某住宅樓樓板推載檢測(cè)承載力研究實(shí)例

劉云琪

摘要：雖然我國(guó)建筑工程規(guī)模的不斷擴(kuò)大，近些年因樓板承載力問題而導(dǎo)致的安全事故層出不窮，因此做好住宅樓樓板的承載力檢測(cè)工作不僅是提高建筑工程施工質(zhì)量的重要舉措，也是維護(hù)人民群眾生命安全的重要舉措。住宅樓樓板承載力的設(shè)計(jì)一般是根據(jù)相關(guān)規(guī)范通過專業(yè)軟件模擬確定的，但是在實(shí)踐中還需要利用不同的檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)。堆載檢測(cè)是實(shí)踐中較為常用的一種承載力檢測(cè)方式，本文結(jié)合多年工作實(shí)踐，以某住宅樓工程為例，詳細(xì)闡述樓板堆載檢測(cè)承載力的具體方案，以此為今后工作提供經(jīng)驗(yàn)參照。

關(guān)鍵詞：某住宅樓;樓板承載力;堆載;檢測(cè)

引言

隨著人們對(duì)住房品質(zhì)要求的不斷提高，做好住宅樓的安全施工具有至關(guān)重要的作用。根據(jù)當(dāng)前住宅樓建設(shè)格局看，高層建筑的客廳面積在不斷增加，這樣對(duì)于樓板的受力負(fù)載就提出了更高的要求，這樣也是為什么高層建筑樓板容易開裂的主要因素之一。樓板開裂不僅會(huì)影響樓板的抗?jié)B透能力，而且還會(huì)威脅到人們?nèi)罕姷纳踩＠鐦前彘_裂后會(huì)造成鋼筋腐蝕，久而久之會(huì)出現(xiàn)倒塌等安全事故。因此做好樓板承載力檢測(cè)工作具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。堆載檢測(cè)是樓板承載力檢測(cè)的主要方式，因此本文結(jié)合多年工作實(shí)踐，以某住宅樓工程為例，詳細(xì)分析堆載檢測(cè)樓板承載力的具體方案。

一、工程概述

某住宅樓位于河北省石家莊市，總建筑面積111608.8平方米，容積率2.0，規(guī)劃總戶數(shù)642戶，規(guī)劃人口1926人，綠化率35%，地上機(jī)動(dòng)車停車位64個(gè)，地下機(jī)動(dòng)車停車位627個(gè)。為地上32層的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，平面形狀呈一字型。建筑總高度為103.15m，經(jīng)查閱原設(shè)計(jì)圖紙，該建筑基礎(chǔ)采用螺旋鉆孔壓灌樁，基礎(chǔ)梁、梁、框架柱、樓梯及樓（屋）面板均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土。一層框架柱采用C35混凝土;二層、三層框架柱采用C30混凝土;四層以上框架柱采用C25混凝土;基礎(chǔ)梁采用C30混凝土;;圍護(hù)墻及內(nèi)隔墻（框架填充墻）均采用輕質(zhì)混凝土小型空心砌塊砌筑。該建筑安全等級(jí)為二級(jí)，抗震設(shè)防烈度為9度。

二、樓板堆載承載力檢測(cè)目的

該住宅項(xiàng)目在進(jìn)行底膜拆除后發(fā)現(xiàn)在5樓梁板結(jié)構(gòu)位置出現(xiàn)大量不規(guī)則的細(xì)微裂縫，局部裂縫有貫穿現(xiàn)象。按照相關(guān)規(guī)范要求，樓板出現(xiàn)裂縫需要考慮樓板的承載力，因此對(duì)該住宅樓樓板進(jìn)行堆載承載力的檢測(cè)試驗(yàn)，為后期使用及加固施工設(shè)計(jì)提供技術(shù)依據(jù)。

三、樓板堆載承載力檢驗(yàn)方案

由于該住宅樓的建筑結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，而該建筑只是在樓板中出現(xiàn)裂縫，而裂縫的原因并不明確，因此需要對(duì)其進(jìn)行堆載試驗(yàn)，以此檢測(cè)樓板的承載力是否符合要求。經(jīng)過對(duì)設(shè)計(jì)圖紙的分析與確認(rèn)，該住宅樓平面樓板的設(shè)計(jì)負(fù)載標(biāo)準(zhǔn)值為3.5KN/m2，可變負(fù)載的分項(xiàng)系數(shù)根據(jù)情況選取1：3，附加荷永久載區(qū)2KN/m2，永久負(fù)載分項(xiàng)系數(shù)取1：2;試驗(yàn)時(shí)的最大負(fù)載值取目標(biāo)使用期內(nèi)的負(fù)載驗(yàn)算結(jié)果的1.55倍。

（一）荷載控制方法。本次靜載試驗(yàn)采用堆載法施加荷載，堆載物為鐵塊，規(guī)格共兩種，A類尺寸為290mm×180mm×50mm，質(zhì)量為0.2KN，B類尺寸為290mm×90mm×50mm，質(zhì)量為0.1KN。

（二）樓板堆載承載力檢測(cè)的區(qū)域選擇。為了保證檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，在進(jìn)行堆載承載力檢測(cè)前必須要對(duì)堆載檢測(cè)的位置進(jìn)行明確的劃定。根據(jù)該住宅工程的實(shí)際情況，結(jié)合樓板出現(xiàn)裂縫的具體位置，本次堆載測(cè)試的位置選取見圖1所示（其中陰影部分為堆載試驗(yàn)位置）。在進(jìn)行試驗(yàn)前需要將區(qū)域進(jìn)行清潔作業(yè)，將該區(qū)域的各種垃圾清理出去，并且用墨線彈出，同時(shí)在與上面樓板墨線對(duì)應(yīng)的位置刮一層薄薄的膩?zhàn)?，其目的就是為了能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)樓板承載力的變化情況。

3、試驗(yàn)荷載計(jì)算公式

（三）荷載分級(jí)

該建筑樓板地?zé)崾┕ひ淹瓿桑翠佋O(shè)地面面層，本次試驗(yàn)檔案室處（6～1/7軸-A～B軸）樓板樓面活荷載的標(biāo)準(zhǔn)值為5.0kN/m2，裝修恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值取為0.7kN/m2。其他樓板樓面活荷載的標(biāo)準(zhǔn)值為2.0kN/m2，裝修恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值取為0.7kN/m2。

因本次試驗(yàn)為非破壞性試驗(yàn)，所以未進(jìn)行承載力狀態(tài)荷載設(shè)計(jì)值下樓板的靜載試驗(yàn)。試驗(yàn)加載僅分為兩個(gè)階段：

客廳：使用狀態(tài)試驗(yàn)荷載值階段Qs=SG+0.4SQ=（樓板自重+0.7+0.4x5.0）KN/m2=（樓板自重+2.7）KN/m2

其他樓板：使用狀態(tài)試驗(yàn)荷載值階段Qs=SG+0.4SQ=（樓板自重+0.7+0.4x2.0）KN/m2=（樓板自重+1.4）KN/m2，為方便分級(jí)加載，本次試驗(yàn)取用Qs=（樓板自重+1.5）KN/m2

標(biāo)準(zhǔn)組合下試驗(yàn)荷載值階段Qb=SG+SQ= （樓板自重+0.7+2.0）KN/m2=（樓板自重+2.7）KN/m2。

本次試驗(yàn)試驗(yàn)荷載分級(jí)量為0.5 KN/m2，加載總值為樓板自重+2.7 KN/m2。

（四）量測(cè)步驟：

（1）對(duì)加載前已存在的裂縫進(jìn)行測(cè)量和標(biāo)志，跨裂縫作石膏標(biāo)記。試驗(yàn)加載后，對(duì)已存在的裂縫的反戰(zhàn)進(jìn)行觀測(cè)和記錄，并通過對(duì)石膏標(biāo)記上裂縫的量測(cè)，確定裂縫寬度的變化。

（2）開始加載，在每一級(jí)荷載持荷前進(jìn)行預(yù)讀試件裂縫寬度，持荷結(jié)束時(shí)正式測(cè)讀;加載值達(dá)到試驗(yàn)荷載值時(shí)，記錄試件撓度及最大裂縫寬度。 具體的堆載步驟為：（1 ）第 1 次加荷至擬定使用荷載（ 1.3t/ m2 ）的 50% （650kg/m2 ），持荷10min ，觀測(cè)梁和樓板的裂縫和撓度;（2）第2次加荷至擬定使用荷載（1.3t/m2 ）的70%（910kg/m2 ），持荷 10min ，觀測(cè)梁和樓板的裂縫和撓度;（3）第3次加荷至擬定使用荷載（1.3t /m2）的90% （ 1170kg / m2 ），持荷10min ，觀測(cè)梁和樓板的裂縫和撓度;（4）第 4 次加荷至擬定使用荷載1300kg/m2 ，持荷1h ，觀測(cè)梁和樓板的裂縫和撓度;（5）第5次加荷至擬定使用荷載（ 1.3t /m2 ）的 110% （1430kg/m2 ），持荷10min ，觀測(cè)梁和樓板的裂縫和撓度;（6）第 6 次加荷至擬定使用荷載（1.3t/m2）的120%（1560kg/m2），持荷30min ，觀測(cè)梁和樓板的裂縫和撓度。

測(cè)點(diǎn)布置：沿樓板兩個(gè)跨度方向四等分點(diǎn)處均布置電子位移計(jì)。

（五）量測(cè)方案

量測(cè)項(xiàng)目：樓板裂縫形態(tài)、裂縫寬度、樓板撓度。

四、堆載檢測(cè)結(jié)果

根據(jù)靜載試驗(yàn)及懸挑樓蓋承載力驗(yàn)算結(jié)果，可知：

1 ）靜載試驗(yàn)測(cè)試結(jié)果 . 靜載堆載檢測(cè)區(qū)域的梁、樓板位移量很小，最大值為0.94mm ，均遠(yuǎn)低于l0/200的最大下?lián)舷拗?在試驗(yàn)過程中，梁、樓板也未發(fā)現(xiàn)有細(xì)微開裂現(xiàn)象;

2 ）承載力計(jì)算結(jié)果表明，該區(qū)域懸挑樓蓋的承載能力滿足13.0kN/m2（即1300kg/m2 ）的使用要求，依據(jù)民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)GB50292—1999 ，該部位樓蓋的結(jié)構(gòu)安全性等級(jí)為Asu 級(jí) .

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