摘要：近幾年，隨著建設(shè)工程和新型建材發(fā)展的突飛猛進，新型的施工工藝也層出不窮，組合樓板俗稱樓承板，就是目前興起的一種樓板類型，具體是指壓型鋼板不僅作為混凝土樓板的永久性模板，而且作為樓板的下部受力鋼筋參與樓板的受力計算，與混凝土一起共同工作形成組合樓板。組合樓板被應(yīng)用于房屋的插層時又如何檢測鑒定其安全性能呢？本文從結(jié)構(gòu)承載力的角度重點論述了組合樓板的鑒定方法和處理建議。
1、工程概述
受檢房屋原是倉庫，目前作為商務(wù)場所。原結(jié)構(gòu)是四層的鋼筋混凝土框架，平面為矩形，東西方向52.7m，南北方向29.9m，單層建筑面積1575m2。東西方向和南北方向的柱距均為6m。一層原層高為5.5m，使用后期在一層內(nèi)部標(biāo)高2.8m處進行插層，形成層高分別為2.8m和2.7m的兩層，新增的插層結(jié)構(gòu)面積為1072平方米。一層用作辦公室和監(jiān)控中心，插層用作辦公室和職工宿舍。
根據(jù)委托方提供的資料顯示，要求插層結(jié)構(gòu)的設(shè)計活荷載為3.0kN/m2。根據(jù)施工方提供的插層方案可知，插層結(jié)構(gòu)采用鋼梁、混凝土壓型鋼板組合樓板的形式，主梁南北方向布置在原結(jié)構(gòu)框架柱之間，次梁東西方向布置在主梁上或者直接與原結(jié)構(gòu)框架柱相連接，壓型鋼板布置在次梁上。主梁間距6m，鋼梁規(guī)格H300×150×6.5×9mm；次梁間距2m，鋼梁規(guī)格H200×100×5.5×8mm；壓型鋼板0.8mm厚；混凝土總厚度90mm。組合樓板內(nèi)未設(shè)計放置任何鋼筋。委托方介紹，施工時樓板表面布置有鋼絲網(wǎng)（不是鋼筋網(wǎng)）。施工單位的插層方案未提及主梁與原結(jié)構(gòu)的連接方式、壓型鋼板型號、壓型鋼板構(gòu)造措施、混凝土設(shè)計強度等信息。
2、檢測目的、范圍和內(nèi)容
此房屋為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，后期在其一層內(nèi)部增加插層，插層采用鋼梁、壓型鋼板組合樓板的形式。組合樓板混凝土澆筑過程中壓型鋼板多處出現(xiàn)明顯的變形。為保證樓板的結(jié)構(gòu)安全，要求房屋質(zhì)量檢測站對插層樓板進行檢測，分析損傷原因，評估樓板的安全性，為后續(xù)處理提供技術(shù)依據(jù)。
本次檢測評估的主要內(nèi)容包括：
?。?）組合樓板建筑、結(jié)構(gòu)圖紙復(fù)核；
?。?）組合樓板完損狀況檢測；
?。?）施工質(zhì)量檢測，包括回彈法檢測混凝土強度、檢測混凝土厚度、壓型鋼板尺寸、組合樓板的構(gòu)造措施等；
?。?）組合樓板承載力驗算；
?。?）安全性評估；
?。?）提出后續(xù)處理建議。
3、現(xiàn)場檢測情況
3.1建筑、結(jié)構(gòu)布置復(fù)核和構(gòu)件尺寸測量
現(xiàn)場檢測時，一層1~12/A~D軸區(qū)域已經(jīng)完成辦公室裝修，壓型鋼板下面布置有吊頂。插層5~12/E~H軸區(qū)域已經(jīng)砌筑隔墻完成房間分隔，尚未進行裝修；其它區(qū)域尚未進行房間分隔。已經(jīng)完成的建筑布置與裝修設(shè)計圖相符。
經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查，原結(jié)構(gòu)的柱距、插層結(jié)構(gòu)主梁和次梁以及壓型鋼板的位置和方向與施工方案相符。壓型鋼板完全替代正彎矩受拉鋼筋，組合樓板內(nèi)無順板肋方向布置的鋼筋，板面也沒有布置抗裂鋼筋。
采用游標(biāo)卡尺和鋼卷尺實測壓型鋼板的尺寸。壓型鋼板為刻痕開口型鍍鋅鋼板，實測板高45mm，實測厚度為0.8mm。混凝土實測總厚度為80mm，施工方案為90mm；板肋以上混凝土厚度為35mm。
3.2組合樓板完損檢測
現(xiàn)場調(diào)查組合樓板的完損狀況。主要損傷是混凝土開裂和壓型鋼板變形。
組合樓板板面混凝土出現(xiàn)多條裂縫，大部分裂縫位于主梁附近，順主梁方向發(fā)展，少部分裂縫位于壓型鋼板支座附近，也即順次梁方向發(fā)展。裂縫長度大多約為6m，實測裂縫寬度集中在1.0mm~2.0mm。鑿開裂縫，查看裂縫深度，裂縫延伸到板底。壓型鋼板多處出現(xiàn)明顯變形?；炷翝仓^程中無臨時支撐，且施工方未對壓型鋼板采取有效的保護措施，手推車在壓型鋼板上行走時，導(dǎo)致壓型鋼板出現(xiàn)大面積明顯變形，包括壓型鋼板局部變形和樓板整體變形。9~10/F~G軸壓型鋼板最大下?lián)?0mm，變形超過規(guī)范允許值，撓度允許值為11.1mm（取跨度l/180和20mm的較小值）；壓型鋼板與相鄰鋼板脫開，壓型鋼板下方增加鋼梁對其提供支撐，該鋼梁不能有效地起到加固效果，僅是起到承托作用。
3.3混凝土強度檢測
依據(jù)《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T23-2011）采用回彈法抽樣檢測混凝土抗壓強度。組合樓板混凝土的實測抗壓強度推定值為24.8MPa~30.4MPa。
3.4構(gòu)造措施和施工工藝檢查
根據(jù)《組合樓板設(shè)計與施工規(guī)范》（CECS273-2010）檢查組合樓板的構(gòu)造措施和施工工藝。組合樓板多處存在構(gòu)造和施工缺陷，達不到規(guī)范的要求，具體如下：
?。?）組合樓板厚度達不到最低要求。
為了保證組合樓板的整體性和耐火性能，組合樓板總厚度不應(yīng)小于90mm，壓型鋼板肋頂部以上混凝土厚度不應(yīng)小于50mm。本工程組合樓板的總厚度實測值為80mm，板肋頂部以上混凝土厚度實測值為35mm，均達不到規(guī)范的最低要求。
?。?）組合樓板支座處和板面未配置防裂構(gòu)造鋼筋。
組合樓板支座處構(gòu)造鋼筋及板面溫度鋼筋配置應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010的有關(guān)規(guī)定。GB50010-2010規(guī)定，在溫度、收縮應(yīng)力較大的現(xiàn)澆板區(qū)域，應(yīng)在板的表面雙向配置防裂構(gòu)造鋼筋。本工程組合樓板板面未配置構(gòu)造鋼筋，因此板面混凝土開裂較多。
?。?）公母肋扣合處無有效的連接措施。
壓型鋼板公母肋扣合處應(yīng)采用有效的機械連接固定；當(dāng)采用自攻螺絲或拉鉚釘固定時，固定間距不宜大于500mm。從照片10可見，本工程壓型鋼板公母肋之間無機械連接固定，壓型鋼板出現(xiàn)較大變形后與相鄰鋼板脫開，組合樓板的整體性較差。
?。?）采用火焰切割壓型鋼板。
樓承板開洞或切割，宜采用等離子切割壓型鋼板，不得采用火焰切割?；鹧媲懈顣p傷壓型鋼板的表面鍍鋅層，降低組合樓板的耐久性。照片11可見施工中采用火焰切割壓型鋼板。
（5）澆混凝土?xí)r未對壓型鋼板采取有效的保護。
澆筑混凝土前，在人員、小車走動較頻繁的樓承板區(qū)域應(yīng)鋪設(shè)腳手板。本工程由于未對壓型鋼板采取有效的保護措施且未設(shè)置臨時支撐導(dǎo)致混凝土澆筑過程中手推車行走時壓型鋼板出現(xiàn)大面積變形。
4、組合樓板承載力驗算及性能分析
4.1組合樓板承載力驗算
選取1m寬板帶沿壓型鋼板順肋方向按照單向板驗算組合樓板在施工階段和使用階段的抗彎承載力、抗剪承載力、撓度。
驗算采用的參數(shù)為：
板順肋方向跨度2m，鋼板頂面以上混凝土厚度35mm。壓型鋼板肋高45mm，肋距335mm，厚度0.8mm，鋼板材料采用Q235?；炷翉姸炔捎肅25。
組合樓板上的面層和板下吊頂恒荷載采用1.7kN/mm2，樓面活荷載3.0kN/mm2，施工活荷載按規(guī)范CECS273-2010取1.0kN/mm2。
驗算結(jié)果表明，在施工正常的情況下，組合樓板在施工階段和使用階段的承載力和變形均能滿足規(guī)范要求。
4.2組合樓板性能和損傷分析
本工程組合樓板的受力性能在理論計算上能夠滿足要求，也即在施工操作規(guī)范、材料未受損傷、樓板構(gòu)造措施得當(dāng)、樓板整體性較好的前提下能夠滿足承載力和變形的要求。但實際施工過程中，由于澆筑混凝土?xí)r未在壓型鋼板上鋪設(shè)腳手板，且壓型鋼板公母肋之間沒有可靠的機械連接固定，導(dǎo)致組合樓板在施工過程中僅在施工荷載和自重作用下就已經(jīng)出現(xiàn)很大的撓曲變形，壓型鋼板多處出現(xiàn)較大的扭曲變形。這種情況下組合樓板不能夠保證安全使用。撓度變形較大的區(qū)域，例如9~10/E~F區(qū)域組合樓板撓度達到60mm，如果壓型鋼板的兩端在鋼梁上錨固牢靠，壓型鋼板在荷載作用下沒有出現(xiàn)滑移，則相應(yīng)于這樣的大變形，壓型鋼板已經(jīng)達到抗拉屈服強度，不能承受后續(xù)使用階段增加的裝修荷載和樓面活荷載，也即承載力不能滿足活荷載3.0kN/m2的要求。
5、檢測結(jié)論
?。?）經(jīng)現(xiàn)場檢測，本工程組合樓板的壓型鋼板高度45mm，肋距335mm,厚度0.8mm，混凝土總厚度80mm，鋼板頂面以上混凝土厚度35mm，實測混凝土強度在24.8MPa~30.4MPa之間。
?。?）組合樓板板面混凝土出現(xiàn)較多的裂縫，裂縫寬度集中在1.0mm~2.0mm，裂縫深度貫通至板底。壓型鋼板多處出現(xiàn)局部變形和整體變形，最大撓度達到60mm。
（3）組合樓板多處構(gòu)造措施和施工工藝存在缺陷，不符合規(guī)范要求，具體包括組合樓板厚度達不到最低要求、組合樓板支座處和板面未配置構(gòu)造鋼筋、公母肋扣合處無有效的連接措施、采用火焰切割壓型鋼板、澆混凝土?xí)r未對壓型鋼板采取有效的保護措施。
（4）施工和構(gòu)造缺陷與組合樓板的損傷直接相關(guān)。澆筑混凝土?xí)r未在壓型鋼板上鋪設(shè)腳手板，且壓型鋼板之間沒有可靠的機械連接固定措施，手推車行走時導(dǎo)致壓型鋼板出現(xiàn)大面積變形。板面沒有配置抗裂鋼筋導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)大量裂縫。
?。?）經(jīng)驗算，在施工操作規(guī)范的前提下，組合樓板在施工階段和使用階段的抗彎承載力、抗剪承載力和撓度的理論計算值均能夠滿足要求。
?。?）本工程組合樓板出現(xiàn)明顯損傷，對組合樓板正常使用安全有一定影響，部分撓曲較大區(qū)域已無法承受正常使用階段的荷載，也即承載力不能滿足活荷載3.0kN/m2的要求。
6、結(jié)束語
根據(jù)組合樓板現(xiàn)狀以及檢測和計算結(jié)果，特提出如下建議：
（1）對損傷較大區(qū)域的組合樓板進行加固，部分撓曲較大區(qū)域建議重新鋪設(shè)。
?。?）后續(xù)使用過程中加強對樓板變形的觀察。
?。?）結(jié)構(gòu)加固建議委托專業(yè)單位進行設(shè)計和施工，以保證組合樓板今后的使用安全性。
組合樓板對施工而言雖是一種施工工藝的改進，對在施工環(huán)節(jié)中把握好施工質(zhì)量，特別是在組合樓板構(gòu)造措施部位，一旦處理不當(dāng)，維修和返工成本較高，也給后續(xù)使用帶來安全隱患。嚴把質(zhì)量關(guān)，做好建設(shè)工程的“工匠”，才是整個行業(yè)發(fā)展的基石。
