楼板负弯矩钢筋保护层合格率太低 (剪力墙钢筋保护层撑条规范)

楼板负弯矩钢筋保护层厚度超限会影响到板负弯矩承载性能,并且在实体结构验收时,钢筋保护层厚度也是一项重要的检测内容,但实际检测中面对负弯矩保护层超限时,往往出现以下两种不合适的做法:

1 凡是楼板负弯矩钢筋保护层厚度超限时,设计单位便一味要求进行通过荷载试验进行验证,此种要求不经济,也不是最符合验收规范本意的处理方式;

2 因负弯矩钢筋保护层厚度超限而进行荷载试验时,仅仅在检测超限的板上通过重物加载均布荷载,若加载后挠度、裂缝均符合设计或规范要求则判定承载力复核要求,但此种加载方式不能有效检测该板的负弯矩承载力。

鉴于会出现以上两种不合适的处理措施,此处针对处理现浇楼屋盖负弯矩钢筋保护层超限的建议方法进行简要介绍。

1、规范对楼屋盖负弯矩钢筋保护层的要求

《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015对其要求主要如下:

E.0.4规定,纵向受力钢筋保护层厚度的允许偏差为+8mm、-5mm;

E.0.5规定,板类构件纵向受力钢筋保护层厚度应符合下列规定:

1 当全部钢筋保护层厚度检验的合格率为90%及以上时可判为合格;

2 当全部钢筋保护层厚度检验的合格率小于90%但不小于80%时,可再抽取相同数量的构件进行检验;当按两次抽样综合计算的合格率为90% 及以上时仍可判为合格;

3 每次抽样检验结果中不合格点的最大偏差均不应大于E.0.4条规定的允许偏差的1.5倍。

根据规范规定可知:

1 楼板负弯矩钢筋保护层厚度允许与设计厚度之间产生一定程度的偏差,但不能超出相应要求;

2 要求所有检测点的负弯矩钢筋保护层厚度均符合设计与规范要求是不符合规范要求的;

3 负弯矩保护层厚度检测可进行第二次抽样,但首次抽样合格率应符合可进行二次抽样的要求,否则不得进行二次抽样;

2、负弯矩钢筋保护层厚度检验方法

2.1 检验要求

《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015在其10.1.1中规定,对涉及混凝土结构安全的有代表性的部位应进行结构实体检验,结构实体检验应包括混凝土强度、钢筋保护层厚度、结构位置与尺寸偏差以及合同约定的项目。除结构位置与尺寸偏差外的结构实体检验项目应由具有相应资质的检测机构完成。

根据上述条文可知,钢筋保护层厚度是结构实体检测中必要的一项,且应由具备相应资质的检测机构完成,施工单位或监理等单位可以进行自检,但为验收提供依据的数据须由具备相应资质的检测机构完成。

2.2检验数量

《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015对检验数量的要求主要如下:

E.0.1规定,结构实体钢筋保护层厚度检验构件的选取应均匀分布,并应符合下列规定:

1 对悬挑构件之外的板类构件,应各抽取构件数量的2%且不少于5个构件进行检验;

2 对悬挑板,应抽取构件数量的10%且不少于20个构件进行检验,当悬挑板数量少于20个时应全数检验。

E.0.2规定,选定的板类构件应抽取不少于6根纵向受力钢筋的保护层厚度进行检验,每根钢筋应选择有代表性的不同部位量测3点取平均值。

E.0.3规定,检验方法可采用非破损或局部破损,也可采用非破损方法并用局部破损方法进行校准,检测误差不应大于1mm。

建议注意以下几点:

1 检测时需要区分悬挑板与非悬挑板,有些地区或单位要求对所有悬挑板都进行负弯矩钢筋保护层的检测;

2 是否是悬挑板不能仅仅根据板与周边构件的关系进行确定,而需要针对该楼板的受力机理或设计期望的受力方式进行区分;检测中曾碰到过板四周均有梁但设计单位按照悬挑板进行设计并配筋的项目,检测时质检部门要求对此类板全部进行负弯矩钢筋保护层厚度检测。

3、验收要求

《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015在10.2.2条规定,当混凝土结构施工质量不符合要求时,应按下列规定进行处理:

1 经返工、返修或更换构件、部件的,应重新进行验收;

2 经有资质的检测机构按国家现行相关标准检测鉴定达到设计要求的应予以验收;

3 经有资质的检测机构按国家现行相关标准检测鉴定达不到设计要求,但经原设计单位核算并确认仍可满足结构安全和使用功能的可予以验收;

4 经返修或加固处理能够满足结构可靠性要求的,可根据技术处理方案和协商文件进行验收。

根据上述规定可知,混凝土结构工程验收时,设计要求起决定性作用,能否通过验收很大程度上取决于结构工程的施工质量是否能达到设计的要求,进而说明施工验收中设计单位拥有较重的话语权。

4、超限时的处理建议

混凝土结构工程楼屋盖负弯矩钢筋保护层往往因施工中踩踏、马凳筋固定不力、浇筑时碰撞等因素导致负弯矩钢筋保护层厚度往往会超出规范允许偏差,进而导致验收困难,此时结合规范规定,钢筋保护层检测结果若不合格则可通过返修、返工的方式进行处理,也可采用以下两种方式进行处理:

4.1 计算复核

根据实际检测结果由设计单位进行计算复核,若计算复核结果仍能满足规范与设计的要求,则可以予以验收,计算复核时应注意以下几点:

1 复核采用的各项参数应由现场实测所得,板钢筋间距、数量、直径应严格实测,有必要时应采取破损检测进行校核;

2 计算复核时可选用板钢筋间距最大的截面作为计算截面;

3 此时不仅要实测负弯矩钢筋保护层,同时应检测计算截面处楼板厚度与板底钢筋保护层厚度,以便尽可能精确的确定楼板的有效计算高度;

4 若计算截面处楼板厚度超出规范允许偏差,则超出板厚部分的混凝土应作为荷载施加于计算单元或按实际板厚选取计算单元进行承载力计算;

5 条件允许时,可按照塑性方案进行承载力复核。

4.2 承载力试验

可通过进行楼板荷载试验的方式验证负弯矩钢筋保护层超限的楼板承载性能是否满足设计要求,此时应注意负弯矩钢筋保护层厚度超限主要影响楼板承载负弯矩的能力,所以加载方式应能有效检验其负弯矩承载能力,即应在两侧板上同时加载,如下图所示AB两块板同时进行加载。

1、规范对楼屋盖负弯矩钢筋保护层的要求

《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015对其要求主要如下:

E.0.4规定,纵向受力钢筋保护层厚度的允许偏差为+8mm、-5mm;

E.0.5规定,板类构件纵向受力钢筋保护层厚度应符合下列规定:

1 当全部钢筋保护层厚度检验的合格率为90%及以上时可判为合格;

2 当全部钢筋保护层厚度检验的合格率小于90%但不小于80%时,可再抽取相同数量的构件进行检验;当按两次抽样综合计算的合格率为90% 及以上时仍可判为合格;

3 每次抽样检验结果中不合格点的最大偏差均不应大于E.0.4条规定的允许偏差的1.5倍。

根据规范规定可知:

1 楼板负弯矩钢筋保护层厚度允许与设计厚度之间产生一定程度的偏差,但不能超出相应要求;

2 要求所有检测点的负弯矩钢筋保护层厚度均符合设计与规范要求是不符合规范要求的;

3 负弯矩保护层厚度检测可进行第二次抽样,但首次抽样合格率应符合可进行二次抽样的要求,否则不得进行二次抽样;

2、负弯矩钢筋保护层厚度检验方法

2.1 检验要求

《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015在其10.1.1中规定,对涉及混凝土结构安全的有代表性的部位应进行结构实体检验,结构实体检验应包括混凝土强度、钢筋保护层厚度、结构位置与尺寸偏差以及合同约定的项目。除结构位置与尺寸偏差外的结构实体检验项目应由具有相应资质的检测机构完成。

根据上述条文可知,钢筋保护层厚度是结构实体检测中必要的一项,且应由具备相应资质的检测机构完成,施工单位或监理等单位可以进行自检,但为验收提供依据的数据须由具备相应资质的检测机构完成。

2.2检验数量

《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015对检验数量的要求主要如下:

E.0.1规定,结构实体钢筋保护层厚度检验构件的选取应均匀分布,并应符合下列规定:

1 对悬挑构件之外的板类构件,应各抽取构件数量的2%且不少于5个构件进行检验;

2 对悬挑板,应抽取构件数量的10%且不少于20个构件进行检验,当悬挑板数量少于20个时应全数检验。

E.0.2规定,选定的板类构件应抽取不少于6根纵向受力钢筋的保护层厚度进行检验,每根钢筋应选择有代表性的不同部位量测3点取平均值。

E.0.3规定,检验方法可采用非破损或局部破损,也可采用非破损方法并用局部破损方法进行校准,检测误差不应大于1mm。

建议注意以下几点:

1 检测时需要区分悬挑板与非悬挑板,有些地区或单位要求对所有悬挑板都进行负弯矩钢筋保护层的检测;

2 是否是悬挑板不能仅仅根据板与周边构件的关系进行确定,而需要针对该楼板的受力机理或设计期望的受力方式进行区分;检测中曾碰到过板四周均有梁但设计单位按照悬挑板进行设计并配筋的项目,检测时质检部门要求对此类板全部进行负弯矩钢筋保护层厚度检测。

3、验收要求

《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015在10.2.2条规定,当混凝土结构施工质量不符合要求时,应按下列规定进行处理:

1 经返工、返修或更换构件、部件的,应重新进行验收;

2 经有资质的检测机构按国家现行相关标准检测鉴定达到设计要求的应予以验收;

3 经有资质的检测机构按国家现行相关标准检测鉴定达不到设计要求,但经原设计单位核算并确认仍可满足结构安全和使用功能的可予以验收;

4 经返修或加固处理能够满足结构可靠性要求的,可根据技术处理方案和协商文件进行验收。

根据上述规定可知,混凝土结构工程验收时,设计要求起决定性作用,能否通过验收很大程度上取决于结构工程的施工质量是否能达到设计的要求,进而说明施工验收中设计单位拥有较重的话语权。

4、超限时的处理建议

混凝土结构工程楼屋盖负弯矩钢筋保护层往往因施工中踩踏、马凳筋固定不力、浇筑时碰撞等因素导致负弯矩钢筋保护层厚度往往会超出规范允许偏差,进而导致验收困难,此时结合规范规定,钢筋保护层检测结果若不合格则可通过返修、返工的方式进行处理,也可采用以下两种方式进行处理:

4.1 计算复核

根据实际检测结果由设计单位进行计算复核,若计算复核结果仍能满足规范与设计的要求,则可以予以验收,计算复核时应注意以下几点:

1 复核采用的各项参数应由现场实测所得,板钢筋间距、数量、直径应严格实测,有必要时应采取破损检测进行校核;

2 计算复核时可选用板钢筋间距最大的截面作为计算截面;

3 此时不仅要实测负弯矩钢筋保护层,同时应检测计算截面处楼板厚度与板底钢筋保护层厚度,以便尽可能精确的确定楼板的有效计算高度;

4 若计算截面处楼板厚度超出规范允许偏差,则超出板厚部分的混凝土应作为荷载施加于计算单元或按实际板厚选取计算单元进行承载力计算;

5 条件允许时,可按照塑性方案进行承载力复核。

4.2 承载力试验

可通过进行楼板荷载试验的方式验证负弯矩钢筋保护层超限的楼板承载性能是否满足设计要求,此时应注意负弯矩钢筋保护层厚度超限主要影响楼板承载负弯矩的能力,所以加载方式应能有效检验其负弯矩承载能力,即应在两侧板上同时加载,如下图所示AB两块板同时进行加载。

现浇板负弯矩钢筋保护层要做吗,负弯矩超限怎么加固

5、小结

根据以上讨论可知,楼板负弯矩钢筋保护层厚度超限会影响到板负弯矩承载性能,但有资料介绍,目前楼板承载力设计普遍采用弹性方案,故其实际承载力往往超出设计承载力的2~4倍,若负弯矩钢筋保护层厚度超限,考虑到承载力试验成本较大、操作不便等因素,建议本着安全、经济的原则优先由设计单位进行承载力复核,根据承载力复核结果进行后续处理。