论文部分内容阅读
摘要:《混凝土结构施工质量验收规范》允许偏差对楼板的结构影响较大,提高混凝土结构设计规范标准和PKPM设计软件标准,是确保工程楼板的质量、预防楼板开裂的主要措施之一。
关键词:验收规范;允许偏差;可靠度;设计规范;楼板开裂
Abstract: the "norm" allowable deviation structure construction quality acceptance of concrete structure on the floor of the influence, improve the code for design of concrete structure design standard and PKPM standard software, is to ensure the quality, one of the major prevention measures of floor cracks of slab.
Keywords: acceptance specification; tolerance; reliability; design; floor cracks
中图分类号: TU756.4+4 文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)
影响建筑工程楼板可靠度因素主要有材料性质、板的约束状态、施工工艺、设计、使用荷载及使用环境,在许多情况下,板裂常常的多种因素作用的结果。国内外许多专家、学者对各种可能对结构的影响因素做了深刻的论述,本文就《混凝土结构施工质量验收规范》的允许偏差对楼板的开裂和可靠度的影响进行探讨。
材料允许偏差
楼板结构的使用材料有钢筋和混凝土
1、钢筋:根据《混凝土结构施工质量验收规范》盘卷钢筋和直条钢筋调直后的断后伸长率、重量负偏差必须满足下表1要求
表1
表注:1)、断后伸长率A的量测标距为5倍钢筋公称直径;
2)、重量负偏差(%)按公式(Wo-Wd)/ Wo×100计算,其中Wo为钢筋理论重量(kg/m), Wd为调直后钢筋的实际重量(kg/m)。
以HRB335钢筋为例,钢筋的屈服强度为335N/m㎡,设计强度为300N/m㎡,钢筋富余系数为(335-300)/300=11.67%。建筑工程楼板的钢筋一般直径在6mm~12mm,表中可以看出,规范的重量负偏差在8~10%之间,而市场上直径小的钢筋重量负偏差一般会大于8~10%,钢筋虽然复试都能通过,能满足要求,但减少钢筋的承载能力。
混凝土强度:《混凝土强度检验评定标准》GB/T50107-2010和原标准(GBJ107-87)对比计算,结果表明新标准对混凝土强度要求高于原标准,提高了混凝土承载能力。
施工质量的允许偏差
1、板厚允许偏差偏差对结构的影响
混凝土结构施工质量验收规范板厚允许偏差+8,-5,极限负偏差为7.5mm,对板抗弯强度、挠度、裂缝的影响较大。当板底筋保护层为15mm时,板负偏差(-1~ -5mm)时,对板的(负筋、底筋)抗弯强度的影响(%)如表2
表2
注:计算时考虑钢筋直径为10mm。
表中可看出,板厚的允许偏差对板的抗弯强度影响很大,80~150板厚对板的抗弯强度的影响为8.33%~3.85%,板越薄影响越大。在实际施工中,板厚较难控制,偏差较大常常发生,有的甚至超过允许偏差。
负筋保护层允许偏差对结构的影响
《混凝土结构施工质量验收规范》GB50204负筋保护层允许偏差+8,-5,极限正偏差为12mm,对板抗拉强度、裂缝的影响较大,对板的挠度影响不大。当板底筋保护层为15mm,板负筋保护层正偏差(1~8mm)对板负筋抗拉强度的影响(%)如表3:
表3
注:计算时考虑钢筋直径为10mm。
由表3看出,负筋保护层偏差对板抗弯强度影响很大,80~150厚的板在负筋保护层偏差8mm时,板的负筋抗拉强度影响在13.33%~6.15%之间。施工时负筋保护层很难控制,保护层大于施工规范的现象常常发生。
表面平整度偏差对结构的影响
《混凝土結构施工质量验收规范》表面平整度为8,主要表现为板的厚度偏差,表面平整度不做单独考虑。
4、底筋保护层允许偏差对结构的影响
《混凝土结构施工质量验收规范》GB50204底筋保护层允许偏差+3,-3,对板抗拉强度、裂缝的影响较大,对板的挠度影响不大。当板的其他计算参数不变时,板底筋保护层偏差(1~3mm)对板底筋抗拉强度的影响(%)如表4:
表4
由表4看出,80~150mm厚的板在底筋保护层偏差1-3mm时,板的底筋抗拉强度影响在5.00%~2.31%之间。施工时底筋保护层较负筋易控制,一般可以控制在允许偏差以内。
5、钢筋间距允许偏差对结构的影响
《混凝土结构施工质量验收规范》GB50204钢筋网眼允许偏差为正负20,绑扎钢筋、横向钢筋间距为正负20(钢尺量连续三档),设计板筋一般间距在100~200mm之间,对板的抗弯强度影响在3.33~6.67%之间,根据施工实际基本能满足要求,对板的挠度影响不大。
当板跨度大于4米时,板起拱为1/1000~3/1000对板底筋抗拉强度影响
表5
综上所述:施工质量达到《混凝土结构施工质量验收规范》GB50204-2002 (2011年版)合格标准时,由于施工过程中,同时会产生以上可能,仅楼板的厚度偏差和负筋保护层偏差,即使施工控制在规范允许偏差内,可减少楼板的抗拉强度44.34%~17.51%,不能保证结构的可靠度,导致钢筋处在屈服状态,钢筋拉伸,使楼板混凝土的裂缝加大,远远大于设计允许裂缝,造成建筑工程楼板都有明显裂缝,甚至有的板四角产生八角裂缝。
《混凝土结构施工质量验收规范》允许偏差对楼板的结构影响较大,提高混凝土结构设计规范标准和PKPM设计软件标准,是确保工程楼板的质量、预防楼板开裂的主要措施之一。
参考文献:混凝土结构施工质量验收规范 GB50204-2002 (2011年版)
混凝土结构设计规范 GB50010-2010
工程结构可靠度设计统一标准 GB50153-2008
混凝土强度检验评定标准GB/T50107-2010
建筑工程施工质量验收统一标准 GB50300-2001
关键词:验收规范;允许偏差;可靠度;设计规范;楼板开裂
Abstract: the "norm" allowable deviation structure construction quality acceptance of concrete structure on the floor of the influence, improve the code for design of concrete structure design standard and PKPM standard software, is to ensure the quality, one of the major prevention measures of floor cracks of slab.
Keywords: acceptance specification; tolerance; reliability; design; floor cracks
中图分类号: TU756.4+4 文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)
影响建筑工程楼板可靠度因素主要有材料性质、板的约束状态、施工工艺、设计、使用荷载及使用环境,在许多情况下,板裂常常的多种因素作用的结果。国内外许多专家、学者对各种可能对结构的影响因素做了深刻的论述,本文就《混凝土结构施工质量验收规范》的允许偏差对楼板的开裂和可靠度的影响进行探讨。
材料允许偏差
楼板结构的使用材料有钢筋和混凝土
1、钢筋:根据《混凝土结构施工质量验收规范》盘卷钢筋和直条钢筋调直后的断后伸长率、重量负偏差必须满足下表1要求
表1
表注:1)、断后伸长率A的量测标距为5倍钢筋公称直径;
2)、重量负偏差(%)按公式(Wo-Wd)/ Wo×100计算,其中Wo为钢筋理论重量(kg/m), Wd为调直后钢筋的实际重量(kg/m)。
以HRB335钢筋为例,钢筋的屈服强度为335N/m㎡,设计强度为300N/m㎡,钢筋富余系数为(335-300)/300=11.67%。建筑工程楼板的钢筋一般直径在6mm~12mm,表中可以看出,规范的重量负偏差在8~10%之间,而市场上直径小的钢筋重量负偏差一般会大于8~10%,钢筋虽然复试都能通过,能满足要求,但减少钢筋的承载能力。
混凝土强度:《混凝土强度检验评定标准》GB/T50107-2010和原标准(GBJ107-87)对比计算,结果表明新标准对混凝土强度要求高于原标准,提高了混凝土承载能力。
施工质量的允许偏差
1、板厚允许偏差偏差对结构的影响
混凝土结构施工质量验收规范板厚允许偏差+8,-5,极限负偏差为7.5mm,对板抗弯强度、挠度、裂缝的影响较大。当板底筋保护层为15mm时,板负偏差(-1~ -5mm)时,对板的(负筋、底筋)抗弯强度的影响(%)如表2
表2
注:计算时考虑钢筋直径为10mm。
表中可看出,板厚的允许偏差对板的抗弯强度影响很大,80~150板厚对板的抗弯强度的影响为8.33%~3.85%,板越薄影响越大。在实际施工中,板厚较难控制,偏差较大常常发生,有的甚至超过允许偏差。
负筋保护层允许偏差对结构的影响
《混凝土结构施工质量验收规范》GB50204负筋保护层允许偏差+8,-5,极限正偏差为12mm,对板抗拉强度、裂缝的影响较大,对板的挠度影响不大。当板底筋保护层为15mm,板负筋保护层正偏差(1~8mm)对板负筋抗拉强度的影响(%)如表3:
表3
注:计算时考虑钢筋直径为10mm。
由表3看出,负筋保护层偏差对板抗弯强度影响很大,80~150厚的板在负筋保护层偏差8mm时,板的负筋抗拉强度影响在13.33%~6.15%之间。施工时负筋保护层很难控制,保护层大于施工规范的现象常常发生。
表面平整度偏差对结构的影响
《混凝土結构施工质量验收规范》表面平整度为8,主要表现为板的厚度偏差,表面平整度不做单独考虑。
4、底筋保护层允许偏差对结构的影响
《混凝土结构施工质量验收规范》GB50204底筋保护层允许偏差+3,-3,对板抗拉强度、裂缝的影响较大,对板的挠度影响不大。当板的其他计算参数不变时,板底筋保护层偏差(1~3mm)对板底筋抗拉强度的影响(%)如表4:
表4
由表4看出,80~150mm厚的板在底筋保护层偏差1-3mm时,板的底筋抗拉强度影响在5.00%~2.31%之间。施工时底筋保护层较负筋易控制,一般可以控制在允许偏差以内。
5、钢筋间距允许偏差对结构的影响
《混凝土结构施工质量验收规范》GB50204钢筋网眼允许偏差为正负20,绑扎钢筋、横向钢筋间距为正负20(钢尺量连续三档),设计板筋一般间距在100~200mm之间,对板的抗弯强度影响在3.33~6.67%之间,根据施工实际基本能满足要求,对板的挠度影响不大。
当板跨度大于4米时,板起拱为1/1000~3/1000对板底筋抗拉强度影响
表5
综上所述:施工质量达到《混凝土结构施工质量验收规范》GB50204-2002 (2011年版)合格标准时,由于施工过程中,同时会产生以上可能,仅楼板的厚度偏差和负筋保护层偏差,即使施工控制在规范允许偏差内,可减少楼板的抗拉强度44.34%~17.51%,不能保证结构的可靠度,导致钢筋处在屈服状态,钢筋拉伸,使楼板混凝土的裂缝加大,远远大于设计允许裂缝,造成建筑工程楼板都有明显裂缝,甚至有的板四角产生八角裂缝。
《混凝土结构施工质量验收规范》允许偏差对楼板的结构影响较大,提高混凝土结构设计规范标准和PKPM设计软件标准,是确保工程楼板的质量、预防楼板开裂的主要措施之一。
参考文献:混凝土结构施工质量验收规范 GB50204-2002 (2011年版)
混凝土结构设计规范 GB50010-2010
工程结构可靠度设计统一标准 GB50153-2008
混凝土强度检验评定标准GB/T50107-2010
建筑工程施工质量验收统一标准 GB50300-2001