明,樓板在最大試驗(yàn)荷載下的最大變形遠(yuǎn)小于規(guī)范值,在整個(gè)加載過程中表現(xiàn)出良好的彈性工作性能。3.3 在最大試驗(yàn)荷載5.05kN/m2的作用下,樓板裂縫最大寬度小于0.3mm,加載過程中未發(fā)現(xiàn)原裂縫增長(zhǎng),也未發(fā)現(xiàn)新裂縫產(chǎn)生。
4 小結(jié)
本文介紹了某住宅樓板的荷載試驗(yàn)方案、數(shù)據(jù)處理以及結(jié)果評(píng)定方法等,從采得的數(shù)據(jù)及試驗(yàn)結(jié)果看來,本試驗(yàn)方法是可行有的。但必須注意加載前的水泥包堆載問題,加載前水泥包應(yīng)堆在遠(yuǎn)離試驗(yàn)樓板的地方。