摘要: 通過在24 萬m2 的實際工程中采用抹面砂漿中放置鋼絲網(wǎng)的施工方法, 可定性認為它能有效解決現(xiàn)澆混凝土樓板斜角裂縫質(zhì)量通病, 文中通過實驗研究探討混凝土板的配筋率和鋼絲網(wǎng)層數(shù)用量對抗裂性能的影響。
關(guān)鍵詞: 鋼絲網(wǎng)抹面砂漿; 混凝土板; 斜角裂縫; 抗裂
1 前言
房屋現(xiàn)澆混凝土樓板在距離四周轉(zhuǎn)角約1m范圍內(nèi), 因荷載和溫差收縮受限而面產(chǎn)生約45°的斜角裂縫( 如圖1)是建筑物的通病,已成為當(dāng)前業(yè)主與開發(fā)商爭議最多、經(jīng)濟損失也較嚴(yán)重的熱點問題。但現(xiàn)行設(shè)計規(guī)范尚無條款能有效防止此通病, 即使在轉(zhuǎn)角處沿房間全長雙向配筋也無法有效控制斜角裂縫的出現(xiàn)[1]。
我們注意到鋼絲網(wǎng)砂漿具有裂縫間距小而寬度很小的特點[2] , 并基于一系列研究[3～5] , 汕頭大學(xué)的研究人員指出可嘗試將鋼絲網(wǎng)置入現(xiàn)澆板角上下抹灰層形成鋼絲網(wǎng)砂漿[6] , 將原板角可能產(chǎn)生的少數(shù)幾條寬裂縫轉(zhuǎn)變成許多不可見的細裂縫。還需說明的是由于混凝土和砂漿的抗?jié)B性隨骨料粒徑減小而呈指數(shù)關(guān)系增強[7] , 加上鋼絲網(wǎng)優(yōu)越的配筋分散性,故鋼絲網(wǎng)砂漿的保護層厚度僅需1.5mm( 正常環(huán)境)~5.0mm( 腐蝕環(huán)境) [2～3] , 即可保證優(yōu)越的耐久性。
根據(jù)文獻[ 6] 的建議, 我們自2002 年以來, 對總面積約11 萬m2 的住宅區(qū)樓板的四個角區(qū)的上、下抹面層, 各增鋪細目鋼絲網(wǎng)片( 如圖1) ?，F(xiàn)住宅區(qū)已使用3 年多, 投訴率下降了90%。在總結(jié)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上, 2004 年又將該法應(yīng)用于另一工程的13 萬m2住宅中, 迄今未發(fā)現(xiàn)裂縫, 投訴率為零。
雖概念設(shè)計和實踐較成功, 但目前尚無定量化
的設(shè)計方法, 作為實驗研究的起步, 本文探討混凝土板的配筋率和鋼絲網(wǎng)層數(shù)用量對抗裂性能的影響。
2 鋼筋混凝土板的彎曲抗裂性能實驗研究
2.1 試驗材料
混凝土配合比為: 水泥∶砂∶石∶水=1∶1.5∶2.41∶0.44,實測抗壓強度為24.0MPa; 外抹砂漿的配合比為: 水泥∶砂∶水=1∶2∶0.4, 實測抗壓強度為32.8MPa。采用的f 8 縱向受力鋼筋、f 6 分布筋和鍍鋅焊接鋼絲網(wǎng)的性能見表1。
2.2 試件設(shè)計與制作及加載方式
制作1700×480×105 的鋼筋混凝土單向板試件共12 塊, 保護層厚度為20mm, 如圖2, 按縱向配筋不同分為A～D 共4 組( 見表2) , 每組3 塊。對A 組試件, A0、A1 和A3 分別表示在壓抹砂漿中放置0、1、3 層鋼絲網(wǎng), 其余類推, 鋼絲網(wǎng)砂漿保護層設(shè)計厚度為5mm。
采用撓度控制反向加載( 如圖3) , 在撓度達到12mm之前為每級0.3mm, 之后為每級1mm 直至試件破壞。數(shù)據(jù)由IMP 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集, 速度為1 次s。
3 試驗結(jié)果及討論
各試件的開裂荷載、裂縫數(shù)量( 中間純彎段) 、最大最小裂縫間距等試驗結(jié)果見表3。
3.1 對比試件
從表3 可見, 對比試件A～D 的裂縫間距隨配筋率的增加而減小, 與規(guī)范公式[8]的計算值基本相符。
3.2 鋼絲網(wǎng)砂漿加固試件
由表3 可見, 配3 層鋼絲網(wǎng)的A3、B3、C3 和D3板底純彎段裂縫分別達38、37、47 和70 條, 僅配1 層鋼絲網(wǎng)的A1、B1、C1 和D1 板分別為5、8、11 和12條, 而A0、B0、C0 和D0 板分別僅為3、6、7 和9 條。
A3～D3 板的最小裂縫間距都在10mm 以內(nèi), 可見鋼絲網(wǎng)層數(shù)和用量對裂縫間距的影響很顯著。當(dāng)荷載相同, 對比試件裂縫寬度為0.4mm 時,相應(yīng)采用1 層或3 層鋼絲網(wǎng)抹面砂漿的試件裂縫寬度均小于0.2mm; 當(dāng)A1～D1 板裂縫寬度達0.4mm 時,相應(yīng)的對比試件A0～D0 板裂縫寬度均大于0.6mm,而配3 層鋼絲網(wǎng)的A3～D3 板裂縫寬度仍保持在0.2mm 以下。
4 結(jié)語
4.1 鋼絲網(wǎng)抹面砂漿能有效減小混凝土板的裂縫間距與寬度。
4.2 鋼絲網(wǎng)層數(shù)和用量對裂縫間距和寬度有顯著的影響。
4.3 原混凝土板的配筋率對加鋼絲網(wǎng)抹面砂漿后的裂縫間距和寬度有一定影響。
4.4 有待進一步研究鋼絲直徑和鋼絲網(wǎng)網(wǎng)格間距對抗裂性能的影響。
參考文獻
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[ 8] GB50010- 2002 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范[ S]
