王海俠
(江蘇省建筑材料研究設(shè)計(jì)院有限公司 江蘇南京 210009)
蒸壓加氣混凝土板是以水泥、石灰和砂等為主要原料,根據(jù)結(jié)構(gòu)性能要求配置不同數(shù)量并且經(jīng)過防腐處理的鋼筋網(wǎng)片所形成的一種輕質(zhì)、多孔的新型建筑環(huán)保材料。其具有自重輕、耐火、隔音、隔熱和保溫等優(yōu)點(diǎn)。目前,采用鋼筋來加強(qiáng)蒸壓加氣混凝土板的抗彎性能和抗裂性,蒸壓加氣混凝土配筋板作為屋面板、墻板和隔墻板等,已被越來越多地應(yīng)用于多層或高層建筑結(jié)構(gòu)或工業(yè)廠房建筑中。因此,蒸壓加氣混凝土板的結(jié)構(gòu)性能檢驗(yàn)越來越引起人們的關(guān)注和重視。
本文按照均布荷載法來對蒸壓加氣混凝土板進(jìn)行結(jié)構(gòu)性能試驗(yàn),參照標(biāo)準(zhǔn)《蒸壓加氣混凝土板》(GB15762-2008),采用均布荷載法對蒸壓加氣混凝土屋面板進(jìn)行結(jié)構(gòu)性能測定。試驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)如圖1所示,試驗(yàn)過程中采用百分表測量兩支座處及跨中處的位移。
圖1 板的安裝示意圖
這次試驗(yàn)我們用的是規(guī)格型號為2000×600×100mm的A3.5B05蒸壓加氣混凝土屋面板,從廠家獲得了:單項(xiàng)工程的荷載標(biāo)準(zhǔn)值WK=2000N/m2,荷載設(shè)計(jì)值 WR=2600N/m2,干密度計(jì)算值 ρ=6850N/m3,實(shí)驗(yàn)板兩支點(diǎn)間的距離L0為1.9m,板寬B為0.6m,板厚D為0.1m,根據(jù)公式(1)和(2)計(jì)算得到短期撓度檢驗(yàn)時(shí)應(yīng)加載的集中荷載計(jì)算值F1=1500N/m2和檢驗(yàn)特征值WH=1315N/m2。
按照表1計(jì)算出每一階段的均布荷載的加載量,實(shí)際每一階段的加載量見表2。
參照標(biāo)準(zhǔn)《蒸壓加氣混凝土板》(GB15762-2008),實(shí)驗(yàn)裝置如圖1,試驗(yàn)過程中采用百分表測量支座處及跨中處的豎向位移,這次試驗(yàn)中,我們在各個(gè)支座和跨中處各布置一個(gè)百分表,同時(shí)采用刻度放大鏡觀察混凝土蒸壓加氣板的裂縫發(fā)展。試驗(yàn)時(shí),按照表2的每級加載量,采用均布荷載分級方式進(jìn)行加載試驗(yàn),用砝碼以荷載分級方式從板的兩端向中部逐步加載,每級荷載持荷5min。
試驗(yàn)結(jié)果見表3。
(1)五級加載后,該屋面板達(dá)到荷載標(biāo)準(zhǔn)值WK時(shí),靜停10min后,短期撓度實(shí)測值as為1.95mm,短期撓度計(jì)算值ak=3.123mm,符合as≤ak,能夠滿足出廠檢驗(yàn)的要求。
(2)繼續(xù)再加三級荷載后,靜停10min,該屋面板沒有開裂。
(3)加載到3.990kN時(shí),板材底部出現(xiàn)了細(xì)小裂縫,用刻度放大鏡觀察,裂縫寬度為0.105mm,初裂時(shí)荷載實(shí)測值WR=2600N/m2。繼續(xù)加載到5.340kN,裂縫寬度達(dá)到1.6mm,此時(shí)認(rèn)為試件已經(jīng)破壞,試驗(yàn)結(jié)束,記錄破壞時(shí)集中力實(shí)測值破壞時(shí)集中力實(shí)測值FS3為5.190kN。破壞時(shí)荷載實(shí)測值2895N/m2,其中:重要性系數(shù) γ0為 1.1,根據(jù)結(jié)構(gòu)安全等級確定;[γu]為承載力檢驗(yàn)系數(shù)允許值,取1.35;γR為抗力分項(xiàng)系數(shù),取0.75。該屋面板的實(shí)際承載能力距設(shè)計(jì)承載力尚有足夠的安全儲備。
表1 加載量計(jì)算和記錄表
表2 實(shí)際加載量和記錄表
表3 蒸壓加氣混凝土板結(jié)構(gòu)性能試驗(yàn)記錄表