悬挑阳台、外廊、挑檐、雨篷等是建设工程中常见的结构形式。随着社会经济的发展, 受规划、实用、美观等因素的影响和制约, 错落有致、凸现特色的现代建筑造型使结构处理越来越趋向复杂化, 随之悬挑结构在工程建设中的应用也越来越广泛。如何合理设置悬挑结构, 确保结构实用安全, 愈来愈引起大家的关注。现就悬挑结构常见质量问题提出粗浅的看法, 仅起抛砖引玉作用, 与大家共同探讨:
作者曾多次参加过一些悬挑结构质量问题的处理, 通过简单归纳整理, 以下几种悬挑结构质量问题比较常见:
(1) 无配重或配重不够导致悬挑结构倾覆破坏。例如某办公楼, 砖混结构6层, 建筑面积2000m2。在工程质量检查时, 发现屋面四周圈梁底部与砖墙间存在有约0.3mm的水平贯通裂缝。通过调查发现造成该挑檐裂缝的主要原因有两点:一是设计配重不够;二是施工单位施工中加大了翻檐板厚, 增加了倾覆荷载造成。专家组在分析清楚事故原因后及时出具了加固方案, 采取在屋面板上增加配重板的方法进行了处理, 才消除了隐患。
(2) 混凝土挑梁施工质量差, 导致梁产生剪切破坏, 影响使用安全。又如某教学楼在交付使用10年左右, 发现该楼2、3、4层1.8m悬挑外廓底大部分挑梁两侧不同部位出现对称贯通斜裂缝, 经专家组综合鉴定认为该工程挑梁裂缝系混凝土施工质量不达标造成且存在严重安全隐患。最终不得不整楼拆除。另有某中学宿舍楼, 砖混结构三层, 建筑面积1000余m2。在一次安全检查中发现二、三层悬挑外廓底挑梁、连梁出现多处裂缝且对称分布。有关部门立即成立专家组赴现场进行检查鉴定, 对挑梁、连梁裂缝部位进行了逐一检查剥露, 检查中发现该工程挑梁、连梁混凝土砂石级配控制不严, 振捣不密实, 混凝土实体质量较差。专家组最终认定挑梁的混凝土质量问题是造成挑梁裂缝的主要原因。后经专家组商定、原设计单位核算, 采取挑梁变过梁的方式进行了加固处理才排除了隐患。
(3) 挑梁刚度原因引起挠度微变导致其上部承重墙体产生裂缝。底部办公、2层以上住宅等结构形式, 在现实生活中并不鲜见, 在农村临街建筑尤其普遍。此种结构有一显著特点:一般从2楼开始层层前后各设1m~1.5m挑梁, 上砌承重墙达到增加房屋进深、增大使用面积的目的。此种结构最容易出现挑梁上部承重墙体裂缝影响使用安全的问题。对此行业内专家进行多方探讨, 对挑梁设计进行反复核算, 认为挑梁截面及配筋符合设计规范要求, 施工企业施工资料显示钢筋及混凝土标号符合设计要求, 且宏观检查挑梁无裂缝现象。挑梁上的砌体因何裂缝?面对其中原因说法各异。笔者认为主要原因应该是挑梁挠度微变引起。因为通常挑梁结构设计着重考虑的是挑梁正截面抗弯和斜截面抗剪因素, 理论计算简图和工程实际明显存在差误, 往往未考虑刚度要求。另外施工企业往往为了赶工期, 在挑梁混凝土未达到规范要求强度, 不能单独受力的情况下, 采用挑梁底部用顶杆支撑的办法继续施工, 如此, 后拆除顶杆时, 挑梁突然受力引起挠度变形, 势必导致其上部承重墙体变形, 严重者产生裂缝。虽然此种裂缝未必造成大的结构问题, 但毕竟影响消费者使用心理安全。所以应当引起设计单位、施工单位高度重视。
悬挑结构是一种比较特殊的受力结构形式且在工程建设中广泛应用, 悬挑结构质量问题直接影响建筑物的正常使用功能, 危害消费者使用心理安全, 应当放在比治理工程质量通病更高的位置, 引起学术界的关注。现结合工作实际, 浅谈一些处理措施:
(1) 加强对设计质量的监督检查, 从源头上治理因设计失误引起的悬挑结构质量问题 (如:悬挑构件配重不够, 挑梁配筋、截面尺寸不够等) , 突出抓好以下工作:
(1) 严格实行执业资格审查制度, 杜绝无证上岗、超资质设计行为, 确保设计主体合法有效性。
(2) 严格实行施工图审查制度。由审图机构对设计图纸执行国家强制性标准及技术规范情况进行全面审查。通过抽查结构计算式, 对重点结构构件的结构设计准确性严格复核, 尽可能减少失误。
(3) 严格执行图纸会审和图纸交底制度。审图机构对设计文件的审查属政府对设计量的监督行为, 而由建设或监理单位组织、参建单位技术负责人参加的图纸会审则属于专家复核行为, 两种制度并重, 能最大限度的排出图纸中隐存的错、漏、碰、撞等缺陷。另外通过图纸交底, 施工、监理等单位能够最大程度的了解设计意图及关键工序的技术操作要领, 最终提高工程质量。
(2) 加强对施工质量的监督检查, 确保结构实体质量是防止悬挑结构质量问题的关键。
通常除了设计原因外, 导致悬挑构件 (如挑梁生产) 质量问题的主要原因是由于施工质量问题造成的。诸如:挑梁混凝土级配控制不严, 砂、石料中有机质、含泥量超标、混凝土振捣不实、跑模露浆、缺棱掉角、钢筋位移、截面尺寸误差大、养护不到位等因素均严重影响挑梁质量, 从而容易引起挑梁裂缝。另外, 要严格落实监理责任制, 严格执行送样见证制度确保抽检样品和实体质量一致性和真实性, 坚决杜绝施工中的偷工减料行为。只有结构实体质量得到保证, 才能有效防止悬挑结构裂缝。
(3) 采取构造措施, 控制施工过程是防止外包厢房悬挑梁上部砌体裂缝的有效措施之一。采取挑梁根部和头部加构造柱、悬挑梁上部墙体用MU10砖、M10水泥砂浆且构造柱间每隔50cm加两根φ6通筋与两端构造柱连接的办法, 可以有效防止悬挑梁上墙体裂缝;另外通过适当增加挑梁截面尺寸, 提高挑梁混凝土标号, 合理控制施工进度, 确保挑梁强度达到100%后再拆除底模等措施, 也可以收到良好的处理效果。
综上所述, 悬挑结构是一种比较特殊的受力结构形式且在工程建设中广泛应用, 笔者通过几种悬挑结构质量问题的分析结合工作实践, 提出了一些处理措施, 以供同行参考。
摘要：文章中作者结合工作实际, 举例分析了悬挑结构易出现的质量问题及原因, 并针对其质量问题提出了相应的处理措施。
关键词：悬挑结构,质量问题,处理措施
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