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鋼筋混凝土構(gòu)件安全性鑒定的定性分析

文檔作者：黃杰權(quán) 文檔來源：汕頭市潮陽區(qū)建筑工程質(zhì)量監(jiān)督站		點擊數(shù)：	更新時間： 2024年02月22日
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第5期
2O05年5月
廣東土木與建筑
GUANGD0NG ARCHI~ CTURE CIVIL ENGINEERING
No．5
MAY 20o5
鋼筋混凝土構(gòu)件安全性鑒定的定性分析
黃杰權(quán)
(汕頭市潮陽區(qū)建筑工程質(zhì)量監(jiān)督站 廣東汕頭5151~ )
摘 要：鋼筋混凝土構(gòu)件安全性鑒定的定性分析作為房屋安全鑒定的重要環(huán)節(jié)，主要通過構(gòu)件裂縫來分析判斷
結(jié)構(gòu)的受力狀況．從而評定結(jié)構(gòu)的安全性、適用性和耐久性，文中結(jié)合實踐經(jīng)驗對這一問題進行探討。
關(guān)鍵詞：構(gòu)件；安全性；鑒定；鋼筋混凝土；裂縫
1 前言
在建筑結(jié)構(gòu)安全性鑒定中，對鋼筋混凝土構(gòu)件
的定性分析是一項重要環(huán)節(jié)，即根據(jù)鋼筋混凝土構(gòu)
件裂縫的成因及其特征判斷結(jié)構(gòu)的受力狀況，從而
評定結(jié)構(gòu)的安全性、適用性和耐久性等，該法具有簡
便、直觀、快速等優(yōu)點，在建筑結(jié)構(gòu)安全鑒定中得到
廣泛應(yīng)用。
對于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件，首先應(yīng)通過現(xiàn)場踏
勘進行外觀檢查，發(fā)現(xiàn)裂縫等質(zhì)量問題，再分析其原
因．包括設(shè)計上的錯誤、原材料性能缺陷、施工質(zhì)量
低劣、環(huán)境條件變化、使用不當、地基不均勻沉降等，
由于建筑結(jié)構(gòu)損壞大多因裂縫而導(dǎo)致，故對其如何
進行鑒定分析和控制．成為安全性鑒定的重要內(nèi)容。
2 對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件裂縫的定性分析
2．1 裂縫性質(zhì)
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫的原因很多，對結(jié)構(gòu)
的影響程度也存在較大差異，故只有明確結(jié)構(gòu)受力
狀態(tài)和裂縫對結(jié)構(gòu)的影響．才能進一步對結(jié)構(gòu)構(gòu)件
進行定性。若屬結(jié)構(gòu)性裂縫．因大多由結(jié)構(gòu)應(yīng)力達
到限值導(dǎo)致承載力不足而引起，它表明結(jié)構(gòu)開始破
壞或強度不足．存在一定危險．故需對裂縫作進一步
分析；若屬非結(jié)構(gòu)性裂縫，則往往因自身應(yīng)力(如溫
度應(yīng)力和收縮應(yīng)力等)過大而造成．對結(jié)構(gòu)承載力影
響不大，可根據(jù)結(jié)構(gòu)耐久性、抗?jié)B、抗震、使用等方面
要求采取適當?shù)男扪a措施。
某學(xué)校禮堂工程為單層框架結(jié)構(gòu)，跨度12m，于
1998年10月竣工．但2002年8月業(yè)主發(fā)現(xiàn)框架梁
出現(xiàn)不同程度的裂縫，故要求對其進行鑒定。根據(jù)
現(xiàn)場查勘，發(fā)現(xiàn)框架梁普遍存在裂縫．它們大多位于
梁的上半部，其形態(tài)呈上寬下窄和中間寬兩邊細，縫
寬最大達0．35mm。通過對設(shè)計和施T情況進行檢
查．結(jié)果表明設(shè)計不存在失誤．應(yīng)為施工原因造成，
并經(jīng)綜合分析可判明其為溫度裂縫，屬非結(jié)構(gòu)性裂
縫，只需消除溫差影響并采用壓力灌漿等方法對其
進行修補。
2．2 裂縫受力狀態(tài)
結(jié)構(gòu)性裂縫根據(jù)其受力性質(zhì)和破壞形式可分為
以下兩類：① 脆性破壞：無明顯先兆而突然發(fā)生的破
壞．一旦出現(xiàn)裂縫則對結(jié)構(gòu)強度產(chǎn)生較大影響，繼而
導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞，這類裂縫包括受壓構(gòu)件裂縫、受彎構(gòu)
件受壓區(qū)裂縫、斜截面裂縫、沖切面裂縫，以及后張
預(yù)應(yīng)力構(gòu)件端部局壓裂縫等，因它們通常危害性較
大．故必須予以足夠重視．并采取適當?shù)募庸檀胧┖桶?
全措施：② 塑性破壞：出現(xiàn)明顯變形或裂縫等先兆．應(yīng)
及時采取相關(guān)措施予以補救，但危害性相對較?。畬?
這類破壞的受力構(gòu)件裂縫包括受拉構(gòu)件正截面裂
縫、受彎構(gòu)件和大偏心受壓構(gòu)件正截面受拉區(qū)裂縫
等，至于是否會對結(jié)構(gòu)安全造成影響，還應(yīng)根據(jù)其所
處位置及其開裂程度進行確定．但對于裂縫已穩(wěn)定
且最大縫寬未超過允許值的，可考慮不進行加固。
某辦公樓工程為4層框架結(jié)構(gòu)．跨度為2x5．0
(7．0)m．使用后不久就發(fā)現(xiàn)部分梁出現(xiàn)裂縫，故要求
進行鑒定。通現(xiàn)場查勘發(fā)現(xiàn)梁裂縫均出現(xiàn)在梁端部
位．呈45。傾斜開裂．且混凝土質(zhì)量差，經(jīng)對部分梁
混凝土進行抽芯試壓．結(jié)果表明最低強度僅C12，平
均為C15，均未達到C20的設(shè)計強度要求，復(fù)算結(jié)果
表明梁處于超筋狀態(tài)．屬脆性破壞裂縫．應(yīng)立即進行
加固以免造成事故。
2．3 裂縫開裂程度
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件裂縫按其表征可分為表面
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2oos,5月第5期 黃杰權(quán)：鋼筋混凝土構(gòu)件安全性鑒定的定性分析 MAY 2oo5 No_5
微細裂縫(縫寬和長度均較小，且較淺)、中等裂縫
(寬約0．2mm，長度局限在受拉區(qū)，達到構(gòu)件一定深
度)和貫穿性裂縫(縫寬>10．3mm，長度伸至受壓區(qū)
且已貫穿部分甚至整個截面)。結(jié)構(gòu)性裂縫將在一
定程度上影響結(jié)構(gòu)的耐久性，縫寬越大則鋼筋越容
易受到銹蝕，使鋼筋與混凝土的握裹力遭到完全破
壞．最終導(dǎo)致無法繼續(xù)使用 在一般室內(nèi)結(jié)構(gòu)，橫向
裂縫導(dǎo)致鋼筋銹蝕的可能性不大，但會影響外觀，而
在潮濕環(huán)境中，裂縫將可能導(dǎo)致鋼筋銹蝕，故應(yīng)將縫
寬控制在0．2mm以下．縱向裂縫較易引起鋼筋銹蝕
并導(dǎo)致保護層脫落，影響結(jié)構(gòu)耐久性．故應(yīng)進行處
理。尤其當裂縫長度和深度較大時將嚴重影響構(gòu)件
整體性，往往成為破壞的先兆。如受彎構(gòu)件正截面
梁底出現(xiàn)裂縫，其長度向受壓區(qū)發(fā)展并到達甚至超
過中和軸，就較易發(fā)生破壞，若裂縫長度較小，局部
在受拉區(qū)，則通常危害性不大。至于裂縫深度，通常
僅發(fā)生在表面的裂縫大多為非結(jié)構(gòu)性裂縫，而貫穿
性裂縫則大多為結(jié)構(gòu)性裂縫，較易使鋼筋發(fā)生銹蝕，
危害性較大，應(yīng)查明原因后采取必要的加固措施
2．4 裂縫的穩(wěn)定狀態(tài)
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件裂縫按其擴展性質(zhì)，通常
分為穩(wěn)定裂縫(寬度和長度保持不變)、活動性裂縫
(寬度和長度隨著受荷狀態(tài)和周圍溫濕度而變化)、
發(fā)展裂縫(寬度和長度隨時間而增長)等3種。鋼筋
混凝土結(jié)構(gòu)在各種荷載作用下，一般受拉區(qū)允許在
存在裂縫的情況下T作，裂縫是不可避免的，但要控
制其發(fā)展在規(guī)范允許值內(nèi)，屬安全構(gòu)件范圍。但裂
縫隨時間而不斷擴展，說明鋼筋應(yīng)力可能接近或達
到極限，對承載力造成嚴重影響，危害性較大，應(yīng)及
時采取治理措施。對于裂縫已相對穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，裂
縫是否會再擴展還應(yīng)視其所處環(huán)境的穩(wěn)定情況面
定，舊裂縫可能還會擴展，或出現(xiàn)新裂縫，應(yīng)結(jié)合具
體條件加以分析
某教學(xué)樓丁程為3層框架結(jié)構(gòu)，采用淺基礎(chǔ)，因
附近打樁施工導(dǎo)致部分屋頂大梁m現(xiàn)裂縫．故要求
進行鑒定。通過對設(shè)計和施T資料的檢查．均未發(fā)
現(xiàn)較大的問題，且該1二程已竣T多年未發(fā)現(xiàn)任何裂
縫。經(jīng)現(xiàn)場查勘，發(fā)現(xiàn)地坪土體嚴重隆起．屋頂大梁
裂縫僅出現(xiàn)在梁端，呈斜細狀，初步建議對裂縫繼續(xù)
進行觀察。在打樁施工結(jié)束后經(jīng)3個月觀察．裂縫
未繼續(xù)發(fā)展，經(jīng)分析認為這些裂縫是因打樁擠土引
起基礎(chǔ)移動，導(dǎo)致上部結(jié)構(gòu)局部應(yīng)力重分布而產(chǎn)生．
對結(jié)構(gòu)影響不大
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3 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件變形分析
建筑結(jié)構(gòu)在長期使用過程中，受到荷載、溫度、
濕度以及地基沉降等多種因素的影響，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)發(fā)
生變形和位移，不但影響其外觀和使用，還對其受力
和穩(wěn)定性造成不利影響。較大的變形往往會改變結(jié)
構(gòu)的受力條件，增大受力偏心距，并存構(gòu)件斷面、連
接節(jié)點中產(chǎn)生新的附加應(yīng)力，從而降低構(gòu)件承載力，
導(dǎo)致開裂甚至倒塌等事故
對結(jié)構(gòu)變形的檢測應(yīng)根據(jù)測定的要求和目的等
加以選擇，尤其是最大撓度和最大位移．檢測時應(yīng)結(jié)
合裂縫檢測進行，因較大的結(jié)構(gòu)變形必將導(dǎo)致殲裂，
而裂縫發(fā)展又促使結(jié)構(gòu)進一步變形，陶此結(jié)構(gòu)變形
程度往往是反映結(jié)構(gòu)是否正常T作的重要標志，成
為結(jié)構(gòu)構(gòu)件安全鑒定的重要內(nèi)容 同時，還需觀察
和判斷變形是否穩(wěn)定，若其緩慢發(fā)展或基本穩(wěn)定則
屬正常，否則應(yīng)引起重視．并立即采取措施確保房屋
安全。結(jié)構(gòu)過度變形還表明結(jié)構(gòu)剛度不足或穩(wěn)定性
差，但不直接反映結(jié)構(gòu)強度，其影響因素主要包括斷
面尺寸、跨度、荷載、支座形式、材料質(zhì)量等，因此進
行安全性鑒定時還應(yīng)考慮裂縫和構(gòu)件的穩(wěn)定狀態(tài)。
對鋼筋混凝土構(gòu)件進行安全性鑒定 還應(yīng)考慮
構(gòu)造和混凝土碳化等因素，由于房屋安全性鑒定是
一項技術(shù)與政策、局部和整體相結(jié)合的技術(shù)性T作．
必須考慮諸多影響因素，本文所提及的僅是定性分
析鋼筋混凝土構(gòu)件安全性的方法．尚無法定量地分
析結(jié)構(gòu)的安全性，因此在確認結(jié)構(gòu)構(gòu)件質(zhì)量時，應(yīng)進
行強度、剛度、抗裂性等驗算，必要時還應(yīng)進行相關(guān)
荷載試驗，以獲得公正合理的安全性鑒定結(jié)論

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