一種新型防開裂的多層住宅結(jié)構(gòu)樓板

    近年來,在多層住宅結(jié)構(gòu)工程中,傳統(tǒng)的預(yù)制樓板逐漸被現(xiàn)澆的結(jié)構(gòu)樓板所取代,由于使用了現(xiàn)澆的結(jié)構(gòu)樓板,房屋的整體性和結(jié)構(gòu)安全性均有很大提高,但也伴隨產(chǎn)生了一些樓板裂縫的情況。一些開發(fā)商為了提高土地的利用率,房屋設(shè)計(jì)長度過長,而又未考慮設(shè)置伸縮縫,當(dāng)房屋的結(jié)構(gòu)樓板自由伸縮達(dá)到應(yīng)設(shè)置伸縮縫要求的間距時(shí),就會(huì)產(chǎn)生裂縫。這些裂縫雖然屬非結(jié)構(gòu)受力因素所引起的,但它既影響美觀,又容易使住戶產(chǎn)生心理上的不安,而且這些裂縫不僅會(huì)影響房屋的抗?jié)B性能,也易造成水分侵蝕鋼筋,影響了房屋使用的耐久性。隨著建筑業(yè)的發(fā)展,現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板(蓋)非常普遍,但在實(shí)際施工中又出現(xiàn)了一個(gè)質(zhì)量通病問題——那就是裂縫問題,我現(xiàn)就對現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板(蓋)開裂的原因、預(yù)防及處理措施與大家分享、交流。

  1、現(xiàn)澆混凝土樓板(蓋)開裂的原因:

  先來看看現(xiàn)澆混凝土樓板(蓋)開裂的幾種情況:

  1.1裂縫在現(xiàn)澆板角部,并與現(xiàn)澆板邊緣約成45°,斜向發(fā)展;

  1.2裂縫在現(xiàn)澆板的跨中,近似直線型發(fā)展;

  1.3裂縫在現(xiàn)澆板的邊緣,近似直線發(fā)展;

  2、純粹是不規(guī)則的裂縫再來分析現(xiàn)澆混凝土樓板(蓋)開裂的原因:

  2.1混凝土方面:目前一般都采用商品混凝土,正規(guī)廠家的商品混凝土一般不應(yīng)該有問題,但也不是沒有一點(diǎn)可能,還是要加強(qiáng)檢查。影響開裂的因素有配合比、水灰比、水泥品種、強(qiáng)度等級(jí)、水泥用量、粗骨料用量與粒徑、粉狀摻合料、外加劑。

  2.2設(shè)計(jì)方面:

  2.2.1建筑平面收縮裂縫往往出現(xiàn)在收縮應(yīng)力集中的薄弱截面上,在建筑設(shè)計(jì)中,一般只注重建筑功能而忽視建筑結(jié)構(gòu)問題。如建筑平面不規(guī)則,而結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)又沒有采取加強(qiáng)措施,在凹凸角處容易產(chǎn)生溫度應(yīng)力和收縮應(yīng)力集中,從而造成板開裂。

  2.2.2樓板配筋板配筋間距偏大,特別是板面抵抗負(fù)彎矩的鋼筋未通長設(shè)置,致使在靠近板邊緣處沿負(fù)彎矩筋端部出現(xiàn)裂縫。而在房屋角部的板角處,雙向板由于收縮是雙向的,由于沒有配置足夠的構(gòu)造鋼筋,因此產(chǎn)生45°斜裂縫。

  2.2.3樓板厚度鋼筋混凝土構(gòu)件的受力是由鋼筋與混凝土共同承擔(dān)的,現(xiàn)澆混凝土樓板過薄,板的剛度勢必降低,受拉鋼筋和受壓混凝土應(yīng)力增大,板因此開裂。

  2.2.4樓板中暗埋PVC管由于樓板較薄,因此在埋有PVC管線處樓板截面削弱很大,而樓板跨中部位一般只有一層下部鋼筋,容易出現(xiàn)順著PVC管線走向的裂縫,如我們發(fā)現(xiàn)板中部的通長裂縫經(jīng)常從燈頭處穿過。

  2.3施工方面:

  2.3.1混凝土強(qiáng)度的影響混凝土強(qiáng)度未達(dá)到設(shè)計(jì)要求,同時(shí)混凝土的抗拉強(qiáng)度降低,從而引起樓板開裂。如某住宅樓樓板,設(shè)計(jì)要求混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25,而實(shí)測混凝土強(qiáng)度僅達(dá)到8.6MPa,強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。

  2.3.2配筋和樓板厚度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求施工中,由于鋼筋配置不符合要求、鋼筋間距偏大和樓板厚度不符合設(shè)計(jì)要求,均會(huì)導(dǎo)致樓板開裂。嚴(yán)重時(shí),由于施工中擅自減小配筋量,則會(huì)引起構(gòu)件的安全問題。

  2.3.3鋼筋保護(hù)層偏大施工澆注混凝土?xí)r為鋪設(shè)架板,施工人員在鋼筋上踩踏,致使上層鋼筋的保護(hù)層厚度偏大,引起板面開裂。特別是負(fù)彎矩鋼筋沒有通長配置時(shí),裂縫往往會(huì)出現(xiàn)在負(fù)彎矩鋼筋的端部,沿板邊緣近似成直線發(fā)展。

  2.3.4未采取適當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護(hù)措施混凝土澆注后,沒有按要求進(jìn)行養(yǎng)護(hù),導(dǎo)致板收縮開裂。

  3、本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是:提供一種防開裂的多層住宅結(jié)構(gòu)樓板,以解決現(xiàn)有多層住宅結(jié)構(gòu)樓板所出現(xiàn)的裂縫問題。

  解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是:一種防開裂的多層住宅結(jié)構(gòu)樓板,包括結(jié)構(gòu)樓板、圈梁、位于樓板內(nèi)的板面負(fù)彎矩鋼筋和板底正彎矩鋼筋,所述的結(jié)構(gòu)樓板在每個(gè)單元樓梯的中軸線承重墻處設(shè)置有伸縮縫,每塊結(jié)構(gòu)樓板的長度小于或等于25米。

  本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是:所述的伸縮縫長5~8m、寬1~3mm、深6~15mm。

  所述的伸縮縫內(nèi)設(shè)置有1~2層油毛氈。

  本實(shí)用新型的再進(jìn)一步技術(shù)方案是:所述的位于伸縮縫處的圈梁設(shè)置于結(jié)構(gòu)樓板的下方。

  所述的板面負(fù)彎矩鋼筋、板底正彎矩鋼筋均在伸縮縫處斷開,板底正彎矩鋼筋還包括有加強(qiáng)鋼筋,該加強(qiáng)鋼筋的數(shù)量為板面負(fù)彎矩鋼筋數(shù)量的1/4~1/2倍。

  由于采用了上述結(jié)構(gòu),本實(shí)用新型之防開裂的多層住宅結(jié)構(gòu)樓板與現(xiàn)有的多層住宅結(jié)構(gòu)樓板相比,具有以下有益效果:

  3.1能有效防止結(jié)構(gòu)樓板開裂:

  由于國家設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范規(guī)定,住宅磚混結(jié)構(gòu)伸縮縫設(shè)置樓房的結(jié)構(gòu)樓板不能大于50米,而本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)樓板在每個(gè)單元樓梯的中軸線承重墻處設(shè)置有伸縮縫,可使每塊結(jié)構(gòu)樓板總長小于25米,大大小于國家設(shè)計(jì)規(guī)范磚混結(jié)構(gòu)50米長的要求,因此,結(jié)構(gòu)樓板的溫度應(yīng)力可在住宅的多條伸縮縫中消耗,從而不僅解決了多層住宅磚混結(jié)構(gòu)樓房結(jié)構(gòu)樓板開裂的問題,而且使正常的樓板允許的0.3㎜以內(nèi)開裂的裂紋(龜裂)全部消滅。

  3.2保證了住宅的整體美觀:

  由于本實(shí)用新型在結(jié)構(gòu)樓板上預(yù)留了伸縮縫,把樓板開裂的裂紋全部集中到樓梯的中軸線承重墻處,不僅可以將原來的自由開裂變?yōu)榧虚_裂,而且還有利于裂縫的隱藏處理,即是樓板在承重墻中的開裂無法看見,“眼不見為凈”,因此,可保證了住宅的整體美觀,而且還不會(huì)影響到住戶的心理。

  3.3增強(qiáng)了住宅的抗?jié)B性能:

  由于本實(shí)用新型能有效地防止了結(jié)構(gòu)樓板裂縫的產(chǎn)生,而且還在伸縮縫內(nèi)設(shè)置有1~2層油毛氈,該油毛氈具有很好的防水性能,因此,本實(shí)用新型還增強(qiáng)了住宅的抗?jié)B性能。

  3.4結(jié)構(gòu)安全、可靠:

  由于本實(shí)用新型的板面負(fù)彎距筋、板底正彎距筋均在伸縮縫處斷開,而且由于板底正彎矩鋼筋的實(shí)際受力較大,因而本實(shí)用新型通過增設(shè)加強(qiáng)鋼筋對板底正彎矩鋼筋進(jìn)行加強(qiáng)補(bǔ)充,該加強(qiáng)鋼筋的數(shù)量設(shè)計(jì)為板面負(fù)彎矩鋼筋數(shù)量的1/4~1/2倍,保證了住宅的整體結(jié)構(gòu)性能;另外,由于設(shè)置在伸縮縫內(nèi)的油毛氈還具有耐腐蝕、彈性好的優(yōu)點(diǎn),因此,本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)非常安全、可靠,在一定程度上延長了房屋的使用壽命。

  3.5結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低:

  由于本實(shí)用新型只是在多層住宅每個(gè)單元樓梯的中軸線承重墻部的結(jié)構(gòu)樓板處設(shè)置有伸縮縫,而預(yù)留伸縮縫處的圈梁不變、不斷開,只向下位移結(jié)構(gòu)樓板的厚度,即是圈梁設(shè)置于結(jié)構(gòu)樓板的下方,而板面負(fù)彎矩鋼筋、板底正彎矩鋼筋均在伸縮縫處斷開,伸縮縫處用油毛氈隔離,因此,其結(jié)構(gòu)非常簡單,制造成本也較低,而且伸縮縫內(nèi)所設(shè)置的油毛氈價(jià)格還非常低,比較易于推廣應(yīng)用。

  3.6適用范圍廣:

  本實(shí)用新型不僅可以用于解決因溫度應(yīng)力產(chǎn)生裂縫的問題,也可以用于解決住宅磚混結(jié)構(gòu)樓房結(jié)構(gòu)樓板抗地震的問題,使地震能量在多條伸縮縫中得到消耗,因此,本實(shí)用新型適用于廣闊的多層磚混結(jié)構(gòu)住宅工程,其它相似結(jié)構(gòu)的工程也可以參考使用。

  下面,結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型之防開裂的多層住宅結(jié)構(gòu)樓板的技術(shù)特征作進(jìn)一步的說明。

  3.7附圖說明:

  圖1:本實(shí)用新型之防開裂的多層住宅結(jié)構(gòu)樓板的結(jié)構(gòu)示意圖,

  圖2:多層住宅中設(shè)置伸縮縫位置的平面示意圖;

  圖中:

  1—結(jié)構(gòu)樓板,2—圈梁,3—伸縮縫,

  4—油毛氈,5—板面負(fù)彎筋,6—板底正彎筋,

  7—樓梯,71—中軸線承重墻。

  3.8具體實(shí)施方式:

  一種防開裂的多層住宅結(jié)構(gòu)樓板(參見圖1),包括結(jié)構(gòu)樓板1、圈梁2、位于樓板1內(nèi)的板面負(fù)彎矩鋼筋5和板底正彎矩鋼筋6,所述的結(jié)構(gòu)樓板1在每個(gè)單元樓梯7的中軸線承重墻71處設(shè)置有伸縮縫3(參見圖2),該伸縮縫3長5~8m、寬1~3mm、深6~15mm,并在伸縮縫3內(nèi)設(shè)置有2層油毛氈4;所述的位于伸縮縫3處的圈梁2設(shè)置于結(jié)構(gòu)樓板1的下方,板面負(fù)彎矩鋼筋5、板底正彎矩鋼筋6均在伸縮縫3處斷開,板底正彎矩鋼筋6除了板底正彎矩鋼筋本體外,還包括有加強(qiáng)鋼筋,該加強(qiáng)鋼筋的數(shù)量為板面負(fù)彎矩鋼筋5數(shù)量的1/3倍。

  作為本實(shí)施例的一種變換,所述的伸縮縫3的長度、深度和寬度還可以根據(jù)實(shí)際需要增加或減少。

  作為本實(shí)施例的又一種變換,所述的油毛氈4的層數(shù)還可以增加或減少,一般為1~2層。

  作為本實(shí)施例的又一種變換,所述板底正彎矩鋼筋6的加強(qiáng)鋼筋數(shù)量還可以是板面負(fù)彎矩鋼筋5數(shù)量的1/4倍或1/2倍,一般為1/3倍。

  采用本實(shí)用新型之防開裂的多層住宅結(jié)構(gòu)樓板的施工方法如下:

  在多層住宅每個(gè)單元的樓梯7中軸線承重墻71部的結(jié)構(gòu)樓板處,預(yù)留長5~8m、寬1~3mm、深6~15mm的伸縮縫3,這樣,每塊結(jié)構(gòu)樓板1總長可小于或等于25米,大大小于國家設(shè)計(jì)規(guī)范磚混結(jié)構(gòu)50米長的要求,預(yù)留伸縮縫處的圈梁2不變、不斷開,只向下位移結(jié)構(gòu)樓板1的厚度,即是使圈梁2處于結(jié)構(gòu)樓板1的下方,并先灌注混凝土,待圈梁2硬化后,設(shè)置位于結(jié)構(gòu)樓板1內(nèi)的板面負(fù)彎矩鋼筋5和板底正彎矩鋼筋6,該板面負(fù)彎矩鋼筋5、板底正彎矩鋼筋6均在伸縮縫3處斷開,板面負(fù)彎矩鋼筋5的數(shù)量依照原設(shè)計(jì)不變,板底正彎矩鋼筋6除了依照原設(shè)計(jì)不變外,再增設(shè)加強(qiáng)鋼筋,該加強(qiáng)鋼筋的數(shù)量為板面負(fù)彎矩鋼筋5數(shù)量的1/4~1/2倍,其它不變,伸縮縫3用油毛氈4進(jìn)行隔離。