钢筋混凝土裂缝检测及治理方法
- 格式:doc
- 大小:25.00 KB
- 文档页数:6
钢筋混凝土结构裂缝的检测与处理摘要:随着建筑业的快速发展,现在,钢筋混凝土结构已普遍用于工业和民用建筑中,但钢筋混凝土结构的裂缝一直是混凝土结构存在的问题。
特别是最近20 年来,商品混凝土得到广泛应用以后,混凝土均质性有了改善很多的同时,裂缝防控难度也增加了许多。
从成因上了解裂缝,对裂缝进行检测,进而预防裂缝是很有必要的。
关键词:钢筋混凝土;裂缝;检测;处理随着我国住房体制的改革, 商品住宅和经济适用房迅速发展。
目前,大多住宅楼为现浇钢筋混凝土结构, 钢筋混凝土裂缝出现的几率也随之增大。
一旦结构裂缝宽度超过了规定限制,将会降低结构抗冻和抗渗能力,使钢筋锈蚀,降低结构的耐久性,混凝土构件中的高强钢丝如果锈蚀就会断裂,这会引发更严重的事故。
因此,根据多年来现场检测实践经验和教训,知道一些常用的钢筋混凝土检测方法,尽量减少或避免裂缝带来的一系列不良影响,就显得非常必要。
一、钢筋混凝土结构裂缝的危害混凝土出现裂缝主要会给结构造成三方面的危害:对结构强度的危害;对耐久性能的危害;对气密性能的危害。
出现结构裂缝后,结构本身的刚性、剪力、强拉力、抗弯强度等都会不同程度的降低。
严重时,甚至会发生材构掉落的危险。
裂缝对混凝土耐久性的影响主要是加速混凝土的中性化速度,使钢筋腐蚀速度大大加快,并由于漏水、渗水等原因,造成发霉、渗斑的出现,进而使钢筋材料的保护层剥落,令其使用寿命大大缩减。
对气密性的影响主要是针对高气密性结构而言的,如医院、核电站、疫苗培植基地等对气密性要求比较高的地方所使用的混凝土结构。
二、钢筋混凝土裂缝产生的原因要想避免钢筋混凝土裂缝的危害,检测出钢筋混凝土的结构裂缝,首先必须知道其产生的原因,从根源上入手减轻甚至防止裂缝的产生。
1.自身收缩导致局部结构变形混凝土在硬化过程中,内部水分会逐渐蒸发,体积会逐渐缩小,这样的话,会在混凝土内部产生一定的拉应力。
当混凝土由于收缩产生的拉应力大于混凝土自身抗拉强度的时候,混凝土就会由于局部结合面结构的微小形变产生裂缝。
混凝土裂缝的管理措施引言混凝土作为一种常用的建筑材料,广泛应用于各种建筑工程中。
然而,由于各种原因,混凝土常常会出现裂缝。
这些裂缝不仅影响建筑的美观,还会降低混凝土结构的强度和耐久性。
因此,对混凝土裂缝进行有效管理和修复非常重要。
本文将介绍混凝土裂缝的管理措施。
混凝土裂缝的分类混凝土裂缝可以根据其形态和成因分为以下几种类型:1.干缩裂缝:由混凝土的干缩引起的裂缝,主要发生在混凝土初凝后的早期阶段。
2.负温差裂缝:由于混凝土在冷却过程中收缩引起的裂缝,主要发生在低温季节。
3.张拉钢筋应力释放裂缝:由于混凝土中张拉钢筋的应力释放不一致引起的裂缝。
4.荷载裂缝:由于超载或外部荷载作用引起的裂缝。
5.环境裂缝:由于环境变化引起的裂缝,如温度变化、地震等。
混凝土裂缝管理措施对于混凝土裂缝进行有效的管理和修复,可以采取以下措施:1. 预防措施预防是最有效的管理措施之一。
在混凝土施工前和施工过程中,可以采取一系列的预防措施,以减少裂缝的发生几率。
具体的措施包括:•合理设计:在混凝土结构的设计中,应考虑到混凝土的收缩和温度变化等因素,采取合理的措施减少裂缝的发生。
•合理施工:在混凝土施工过程中,应严格控制混凝土的配合比、拌合时间和施工温度等因素,确保混凝土的质量和稳定性。
•增加混凝土的抗裂性能:可以通过添加合适的掺合料或纤维材料等方式,提高混凝土的抗裂性能,减少裂缝的发生。
2. 监测和评估及时监测和评估混凝土裂缝的情况,对于制定合理的管理措施非常重要。
可以通过以下方式进行监测和评估:•视觉检查:定期巡视混凝土结构,观察裂缝的形态和变化情况。
•测量裂缝的宽度:使用测量仪器,测量裂缝的宽度,以了解裂缝的变化趋势。
•结构安全评估:对于发生裂缝的混凝土结构,进行安全评估,确定是否需要进行修复。
3. 裂缝修复当混凝土裂缝达到一定程度时,需要进行修复,以恢复混凝土结构的强度和耐久性。
常见的裂缝修复方法包括:•注浆修复:使用专用的注浆材料,将修复材料注入裂缝中,填充裂缝,提高结构的密实性和强度。
混凝土裂缝检测方法及处理方案一、前言混凝土裂缝是混凝土结构中常见的问题之一,裂缝的产生会降低混凝土结构的强度和耐久性,甚至会导致结构的崩塌。
因此,混凝土裂缝检测和处理是保证混凝土结构安全和延长其使用寿命的关键。
本文将详细介绍混凝土裂缝检测方法及处理方案。
二、混凝土裂缝的分类混凝土裂缝可分为以下几类:1、伸缩缝裂缝:伸缩缝是为了预留混凝土结构在温度变化或湿度变化时的变形而设置的缝隙,当温度或湿度发生变化时,混凝土结构会产生收缩或膨胀,如果没有伸缩缝,则会导致混凝土结构的裂缝。
2、收缩裂缝:混凝土在初凝后会产生收缩,收缩会导致混凝土结构的裂缝。
3、温度裂缝:当混凝土结构受到高温或低温的影响时,会产生温度应力,进而导致混凝土结构的裂缝。
4、荷载裂缝:当混凝土结构受到过大的荷载时,会产生荷载应力,进而导致混凝土结构的裂缝。
三、混凝土裂缝检测方法混凝土裂缝检测方法有多种,可以通过肉眼观察、测量和检测设备等多种方式进行。
1、肉眼观察法肉眼观察法是最简单、最直观的混凝土裂缝检测方法,可以通过裂缝的形态、长度、宽度、分布等参数进行判断。
但是,肉眼观察法存在主观性和不准确性较大的问题,仅适用于检测裂缝比较明显的情况。
2、测量法测量法是通过测量裂缝的形态、长度、宽度、深度等参数进行判断,包括直接测量法、投影测量法、影像测量法等。
测量法相对于肉眼观察法更加准确,但需要专业测量仪器和技术。
3、检测设备法检测设备法是通过使用特定的检测设备来检测混凝土裂缝,包括裂缝计、应变计、压力传感器等。
检测设备法准确性较高,但需要专业设备和技术。
四、混凝土裂缝处理方案混凝土裂缝处理方案需要根据裂缝的类型、大小、位置等因素进行选择。
1、伸缩缝裂缝处理伸缩缝裂缝一般需要填充弹性材料,如橡胶、聚氨酯等,以保证伸缩缝的弹性和耐久性。
2、收缩裂缝处理收缩裂缝一般需要采用预应力或增加钢筋等方式进行补强。
3、温度裂缝处理温度裂缝一般需要采用预留缝隙、增加钢筋等方式来强化混凝土结构的抗温度裂缝能力。
混凝土露筋及裂缝陷成因及防治措施一、露筋1、现象钢筋砼结构内的钢筋露在砼表面。
2、原因分析砼浇注振捣时,钢筋垫块移位或垫块太少甚至漏放,钢筋紧贴模板;钢筋砼结构断面较小,钢筋过密,如遇粒径大碎石卡在钢筋上,砼水泥浆不能充满钢筋周围;因配合比不当砼产生离析,或模板严重漏浆;砼振捣时,振捣棒撞击钢筋,使钢筋移位;砼保护层振捣不密实,或木模板湿润不够,砼表面失水过多,或拆模过早等,拆模时砼缺棱掉角。
3、预防措施(1)灌注砼前,检查钢筋位置和保护层厚度是否准确。
(2)为保证砼保护层的厚度,要注意固定好垫块。
(3)钢筋较密集时,选配适当粒径的碎石。
碎石最大粒径不得超过结构截面最小尺寸的1/4,同时不得大于钢筋净距的3/4。
结构截面较小,钢筋较密时,可用细石砼浇注。
(4)操作时不得踩踏钢筋,如钢筋有踩弯或脱扣者,及时调直,补扣绑好。
4、处理方法将外露钢筋上的砼残渣和铁锈清理干净,周围打毛,用水冲洗湿润,再支模用灌浆料填充平整,浇水养护;若露筋较深,将薄弱砼、夹渣剔除,冲刷干净湿润,用高一级的细石砼捣实,认真养护。
二、施工缝夹层1、现象施工缝处砼结合不好,有缝隙或夹有杂物,造成结构整体性不良。
2、原因分析在灌注砼前没有认真处理施工缝表面,浇注前,捣实不够;灌注大体积砼结构时,往往分层分段施工。
在施工停歇期间常有木块、锯末等杂物积存在砼表面,未认真检查清理,再次灌注砼时混入砼内,在施工缝处造成杂物夹层。
3、预防措施(1)在施工缝处继续灌注砼时,如间歇时间超过规定,则按施工缝处理,在砼抗压强度不小于1.2Mpa时,才允许继续灌注。
(2)在已硬化的砼表面上继续灌注砼前,除掉表面水泥薄膜和松动碎石或软弱砼层,并充分湿润和冲洗干净,残留在砼表面的水予清除。
(3)在浇注前,施工缝宜先铺抹水泥浆一层。
4处理方法当表面缝隙较细时,可用清水将裂缝冲洗干净,充分湿润后抹水泥浆。
对夹层的处理慎重。
补强前,先搭临时支撑加固后,方可进行剔凿。
简述钢筋混凝土裂缝产生的原因及
常用的检测方法
钢筋混凝土是一种建筑材料,由水泥、砂子和碎石以及钢筋搭配而成,广泛应用于各种建筑物的基础构件的制作。
随着它的使用,裂缝问题也日益突出,成为影响建筑物使用寿命的重要因素之一。
本文将针对钢筋混凝土裂缝的原因及检测方法进行详细说明。
钢筋混凝土裂缝产生的原因可分为内部原因和外部原因两种。
内部原因包括水泥强度不足、水泥含量不够、混凝土配比不当、钢筋混凝土抗压强度不足、拌合不均匀等,这些都会导致混凝土的强度不足,从而产生裂缝。
外部原因主要是由于温度、湿度的变化导致的,特别是在夏季和冬季,由于温差较大,混凝土会大量膨胀或收缩,从而导致混凝土受力不均,产生裂缝。
此外,外力也会导致混凝土裂缝,如地震力、拉力等。
钢筋混凝土裂缝检测方法主要有视觉检测、抽样检测和仪器检测三种。
视觉检测是最常用的检测方法,即对钢筋混凝土表面进行视觉检查,以检测是否存在裂缝。
抽样检测是指从钢筋混凝土中抽取小部分样本,然后再进行详细的检测,以检测是否存在裂缝。
仪器检测指在钢筋混凝土上安装仪器,通过仪器的检测,可以更精确的检测出是否存在裂缝。
总之,钢筋混凝土裂缝的产生主要是由于内部原因和外部原因,而通过视觉检测、抽样检测和仪器检测可以更准确的检测出混凝土是否存在裂缝。
因此,在施工过程中应该加强对钢筋混凝土的质量控制,减少裂缝产生的可能性。
钢筋混凝土结构裂缝的检测一、混凝土的裂缝建筑工程中的钢筋混凝土及砌体结构的破坏往往都与裂缝的发展有关,裂缝是混凝土工程中最常见的一种缺陷,裂缝的存在会影响结构的抗渗性能,导致水分及有害物质渗入,诱发钢筋锈蚀或加速混凝土的自然老化,从而损害工程结构的承载能力,对安全性产生影响。
即使尚未直接影响到使用安全,也会影响适用性和耐久性。
裂缝的产生原因是设计、施工、材料、环境及管理等相互影响的综合性问题。
按产生原因可分为四类:1、荷载作用下的裂缝:因动、静荷载的直接作用产生的裂缝,约占5%—10%2、变形作用下的裂缝:因不均匀沉降、温度变化、湿度差异、膨胀、收缩、徐变等变形因素引起的裂缝,约占80%以上3、变形与荷载共同作用引起的裂缝:约占5%—10%4、碱骨料反应膨胀应力引起的裂缝及冻融引起的裂缝:约占1%钢筋混凝土结构的裂缝是绝对的,无裂缝是相对的,一定程度的裂缝是不可避免的。
所以说裂缝不仅是混凝土的缺陷,同时应当看作是钢筋混凝土结构的物理力学性能。
裂缝宽度W0.02—0.05mm是为肉眼可见裂缝,为有裂缝结构;裂缝宽度W< 0.02—0.05mm是为肉眼不可见裂缝,即无裂缝结构。
≥在裂缝宽度W≥0.02—0.05mm后,根据对结构使用性能和耐久性的影响,分为有害裂缝和无害裂缝,钢筋混凝土有害与无害裂缝的界限为:1、有侵蚀介质或防渗要求时,界限为0.1—0.2mm,地下结构限制裂缝宽度为0.2mm2、正常条件下无特殊要求时,界限为0.3—0.4mm3、中国允许无害裂缝宽度为0—0.3mm钢筋混凝土结构最大裂缝宽度的限值:在混凝土构件的安全性鉴定中,对于受力裂缝,出现下表所列情况时,应视为不适于继续承载二、混凝土裂缝的检测技术1、裂缝外观形态、分布描述观察构件表面裂缝部位,目测并绘制裂缝分布图,准确记录裂缝的形态、条数、位置、长度和走向。
2、裂缝宽度检测裂缝宽度测试读数精度应不大于0.02mm。
测位处混凝土表面应清洁、平整,裂缝内部不应有灰尘或泥浆,宜选择裂缝张开状态下检测。
钢筋混凝土结构裂缝的检测与处理摘要:本文主要叙述钢筋混凝土结构裂缝概要因素和现场检测及要求,结合检测实际状况作出增强处理办法。
1引言近30年来,随着我同国民经济持续高速发展,基础建设规模不断扩大,混凝土在建设工程中均缺少不了,因为混凝土结构其有料省,施丁快,耐久性好等优越性,已经成为建工程主要结构形式,根据不完全统计,现在我国每年工程建设用钢筋超1亿吨,消耗混凝土20亿立方以上,约占世界总量的一半。
但是随着钢筋混凝土大量应用,其自身存在的一些问题逐渐暴露,其中最为明显的当属裂缝问题,为此近年来结构裂缝与非结构裂缝大量出现在工程中,—般来讲,大部分裂缝不会影响结构承载力,但在一定程度上制约了混凝土结构的应用,但有些裂缝会造成质量隐患,破坏使用功能和耐久性,直接严重影响使用寿命,甚至危害居住安全。
因此发现裂缝后要认真对裂缝进行观察,制定合理检测方案,判断出裂缝性质,找出裂缝产生的原因,对症下药,作出相应补强处理方案,消除结构隐患.确保使用安全:下面浅析近几十年来所接触到钢筋混凝土裂缝的工程。
2钢筋混凝土工程裂缝的原因和主要表现2.1引起钢筋混船土裂缝的原因:2.1.1混凝上作为一种复合型的胶凝建筑材料,本身其有不连续性,所以裂缝是其与生俱来的本性。
混凝土结构带裂缝工作是业界人士的共识。
裂缝产生的原因很多,为此,对所产生的裂缝要加以分析,但裂缝的宽度应加以控制,,一般肉眼可见的裂缝和贯穿性易引起渗漏的裂缝其不影响使用功能.及对结构无影响和耐久性裂缝,作质量缺陷修复处理即可,但一些影响结构上的裂缝必须加固增强处理。
2.1 2形成可见裂缝的原田错综复杂,从技术角度上来讲大体有以下几个方面:(1)设计不妥引起的裂缝(2)混凝土材料缺陷或级配不当引起的裂缝(3)施工质量问题引起的裂缝(4)受环境气候影响引起的裂缝(5)使用、维护不当或受外界有污物物质侵蚀而产生的耐久性裂缝(6)偶然作用后产生的残余裂缝(7)受火灾、地震等情况产生的裂缝2.2引起钢筋混凝上裂缝因素的主要表现:2.2.1材料选配不当与级配不良常见因素为水泥过期或水泥安定性不良及水泥品种选用不当;混凝土配比不良,砂质过细,含泥量过高,骨料含有过量有害物质;碱骨料反映;水泥水化热过高,钢筋力学性能不良等。
钢筋混凝土结构缺陷检测方法总结钢筋混凝土结构是现代建筑工程中常用的一种结构形式,然而随着使用时间的增长,结构可能出现一些潜在的缺陷问题,如裂缝、腐蚀等。
及早发现并修复这些缺陷对保障建筑的安全性至关重要。
本文将总结常见的钢筋混凝土结构缺陷检测方法,以便读者对这些方法有更全面的了解。
一、目测检测法目测检测法是最常见、最简单的一种检测方法。
通过肉眼观察建筑结构的外观是否有明显的裂缝、变形等缺陷。
这种方法对于表面明显的缺陷较为有效,但对于深层的隐蔽缺陷难以发现,因此需要结合其他方法进行检测。
二、声波检测法声波检测法通过发送及接收声波来检测结构内部的缺陷情况。
声波在不同材料中的传递速度和传播路径会受到结构缺陷的影响,从而可以判断是否存在隐蔽缺陷。
这种方法可以应用于混凝土结构以及与之相连的钢筋等材料的检测。
三、超声波检测法超声波检测法是一种非损伤性检测方法,通过发送高频的超声波并接收回波信号,从而评估结构材料的性能以及是否存在缺陷。
通过超声波的传播时间和回波信号的幅度,可以定量地判断出结构存在的缺陷大小和位置。
这种方法具有高灵敏度和高分辨率的特点,广泛应用于混凝土结构的质量评估和缺陷检测中。
四、红外热像法红外热像法是利用红外热像仪对结构表面进行扫描,通过红外辐射的变化来检测结构的热量分布,从而判断是否存在缺陷。
结构缺陷通常会引起热量的异常变化,这种方法可以迅速定位和评估结构中的缺陷,对于大面积、广泛分布的缺陷检测具有较好的效果。
五、电阻率测试法电阻率测试法是通过在结构表面施加电流,测量电阻率的变化来评估结构的缺陷情况。
当结构存在裂缝、空洞或潮湿等情况时,电阻率通常会发生变化。
这种方法可以应用于钢筋混凝土结构的缺陷检测,对于深层的隐蔽缺陷也有一定的检测效果。
六、雷达检测法雷达检测法利用无线电波的传播特性来检测结构内部的缺陷情况。
通过测量无线电波在结构中传播的时间和信号的强度,可以确定结构中的缺陷位置和大小。
这种方法适用于对大范围结构进行快速检测,可以检测到较小的缺陷,并且对混凝土结构的检测效果较好。
钢筋混凝土裂缝检测及处理案例[摘要]本文以廉江市某商住楼钢筋砼楼板裂缝为实例,论述了房屋裂缝的检测及处理技术,并对房屋结构产生裂缝的原因作了探讨。
[关键词]钢筋混凝土裂缝检测处理技术一、概论我们广东省廉江市同全国许多地区一样,留下了很多上世纪的建筑物与构筑物,这些旧的既有建筑物与构筑物,其结构及使用功能,往往面临许多问题。
随着建筑业的快速发展,各种新型材料、新型工艺不断涌现,在给人们带来众多惊喜的同时却仍然没有很好地解决建筑业长期存在的一个问题裂缝。
房屋裂缝的检测及处理技术,仍然是“建筑业10大新技术之一(2022版)”,大量既有民用与工业建筑和一般构筑物结构开裂是一个普遍但又无法回避的问题,由此引发的纠纷不计其数。
但由于不同结构形式构件开裂原因及其对结构影响的复杂性不同,如何有效但又系统地给出裂缝处理的具体建议一直是建筑业所面临的难题。
现行设计和施工质量验收规范对房屋裂缝的宽度等指标有明确的要求,但房屋在使用阶段产生裂缝后如何处理在国内都没有标准作出相应要求。
据统计,房屋结构中的裂缝80%属于构造裂缝,仅20%属于承载力不足引起的结构裂缝,而承载力不足可以采用相应的加固设计规范来进行结构加固。
二、工程实例1、资料背景广东廉江市某商住楼于2022年竣工,地下1层,地上8层。
商住楼结构为框架结构体系,按7度抗震设防。
住宅楼平面基本形状呈矩形,总长度为28.0m,总宽度为11.9m,梁、板混凝土设计抗压强度等级为C30。
平面图如图所示。
2、问题的出现现因该住宅楼四层楼面板(⑤~⑥/○B~○C轴)在住户装修使用后,板底出现裂缝,为确保原结构安全、正常使用,故对该楼面的裂缝进行检测与鉴定。
检测鉴定主要内容为:(1)住宅楼楼板裂缝的检测鉴定。
(2)分析住宅楼楼板结构产生裂缝的主要原因。
(3)住宅楼楼板结构的检测鉴定。
(4)提出住宅楼楼板结构裂缝的处理方案。
三、检测内容及方法1、楼板混凝土抗压强度检测采用回弹法对楼板混凝土抗压强度进行检测,检测结构见表检测结果表明,所检测楼板的混凝土抗压强度满足原设计C30的强度要求。
钢筋混凝土裂缝检测及治理方法
摘要:混凝土裂缝的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力,影响建筑物的使用功能,而且会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低材料的耐久性,影响建筑物的承载能力。
因此加强对混凝土裂缝的检测工作具有重大意义。
本文结合实例对钢筋混凝土裂缝的成因进行了分析,并根据实际采取适当的修补处理方法,从而保证混凝土建筑和构件安全、稳定工作。
关键词:钢筋混凝土;裂缝;成因;检测;治理方法
建筑行业是我国国民经济的重要支柱,是经济发展的主导力量之一,随着现在我国建筑行业的不断发展,建筑的质量问题就成了我们普遍关注的问题。
在建筑施工技术中,钢筋混凝土裂缝的预防与控制是一个难题,同时它又十分广泛地存在建筑施工当中。
通过定期维护和检测过程中加强对混凝土桥梁、房屋结构裂缝的检测、评估和及时治理,能够避免裂缝对桥梁、房屋结构产生大规模的破坏。
本文结合工程实际,以钢筋混凝土为例,分析了混凝土裂缝形成理论,介绍了裂缝检测方法,并针对各种裂缝的特点提出相应的治理方法。
1、混凝土裂缝成因分析
混凝土的裂缝是建筑工程中较为普遍存在的问题,混凝上结构裂缝总体可分结构性和非结构性两大类:结构性裂缝是由荷载引起的,其裂缝与荷载相对应,是由承载力不足引起的,也是结构开始破坏或强度不足的征兆,其详细分类见图1。
非结构性裂缝主要是由于沉降、温度、收缩等非结构性原因引起的裂缝,其特征是构件变形时受到约束和限制而产生的内应力大于混凝土的允许拉应力,导致混凝土被拉裂。
非结构性裂缝对结构的承载能力影响不大,但对结构的耐久性、抗渗及使用等损害大。
非结构性裂缝又可以分为收缩裂缝、温度裂缝、沉降裂缝、化学裂缝以及施工不当造成的裂缝等几种类型。
2、混凝土裂缝检测的实例研究
混凝土裂缝的出现削弱了建筑物的整体性及承载能力,降低混凝土结构耐久性。
在一般的工业和民用建筑中,宽度小于0.05mm的裂缝对结构的使用无危险性,因此主要是对0.05mm以上的裂缝进行检测分析、评定和处理。
裂缝检测内容主要包括裂缝的位置、形态、分布特征、宽度、长度、深度、走向数量、裂缝发生及开展的时间过程、是否稳定、裂缝内是否有渗出物、裂缝周围混凝土表观质量情况等等。
检测楼板为某在建住宅小区内一出现较多裂缝的钢筋
混凝土楼板,楼板尺寸为4.2m ×3 .6m ,板厚为10cm,布
筋为正弯矩钢筋双向双层< 8 @ 150,负弯矩钢筋< 8 @100 。
混凝土等级为C25住宅楼结构安全等级为二级,耐火等级为二级,设计使用年限为50年,抗震设防烈度为 6 度,建筑抗震设防分类为丙级,场地类别为Ⅱ类。
2.1荷载试验
实验挠度采用吊锤法测试,在试验楼板下表面布置5 个测点,分别布置在板跨中位置的横向四分点处。
用百分表测试吊锤下各测点在各级荷载作用下和卸载后楼板的挠度值。
利用电阻式应变片和静态应变仪监测各点在各级荷载
作用下和卸载后楼板应变的变化情况,共布置7个应变测点,分别布置在楼板下表面跨中位置的单向四分点处。
加载前对原有裂缝顶端涂覆石膏,以观测裂缝在各级荷载和卸载后的变化及延伸情况,测量工具采用放大镜、钢卷尺和裂缝测宽仪等。
试验荷载利用堆载法施加,根据楼板活荷载(设计值2 . 0kN/m2)和恒载(设计值1 . 2 kN/m2)的量值。
利用公式p=(2.0+ 1.2 )×a×b,可求得P=4.8 t ,实验方案再用三级加载(荷载等级为24 ,1.2,1.2t ),两级卸载(荷载等级为2.4,2.4t)。
通过楼板静载试验实测楼板的荷载效应,分别将荷载作用下挠度、应变的实测值与理论值相比较,检验楼板是否满
足设计荷载标准及正常使用要求。
在试验过程中检测楼板是否出现新裂缝、原有裂缝是否扩张,全面评定裂缝的成因和特性,综合试验结果判定裂缝的存在对试验楼板承载能力、变形能力以及正常使用的影响。
2.2 检测结果及分析
根据荷载试验过程并利用 A N SY S 1 0 .0有限元分析软件,对试验楼板的荷载试验进行模拟数值分析。
模型共划分单元288个单元,采用简支支撑双向板模式。
荷载采用均布面荷载。
现将现场荷载试验及数值模拟计算的对比分析的结果表述如下:
(1)挠度和应变值得变化分析:①各测点挠度、应变实测值均小于理论值,说明该楼板在设计荷载作用下有一定的安全储备,裂缝的存在对试验楼板刚度的影响不大;②在各级荷载作用下,挠度、应变实测值的线性关系均较好,说明试验楼板在试验荷载作用下处于弹性工作状态;③卸载后挠度、应变恢复均较好,最大残余变形为0.01mm,最大残余应变数值为2 ,说明试验楼板在试验荷载作用下没有产生塑性变形。
(2)变化情况:整个试验和模拟过程中均未出新裂缝,在荷载作用下原有裂缝长度没有扩展,只是裂缝宽度有所增加。
但卸载后原裂缝扩展宽度基本能恢复,说明这些裂缝属于非结构性裂缝。
同时,根据对现场的调查得知,
裂缝的产生缘由是混凝土楼板的养护不当,以及温度和湿度变化所产生的拉应力大于混凝土的允许拉应力,导致混凝土被拉裂,试验中裂缝宽度变化情况见表1。
3、裂缝的处理措施
混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而成的非均质脆性材料。
因外荷载引起的结构性裂缝已影响到混凝土的结构性能,需采取结构加固措施,如:加大楼板厚度、预应力法加固、增设支点加固、粘贴碳纤维或钢网加固等。
重大结构裂缝的修复应经设计单位提出方案,建设单位论证后才能采取措施。
而对于非结构性裂缝的处理方法则如表2所示。
4、结论与建议
混凝土构件中不出现任何裂缝是不现实的,但是当其数量达到一定量值时,不仅会使混凝土构件抗锈蚀、抗渗透、抗碳化等性能减弱,还会影响整个建筑物的安全使用功能,因此加强对混凝土裂缝的检测工作,并根据实际采取适当的修补处理方法,从而保证混凝土建筑和构件安全、稳定工作。
通过现场荷载试验及模拟分析可知,试验楼板在设计荷载作用下能满足承载能力极限状态要求,裂缝的存在对结构承载能力、变形能力以及正常使用的影响不大。
但为了满足美观和使用上的要求,防止钢筋的锈蚀,提高耐久性和抗渗能力,需对其进行修补,以增加结构整体性、刚度和抗裂度。
故建议对裂缝宽度小于0.2mm 的裂缝可用水泥砂浆和合成橡胶的搅合物镶嵌表面,以固定裂缝和阻止裂缝的扩张;裂缝宽度大于0.2mm的裂缝采用压力灌浆,材料采用环氧树脂灌浆,注入构件内部,对裂缝进行粘合封闭和补强,避免结构过早失效。