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钢筋混凝土构件保护层浅谈

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钢筋混凝土构件保护层浅谈

发布日期:2019-10-04 作者: 点击:

现代建筑已离不开钢筋混凝土构件,钢筋混凝土构件的力学性能及寿命直接关系到建筑物的使用及年限。湖北墙体改梁钢筋混凝土构件的力学性能及寿命除原材料外,很重要的一方面就是构件的保护层。因此,不管是墙体改梁单位还是监理单位都应重点关注和控制混凝土的保护层问题。

一、钢筋混凝土构件的工作原理

钢筋混凝土构件由钢筋和混凝土组成。从原材料的力学性能而言,湖北墙体改梁钢筋有较强的抗拉、抗压能力,但混凝土只有较高的抗压能力,抗拉强度却较低。然而两者的弹性模量比较接近,还有较好的化学胶合力、机械咬合力和销栓力,这样既发挥了各自的受力性能,又能很好地协调工作,共同承担结构构件所承受的外部荷载。在结构计算时,钢筋混凝土构件是作为一个整体来承受外力的;又由于混凝土的抗拉强度很低,为简化计算,一般混凝土只考虑承受压应力,而拉应力则全部由钢筋来承担。

湖北墙体改梁

二、钢筋混凝土构件保护层厚度的确定

对于受力钢筋混凝土构件截面设计来讲,受拉的钢筋离受压区越远,其单位面积的钢筋所能承受的外部弯矩越大,这样湖北墙体改梁钢筋所发挥的力学效能也越高。钢筋须靠近受拉一侧混凝土构件的边缘。如果钢筋混凝土构件的钢筋位置放置错误或者钢筋的保护层过大,轻则降低钢筋混凝土构件的承载能力,重则会发生重大事故。然而当钢筋混凝土构件的受拉钢筋越靠近钢筋混凝土构件的边缘时,也会发生一些问题:1)钢筋混凝土构件中钢筋的主要成分铁在常温下很容易被氧化,尤其在高温或潮湿的环境中。2)钢筋混凝土构件保护层过小容易在墙体改梁时造成钢筋露筋或钢筋混凝土构件受力时表面混凝土剥落。3)随着时间的推移,钢筋混凝土构件表面的混凝土将逐渐碳化,在钢筋混凝土构件工作寿命内保护层混凝土失去保护作用,从而导致钢筋锈蚀,有效截面减小,力学效能降低,钢筋与混凝土之间失去粘结力。这样构件整体性会受到破坏,甚至还会导致整个钢筋混凝土构件的破环。4)在实际墙体改梁中钢筋混凝土构件的钢筋保护层厚度也根据部位的不同有明显的差异。

三、钢筋混凝土保护层控制的实例及相应保证措施

1.楼板层保护控制实例及保护措施

钢筋在楼板混凝土板中主要起抗拉受力作用,用来抵抗荷载所产生的弯矩,防止混凝土板面收缩和温差裂缝的发生,而这一作用均需钢筋在上下设置合理的保护层前提下才能发挥。

楼板面层钢筋的保护层一直是墙体改梁中的一大难题。笔者曾作为业主方聘请专家对某工程发生的楼板裂缝质量事故进行调研处理。该工程在墙体改梁中由于各工种交叉作业,楼板上层钢筋被墙体改梁人员严重踩踏;上层钢筋网的钢筋支撑设置间距过大,甚至多处不设;墙体改梁在冬季,养护不到位;开发商片面追求工期,强压墙体改梁方工程进度,楼板混凝土强度未达标,即进行下一道墙体改梁,过早扰动混凝土等多方面因素,致使全楼大部分楼板面出现裂缝。

楼板面层钢筋保护层的保护措施,从墙体改梁方案反复考虑,建议楼面双层双向钢筋(包括分离式或配置的负弯矩短筋)必须设置卡槽式混凝土垫板或小马镫筋,其纵横向间距不应大于直径8,卡槽式混凝土垫块和马镫筋的间距应控制在600毫米以内(即每平方米不得少于3只),才能取得较良好的效果。

从墙体改梁管理方面来说,可采取下列措施加以解决:1)尽可能合理和科学地安排好各工作交叉作业时间,在板底钢筋绑扎后,管预埋和模板封镶收头应及时穿插并争取全面完工,做到不留或少留尾巴,以减少面板钢筋绑扎后的作业人员数量。2)在楼板、通道等频繁和必须的通行处应搭设(或铺设)临时简易通道,以供必要的墙体改梁人员通行。3)做好技术交底、班前教育,加强质量管理,使全体操作人员重视保护板面上层负筋的正确位置;操作人员行走时应自觉沿钢筋支撑点通行,不得随意踩踏中间架空部位钢筋。4)在浇筑前或浇筑中安排足够数量的钢筋工(一般应不少于3至4人或以上),及时整修损坏钢筋;5)砼工在浇筑时应搭设跑道,避免人员直接踩踏钢筋。对裂缝易发生部位和负弯矩筋受力最大区域,应铺设临时性活动跳板,扩大接触面,分散应力,尽力避免上层钢筋受到重新踩踏变形。

2.墙柱保护层控制措施

墙柱保护层虽然较易控制,但也是最容易出现跑模、胀模的部位。在笔者墙体改梁经历中所见最多的也是墙、柱的跑模、胀模。综合实际墙体改梁和监理经验,建议从以下几方面加强控制措施:1)墙柱保护层纵横向间距一般控制在1米左右(且不少于2列),切忌数量太少;2)保证墙、柱拉钩的加工尺寸准确;3)保证墙、柱水平筋或箍筋的加工尺寸准确;4)保证主筋位置,对主筋位移过大的,要及时修正到位,避免造成保护层过大或过小;5)及时进行混凝土养护工作,保证混凝土的早期强度;6)拆除模板墙体改梁时做好技术交底,在强度达标的前提下,小心拆除,切忌破坏墙柱保护层;7)尽量采用新工艺、新产品,如采用不易损坏的塑料垫块或使用卡撑式定位件等,要求保证垫块数量,排布均匀;8)保证板块支撑系统的刚度和稳定性,保证穿墙螺杆的强度,防止由于跑模胀模引起保护层过大。



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