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摘 要:钢筋混凝土梁板规范允许带着裂缝工作,混凝土内部存在诸多微裂缝,这是很多人都明白的,建筑商和施工商也在大力的鼓吹这些裂缝不影响房屋的使用功能,不会造成房屋的质量问题。但这不等于说楼板可任意开裂,实际施工应严格控制开裂,以免影响结构的耐久性。
关键词:建筑施工;现浇钢筋;砼楼板;裂缝
Abstract: reinforced concrete beam plate specification allows with working cracks, concrete interior is put in a lot of micro cracks, this is a lot of people do not understand, builders and construction also vigorously advocated these cracks do not affect the use of housing functions, will not cause the housing quality problems. But this does not mean that the floor can be arbitrary crack, the actual construction should be strictly controlled to crack, so as not to affect the durability of the structure. Key words: construction; cast-in-place reinforced concrete floor slab; crack;
中图分类号:TU71文献标识码:A 文章编号:
1. 现浇钢筋砼楼板产生裂缝的原因
1.1 设计方面。
目前的砖混结构住宅普遍存在房间面积过大,有的单块板尺寸达4.5m×5.4m,板厚达12~15cm,客厅与餐厅相连近40m 2;有的阳台外挑达2.1m,有纵向墙体开设过大窗洞。这些过大的房间、阳台、门窗洞口使得砖混结构墙体这个主要承重构件布置不足或严重削弱。现浇楼板边端约束,受此影响发生改变,有的地方约束强,有的地方约束弱,使楼板整体变形不一致。冷轧带肋钢筋在钢筋砼现浇板中的使用,在满足楼板及板最小配筋率的情况下节约了大量钢材,但与普通钢筋相比却降低了板的配筋含量,同时冷轧带肋钢筋较常规筋细,特别是板负弯矩筋,在施工中易受弯变形和移位。
单块板面积过大的现浇钢筋砼板变形较大,受温度、干缩、板端约束以及施工等影响较敏感。其板边端约束以及温度收缩影响而产生角拉应力引起斜向裂缝产生较严重,当角拉应力很大时,将导致裂缝产生并贯通板厚。对此,设计人员依然按照常规方法对大跨及面积较大、较厚板进行设计,而对其变形及抗裂未予重视,仅通过引用国家标准或标准图集的构造措施,更很少单独提出有关防裂的要求和措施,更没有对这些措施的可行性进行调查和总结。
现阶段的砖混结构设计,考虑房屋整体强度的抗震设计措施较多,对钢筋砼现浇模板与承重砖墙体这两种不同材料温度应变的变形协调问题未予考虑,控制温度变形的措施较少,加剧了现浇板裂缝的产生。
1.2 施工方面:
随着新工艺、新材料、新设备的使用,工程建设的工期得以缩短,三五天建一层楼房的例子屡见不鲜,商品砼的使用,加快了砼的澆灌速度,但带来的问题却是水灰比过大,浇筑中水分蒸发过快,砼成型容易开裂;粗骨料较常规小且棱角小;输送泵输送出的砼不均匀,离析现象严重,砼拌合物的粘聚力变差,对砼的强度与耐久性产生一定的影响。另外,施工措施不当,输送泵输出的砼直接作用于绑扎好的板钢筋上,容易使板负弯矩筋弯曲变形与移位,造成砼成型后产生较大的收缩和开裂,而钢筋弯曲变形、移位,会使钢筋保护层过大,相应减小了现浇楼板砼的有交截面高度,使砼楼板出现裂缝。
人们在把主要精力用于如何加快施工速度以提高经济效益的同时,很少在砼构件的养护措施方面下工夫。施工现场的砼大多数采用直接浇水养护,很少采有覆盖草席浇水养护,其结果使砼早期失水严重,在强度生成期不能时时处于湿润环境,即砼凝固因早期失水过快而导致开裂,砼硬化后因干缩和温度过大而引起的收缩裂缝,这些裂缝往往出现在板中部附近,且裂缝不规则数量较大。
现浇钢筋砼楼板过早地承受施工荷载的作用,对其强度生成损害较大。现在的施工现场往往是楼板砼刚浇筑完,第二天即开始放线,第三天即在其上堆放砖、砂浆,搭设砌筑脚手架并砌筑上一层的砖墙体,这对于刚处于硬化期和强度增长期的砼极易因外力的作用和震动而产生下沉和变形,在砼楼板表面产生裂缝。另外,模板刚度不足或支撑下沉变形,以及过早地拆除模板支撑也是造成现浇钢筋砼板开裂的又一原因。
2. 解决现浇钢筋楼板裂缝的措施
在实际工作中,规范是允许结构上出现与拉应力方向垂直裂缝的,但对裂缝宽度作了限制。由于裂缝的存在,在潮湿的环境中会引起钢筋的锈蚀,在重复荷载的作用下会导致疲劳破坏。因此对裂缝问题应引起重视,特别是对一些异状裂缝,更应加强分析,搞清其产生的原因并加强控制,否则,其危害将会很严重,为此,通过上述裂缝成因的分析,提出了下列各项预防措施。
2.1 设计方面应采取的措施。
(1)在黄冈地区的砖混结构设计中,考虑加强砖混结构抗震构造措施较多,而对控制温度应力的措施考虑较少。设计规范虽对温度应力的未明确规定计算方法,设计人员如凭此认为可不考虑也不计算是错误的。抗震构造柱的设置不能只考虑符合抗震设计规范的要求,还应考虑实际已存在的温度应力;对单块面积过大或厚度过大的板,不应只按常规板的设计方法计算板配筋,还应考虑抵抗温度变形的措施(如采用双层配筋加设板抗裂钢筋等)。
(2)现浇钢筋砼楼板角区板的常规配筋方法,其特点是钢筋砼楼盖,在使用荷载作用下,角区的负弯矩分布范围比较大,而被梁分割成的角区板所配的支座负筋相对偏短,致使角区板存在一无负筋却需承受一定负弯矩的区域,使角区板容易开裂。因此应通过改变常规的配筋方法,将角区板存在的支座负弯矩筋全跨贯通以解决此问题。
(3)砖混住宅结构现浇楼板,在满足板自身刚度和构造要求的前提下,应尽量采用小直径钢筋,适当提高楼板的配筋率,以提高砼的板极限拉伸应变。
2.2 施工方面采取的措施。
(1)施工单位应严格按照《混凝土结构工程施工及验收规范》的要求进行施工,对建筑构件的养护措施予以重视和落实。严格控制商品砼的配合比及搅拌质量,通过掺入优质粉煤灰和高效减水剂,改善商品砼的和易性,重视砂石质量要连续级配的碎石(含泥量<1%),细骨料细度模数宜控制在2.6~3.2之间(含泥量<2%),如骨料棱角少,则应增加骨料——瓜子石。
(2)钢筋绑扎间距要均匀,保证板负弯矩位置的支撑间距不大于1000mm,尽量使用焊接钢筋网片,以提高板的护裂度。在浇筑楼板砼时,应做好钢筋工程的成品保护,对于砼输送泵管应有可靠的支撑,以避免泵管因浇筑砼时前后振动损失楼板钢筋及新浇砼,在浇筑过程中,应设值班钢筋工,对有损坏、变形的移位的钢筋应及时修复处理。
(3)在浇筑砼前要弹出楼板厚度标志线,并在楼板钢筋上每隔1000mm焊一根标志砼厚度的短筋,作为面层平整时的基准,以确保楼板厚度,楼板砼浇筑时必须振捣密实,严格控制不漏振,不少振,掌握“快插慢拔”的原则。以确保砼的浇筑质量。在砼终凝前,应用铁抹子抹压一遍,以减少砼塑性收缩裂缝的产生。
(4)加强对现浇砼构件的养护,特别是覆盖草席和定时浇水养护是保证砼强度生成和避免裂缝产生的最有效的经济方法,在工程建设速度越来越快的情况下,更应按照客观规律办事,合理确定建设工程,保证新浇灌砼在初龄期七天内不受任何施工荷载和震动的影响。
(5)应正确掌握拆除模板的时间,严格执行《砼结构工程施工与验收规范》中规定的砼强度和工程设计要求。严禁砼构件尚未达到规定的强度就拆除措施,以防裂缝产生。
2.3 对外部环境应采取的措施。
(1)建筑物从开工建设到工程竣工,住户人住,房屋逐渐由潮湿环境向干燥环境过渡,为此,在工程竣工后,住房应尽快投入使用,如一时不用,应尽量交房间门窗打开以增加空气流通,使房内温度与室外温度相接近,避免空置房间因门窗紧闭而出现与室外温差过大。
(2)对季节性变化应制定相应的措施:雨季施工应做好材料保护工作,避免被污染,作好防雨措施。严防雨水直接冲刷新浇筑的砼而出现浆影响质量的现象发生。冬季应做好砼的保暖措施,若温度较低应注意防止砼表面冻害而降低其强度。
结语:砖混结构现浇钢筋砼楼板裂缝的产生,除了设计,施工措施及砼构件养护、保养不当外,也与商品砼自身性能有关,随着技术进步和质量的改进,其不利因素将得到克服。在目前的情况下,只要我们认真遵循ISO9000系列标准,严格按照建筑工程施工及验收规范和上述有关要求施工,就可以使砖混结构砼现浇楼板裂缝得到有效的控制。
参考文献:
[1]吴东华.现浇钢筋公楼板裂缝的成因与防治[J].河北煤炭,2009,1.
[2]孟玲弟.关于钢筋砼现浇楼板裂缝问题的探讨[J].湖南农机,2010,1.
[3]张守成,刘建伟.钢筋砼楼板裂缝的成因和防治措施的分析[J].民营科技,2010,3.
[4]庞瑞春.浅谈现浇钢筋砼楼板裂缝控制措施[J].黑龙江科技信息,2009,6.
关键词:建筑施工;现浇钢筋;砼楼板;裂缝
Abstract: reinforced concrete beam plate specification allows with working cracks, concrete interior is put in a lot of micro cracks, this is a lot of people do not understand, builders and construction also vigorously advocated these cracks do not affect the use of housing functions, will not cause the housing quality problems. But this does not mean that the floor can be arbitrary crack, the actual construction should be strictly controlled to crack, so as not to affect the durability of the structure. Key words: construction; cast-in-place reinforced concrete floor slab; crack;
中图分类号:TU71文献标识码:A 文章编号:
1. 现浇钢筋砼楼板产生裂缝的原因
1.1 设计方面。
目前的砖混结构住宅普遍存在房间面积过大,有的单块板尺寸达4.5m×5.4m,板厚达12~15cm,客厅与餐厅相连近40m 2;有的阳台外挑达2.1m,有纵向墙体开设过大窗洞。这些过大的房间、阳台、门窗洞口使得砖混结构墙体这个主要承重构件布置不足或严重削弱。现浇楼板边端约束,受此影响发生改变,有的地方约束强,有的地方约束弱,使楼板整体变形不一致。冷轧带肋钢筋在钢筋砼现浇板中的使用,在满足楼板及板最小配筋率的情况下节约了大量钢材,但与普通钢筋相比却降低了板的配筋含量,同时冷轧带肋钢筋较常规筋细,特别是板负弯矩筋,在施工中易受弯变形和移位。
单块板面积过大的现浇钢筋砼板变形较大,受温度、干缩、板端约束以及施工等影响较敏感。其板边端约束以及温度收缩影响而产生角拉应力引起斜向裂缝产生较严重,当角拉应力很大时,将导致裂缝产生并贯通板厚。对此,设计人员依然按照常规方法对大跨及面积较大、较厚板进行设计,而对其变形及抗裂未予重视,仅通过引用国家标准或标准图集的构造措施,更很少单独提出有关防裂的要求和措施,更没有对这些措施的可行性进行调查和总结。
现阶段的砖混结构设计,考虑房屋整体强度的抗震设计措施较多,对钢筋砼现浇模板与承重砖墙体这两种不同材料温度应变的变形协调问题未予考虑,控制温度变形的措施较少,加剧了现浇板裂缝的产生。
1.2 施工方面:
随着新工艺、新材料、新设备的使用,工程建设的工期得以缩短,三五天建一层楼房的例子屡见不鲜,商品砼的使用,加快了砼的澆灌速度,但带来的问题却是水灰比过大,浇筑中水分蒸发过快,砼成型容易开裂;粗骨料较常规小且棱角小;输送泵输送出的砼不均匀,离析现象严重,砼拌合物的粘聚力变差,对砼的强度与耐久性产生一定的影响。另外,施工措施不当,输送泵输出的砼直接作用于绑扎好的板钢筋上,容易使板负弯矩筋弯曲变形与移位,造成砼成型后产生较大的收缩和开裂,而钢筋弯曲变形、移位,会使钢筋保护层过大,相应减小了现浇楼板砼的有交截面高度,使砼楼板出现裂缝。
人们在把主要精力用于如何加快施工速度以提高经济效益的同时,很少在砼构件的养护措施方面下工夫。施工现场的砼大多数采用直接浇水养护,很少采有覆盖草席浇水养护,其结果使砼早期失水严重,在强度生成期不能时时处于湿润环境,即砼凝固因早期失水过快而导致开裂,砼硬化后因干缩和温度过大而引起的收缩裂缝,这些裂缝往往出现在板中部附近,且裂缝不规则数量较大。
现浇钢筋砼楼板过早地承受施工荷载的作用,对其强度生成损害较大。现在的施工现场往往是楼板砼刚浇筑完,第二天即开始放线,第三天即在其上堆放砖、砂浆,搭设砌筑脚手架并砌筑上一层的砖墙体,这对于刚处于硬化期和强度增长期的砼极易因外力的作用和震动而产生下沉和变形,在砼楼板表面产生裂缝。另外,模板刚度不足或支撑下沉变形,以及过早地拆除模板支撑也是造成现浇钢筋砼板开裂的又一原因。
2. 解决现浇钢筋楼板裂缝的措施
在实际工作中,规范是允许结构上出现与拉应力方向垂直裂缝的,但对裂缝宽度作了限制。由于裂缝的存在,在潮湿的环境中会引起钢筋的锈蚀,在重复荷载的作用下会导致疲劳破坏。因此对裂缝问题应引起重视,特别是对一些异状裂缝,更应加强分析,搞清其产生的原因并加强控制,否则,其危害将会很严重,为此,通过上述裂缝成因的分析,提出了下列各项预防措施。
2.1 设计方面应采取的措施。
(1)在黄冈地区的砖混结构设计中,考虑加强砖混结构抗震构造措施较多,而对控制温度应力的措施考虑较少。设计规范虽对温度应力的未明确规定计算方法,设计人员如凭此认为可不考虑也不计算是错误的。抗震构造柱的设置不能只考虑符合抗震设计规范的要求,还应考虑实际已存在的温度应力;对单块面积过大或厚度过大的板,不应只按常规板的设计方法计算板配筋,还应考虑抵抗温度变形的措施(如采用双层配筋加设板抗裂钢筋等)。
(2)现浇钢筋砼楼板角区板的常规配筋方法,其特点是钢筋砼楼盖,在使用荷载作用下,角区的负弯矩分布范围比较大,而被梁分割成的角区板所配的支座负筋相对偏短,致使角区板存在一无负筋却需承受一定负弯矩的区域,使角区板容易开裂。因此应通过改变常规的配筋方法,将角区板存在的支座负弯矩筋全跨贯通以解决此问题。
(3)砖混住宅结构现浇楼板,在满足板自身刚度和构造要求的前提下,应尽量采用小直径钢筋,适当提高楼板的配筋率,以提高砼的板极限拉伸应变。
2.2 施工方面采取的措施。
(1)施工单位应严格按照《混凝土结构工程施工及验收规范》的要求进行施工,对建筑构件的养护措施予以重视和落实。严格控制商品砼的配合比及搅拌质量,通过掺入优质粉煤灰和高效减水剂,改善商品砼的和易性,重视砂石质量要连续级配的碎石(含泥量<1%),细骨料细度模数宜控制在2.6~3.2之间(含泥量<2%),如骨料棱角少,则应增加骨料——瓜子石。
(2)钢筋绑扎间距要均匀,保证板负弯矩位置的支撑间距不大于1000mm,尽量使用焊接钢筋网片,以提高板的护裂度。在浇筑楼板砼时,应做好钢筋工程的成品保护,对于砼输送泵管应有可靠的支撑,以避免泵管因浇筑砼时前后振动损失楼板钢筋及新浇砼,在浇筑过程中,应设值班钢筋工,对有损坏、变形的移位的钢筋应及时修复处理。
(3)在浇筑砼前要弹出楼板厚度标志线,并在楼板钢筋上每隔1000mm焊一根标志砼厚度的短筋,作为面层平整时的基准,以确保楼板厚度,楼板砼浇筑时必须振捣密实,严格控制不漏振,不少振,掌握“快插慢拔”的原则。以确保砼的浇筑质量。在砼终凝前,应用铁抹子抹压一遍,以减少砼塑性收缩裂缝的产生。
(4)加强对现浇砼构件的养护,特别是覆盖草席和定时浇水养护是保证砼强度生成和避免裂缝产生的最有效的经济方法,在工程建设速度越来越快的情况下,更应按照客观规律办事,合理确定建设工程,保证新浇灌砼在初龄期七天内不受任何施工荷载和震动的影响。
(5)应正确掌握拆除模板的时间,严格执行《砼结构工程施工与验收规范》中规定的砼强度和工程设计要求。严禁砼构件尚未达到规定的强度就拆除措施,以防裂缝产生。
2.3 对外部环境应采取的措施。
(1)建筑物从开工建设到工程竣工,住户人住,房屋逐渐由潮湿环境向干燥环境过渡,为此,在工程竣工后,住房应尽快投入使用,如一时不用,应尽量交房间门窗打开以增加空气流通,使房内温度与室外温度相接近,避免空置房间因门窗紧闭而出现与室外温差过大。
(2)对季节性变化应制定相应的措施:雨季施工应做好材料保护工作,避免被污染,作好防雨措施。严防雨水直接冲刷新浇筑的砼而出现浆影响质量的现象发生。冬季应做好砼的保暖措施,若温度较低应注意防止砼表面冻害而降低其强度。
结语:砖混结构现浇钢筋砼楼板裂缝的产生,除了设计,施工措施及砼构件养护、保养不当外,也与商品砼自身性能有关,随着技术进步和质量的改进,其不利因素将得到克服。在目前的情况下,只要我们认真遵循ISO9000系列标准,严格按照建筑工程施工及验收规范和上述有关要求施工,就可以使砖混结构砼现浇楼板裂缝得到有效的控制。
参考文献:
[1]吴东华.现浇钢筋公楼板裂缝的成因与防治[J].河北煤炭,2009,1.
[2]孟玲弟.关于钢筋砼现浇楼板裂缝问题的探讨[J].湖南农机,2010,1.
[3]张守成,刘建伟.钢筋砼楼板裂缝的成因和防治措施的分析[J].民营科技,2010,3.
[4]庞瑞春.浅谈现浇钢筋砼楼板裂缝控制措施[J].黑龙江科技信息,2009,6.