某小学教学楼,3层砖混结构,根据施工现场安全检测技术检查及结构设计承载力验算数据分析研究结果,按照抗震设防类别为乙类,抗震设防烈度为7度,后续可以使用工作年限宜为30年进行抗震检测,该建筑发展现状以及房屋抗震构造一个局部不满足抗震检测标准规范要求,局部构件承载力不满足抗震检测标准严格要求。检测主要问题结论如下:
经现场试验,墙体砌筑砂浆强度等级为M1.1,砖强度等级为MU10,满足规范低要求。
(2)部分墙面抹灰层的剥落渗漏、二层局部开裂、屋面局部渗漏、屋面挑檐和檐槽的局部变形和剥落等均需加固修复。
(3)建筑物木质屋架下弦未被拉通,屋顶无结构柱,无不符合检测标准要求的环梁,屋顶悬挑檐部局部变形和脱落不符合检测标准,建筑物抗震结构措施不符合检测标准要求,需进行抗震加固处理。
(4)一层横向墙体平均抗震设计能力发展指数和综合抗震技术能力分析指数不满足检测工作标准管理要求;一层部分纵向墙体抗压承载力不满足规范自己要求;二、三层组成部分楼面大梁配筋不足。需对结构构件承载力研究不足处进行有效加固处理。
(5)如上所述,常规结构不满足地震检测规范的要求,之后采取的结构适当加固措施上述常规的缺点,抗震检测符合规范,合适的为30年以后的生活。
检测常见原因分析:
1)房屋因勘察、设计、施工、使用等原因,出现裂缝损伤或倾斜变形时。这类项目除估结构安全性、提出处理建议外,一般需要进行损伤原因分析,分析勘察、设计、施工、使用等哪个环节造成现有损伤,为责任认定提供依据。住宅质量整治及仲裁检测多属该类项目。
2)房屋因材料、环境等原因,在设计使用年限内出现影响安全或使用的劣化、老化迹象时。对混凝土结构,材料因素可能有混凝土骨料中含有MgO等活性成分、水泥中碱含量过高、水泥性不良、拌和水中含过量Cl-等,环境因素可能有化学物质、冻融循环、过量Cl-等,这些因素可能引起混凝土爆裂、钢筋锈蚀、化学侵蚀、碱骨料反应、冻融破坏等劣化、老化迹象,钢结构的主要老化迹象是钢材锈蚀,砌体结构的主要老化迹象是砖墙风化,木结构的主要老化迹象是虫蚀、腐朽。这类结构安全性检测估,一般需要进行材料和环境分析,查找造成劣化或老化的主要原因,预测继续劣化或老化的程度,并提出有效的处理措施建议。
3)房屋因相邻工程影响,出现裂缝损伤或倾斜变形时。这类结构安全性检测估,重点是区分受检房屋的裂缝损伤或倾斜变形系房屋本身原因引起还是邻近基坑工程施工影响引起,估结构安全性并提出合理的处理措施建议。由于该类项目多在损伤或变形发生后委托进行,当事双方可能已经发生矛盾,故也有较多的委托仲裁检测项目。
4)房屋使用功能或局部结构改变,对结构安全性有影响时。房屋使用过程中,可能发生使用功能改变,如厂房改办公楼、办公楼该商场等,也可能需要进行局部开设门洞、局部楼板开洞、局部抽梁拔柱等局部结构改变,这些因素对结构安全性均有影响,需要进行安全性检测估,按照新的使用功能和结构布置验算结构构件并估结构安全性。当功能和结构改变较大时,尚需进行抗震性能估。
检测主要内容:
01 结构现场检测
1)结构设计图纸复核;
2)构件尺寸检测,包括框架柱截面尺寸,梁截面尺寸,楼板厚度;
3)混凝土强度检测;
4)承重构件配筋的检测,包括钢筋直径,框架柱配筋,框架梁配筋,框架梁配筋;
5)结构和构件损伤及缺陷情况检测,包括主体结构变形检测,主体框架结构损伤及缺陷检测,其他承重构件的损伤及缺陷检测。
2 框架结构检测
1)结构计算参数的选择;
2)结构的动力特性;
3)层间位移;
4)框架柱的轴压比;
5)框架柱承载力验算;
6)框架梁承载力验算;
7)楼板承载力验算;
8)地基基础承载力的估。
01 砌体、砂浆材料强度现场检测与检测(数据记录及并拍检测照片);
02 砌体承重墙、混凝土板尺寸及钢筋配置检测(提供建筑、结构图);
03 结构变形观测(现场检测并拍照) ;
04 结构裂缝检测与检测(裂缝编,标出裂缝大小,并裂缝位置,照出裂缝照片) ;
05 结构构造与连接检测与检测(提供建筑、结构图、内业完成);
06 结构抗震性能检测与检测(提供建筑、结构图、内业完成);
07 结构分析与验算(提供建筑、结构图、内业完成) ;
08 性检测级(内业)。
由于很多建筑住宅长度长而引起的楼板开裂,所以,应该把多层建筑的长度控制在50m以内,应该控制在45m以内。
如果一旦超出这个限度,就应该设置相应的伸缩缝。如果超出的幅度不大时,可采用设置后浇带的方法,来避免混凝土的楼板收缩开裂。三是避免住宅的形状突变;如果楼板的平面形状不规范时,应该设置梁板使其成为较规则的平面形状;如果平面出现凹口时,我们应该适当加强楼板周边配钢筋的强度。四是加强的质量控制。对于施工过程中的材料,施工人员需要加大控制力度,建立合理的体系,严格进行审查,从而保证材料的质量,减少混凝土裂缝的产生。另外,还需要对混凝土的养护工作进行管理,提高施工人员的整体水平,从而保证施工过程的质量。
1 空心无梁楼盖技术楼板裂缝的控制措施
1.1 空心无梁楼盖技术及其技术难点和施工问题
1.1.1 空心无梁楼盖技术
先在建筑楼盖中安装复合壁管,然后再安装暗梁结构,接着将混凝土浆液浇灌在当中,形成一个具有较高稳定性的楼板。该技术的主要特点是能够降低成本且减轻建筑自重,更重要的是其能够对大面积建筑物施工提供了可能和相对应的质量安全保障。
1.1.2 技术难点和施工问题
从理论角度讲,5cm的浇筑厚度,完全可保证浇筑混凝土的匀质性。但考虑两层面筋、两层底筋及预埋线管所占的空间,那么楼板现浇混凝土的薄厚度大打折扣。如何保证混凝土在浇筑过程中充满预定空间,同时避免薄的部位砂浆富集而邻近部位石子堆积的现象,成为不可忽视的施工难题。如果其混凝土结构的厚度存在着一定的问题,那么混凝土在就很容易到混凝土空心楼板在使用时,其收缩量会出现不同的变化,进而出现混凝土空心楼板开裂收缩的现象。
1.2 技术方案的确定
首先,通过抗裂钢筋的设计与配置,将混凝土中可能产生的收缩应力分散,避免硬化混凝土产生较多的不规则裂缝。其次,采用UEA补偿收缩混凝土无缝设计与施工新技术,通过混凝土内部膨胀能的有效均匀传递,补偿混凝土收缩,防止或大幅度减少超长大面积楼板的开裂现象。在本工程中,除预先留置的沉降后浇带外,每隔40米到60米左右设置一条2米宽的膨胀加强带。再次,在混凝土配合比的设计中,采用5毫米到20毫米的小卵石级配,并要求混凝土现场人模坍落度为16厘米到18厘米,以充分保证不同部位现浇混凝土的匀质性。
佛山亚联糖厂有限公司3#仓库,建造年代不详,为一栋单层厂房建筑物,建筑面积约3700㎡。现要求使用荷载为20kN/m2,为了解房屋的安全现状,受佛山亚联糖厂有限公司委托,通过对厂房二层结构钢筋混凝土楼板进行结构检测和静力荷载试验,检验二层楼板结构承载力是否满足使用要求。我司根据现场初步勘查及甲方要求出具房屋安全检测方案。
二、检测、试验依据
1、《建筑结构检测技术标准》GB/T 50344-2004; 2、《钻芯法检测混凝土抗压强度技术规程》CE03:2007; 3、《混凝土中钢筋检测技术规程》JGJ/T 152-2008; 4、《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001; 5、《混凝土结构试验方法标准》GB 50152-2012; 6、厂房原设计文件、施工质量保证资料。
三、检测、试验设备
(一)、资料调查
1、图纸资料调查:包括建筑与结构施工图、施工变更记录、竣工图、竣工质检及验收文件等,了解原设计意图、要求和技术背景;
2、建筑物历史调查:包括建筑物的原始施工、竣工日期,使用过程中的修缮、改造、扩建情况,用途变更、使用条件改变及受灾情况等;
3、调查建筑物的使用条件和内、外环境状况(荷载历史)。 (二)、结构调查、检测内容
1、抽芯法检测混凝土抗压强度,抽取3个梁构件;
2、梁板钢筋配置及钢筋保护层厚度检测,抽取6个梁板构件; 3、梁板截面尺寸检测,抽取10个梁板构件; (三)、二层楼板承载力检测试验方案
1、检测目的
本次楼板载荷试验的目的是,根据现行的标准、规范和规程,对二层梁板结构实体检测后,在二层楼板选取一处进行载荷试验,通过对现场检测的数据分析,判断其承载力是否满足委托方的使用要求。
2、试验结构构件及测点布置
根据楼板荷载的使用部位和结构布置情况,选取具有代表性的区域楼板进行载荷试验,对梁板区域的挠度、应变、裂缝等进行检测监测。根据现场实际堆载情况和结构平面布置,梁板共布置挠度、应变、裂缝观测点。
3、加载设备 、材料
根据现场情况和荷载大小,荷重采用堆砂,堆砂面积为12×10=120 平方米,楼板堆荷重量2.8吨/m2(堆砂高度约1.5米),
4、量测仪器装置
TST3821E无线静态应变测试分析系统、工具式表面应变传感器、导线、百分表、裂缝宽度测试仪等。
有许多的工业厂房设计年代较早,工业厂房承载能力限值过小,已经无法满足现代工业生产所需的设备放置要求,或有些工业厂房报建手续不全或者无许可证已投入使用,未确定厂房承重能力。因此有必要对既有厂房进行厂房承重检测,以对新增设备厂房的后续使用提供安全保障。
目前,常用的确定楼面承重能力的方法有两种:一种是现场检测采集房屋结构数据,再进行计算机建模计算分析,近似的确定厂房楼面的承重能力限值,这种方法工作量相对较小,应用性强,且费用也较低,是目前应用为广泛的一种方法。
通常厂房楼板承载力检测一般性过程如下:
1、厂房的建造、使用和修缮的历史沿革、建筑风格、结构体系等资料。
2、建立总平面图、建筑平面、立面、剖面、结构平面、主要构件截面等资料。
3、抽样检测厂房承重结构材料的性能,构件抽样数量和部位应符合相关标准的规定。抽样
部位应含有代表性的损坏构件。
4、检测厂房的结构、装修和设备等的完损程度、分析损坏原因。
5、检测厂房倾斜和不均匀沉降现状。
6、根据实测厂房结构材料力学性能,按现有荷载、使用情况和厂房结构体系,建立合理的
计算模型,验算厂房现有承载能力。
7、根据实测厂房结构材料力学性能,按现有使用荷载情况和厂房结构体系,以当地地震反
应谱特征,建立合理的计算模型,验算房屋现有抗震能力并复核抗震构造措施。
8、检查房屋设备的运行状况。
1、建筑结构的检测可分为建筑结构工程质量的检测和既有建筑结构性能的检测。
2、当遇到下列情况时,应进行建筑结构工程质量的检测情况规定:
1)涉及结构安全的试块、试件以及有关材料检验数量不足;
2)对施工质量的抽样检测结果达不到设计要求;
3)对施工质量有怀疑或争议,需要通过检测进一步分析结构的性;
4)发生工程事故,需要通过检测分析事故的原因及对结构性的影响。
3、当遇到下列情况时,应对既有建筑结构现状缺陷和损伤、结构构件承载力、结构变形等涉及结构性能的项目进行检测:
1)建筑结构安全检测;
2)建筑结构抗震检测;
3)建筑大修前的性检测;
4)建筑改变用途、改造、加层或扩建前的检测;
5、建筑结构达到设计使用年限要继续使用的检测;
6)受到灾害、环境侵蚀等影响建筑的检测;
7)对既有建筑结构的工程质量有怀疑或争议。
4、建筑结构的检测应为建筑结构工程质量的定或建筑结构性能的检测提供真实、、有效的检测数据和检测结论。
5、建筑结构的检测应根据本标准的要求和建筑结构工程质量定或既有建筑结构性能检测的需要合理确定检测项目。
在什么条件下可申请厂房安全检测检测呢?
1、在厂房建筑上设置高耸物、搁置物或者悬挂物的,属于拆改厂房结构、明显加大厂房荷载或者在楼顶设置广告牌等高耸物的,应当由原厂房设计单位或者具有相应等级的设计单位提出设计方案,经厂房安全检测机构检测符合安全条件后,方可设置。
2、严重损坏的厂房一般不得装饰装修。确需装饰装修的,应当行厂房检测,并采取修缮加固措施,达到居住和使用安全条件后,方可进行装饰装修。
3、非住宅厂房装修涉及拆改厂房结构、明显加大厂房载荷的,应当由原厂房设计单位或者具有相应等级的设计单位提出设计方案,经厂房质量检测机构检测符合安全条件后,方可施工。
4、原有厂房改为公共场所或生产经营用房的,经营者应当向厂房质量检测机构申请厂房检测。
5、因发生自然灾害或者爆炸、火灾等事故危及厂房安全的,厂房所有人应当及时向厂房安全检测机构申请厂房检测。
6、兴建大型建筑或者有桩基、地下建筑物和构筑物等建设项目的,建设单位应当在开工前向厂房安全检测机构申请对施工区相邻厂房进行厂房检测,并按照规定采取安全保护措施。
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