消防荷载楼板按弹性还是塑性计算_现浇楼板裂缝处理办法全总结!
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一、表現(xiàn)形式1、現(xiàn)澆樓板中部出現(xiàn)貫通性裂縫。
2、現(xiàn)澆樓板上表面在梁兩側(cè)出現(xiàn)規(guī)則性裂縫。
3、現(xiàn)澆樓板角部產(chǎn)生斜裂縫。
4、施工預(yù)留孔洞和水電預(yù)埋盒沿孔洞四角產(chǎn)生延伸裂縫。
5、現(xiàn)澆樓板沿板筋出現(xiàn)微裂縫。
6、現(xiàn)澆樓板沿預(yù)埋線管易產(chǎn)生裂縫。
7、現(xiàn)澆樓板表面出現(xiàn)無(wú)規(guī)則龜裂。
二、 形成原因通常情況下,現(xiàn)澆板裂縫一般表現(xiàn)為:不規(guī)則、不連貫表面微裂縫;表面龜裂、縱向、橫向裂縫以及斜向裂縫。究其原因,主要有施工、設(shè)計(jì)及混凝土原材料等方面的原因,以下將逐一具體分析。1、混凝土原材料質(zhì)量方面1)水泥凝結(jié)或膨脹不正常,如水泥安定性不穩(wěn)定,水泥中含有生石灰或氧化鎂,這些成分在和水化合后產(chǎn)生體積膨脹,產(chǎn)生裂縫。
2)如果骨料中含泥量過(guò)多,則隨著混凝土的干燥,會(huì)產(chǎn)生不規(guī)則的網(wǎng)狀裂縫。
3)堿-骨料反應(yīng):蛋白質(zhì)、安山巖、玄武巖、輝綠巖、千枚巖等堿性骨料有可能與堿性很強(qiáng)的水泥起化學(xué)反應(yīng),生成有膨脹能力的堿-硅凝膠而引起混凝土膨脹破壞,產(chǎn)生裂縫。
4)水灰比、坍落度過(guò)大,或使用過(guò)量粉砂混凝土強(qiáng)度值對(duì)水灰比變化十分敏感,基本上是水和水泥計(jì)量變動(dòng)對(duì)強(qiáng)度影響的疊加。因此,水、水泥、外滲混合材料外加劑溶液的計(jì)量偏差,將直接影響混凝土的強(qiáng)度。
而采用含泥量大的粉砂配置的混凝土收縮大,抗拉強(qiáng)度低,容易因塑性收縮而產(chǎn)生裂縫,泵送混凝土為了滿足泵送條件,坍落度大,流動(dòng)性好,易產(chǎn)生局部粗骨料少、砂漿多的現(xiàn)象,此時(shí),混凝土脫水干縮時(shí),就會(huì)產(chǎn)生表面裂縫。
2、施工質(zhì)量方面1)混凝土施工過(guò)分振搗,模板、墊層過(guò)于干燥的混凝土澆筑振搗后,粗骨料沉落擠出水分、空氣,表面呈現(xiàn)泌水而形成豎向體積縮小沉落,造成表面砂漿層,它比下層混凝土有較大的干縮性能,待水分蒸發(fā)后,易形成凝縮裂縫。
而模板、墊層在澆筑混凝上之間灑水不夠,過(guò)于干燥,則模板吸水量大,引起混凝土的塑性收縮,產(chǎn)生裂縫。
2)混凝土澆搗后過(guò)分抹干壓光會(huì)使混凝土的細(xì)骨料過(guò)多地浮到表面,形成含水量很大的水泥漿層,水泥漿中的氫氧化鈣與空氣中二氧化碳作用生成碳酸鈣,引起表面體積碳水化收縮,導(dǎo)致混凝土板表面龜裂。
3)施工工藝不當(dāng)引起:在施工過(guò)程中由于施工工藝不當(dāng),致使支座處負(fù)筋下陷,保護(hù)層過(guò)大,固定支座變成塑性鉸支座,使板上部沿梁支座處產(chǎn)生裂縫。樓板的彈性變形及支座處的負(fù)彎矩施工中在混凝土未達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度,過(guò)早拆模,或者在混凝土未達(dá)到終凝時(shí)間就上荷載,造成混凝土樓板的彈性變形,致使砼早期強(qiáng)度低或無(wú)強(qiáng)度時(shí),承受彎、壓、拉應(yīng)力,導(dǎo)致樓板產(chǎn)生內(nèi)傷或斷裂;大梁兩側(cè)的樓板不均勻沉降也會(huì)使支座產(chǎn)生負(fù)彎矩造成橫向裂縫。4)后澆帶施工不慎而造成的板面裂縫:為了解決鋼筋混凝土收縮變形和溫度應(yīng)力,規(guī)范要求采用施工后澆帶法,有些施工后澆帶不完全按設(shè)計(jì)要求施工,例如施工未留好施工縫。板的后澆帶不支模板,造成斜坡槎;疏松混凝土未徹底鑿除等都可能造成板面的裂縫。
5)樓面墊層鋪設(shè)的暗裝水管、電線套管鋪設(shè)不當(dāng),如水管、電線套管鋪設(shè)不夠牢靠、集中鋪設(shè)、上下交疊鋪設(shè)致使水管、電線套管上皮在墊層厚度1/3以內(nèi),保護(hù)層厚度不足都可能造成板面沿管線長(zhǎng)度方向產(chǎn)生裂縫。
6)混凝土的收縮(溫度裂縫):眾所周知,混凝土引起收縮的原因,在硬化初期主要是由于水泥的水化作用,形成一種新的水泥結(jié)晶體,這種結(jié)晶體化合物較原材料體積小,因而引起混凝土體積的收縮,即所謂的凝縮,后期主要是混凝土內(nèi)自由水蒸發(fā)而引起的干縮。而且,如果混凝土處在一個(gè)溫度變化較大的環(huán)境下,將會(huì)使其收縮更為加劇。如施工發(fā)生的夏季炎熱氣溫下,石子表面溫度升高,使石子體積膨脹,拌制成混凝土后,石子受冷收縮,使混凝土表面出現(xiàn)發(fā)絲裂縫。混凝土澆搗后未及時(shí)澆水養(yǎng)護(hù),混凝土在較高溫度下失水收縮,水化熱釋放量較大,而又未及時(shí)得到水分的補(bǔ)充,因而在硬化過(guò)程中,現(xiàn)澆板受到支座的約束,勢(shì)必產(chǎn)生溫度應(yīng)力而出現(xiàn)裂縫,這些裂縫也首先產(chǎn)生在較薄弱的部位,即板角處。另外,室內(nèi)外溫差變化較大,也要引起一定的裂縫。7)目前在主體結(jié)構(gòu)的施工過(guò)程中,普遍存在著質(zhì)量與工期之間的較大矛盾。一般主體結(jié)構(gòu)的樓層施工速度平均為5-7天左右一層,最快時(shí)甚至不足5天一層。因此在樓層混凝土澆筑完畢后不足24小時(shí)的養(yǎng)護(hù)時(shí)間,就忙著進(jìn)行鋼筋綁扎、材料吊運(yùn)等施工活動(dòng),這就給大開間部位的房間雪上加霜。除了大開間的混凝土總收縮值較小開間要大的不利因素外,更容易在強(qiáng)度不足的情況下受材料吊卸沖擊振動(dòng)荷載的作用而引起不規(guī)則的受力裂縫。并且這些裂縫一旦形成,就難于閉合,形成永久性裂縫。三、預(yù)防措施1、優(yōu)化混凝土配合比,嚴(yán)格控制摻合料總摻量、水泥總用量和其他外加劑用量。2、預(yù)拌混凝土在運(yùn)輸、澆筑過(guò)程中,嚴(yán)禁隨意加水。3、現(xiàn)澆樓板澆筑后12小時(shí)內(nèi)(1.2N/m㎡)不得上人,24小時(shí)內(nèi)不宜在現(xiàn)澆樓板上吊運(yùn)和集中堆放施工物料。4、混凝土模板支撐體系需必計(jì)算確定,除滿足強(qiáng)度要求外,還必須有足夠的剛度和穩(wěn)定性。待同條件養(yǎng)護(hù)試塊達(dá)到設(shè)計(jì)和規(guī)范規(guī)定強(qiáng)度時(shí)方允許拆模,并結(jié)合施工荷載保留部分支撐。5、建筑物端部房間外角應(yīng)按設(shè)計(jì)要求設(shè)置放射加強(qiáng)鋼筋,設(shè)計(jì)無(wú)要求時(shí)也應(yīng)建議設(shè)計(jì)增設(shè)。6、樓板混凝土澆筑時(shí),應(yīng)在初凝前進(jìn)行二次振搗,終凝前進(jìn)行兩次抹壓。混凝土應(yīng)在初凝后,及時(shí)設(shè)專人進(jìn)行養(yǎng)護(hù),保濕養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于10天。7、樓板上吊裝、運(yùn)輸、堆放材料、構(gòu)件時(shí),應(yīng)采取措施,減輕對(duì)樓板的沖擊。外架采用懸挑外架時(shí),對(duì)布設(shè)懸挑工字鋼的樓板,應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)度、剛度及局部承載驗(yàn)算。8、混凝土澆筑時(shí),嚴(yán)禁采用鋼管等物料在樓板上壓制敷設(shè)水平管線的管槽。如樓板內(nèi)預(yù)埋水平管發(fā)生漏埋、錯(cuò)埋,不得隨意在板上剔槽敷管,應(yīng)在裝飾層內(nèi)綜合布設(shè)。9、嚴(yán)格控制現(xiàn)澆板的厚度和現(xiàn)澆板中鋼筋保護(hù)層的厚度。陽(yáng)臺(tái)、雨蓬等懸挑現(xiàn)澆板負(fù)彎矩鋼筋下面,應(yīng)設(shè)置間距不大于500mm的鋼筋保護(hù)支架,在澆筑混凝土?xí)r,保證鋼筋不位移。樓板負(fù)筋宜采用通長(zhǎng)鋼筋馬凳筋確保保護(hù)層厚度,底筋宜采用細(xì)石砼保護(hù)層。10、樓板混凝土澆筑前,必須搭設(shè)可靠的施工平臺(tái)、人行走道,施工中應(yīng)派專人護(hù)理鋼筋,確保鋼筋位置符合要求,并設(shè)專人移動(dòng)操作馬道。11、在混凝土澆筑完畢后的12h以內(nèi),對(duì)混凝土加以覆蓋和保濕養(yǎng)護(hù),用塑料布覆蓋養(yǎng)護(hù),應(yīng)全面將混凝土蓋嚴(yán),并保持塑料布內(nèi)有凝結(jié)水。12、樓板內(nèi)預(yù)埋水平線管的直徑不應(yīng)大于板厚的1/3,并置于板底層鋼筋之上。板內(nèi)線管預(yù)埋宜避免交叉,確需交叉時(shí)應(yīng)設(shè)接線盒。13、樓板泵管、測(cè)量孔洞等應(yīng)采用圓錐形,上部比下部大30mm;不宜采用方形,避免樓板受力后出現(xiàn)應(yīng)力集中,板中微裂縫沿孔洞四角延伸。四、九種處理方法修補(bǔ)前需要對(duì)樓板裂縫進(jìn)行檢測(cè)與研究以確定裂縫部位、開裂程度和裂縫產(chǎn)生的原因等。
根據(jù)裂縫的性質(zhì)和具體情況我們要區(qū)別對(duì)待、及時(shí)處理,以保證建筑物的混凝土裂縫的修補(bǔ)措施主要有以下一些方法:?1、樹脂灌注法
環(huán)氧樹脂是最常見的裂縫灌注材料,它具有較高的機(jī)械強(qiáng)度,并能抵抗混凝土所遇到的大多數(shù)化學(xué)侵蝕,樹脂可以灌入到0.05㎜的裂縫。除某些特殊的環(huán)氧樹脂之外,當(dāng)裂縫是活動(dòng)的、有滲漏的、不能干透的或者裂縫數(shù)量極多時(shí),通常不易采用樹脂灌注法。2、釘合法
當(dāng)必須恢復(fù)主裂縫斷面的抗拉強(qiáng)度時(shí),使用釘合法比較適宜。特別比較適宜在不會(huì)損壞周圍結(jié)構(gòu)的場(chǎng)合下用來(lái)鎖閉活動(dòng)裂縫。
用相對(duì)薄而長(zhǎng)的金屬“縫合u形釘”跨過(guò)裂縫嵌入事先開好的槽溝中,用無(wú)收縮砂漿或者環(huán)氧樹脂基粘合劑來(lái)固定。3、表面封閉法
這是最簡(jiǎn)單和最普通的裂縫修補(bǔ)方法。用于修補(bǔ)對(duì)結(jié)構(gòu)影響不大的靜止裂縫,通過(guò)密封裂縫來(lái)防止水汽、化學(xué)物質(zhì)和二氧化碳的侵入。4、灌漿法(1)普通水泥灌漿大體積水壩、厚混凝土墻、或者水工結(jié)構(gòu)的巖石基礎(chǔ)上的裂縫,有時(shí)通過(guò)注入硅酸鹽水泥砂漿來(lái)密閉。
(2)聚合物灌注基于氨基甲酸乙酯或者丙烯酰胺聚合物的灌漿料,和水反應(yīng)后形成固態(tài)沉淀物或泡沫材料,起到封閉裂縫的作用。可在潮濕環(huán)境中使用。5、鉆孔嵌塞法
這種方法通常用來(lái)灌注墻體中的裂縫。如果要求密封防水,孔中應(yīng)填入柔性瀝青來(lái)代替砂漿;如果灌注栓塞的作用比較重要,孔中則要灌注環(huán)氧樹脂。6、柔性密封法
通常將活動(dòng)裂縫轉(zhuǎn)變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)節(jié)縫是比較適宜的辦法。沿裂縫邊緣開一個(gè)凹槽并填入適當(dāng)?shù)娜嵝圆牧稀9?jié)縫底部使用隔離層。7、粘貼法
當(dāng)運(yùn)動(dòng)不止作用于一個(gè)平面時(shí),或者過(guò)度的運(yùn)動(dòng)已超過(guò)一個(gè)普通尺寸的凹槽所允許的范圍時(shí),或者不可以切割出槽時(shí)可使用這個(gè)方法。用柔性的密封帶蓋住裂縫,僅將帶的邊緣部分粘住。?8、附加鋼筋法
(1)普通鋼筋首先將裂縫密閉,然后貫穿裂縫平面大約90°的方向鉆孔,將環(huán)氧樹脂注入孔內(nèi),再將鋼筋插入孔中使之粘合成整。
(2)外部施加預(yù)應(yīng)力通過(guò)后張法施加應(yīng)力,來(lái)加強(qiáng)結(jié)構(gòu)件的主要部分或者封閉裂縫。??9、自閉合法
混凝土依靠自身合攏裂縫稱為“自閉合”,這是在存在濕氣并且沒(méi)有拉應(yīng)力作用時(shí)發(fā)生的一種現(xiàn)象。機(jī)理:由于周圍空氣和水中存在二氧化碳,使水泥漿中的氫氧化鈣發(fā)生碳化作用,結(jié)果碳酸鈣和氫氧化鈣晶體在裂縫內(nèi)析出并生長(zhǎng)。晶體組合交織產(chǎn)生一種機(jī)械粘接作用,又被鄰近晶體之間以及晶體和水泥漿及骨料表面間的化學(xué)粘接作用所增強(qiáng),最后混凝土裂縫部位的抗拉強(qiáng)度得到一定的恢復(fù),裂縫也被密閉了。主要用于修補(bǔ)潮濕環(huán)境的結(jié)構(gòu),整個(gè)自閉合時(shí)期的水飽和必須連續(xù)保持。總結(jié)
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