談超長建筑物裂縫控制措施

談超長建筑物裂縫控制措施當(dāng)前人們對房屋的功能及環(huán)境的要求越來越高，單一短小的建筑平面已滿足不了人們的需求，建筑物的形式變化多端，平面尺寸也越來越大。一些有特別要求的超長建筑物與現(xiàn)行的混凝土規(guī)范中設(shè)置伸縮縫的長度限值出現(xiàn)了矛盾，這些建筑物如果按規(guī)范規(guī)定設(shè)置伸縮縫會對建筑物外觀、防水、設(shè)備布置等產(chǎn)生影響。但是如果不設(shè)置伸縮縫，由于混凝土的抗拉能力低，韌性差，容易收縮，會產(chǎn)生裂縫。這些裂縫不利于建筑物的防水及使用方的觀感，亦可能會使鋼筋銹蝕，最終影響到建筑物的正常使用及安全。因此,超長建筑物樓屋面如何既不設(shè)置伸縮縫，也不使其產(chǎn)生超過規(guī)范規(guī)定允許的裂縫寬度，已引起廣大工程設(shè)計(jì)及施工人員的關(guān)注?！痘炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)規(guī)定，如有充分依據(jù)和可靠措施，伸縮縫最大距離可適當(dāng)增大。目前超長較少的建筑，設(shè)計(jì)人員通長采取設(shè)置后澆帶的方式來減少施工階段混凝土的收縮應(yīng)力。后澆帶的設(shè)置間距一般為35~40米，位置宜選在結(jié)構(gòu)受力較小的部位，寬度以800~1000mm為宜。除了設(shè)置后澆帶減少收縮變形，以下措施亦可輔助控制超長建筑物的溫度變形和收縮變形。選用有利于抗拉性能的混凝土級配，降低水灰比，盡量使用級配良好的粗細(xì)骨料，控制砂石含泥量。利用膨脹劑補(bǔ)償收縮混凝土在硬化過程中的膨脹作用，從而把裂縫寬度控制在規(guī)范規(guī)定的范圍內(nèi)。改善混凝土的和易性，增加其密實(shí)度，保證混凝土自身的防水性能，確?；炷恋臐仓|(zhì)量。加強(qiáng)混凝土的養(yǎng)護(hù)，實(shí)驗(yàn)證明養(yǎng)護(hù)14天比僅養(yǎng)護(hù)3天的收縮量降低約20%。環(huán)境的濕度越高，收縮越少。對大體積混凝土，可先用一層塑料薄膜保濕，然后再鋪二層草簾保溫。在施工技術(shù)方案中，應(yīng)制訂好入模混凝土溫度控制、澆筑后的混凝土溫度控制、養(yǎng)護(hù)及拆除模板后的養(yǎng)護(hù)等措施，并組織實(shí)施。為充分了解混凝土水化熱的高低，應(yīng)進(jìn)行水化熱測定，為養(yǎng)護(hù)和保溫措施提供有效的依據(jù)設(shè)置加強(qiáng)帶：加強(qiáng)帶采用較高膨脹混凝土，強(qiáng)度等級提高0.5Mpa，要求混凝土的限制膨脹率為0.035~0.045%，普通區(qū)采用較低膨脹混凝土，要求混凝土的限制膨脹率為0.02~0.04%。采用加強(qiáng)帶的施工要求：以后澆帶劃分的每個(gè)區(qū)均一次連續(xù)澆完，加強(qiáng)帶兩側(cè)預(yù)設(shè)鋼筋網(wǎng)以隔離混凝土，先澆筑帶外低膨脹混凝土，澆至加強(qiáng)帶時(shí)改用加高膨脹混凝土。微膨脹混凝土采用添加微膨脹混凝土添加劑。添加劑品種與用量由混凝土試配比確定。加大梁、柱及墻體的鋼筋，樓板中配置雙層雙向通長鋼筋。本人曾參與過多個(gè)超長建筑物的設(shè)計(jì)，現(xiàn)就已完工的一個(gè)項(xiàng)目，談?wù)勂洳辉O(shè)置伸縮縫所采取的措施與獲得的心得。工程概況:該工程是青島利群集團(tuán)投資的利群嶗山購物廣場框架剪力墻結(jié)構(gòu)體系抗震設(shè)計(jì)烈度為6度(計(jì)算時(shí)采用7度)，乙類建筑，框架的抗震等級為三級，剪力墻二級，地下四層，地上七層，平面尺寸為109.2x100.8米，屬超長建筑物。因使用需求，該工程不能設(shè)置伸縮縫，為控制混凝土的收縮變形，限制裂縫寬度，設(shè)計(jì)時(shí)采用廣廈及SATWE協(xié)同計(jì)算，輸入升溫及降溫溫差，廣廈采用殼單元，SATWE采用膜單元，對整個(gè)工程進(jìn)行應(yīng)力分析，得出應(yīng)力云圖，對薄弱及應(yīng)力較大位置進(jìn)行了加強(qiáng)，同時(shí)采取了以下構(gòu)造措施。一、 對整個(gè)工程采取了以下措施：1、 雙向各設(shè)置兩道后澆帶，其寬度為1000mm,帶內(nèi)縱向鋼筋采用搭接接頭。后澆帶在樓屋面板澆筑混凝土后兩個(gè)月，采用比設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級高一級的微膨脹混凝土澆筑密實(shí)。2、 在混凝土中摻人水泥用量12%的微膨脹減水劑，解決混凝土的一部分溫度應(yīng)力。二、 對地上部分采取了以下措施：1、 板配筋：地上一層，二層頂板，屋面板配筋雙層雙向，配筋率不小于0.35%，并保證實(shí)際配筋比計(jì)算值增加0.2%（配筋率）超長方向其他樓層端跨板配筋雙層雙向，配筋率不小于0.3%，并保證實(shí)際配筋比計(jì)算值增加0.15%（配筋率）超長方向其他樓層板配筋雙層貫通，配筋率不小于0.3%，并保證實(shí)際配筋比計(jì)算值增加0.15%（配筋率）2、 梁配筋：地上一層，二層頂板框架梁，屋面框架梁，其他樓層的邊框架梁負(fù)筋設(shè)置四根角筋通長，并不小于422；腰筋按抗扭鋼筋設(shè)置，并每側(cè)的腰筋截面不小于梁截面的0.15%，并鋼筋直徑不小于14。超長方向其他樓層框架梁負(fù)筋設(shè)置兩根角筋通長，并不小于222；腰筋按抗扭鋼筋設(shè)置，并每側(cè)的腰筋截面不小于梁截面的0.15%；次梁長度小于45米時(shí)，不做另行加強(qiáng)措施；大于等于45米時(shí)，地下室頂板次梁，地上一層，二層頂板次梁，屋面次梁負(fù)筋兩根角筋通長，并不小于220。腰筋按抗扭腰筋設(shè)置，并每側(cè)的腰筋截面不小于梁截面的0.15%，并鋼筋直徑不小于14。其他樓層次梁負(fù)筋采用218通長筋。腰筋按抗扭腰筋設(shè)置。3、 柱配筋：超長方向邊跨三排柱配筋加大30%三、 對地下部分采取了以下措施：1、板配筋：地下室頂板配筋雙層雙向，配筋率不小于0.20%，鋼筋間距不大于150多層地下室其他樓板配筋雙層雙向，配筋率不小于0.20%，鋼筋間距不大于150臥置于地基上的板配筋率不小于0.15%，鋼筋間距不大于150板上下垂直于膨脹加強(qiáng)帶增設(shè)鋼筋直徑8,間距150的附加鋼筋，長度不小于帶寬與其兩側(cè)各延伸500之和。2、梁配筋:地下室頂板框架梁負(fù)筋設(shè)置兩根角筋通長；腰筋按抗扭鋼筋設(shè)置。多層地下室其他樓層框架梁負(fù)筋設(shè)置220通長，腰筋按抗扭鋼筋設(shè)置。次梁長度小于45米時(shí)，不做另行加強(qiáng)措施；大于等于45米時(shí)，地下室頂板次梁負(fù)筋兩根角筋通長，并不小于218,腰筋按抗扭腰筋設(shè)置。其他樓層次梁負(fù)筋采用216通長筋，腰筋按抗扭腰筋設(shè)置。3、地下室墻墻體單面水平鋼筋配筋率不小于0.15%；水平筋間距不大于150墻與柱，墻與墻的連接部位增設(shè)直徑8的水平附加鋼筋，伸入墻內(nèi)不小于1500，豎向間距與墻體水平鋼筋相同，間隔布置。墻內(nèi)外垂直于膨脹加強(qiáng)帶增設(shè)鋼筋直徑8,間距150的附加鋼筋，長度不小于帶寬與其兩側(cè)各延伸500之和。除了在設(shè)計(jì)上采取措施控制裂縫寬度也要求施工單位做好施工組織方案。在澆筑樓屋面板混凝土是要控制混凝土的水灰比，水灰比最大不得超過0.55。選擇較好的骨料級配,減小坍落度。認(rèn)真做好混凝土的養(yǎng)護(hù),采取有效措施，確保混凝土在濕潤的條件下硬化。各層樓屋面四角板及后澆帶均采取浸水養(yǎng)護(hù)，浸水深度為120mm,養(yǎng)護(hù)14天。其它的樓屋面部位應(yīng)澆水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于14天。由于在設(shè)計(jì)和施工上采取了有效的裂縫控