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车间楼板裂缝的检测与分析研究
发布时间:2024-01-13 23:25:58

  摘 要:本文根据对某钢筋混凝土框架结构车间的现场检测和结构分析计算结果,对该车间二层楼板裂缝进行了分析研究,对混凝土收缩裂缝的产生原因进行了一些探讨,对于防治混凝土裂缝提出了一些建议。

  关键词:混凝土结构,楼板裂缝,混凝土收缩

  Analysis and Research of the Floor Crack of a Concrete Structure Workshop 

  Wu Dali LaiYing Jin Guofang 

  (Research Institute of Structure Engineering and Disaster Reduction,Tongji University,Shanghai,200092)

  Abstract Based on the results of on-site inspection and structural analysis of a concrete structure workshop, this paper studies the floor crack of a concrete structure workshop and discusses the reason of the concrete shrinkage crack, the author proposes some suggestions for the prevention and control of the concrete crack.

   Keyword Concrete structure, floor crack, concrete shrinkage

  1、引言

  钢筋混凝土结构构件产生裂缝,不仅会影响房屋的美观和正常使用,有时还会对建筑物的结构安全性或耐久性造成不利影响。本文结合一工程实例,对钢筋混凝土结构的裂缝进行一些探讨。

  2、工程概况

  上海某厂的一幢钢筋混凝土框架结构电镀车间建于1998年,近年来发现该车间的二层楼板开裂,该处的电镀槽基础开裂渗漏,为确保房屋的结构安全和正常使用,需要对该车间进行结构鉴定。

  该电镀车间是一幢二层的钢筋混凝土框架结构房屋。底层、二层层高依次为6.17m、8.93m,房屋长90.88m,宽18.48m,总建筑面积约1679.5m2。房屋框架梁、柱、板均采用现浇钢筋混凝土,混凝土强度等级为C25,楼板厚120mm;墙体采用MU10烧结粘土砖墙,M7.5砂浆砌筑,墙厚240mm,均为实心砌筑。房屋采用直径为600mm的钻孔灌注桩基础。

  3、房屋现场检测

  3.1房屋开裂受损情况调查

  现场检测时,对电镀车间的各个部位均进行了仔细调查,调查发现裂缝主要集中在车间二层电镀槽基础部分,具体的裂缝情况见图1,照片1、2。

  除上述开裂受损外,车间其余部位均完好无损。

  3.2材料强度和构件中钢筋配置情况的检测

  现场对房屋的混凝土强度进行的检测结果表明,混凝土强度达到设计要求。

  采用钢筋探测仪对梁、柱、板中的钢筋配置情况进行抽检,结果表明,钢筋直径、数量均与原设计图吻合。

  对该房屋进行了倾斜观测,房屋最大倾斜率为0.59‰,小于规范允许值。由于无房屋原始的沉降观测资料,所以该房屋建造至今的总沉降量无法测得。现场检测未发现房屋有因不均匀沉降引起的任何开裂受损情况,根据房屋的现状可以判断,房屋的总沉降量是不大的,无不均匀沉降。

  4、车间楼板开裂原因分析

  根据现场检测结果对车间进行结构验算结果表明,车间结构构件的承载力和变形均满足规范要求,目前车间的开裂受损不是结构构件强度不足所引起的受力裂缝。

  该车间二层楼板裂缝多为规则的条状,方向与电镀槽基础长边方向平行,沿电镀槽长度方向分布较均匀,裂缝在电镀槽表面长度较长,在板底长度较短。根据裂缝的形状、走向等,可判定裂缝产生的原因是混凝土收缩所致。混凝土在凝结硬化过程中,随着水份不断蒸发,体积逐渐收缩,由于电镀槽基础四周受支座及下部楼板的约束不能自由伸缩,从而在构件中产生约束应力,如果设计或施工不当,约束应力会超过混凝土抗拉强度,势必引起构件的开裂。此外,钢筋可以使混凝土的收缩趋于均匀,在构件中产生微观裂缝,释放收缩应力,从而避免或减少可见裂缝的发生。由于板底通常配有较多的受力钢筋和构造钢筋,而电镀槽基础上部配筋较少,故上部收缩裂缝较长,而底部收缩裂缝较短。

  由于生产工艺要求,电镀槽中贮存着高温液体,电镀槽基础上下表面存在较大温差,从而在电镀槽基础中造成较大的温度应力,这也会造成混凝土的开裂。

  5、裂缝处理方法

  电镀槽基础及其下面的二层楼板因材料收缩出现裂缝,楼板已上下裂通并出现渗漏,虽然不影响房屋结构的安全,但不能忽视这些裂缝对结构耐久性和安全性的影响,考虑到车间的正常使用,应对裂缝进行处理,可采用高压灌浆法处理裂缝,具体做法如下:

  (1)将裂缝两侧(约300mm宽)电镀槽基础面层及楼板下表面粉刷凿开,清理裂缝,使裂缝的通道贯通,无堵塞;

  (2)用加有促凝剂的1:2水泥砂浆嵌缝,以避免灌浆时浆液外溢;

  (3)用电钻或手锤在裂缝一端制成灌浆孔或灌浆嘴;

  (4)用1:10的稀水泥浆冲洗裂缝一遍,并检查裂缝通道的贯通情况,同时将裂缝周边的混凝土润湿,用压力设备把水泥砂浆灌入裂缝内,填平抹齐;

  (5)将裂缝补强处局部养护;

  (6)采用碳纤维粘贴开裂部位的混凝土表面,碳纤维的粘贴方向应垂直于裂缝方向。

  6、防治措施

  混凝土收缩裂缝问题是工程质量中的难点,这是由混凝土自身的性质决定的,在设计和施工中应采取有效的措施避免或减少收缩裂缝的产生。例如,在构件中合理布置构造钢筋;对于长度较长的结构,应按规范要求合理布置伸缩缝;对于一些不规则截面的构件应设置设置一些构造钢筋,施工时应振捣密实等。

  7、结论

  结构裂缝的产生往往是很多原因造成的,所以检测时应仔细调查,认真分析,正确辨别受力裂缝和非受力裂缝,从而采用合理的加固或修补方法进行处理。

  参考文献

  [1] 冯乃谦,顾晴霞,郝挺宇.混凝土结构的裂缝与对策[M].北京:机械工业出版社,2006.

  [2] 罗国强,罗刚,罗诚.混凝土与砌体结构裂缝控制技术[M].北京:中国建材工业出版社,2006.

  [3] 王铁梦.工程结构裂缝控制[M].北京:中国建筑工业出版社,2006.

  [4] 陈肇元,崔京号,朱金铨,安明

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