余 彬

（廣東穩(wěn)固檢測鑒定有限公司，廣東廣州 510000）

在某三層鋼框架結(jié)構(gòu)廠房建設(shè)過程中，第二、三層組合樓板在混凝土澆搗完工約4 d后，鋼柱之間、梁頂上等支座部位出現(xiàn)通長裂縫，部分樓板出現(xiàn)不規(guī)則裂縫，沿長短向出現(xiàn)通長裂縫。為明確樓板裂縫的開裂原因、了解組合樓板現(xiàn)時的安全程度，對廠房進行檢測鑒定，根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)標準》（GB/T 50344—2019）及委托方要求，本次鑒定抽檢樣本最小容量按檢測類別B進行抽檢。

1 廠房資料

廠房由某設(shè)計院設(shè)計于2020年，2021年封頂，三層鋼框架結(jié)構(gòu)，預(yù)制樁基礎(chǔ)，主體結(jié)構(gòu)采用方鋼柱承重，焊接H型鋼梁支承壓型鋼板混凝土組合樓板，焊接H型鋼梁、槽鋼檁條支承保溫彩鋼瓦屋面，四周外墻采用彩鋼瓦覆蓋圍護，室內(nèi)隔墻采用加氣混凝土砌塊，廠房平面呈矩形狀，大門向北，建筑面積約48 222.00 m2。

2 裂縫檢查

對裂縫檢查結(jié)果進行統(tǒng)計，按照不同裂縫所處的位置及分布特征，對廠房首層地面及二、三層樓板板面中不同位置存在的裂縫進行歸類。

（1）首層地面。

地面沿施工縫出現(xiàn)的開裂現(xiàn)象，裂縫方向與施工縫走向相同，一般長度較長、縫寬較大；現(xiàn)場選取代表性的裂縫位置進行鉆芯取樣，由鉆取的芯樣可知，施工縫接搓面垂直平整、完全分離。地面非施工縫處局部出現(xiàn)的開裂現(xiàn)象，縫寬約0.5～1.1 mm，縫長約0.6～10 m。

（2）二、三層樓板面。

樓板板面在支座處沿主梁邊出現(xiàn)通長裂縫，現(xiàn)場選取代表性的裂縫位置進行鉆芯取樣，由鉆取的芯樣可知，裂縫已貫穿樓板。

樓板裂縫貫通如圖1所示。

圖1 樓板裂縫貫通

樓板板面在鋼柱角位、洞口角位處出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。樓板板面在樓板中部出現(xiàn)縫寬約0.2～0.4 mm的不規(guī)則開裂現(xiàn)象。樓板板面出現(xiàn)大面積不規(guī)則的細微裂縫，屬于表面裂縫，裂縫寬度較細，且縱橫交錯，呈龜裂狀，形狀沒有任何規(guī)律。

第二層樓板面裂縫分布及形狀如圖2所示。

圖2 第二層樓板面裂縫分別及形狀

3 檢測情況

3.1 結(jié)構(gòu)布置、構(gòu)件截面尺寸檢查

現(xiàn)場對廠房的結(jié)構(gòu)平面布置情況進行檢查、量測，其平面布置及柱網(wǎng)尺寸與設(shè)計圖紙基本相符。采用鋼尺、卷尺、超聲波測厚儀對部分方鋼柱、鋼梁截面尺寸、組合樓板厚度進行檢測，抽檢的鋼柱、鋼梁構(gòu)件截面尺寸及組合樓板厚度均滿足圖紙設(shè)計要求。

3.2 鋼結(jié)構(gòu)安裝工程施工質(zhì)量檢測

（1）鋼柱垂直度檢測。

現(xiàn)場使用全站儀對部分鋼柱垂直度進行檢測，檢測結(jié)果表明，抽檢鋼柱共32個，其中5個構(gòu)件滿足規(guī)范允許偏差要求，27個構(gòu)件不滿足規(guī)范允許的偏差要求，合格率為15.6%，不滿足《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收標準》（GB 50205—2020）中“合格率大于或等于80%，最大值不超過允許偏差值1.2倍”的要求。

（2）鋼梁撓度檢測。

現(xiàn)場采用全站儀對部分鋼梁撓度進行檢測，檢測結(jié)果顯示，撓度最大的構(gòu)件為三層B×3～C×3位置處梁，撓度為構(gòu)件計算跨度的1/433（規(guī)范限值1/400），抽檢32個構(gòu)件撓度均符合《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標準》（GB 50017—2017）限值要求。

3.3 組合樓板檢測

（1）混凝土強度檢測。

現(xiàn)場采用鉆芯法對部分組合樓板混凝土進行鉆芯取樣，共計抽檢32個芯樣，芯樣在自然干燥狀態(tài)下進行混凝土抗壓強度檢測，按《鉆芯法檢測混凝土強度技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T 384—2016）評定，結(jié)果顯示抽檢實測混凝土強度為26.5～36.4 MPa，32個構(gòu)件數(shù)據(jù)平均值為30.6 MPa，最大值與最小值相差9.9 MPa，抽檢的19個構(gòu)件混凝土抗壓強度滿足設(shè)計要求，13個構(gòu)件混凝土抗壓強度不滿足設(shè)計要求，但其抗壓強度與設(shè)計強度差均在5 MPa之內(nèi)。

（2）樓板板面鋼筋配置檢測。

現(xiàn)場采用無損和局部破損結(jié)合的方法對部分組合樓板面的鋼筋配置進行檢測，共計抽檢32個板構(gòu)件，其中8個板構(gòu)件板面鋼筋間距符合設(shè)計要求，24個板構(gòu)件板面鋼筋間距不符合設(shè)計要求，且不符合設(shè)計要求的構(gòu)件其偏差值均為正偏差（實測鋼筋間距比原設(shè)計間距偏大），偏差值為12～31 mm；檢測還發(fā)現(xiàn)樓板板面未按設(shè)計圖紙要求配置抗裂鋼筋。

（3）樓板板面鋼筋保護層厚度檢測。

現(xiàn)場采用電磁波感應(yīng)法對部分樓板面的鋼筋保護層厚度進行檢測，共抽檢32個板構(gòu)件，測點數(shù)192個，保護層厚度為11～87 mm，其中12個測點符合《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB 50204—2015）要求，合格率為6.3%，180個測點不符合規(guī)范要求，不符合規(guī)范要求測點的偏差值均為正偏差（實測鋼筋保護層比原設(shè)計保護層偏厚），偏差值為9～72 mm，大部分板面鋼筋保護層厚度遠大于原設(shè)計要求，推斷樓板面筋已下移至板中部或底部，導(dǎo)致板面實際無鋼筋。

4 結(jié)構(gòu)復(fù)核驗算

4.1 原設(shè)計圖紙復(fù)核

采用PKPM系列計算軟件對二、三層樓板的原設(shè)計圖紙進行復(fù)核（按照原設(shè)計圖紙的板厚、保護層厚度、混凝土強度及荷載），其承載力均滿足國家現(xiàn)行相關(guān)規(guī)范要求。

4.2 現(xiàn)狀復(fù)核

采用PKPM系列計算軟件對二、三層樓板的現(xiàn)狀進行復(fù)核（按照實測的板厚、保護層厚度、混凝土強度及荷載），抽檢的個別鋼筋混凝土板構(gòu)件板面支座負筋承載力不滿足規(guī)范要求。

5 構(gòu)件安全性等級評定

依據(jù)《工業(yè)建筑可靠性鑒定標準》（GB 50144—2019），混凝土構(gòu)件安全性等級按承載能力、構(gòu)造和連接兩個項目評定，取其中較低等級作為構(gòu)件的安全性等級。

（1）承載能力。

該房屋二、三層抽檢的個別鋼筋混凝土板構(gòu)件板面支座負筋承載力不滿足規(guī)范要求。

（2）構(gòu)件構(gòu)造。

檢測的大部分板構(gòu)件板面受力鋼筋的保護層厚度遠大于原設(shè)計要求，抽檢的部分板構(gòu)件混凝土抗壓強度稍低于原設(shè)計要求，較多樓板構(gòu)件板面鋼筋間距不符合設(shè)計要求，樓板板面未按設(shè)計圖紙設(shè)置抗裂鋼筋。

綜合現(xiàn)場檢查和檢測情況結(jié)果，依據(jù)《工業(yè)建筑可靠性鑒定標準》（GB 50144—2019），房屋抽檢的32個板構(gòu)件中，2個板構(gòu)件的安全性等級評定為d級，極不符合國家現(xiàn)行標準的安全性要求，已嚴重影響安全；其余30個板構(gòu)件安全性等級均評定為c級，不符合國家現(xiàn)行標準的安全性要求，影響安全。

6 原因分析

根據(jù)以上檢測結(jié)果及計算復(fù)核結(jié)果，結(jié)合樓板出現(xiàn)裂縫的時間、部位、形狀、特征進行綜合分析。

（1）樓板板面沿主梁出現(xiàn)通長裂縫的主要原因是樓板施工過程未按圖紙設(shè)置附加抗裂鋼筋；施工操作不當(dāng)造成樓板面筋間距變大、下沉，樓板板面鋼筋保護層增大、承載力降低；抗拉鋼筋不能充分發(fā)揮作用，砼無法承受拉力，混凝土凝固硬化后，在砼自重作用下，主鋼梁處樓板主要受負彎矩作用，導(dǎo)致樓板出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。

（2）樓板板面在鋼柱角位、洞口角位處出現(xiàn)開裂現(xiàn)象或板中出現(xiàn)不規(guī)則開裂現(xiàn)象的主要原因是在邊角位處，混凝土容易產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象，日常溫度變化導(dǎo)致此處樓板在溫度應(yīng)力作用下收縮變形產(chǎn)生裂縫；樓板板面未設(shè)置抗裂鋼筋、通長鋼筋又下移、保護層嚴重偏厚，致使其不能有效抵抗應(yīng)力作用，也是導(dǎo)致樓板出現(xiàn)上述裂縫的原因之一。

（3）樓板板面有大面積不規(guī)則細微裂縫，主要是樓板混凝土成型后，養(yǎng)護不當(dāng)，受環(huán)境影響表面水分散失快而產(chǎn)生的干縮裂縫。

（4）首層地面施工縫開裂的原因主要是施工縫接槎未采取相應(yīng)措施，新舊混凝土銜接不緊密，施工縫位置成為溫度、收縮、荷載作用下的應(yīng)力、應(yīng)變釋放點，導(dǎo)致施工縫形成一定寬度的裂縫；首層地面非施工縫處局部出現(xiàn)的開裂現(xiàn)象主要是地面下方土層局部有不均勻沉降所致。

7 處理意見

（1）建議聘請有資質(zhì)的設(shè)計單位及施工單位按規(guī)范要求對房屋損壞部位進行修繕處理。

（2）對樓板裂縫采用高壓灌注改性環(huán)氧樹脂合縫處理。

（3）對施工質(zhì)量不滿足規(guī)范或圖集要求的部位，應(yīng)當(dāng)給予加固、維修處理。

（4）對承載力不滿足規(guī)范要求的構(gòu)件應(yīng)加固處理。

8 結(jié)語

組合樓板在鋼結(jié)構(gòu)建筑中被廣泛應(yīng)用，具有強度高、剛度大、施工方便快捷等特征。但鋼筋混凝土的部分施工質(zhì)量亦應(yīng)嚴格把控，現(xiàn)場必須嚴格按設(shè)計、規(guī)范要求進行施工，確保壓型鋼板及鋼筋混凝土共同受力。樓板出現(xiàn)的裂縫應(yīng)及時查明原因，對存在隱患部位進行有效處理，確保構(gòu)件安全。