胡 健 劉士潤 徐永樂
(大連理工現(xiàn)代工程檢測有限公司,遼寧大連 116024)
就災(zāi)害后出現(xiàn)的質(zhì)量問題,是設(shè)計施工不當(dāng)致使的先天不足,還是災(zāi)害過重超出建筑物的承受能力,其原因歸屬已日益成為矛盾的中心。針對某廠房梁、板存在的撓度變形及裂縫問題,通過理論分析和前人的工程實踐,做出科學(xué)的論斷。用于解決災(zāi)后建筑物破壞責(zé)任歸屬的問題。
某廠房為兩層框架結(jié)構(gòu),柱下獨立基礎(chǔ),1層為冷庫,2層為庫房。某日冷庫內(nèi)包裝紙箱發(fā)生燃燒,火災(zāi)持續(xù)時間2 h。業(yè)主提出火災(zāi)后1層火災(zāi)區(qū)域內(nèi)梁板下?lián)?。對保險公司提出索賠?;馂?zāi)區(qū)域內(nèi)結(jié)構(gòu)見圖1。
圖1 火災(zāi)區(qū)域內(nèi)結(jié)構(gòu)圖(單位:m)
梁2-A,B和1/A-1,2下?lián)蠂?yán)重,最大撓度12 mm,跨中處分布豎向裂縫或斜裂縫(對稱八字形),裂縫形式為中間寬,兩端窄。
梁1/A-1,2裂縫形式為豎向,最大裂縫寬度為0.65 mm。所發(fā)現(xiàn)裂縫均發(fā)展至梁底,但梁底裂縫均比較細(xì)微,寬度為0.08 mm~0.15 mm。梁頂線形跨中下凹約為4 mm。梁底線形存在較大突變,跨中下凹為12 mm(見圖2)。
梁2-A,B裂縫形式為斜向,最大裂縫寬度為0.45 mm。所發(fā)現(xiàn)裂縫已經(jīng)發(fā)展至梁底,但比較細(xì)微,寬度為0.04 mm。梁頂線形未見明顯突變。梁底線形跨中下凹為8 mm(見圖3)。
板2,3-A,B厚度為100 mm。板底分布不規(guī)則細(xì)裂紋,裂紋深度很淺,只存在表層。板上疊合層在梁上部沿梁長度方向出現(xiàn)裂縫,最大裂縫寬度為4 mm。該樓板下?lián)蠂?yán)重,板頂線形跨中最大下凹60 mm,板底線形跨中最大下凹80 mm(見圖4)。
圖2 梁1/A-1,2線形、裂縫圖(單位:mm)
圖3 梁2-A,B線形、裂縫圖(單位:mm)
圖4 板2,3-A,B線形、裂縫圖(單位:mm)
梁構(gòu)件無裂縫網(wǎng)、混凝土脫落及受力鋼筋外漏。板下存在無規(guī)則裂縫網(wǎng),但未見混凝土脫落和受力鋼筋外漏等情況。
梁、板混凝土在火災(zāi)中受損深度見表1。
表1 梁、板混凝土受損深度 mm
梁截面尺寸見表2。
表2 梁截面尺寸 mm×mm
通?;馂?zāi)發(fā)生在混凝土構(gòu)件下方的情況,混凝土構(gòu)件下?lián)?,首先?yīng)為下端受力鋼筋強度出現(xiàn)明顯損失。
通過受損深度情況分析,可見構(gòu)件受火災(zāi)影響范圍小于鋼筋保護層厚度,且構(gòu)件表面無混凝土脫落現(xiàn)象。并通過現(xiàn)場鉆取芯樣檢查,發(fā)現(xiàn)鋼筋與混凝土粘結(jié)情況良好,鋼筋周圍混凝土密實。結(jié)合以上情況和受損混凝土顏色調(diào)查結(jié)果,推斷構(gòu)件受損混凝土部分溫度范圍在300℃ ~500℃。內(nèi)部混凝土溫度低于200℃。該工程所用普通低碳鋼筋強度并未降低[1]。
綜合以上情況,梁、板并未受火災(zāi)明顯影響。
梁構(gòu)件裂縫形態(tài)為豎向裂縫和斜裂縫,其產(chǎn)生原因主要為承載能力不足[2]。經(jīng)調(diào)閱該工程設(shè)計圖,證實梁實際尺寸低于設(shè)計值。梁側(cè)面存在蜂窩麻面,梁箍筋外漏情況。且上、下表面線形下凹不一致。為明顯施工不當(dāng)造成。
板上鋪裝層負(fù)彎矩處存在沿梁裂縫,且寬度較大。板下存在無規(guī)則裂縫網(wǎng),細(xì)微且深度較淺。主要因素可能為增加鋪裝層后,樓板負(fù)彎矩筋承載力不足,或施工原因造成[3,4]。
該工程梁、板均存在承載能力不足或施工不當(dāng)?shù)葐栴}。
火災(zāi)對鋼筋混凝土構(gòu)件的影響,應(yīng)綜合多項指標(biāo)進行評定。對于混凝土構(gòu)件產(chǎn)生大位移時,主要表現(xiàn)為鋼筋強度明顯損失,喪失部分承載能力。但在混凝土受損深度較淺和無混凝土脫落等情況時,鋼筋不會存在明顯損傷。由此火災(zāi)對構(gòu)件的影響程度即可界定。而現(xiàn)場梁、板的線形和裂縫形態(tài),為混凝土設(shè)計和施工中常見問題。本文最終結(jié)論該工程現(xiàn)狀主要為設(shè)計施工問題導(dǎo)致,并非火災(zāi)造成。
[1] CECS 252∶2009,火災(zāi)后建筑結(jié)構(gòu)鑒定標(biāo)準(zhǔn)[S].
[2] 程文瀼,康谷貽,顏德姮,等.混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2002:85-103.
[3] 鐘良紅,梁云亮.現(xiàn)澆混凝土施工質(zhì)量缺陷及防治措施[J].人民長江,2005(6):94-96.
[4] 林亦賞.淺談鋼筋混凝土施工質(zhì)量缺陷及控制措施[J].科技資訊,2008(9):32-33.