現澆混凝土板荷載試驗（適用性試驗）分析

江艷萍 （安徽省建筑科學研究設計院，安徽 合肥 230031）

0 前言

隨著大空間、大跨度建筑的發展，現澆鋼筋混凝土雙向板在建筑中應用中已十分廣泛，如果對某一現澆樓板的結構性能持有懷疑的，為確保建筑工程質量，驗證結構安全性能，可以請有相應資質的單位來進行板荷載試驗。

1 工程概況

廬江縣佳源東方都市三期5#樓系六層框架剪力墻結構，建筑面積約為2810.76m2。工程由廬江縣佳源地產開發有限公司投資建設，安徽省城建設計研究總院有限公司勘察，上海華東建設發展設計有限公司設計，安徽勤豐建設有限公司施工，廬江縣建設工程監理有限公司監理，工程于2018年3月開工，目前形象進度為主體結構封頂。為了解該工程加固后現澆板施工質量，確保結構使用安全，為此安徽勤豐建設有限公司委托我站對部分加固后現澆板進行荷載試驗。

2 現澆混凝土樓板荷載試驗方法與步驟

2.1 試驗目的

根據委托單位的委托要求，本次檢測內容如下：佳源東方都市三期5#樓二層頂8～9/B～D軸、(1/8)～9/D～(2/G)軸加固后現澆板進行靜載檢驗（適用性檢驗）。

2.2 試驗依據

《混凝土結構試驗方法標準》(GB/T 50152-2012)；

《混凝土結構現場檢測技術標準》(GB/T 50784-2013)；

《混凝土結構設計規范》(GB 50010-2010)。

現行國家有關建筑、結構設計和施工質量驗收規范及委托方提供的本工程原設計圖紙、加固設計圖紙。

2.3 主要儀器設備

0～10mm機械百分表(編號：6126761)、0～10mm 機械百分表 (編號：6126689)、0～10mm 機械百分表 (編號：1060825)、0～30mm 機械百分表 (編號：13L041173)、0～30mm 機械百分表 (編號：13L041352)、萬向表座、DJCK-2 型裂縫寬度檢測儀（編號：031093）、0～10m 鋼卷尺。

2.4 試驗荷載

①被測現澆板概況：被測5#樓二層頂 8～9/B～D 軸、(1/8)～9/D～(2/G)軸現澆板經疊合層加固處理，板面基本平整，未發現明顯宏觀裂縫。二層頂8～9/B～D軸現澆板實測尺寸為3.65m×4.16m（板厚設計值為 120mm），二層頂(1/8)～9/D～(2/G)軸現澆板實測板尺寸為2.70m×6.0m（板厚設計值為120mm），混凝土強度設計等級為C25，樓面活荷載標準值為2.0kN/m2。

②本次檢驗荷載采用適用性檢驗荷載，具體為：Qs=Gk+Qk

Qs—構件適用性短期性能檢驗值；

Gk—恒載標準值，原設計圖紙；

Qk—樓面活載標準值，取為2.0kN/m2。

本次試驗現澆板自重荷載取為2.5kN/m2，面層裝飾荷載取為0.3kN/m2，因此，總檢驗荷載(含自重)為：2.5+0.3+2.0=4.8(kN/m2)；

外加荷載為：總檢驗荷載(含自重)-現澆板自重荷載=4.8-2.5=2.3(kN/m2)。

二層頂8～9/B～D軸現澆板配重計算重量為2.3×3.65×4.16=34.9(kN)；

三層頂(1/8)～9/D～(2/G)現澆板配重計算重量為2.3×2.70×6.0=37.6(kN)；

2.5 加（卸）載方式

采用表面重物堆載方式進行加載。本次荷載試驗采用均布荷載分級加載，每級荷載值采用袋裝水泥（每袋50kg）作為試驗荷載；加載共分為五級，卸載共分為三級。

2.6 變形及裂縫觀測

每級加載后持續時間為10min后測讀變形值及裂縫開展情況，加載至最大荷載后持荷30min后測讀變形值及裂縫開展情況；每級卸荷后持續時間為10min后測讀彈性恢復值，全部卸載后持續45min測讀殘余變形。

2.7 測點的布置

對雙向板量測撓度曲線的測點應沿兩個跨度方向布置，且任一方向測點數包括量測支座沉降和變形的測點在內不應少于五點。

3 試驗結果

3.1 撓度及裂縫檢驗結果

在現澆板板底安裝5只機械百分表，其中四個支座跨中位置各安裝一只，板中央位置安裝一只。采用百分表對被測現澆板各級加載后支座及跨中撓度變化情況進行測量，并同時對現澆板是否出現裂縫等異常情況進行實時監測，其測量結果見表1～2（X方向為現澆板短跨方向）。

3.2 試驗結果分析

5#樓二層頂8～9/B～D軸板外加試驗荷載試驗結果匯總表 表1

5#樓二層頂(1/8)～9/D～(2/G)軸板外加試驗荷載試驗結果匯總表 表2

3.2.1 跨中短期撓度實測值

在適用性檢驗荷載值作用下，被測板分別有X、Y兩個方向的跨中撓度，全部卸載后，被測板彈性恢復后，測得其彈性恢復值和殘余變形。具體檢測結果見表3。

在適用性檢驗荷載值作用下，被測兩塊現澆板在X、Y兩個方向的短期撓度實測值未超過規范要求允許限值。

在適用性檢驗荷載值作用下，被測兩塊現澆板在X、Y兩個方向的實測撓度與外加荷載基本呈線性關系。

現澆板撓度檢測結果匯總表 表3

圖1 二層頂8～9/B～D軸現澆板X、Y方向撓度-荷載關系

3.2.2 裂縫開展情況

在整個試驗過程中未發現被測板出現明顯宏觀裂縫。

4 結論及建議

①在適用性檢驗荷載值作用下，被測兩塊現澆板在X、Y兩個方向的短期撓度實測值未超過規范要求允許限值；被測二層頂8～9/B～D軸現澆板卸載后彈性恢復值為0.47mm，殘余變形為0.13mm；被測二層頂 (1/8)～9/D～(2/G)軸現澆板卸載后彈性恢復值為0.57mm，殘余變形為0.12mm。

圖2 二層頂(1/8)～9/D～(2/G)軸現澆板X、Y方向撓度-荷載關系

②整個試驗過程中，被測現澆板撓度—荷載曲線基本呈線性關系，且未發現現澆板有明顯宏觀裂縫產生，基本處于彈性工作狀態。

5 結語

隨著社會的發展，現澆混凝土樓板跨度大、荷載大是必然發展的趨勢，應用靜載試驗對樓板結構的適用性進行分析與評估，可為樓板結構的安全評估和加固提供科學依據。