简易方法验证楼板承载能力

简易方法验证楼板承载能力

[摘要] 目前房屋建筑是我国一大支柱产业,随着房地产业的迅猛发展,高楼大厦拔地而起,建筑物不断增多,建筑方面的各种质量问题也不少出现,特别是楼板强度问题,处理这样的问题方法很多,如技术鉴定(钻孔取样)加固补强等等,造价很高,增加不少费用,工期很长,其目的就是验证楼板的承载能力,即在正常使用荷载作用下,楼板的使用安全性和可靠性。这里我介绍一种即节省费用,又起到验证效果的堆积荷载试验的方法来验证楼板的承载能力,同样达到预期效果。

[关键词] 堆积荷载试验验证楼板承载力

引言

某工程为砖混结构住宅楼,主体六层,建筑面积3688平米,每一楼层共计26块板,板砼设计强度为C20,其中二、三层楼板共计52块,达到100%强度的楼板占10%,达到设计强度80%的占50%,达到设计强度70%的占40%,为了验证楼板的安全和使用功能,除委托设计核算外,我们又用了一种简易的方法,即堆积荷载试验来验证难楼板的使用功能和安全可靠性,也就是该楼板在堆积荷载作用下产生的挠度在允许范围内,且是否出现裂缝,裂缝也在允许范围中,现在该楼已交付使用两年,没有发现楼板质量问题。

下面介绍这种堆积荷载试验来验证楼板承载力的方法。

一、条件确定

1.楼板极限荷载为1.6吨/m2,正常使用荷载1200Kg/m2包括自重(短期试验荷载)

2.选块楼板几何尺寸均为

3.3*

4.5m,厚度120mm

3.堆积材料用红砖,每块砖按实际重量2.3Kg计算

4.经计算试验荷载重量为12.04吨,需5235块砖(已去掉板的自重)

5.通过设计计算,楼板的允许挠度为:

L0/200=3.06/200=1.5cm=15mm

(L0为楼板的计算长度,按短边计算为3.06m)

6.楼板的裂缝宽度控制在0.2mm

二、荷载试验加载程序

1.荷载分级

(1)在达到使用状态短期试验荷载值以前,每级加载按试验荷载的20%均匀加载,即12.04*20%=2.408吨,合计1047块砖为第一次加载并均匀分层摆放。

(2)第二次加载为12.04*10%=1.204吨,合计523块砖,均匀分层摆放,每次加载523块,共分8次加载。

(3)达到使用状态短期试验值后,不再加载,即加载结束。

(4)达到使用状态短期试验荷载后,测量楼板挠度,观察是否出现裂缝。

(5)在加载过程中,若超过允许挠度或出现裂缝加载结束

(6)卸载时应在楼板上的试验荷载剩余值与加载时的某一荷载相对应。

2.荷载持续时间

(1)每级荷载加载或卸载后的持续时间为10min,不能少于10min且相等

(2)对试验变形和裂缝宽度的结构构件在使用状态短期试验荷载作用下的持续时间为30min,不能少于30min。

(3)对使用阶段不允许出现裂缝的结构构件的检验性试验,在抗裂检验荷载作用下宜持续10-15min。

三、挠度测量(变形测量)

1.根据整间板(双向板)受力特点,挠度测点用两块千分表,沿两个跨度方向或曲率方向的跨中设置。

2.量测时间

(1)加载前,在没有外力作用下测读仪表的初始读数,并以此数作为量测构件变形的基准。

(2)试验时在每级荷载作用下应在规定的荷载持续时间结束时,量测构件的变形。

(3)一般构件在使用状态荷载作用下30min的持续时间内,在5min、10min、15min、30min时量测构件的变形,并做好记录。

四、裂缝的量测

1.在各级荷载作用下,若出现裂缝,应选三条裂缝宽度进行量测,并取其最大值为最大裂缝宽度。

2.最大裂缝宽度应在使用状态短期试验荷载值持续作用30min结束时进行量测。

3.楼板的裂缝宽度控制在0.2mm,并做好记录

五、安全措施

1.荷载试验前,整间板下要设有防止因为破坏而往下坍落的结构托架和支撑。

2.由于结构在荷载作用下将产生一定的挠度,并逐渐下降,托架表面与被支承面之间的距离尽可能的小,托架上应放置若干个叠层垫块,每块厚度10-20mm,试验过程中,随被支承表面的下降逐层撤除,使其保持间隙不大于几厘米。

3.试验现场要有专人负责,安全监测,做好安全防护工作。

六、试验结果表明,板在给定的短期试验荷载作用下,变形为 2.85mm,即挠度

2.85mm,小于规定值15 mm。

最后一级荷载加完稳定后,楼板没有产生裂缝,说明该楼板能够满足在正常使用时的结构安全和能够承受设计规定荷载,并能保证使用功能要求,既节省了资金,又验证了板的承载力,楼板的强度质量问题也得到解决,非常值得借鉴。