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鋼筋混凝土屋面井字梁裂縫的分析與處理

[11-20 17:26:28]   來源:http://www.laecpy.live  施工技術   閱讀:8690

概要:摘要:鋼筋混凝土屋面井字梁裂縫的分析與處理關鍵詞:屋面板 井字梁 裂縫措施1工程概況某幼兒園1995年8月開工,于1996年12月竣工交付使用,建筑面積1643m2,為一幢3層框架及部分磚混結構建筑。鋼筋混凝土梁式樁基,三層局部樓面及屋面為井字梁結構。于1999年3月發現①~⑤軸、A~D軸間井字梁兩側屋面板底以下部位出現多道肉眼可見的垂直裂縫。在清除表面粉刷層后發現裂縫沿構件截面高度呈上寬下窄狀,寬度約0.5~1mm,多為表面裂縫,基本未貫穿梁底,且大都分布在跨中區域,在LB梁上的分布多于LA1及LA2梁,同時井字梁的周邊梁與其下砌體結構產生了明顯的錯位。2裂縫原因分析(1)該樓共設8個沉降觀測點。根據基礎沉降觀測結果,由于為樁基礎,沉降量均較小,最大沉降量10.4mm,最小沉降量9.3mm,最大差異沉降僅1.1mm,故可排除基礎沉降量過大引起梁體裂縫的可能。(2)對梁體進行回彈測得混凝土強度等級達到C20,符合原設計要求,故可排除梁身混凝土強度等級不足引起梁體開裂的可能。(3)該井字梁結構系夏季施工,原定

鋼筋混凝土屋面井字梁裂縫的分析與處理,標簽:建筑施工技術,施工技術總結,http://www.laecpy.live

  摘要:鋼筋混凝土屋面井字梁裂縫的分析與處理

  關鍵詞:屋面板 井字梁 裂縫措施

  1工程概況

  某幼兒園1995年8月開工,于1996年12月竣工交付使用,建筑面積1643m2,為一幢3層框架及部分磚混結構建筑。鋼筋混凝土梁式樁基,三層局部樓面及屋面為井字梁結構。于1999年3月發現①~⑤軸、A~D軸間井字梁兩側屋面板底以下部位出現多道肉眼可見的垂直裂縫。在清除表面粉刷層后發現裂縫沿構件截面高度呈上寬下窄狀,寬度約0.5~1mm,多為表面裂縫,基本未貫穿梁底,且大都分布在跨中區域,在LB梁上的分布多于LA1及LA2梁,同時井字梁的周邊梁與其下砌體結構產生了明顯的錯位。

  2裂縫原因分析

  (1)該樓共設8個沉降觀測點。根據基礎沉降觀測結果,由于為樁基礎,沉降量均較小,最大沉降量10.4mm,最小沉降量9.3mm,最大差異沉降僅1.1mm,故可排除基礎沉降量過大引起梁體裂縫的可能。

  (2)對梁體進行回彈測得混凝土強度等級達到C20,符合原設計要求,故可排除梁身混凝土強度等級不足引起梁體開裂的可能。

  (3)該井字梁結構系夏季施工,原定屋面做法為剛性防水層上用1∶10水泥珍珠巖找坡,再做架空層隔熱,而后考慮鋁白色SBS具有反光、防漏的雙重作用,而改用鋁白色塑膜面SBS防水卷材替代架空層。通過實地檢查發現,該防水材料已老化變質,其上鋁白色也已退盡。寧波地區冬季最低室外溫度在-5℃左右,室內溫度可達到10℃,夏季室外溫度可達到38℃左右,在陽光直射處則可達到45℃以上,室內溫度為30℃左右。該井字梁層面上雖做有珍珠巖找坡層,但厚度較薄,且其上SBS已失去原有的反光作用,故該層面保溫性較差,梁體的室內外溫差無論冬夏季至少在10℃以上。

  3設計計算的復核

  現以LB梁為例進行裂縫寬度復核。該構件的裂縫控制等級應為三級,最大裂縫允許寬度為0 .3mm.復核工作分兩部分進行。

  (1)按受彎構件驗算梁體裂縫寬度,其最不利情況應是荷載效應與溫度效應產生的彎矩疊加。因該梁是夏季施工的,冬季則產生收縮變形,梁頂與梁底的溫差使梁頂收縮大于梁底,因此,冬季溫度效應產生的跨中彎矩與荷載效應產生的跨中彎矩是同號的,即冬季二者的影響是疊加的。

  經計算得屋面綜合荷載q=7.58kN/m2,區格的長a和寬b分別為3.4m和3m,則荷載效應產生的彎矩

  Ml=0.34qa2b=0.34×7.58×3.42×3=4kN·m

  而由構件上下表面溫差產生的溫度彎矩Mt:

  Mt=EIαΔt/h=Ebh2αΔt/1 2=2.55×104×250×700×700×10^-5×10/12=26000000N·mm=26kN·m

  其中E為C20混凝土彈性模量取2.55×104N/mm2;α為C20混凝土線膨脹系數,取1×1 0^-5,I為構件截面慣性矩,矩形時為bh^3/12,(b為構件寬250mm,h為構件高度700mm);Δt為構件上、下表面溫差,取為10℃。

  因而M=Ml+Mt=89.4+26=115.4k N·m

  按《混凝土設計規范(GBJ 10-89)》受彎構件公式算得最大裂縫寬度Wmax=0.215mm<0.3mm.

  (2)按受拉構件驗算梁體裂縫寬度。由于該梁為夏季施工,冬季則產生收縮變形,但受支座的約束,在混凝土內產生拉應力。如夏季施工時的溫度為35℃,冬季按0℃計算,則冬夏溫差將達35℃左右。如近似按軸心受拉構件驗算,則可算得最大裂縫寬度Wmax=0.82mm>0.3mm.

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