負(fù)彎矩筋保護層厚度過大樓板的承載力評定

孫德勝 滕繼源

(大連理工現(xiàn)代工程檢測有限公司，遼寧大連 116023)

根據(jù)《中華人民共和國建設(shè)部令(141號令)》，混凝土結(jié)構(gòu)的主體結(jié)構(gòu)現(xiàn)場檢測包括鋼筋保護層厚度檢測，而樓板的負(fù)彎矩筋保護層厚度檢測結(jié)果往往超出GB 50204-2002混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范的相關(guān)要求，部分樓板甚至嚴(yán)重超出規(guī)范要求。究其原因，施工過程中對負(fù)彎矩筋的踩踏和澆筑混凝土?xí)r對其的沖擊作用應(yīng)是主要原因。對于樓板的負(fù)彎矩筋處保護層厚度過厚，會直接影響樓板支座處的受力性能，甚至對整個樓板的安全性會產(chǎn)生重大不利影響。對于主體結(jié)構(gòu)檢測中發(fā)現(xiàn)負(fù)彎矩筋保護層厚度嚴(yán)重超出規(guī)范要求的樓板，采用靜載實驗的方法可以直觀地判定樓板的承載力，判定結(jié)構(gòu)的安全狀態(tài)。

1 工程概況

某辦公樓為24層框架—剪力墻結(jié)構(gòu)，建筑面積為15 000 m2。在該樓的主體結(jié)構(gòu)檢測中，發(fā)現(xiàn)10層和15層各有一塊樓板的負(fù)彎矩鋼筋保護層厚度為37 mm～53 mm，已經(jīng)嚴(yán)重超出GB 50204-2002混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范的相關(guān)要求。經(jīng)現(xiàn)場檢測，該兩塊樓板的混凝土強度、鋼筋分布等均滿足設(shè)計及相關(guān)驗收規(guī)范要求。樓板設(shè)計厚度為100 mm，混凝土設(shè)計強度等級為C25，樓板負(fù)彎矩筋直徑為8 mm，間距為150 mm。這里分別稱為A板和B板，A板尺寸為3．9 m×3 m，B板尺寸為6 m×3．2 m。

2 結(jié)構(gòu)承載力試驗

2．1 試驗布置

按照載荷設(shè)計值進行載荷試驗，檢驗樓板承載力。

試驗加載取用荷載設(shè)計值為7．6 kN/m2(包括板自重)，分三級施加，分別為50%，80%，100%的荷載設(shè)計值。A板中心撓度測點布置見圖1，板鋼筋應(yīng)變片分別布置在板底跨中正彎矩最大處和板頂負(fù)彎矩最大處，測點布置見圖2，圖3。B板中心撓度測點布置見圖4，板鋼筋應(yīng)變片分別布置在板底跨中正彎矩最大處和板頂負(fù)彎矩最大處，見圖5，圖6。試驗加荷測試見圖7，圖8。

圖1 A板底撓度測點布置

圖2 A板底鋼筋應(yīng)變測點布置

圖3 A板頂鋼筋應(yīng)變測點布置

圖4 B板底撓度測點布置

圖5 B板底鋼筋應(yīng)變測點布置

圖6 B板頂鋼筋應(yīng)變測點布置

圖7 試驗加荷布置

圖8 板中心撓度測試

2．2 試驗結(jié)果

試驗數(shù)據(jù)見表1～表5。

表1 A板和B板的試驗荷載

表2 A板撓度檢測結(jié)果

表3 B板撓度檢測結(jié)果

表4 A板鋼筋應(yīng)變測試結(jié)果 με

表5 B板鋼筋應(yīng)變測試結(jié)果 με

2．3 試驗結(jié)果分析

綜合以上試驗結(jié)果，可以得出如下結(jié)論:

3 結(jié)語

本文介紹了樓板靜載試驗的方法和過程，通過對撓度、應(yīng)變、裂縫的試驗結(jié)果的分析，評定了樓板的承載力，判定了樓板的安全狀態(tài)。對于主體結(jié)構(gòu)檢測中發(fā)現(xiàn)的負(fù)彎矩筋保護層厚度過大的樓板，評定樓板的承載力通常要進行結(jié)構(gòu)驗算，但對于有爭議的工程問題或者是復(fù)雜模型情況，相對于結(jié)構(gòu)驗算，靜載試驗更能夠直觀、準(zhǔn)確地解決此類問題。

［1］GB 20010-2010，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范［S］．

［2］GB 50204-2002，混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范［S］．

［3］GB 50344-2004，建筑結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)［S］．

［4］GB 50152-92，混凝土結(jié)構(gòu)試驗方法標(biāo)準(zhǔn)［S］．