王 韜 張寶明

1 工程概況

該工程共4層(含地下1層)，異型柱框架結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)安全等級(jí)為二級(jí)，工程設(shè)計(jì)使用年限50年，抗震設(shè)防烈度為7度第二組，框架抗震等級(jí)三級(jí)，場(chǎng)地類別為Ⅲ類。基礎(chǔ)、框架柱、梁、板等混凝土構(gòu)件設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)均為C30。

由于該工程鋼筋采用外加工，鋼筋冷拉控制不當(dāng)，在有關(guān)部門(mén)現(xiàn)場(chǎng)抽檢時(shí)其力學(xué)性能不符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。為保證工程質(zhì)量，需對(duì)該工程使用同批經(jīng)冷拉加工鋼筋的混凝土構(gòu)件進(jìn)行檢測(cè)鑒定，依據(jù)檢測(cè)結(jié)果確定其對(duì)結(jié)構(gòu)是否有影響。

2 現(xiàn)場(chǎng)檢查檢測(cè)情況

依據(jù)現(xiàn)行相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)規(guī)程，以及目前國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的檢測(cè)技術(shù)水平，在現(xiàn)場(chǎng)許可的前提條件下，對(duì)該工程使用外加工鋼筋的地下1層進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。主要項(xiàng)目包括:在實(shí)體結(jié)構(gòu)中截取鋼筋，并帶回實(shí)驗(yàn)室對(duì)其直徑和力學(xué)性能進(jìn)行檢測(cè);檢測(cè)混凝土強(qiáng)度等。

1)在該工程的地下1層混凝土構(gòu)件中現(xiàn)場(chǎng)截取兩組φ 8鋼筋，取樣部位如圖1，圖 2所示。依據(jù)GB 1499.1-2008鋼筋混凝土用熱軋光圓鋼筋采用游標(biāo)卡尺對(duì)其直徑進(jìn)行檢測(cè)，經(jīng)檢測(cè)，兩組鋼筋的直徑分別為 7.4 mm，7.4 mm，7.5 mm，7.5 mm;7.3 mm，7.3 mm，7.4 mm，7.3 mm，均有所減小。

2)將現(xiàn)場(chǎng)截取的兩組HPB235φ 8鋼筋帶回實(shí)驗(yàn)室并依據(jù)GB 1499.1-2008鋼筋混凝土用鋼第一部分:熱軋光圓鋼筋對(duì)其力學(xué)性能進(jìn)行檢測(cè)。由于鋼筋冷加工控制不當(dāng)，沒(méi)有明顯的屈服點(diǎn)，所以按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求安裝引伸計(jì)測(cè)定其非比例延伸率為0.2%時(shí)的強(qiáng)度作為屈服強(qiáng)度。經(jīng)檢測(cè)，熱軋光圓鋼筋的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度均有所提高，斷后伸長(zhǎng)率有所減小，不符合標(biāo)準(zhǔn)不小于25.0%的要求，鋼筋冷彎性能均合格(見(jiàn)表1)。

3)依據(jù)GB/T 50344-2004建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、DBJ 14-026-2004回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程及JGJ/T 23-2001回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程，采用回彈法對(duì)該工程地下1層柱墻、頂梁板混凝土構(gòu)件進(jìn)行隨機(jī)抽查檢測(cè)，并按批對(duì)其強(qiáng)度進(jìn)行綜合評(píng)定。經(jīng)檢測(cè)，地下1層柱墻、頂梁板混凝土強(qiáng)度推定值分別為31.4 MPa，32.8 MPa，均達(dá)到原設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)C30的要求。

表1 鋼筋力學(xué)性能檢測(cè)結(jié)果

3 結(jié)構(gòu)驗(yàn)算及分析

由于φ 8光圓鋼筋的冷加工控制不當(dāng)，鋼筋直徑有所減小。雖然鋼筋的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度有一定程度的提高，但鋼筋的延性有所降低，因此鋼筋的強(qiáng)度提高部分不能充分利用，為保證結(jié)構(gòu)構(gòu)件有充分的安全儲(chǔ)備，驗(yàn)算時(shí)φ 8鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值仍取210 N/mm2。

3.1 驗(yàn)算條件

根據(jù)GB 50011-2001建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范和GB 50010-2002混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范，該建筑物按7度(地震加速度0.10g)第二組進(jìn)行抗震設(shè)防，結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為二級(jí)，框架抗震等級(jí)為三級(jí)，場(chǎng)地土類別為Ⅲ類場(chǎng)地土。驗(yàn)算時(shí)混凝土強(qiáng)度按實(shí)測(cè)強(qiáng)度取值，鋼筋強(qiáng)度按原設(shè)計(jì)取值。驗(yàn)算分析采用中國(guó)建筑科學(xué)研究院編制的PKPM系列結(jié)構(gòu)軟件，所有的結(jié)構(gòu)布置、構(gòu)件尺寸均按設(shè)計(jì)圖紙輸入計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)形成該建筑物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行驗(yàn)算。

3.2 驗(yàn)算分析

1)經(jīng)驗(yàn)算，地下1層使用φ 8鋼筋的混凝土構(gòu)件計(jì)算配筋截面積均小于實(shí)際工程配筋(實(shí)際工程配筋截面積按實(shí)測(cè)直徑計(jì)算)，滿足原設(shè)計(jì)功能的非抗震承載力和抗震承載力要求。

2)依據(jù)JGJ 3-2002混凝土異型柱結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程第6.2.10條規(guī)定，框架抗震等級(jí)為三級(jí)時(shí)，箍筋的最大間距不大于縱向鋼筋直徑的7倍和120 mm(柱根100 mm)，箍筋最小直徑不小于8 mm，該工程地下1層部分異型柱的箍筋直徑偏小，地下1層所截取箍筋實(shí)測(cè)直徑最小值為7.3 mm，箍筋直徑不滿足JGJ 3-2002混凝土異型柱結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程第6.2.10條規(guī)定。

4 鑒定結(jié)論

1)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際檢測(cè)結(jié)果，經(jīng)驗(yàn)算，地下1層使用φ 8鋼筋的混凝土構(gòu)件計(jì)算配筋截面積均小于實(shí)際工程配筋(實(shí)際工程配筋截面積按實(shí)測(cè)直徑計(jì)算)，滿足原設(shè)計(jì)功能的非抗震承載力和抗震承載力要求。

2)地下1層部分異型柱φ 8箍筋實(shí)測(cè)直徑不滿足JGJ 3-2002混凝土異型柱結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程第6.2.10條的規(guī)定，應(yīng)對(duì)地下1層部分異型柱進(jìn)行加固處理，加固詳圖如圖 3，圖4所示。具體處理建議如下:

a.采用高性能復(fù)合砂漿的強(qiáng)度為M35;

b.綁扎鋼筋前先將原混凝土表面剔鑿露出新混凝土，清除松動(dòng)的石子并沖刷干凈;

c.所有鋼筋與原混凝土相交時(shí)均植入原混凝土，植入深度為15d(d為鋼筋直徑);

d.銷釘?shù)闹踩肷疃葹?0 mm，銷釘?shù)闹便^尺寸為50 mm;

e.先刷一層界面劑，然后抹砂漿并壓實(shí)壓光。

5 結(jié)語(yǔ)

該工程鋼筋采用外加工，由于冷加工控制不當(dāng)，鋼筋直徑有所減小，雖然鋼筋的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度有一定程度的提高，但鋼筋的延性有所降低，對(duì)工程的結(jié)構(gòu)安全有一定的影響，在以后的工程施工過(guò)程中應(yīng)該引起足夠的重視。

[1] GB 50367-2006，混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[2] GB 50010-2002，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[3] GB/T 50344-2004，建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[S].