分析無梁樓蓋（地下室頂板）裂縫走向原因與處理

鄭康威

摘要：隨著社會經濟的發展，人們的生活水平與生活質量也有了顯著的提高，建筑工程雖然在不斷增多，但仍然無法滿足人們的需求，越來越多的大面積地下室被利用起來，對于裂縫的處理首先要分析其開裂的原因，既不能忽視隱患的存在，也不能對裂縫產生恐懼感，采取科學的態度進行認真的分析和處理，具有重大的經濟效益和現實地社會價值。因此，我們將會對無梁樓蓋（地下室頂板）裂縫走向進行分析與處理。

關鍵詞：地下室頂板；裂縫的分析與處理；設計

由于使用了現澆地下室底板，房屋的整體性、適用性、耐久性和結構安全性都得到了充分的保證。然后，地下室底板裂縫的問題也時常出現，無梁樓蓋結構相對框架梁板結構，減少了結構構件占用的空間，充分利用了凈空。無梁樓蓋結構在滿足建筑功能要求的同時，還能大大降低層高，減少開挖成本，節約建設的費用，因而被現階段的大型地下室項目廣泛采用。

1.關于無梁樓蓋（地下室頂板）裂縫的原因分析

1.1地下室頂板（無梁樓蓋）結構裂縫產生位置及相關限制

為住戶的使用面積做了很好的拓展空間。但是由于地下室頂板屬超長、超寬混凝土結構，由此所表露出的裂縫現象就會格外引人注意，而無梁樓蓋（地下室頂板）的質量是否過關，將會直接影響建筑物的使用長久性。由于混凝土的抗拉強度遠低于其抗壓強度，此拉應力大于混凝土的極限杭拉強度時，就會在構件內部出現裂縫。（1）活荷載為均布荷載且不大于恒荷載的3倍，不考慮活荷載的不利組合。（2）每個方向至少應有三個連續跨。（3）任一區格內的長邊與短邊之比應不大于2。（4）同一方向上的最大跨度與最小跨度之比應不大于1.2，且兩端跨不大于相鄰的內跨。

1.2裂縫產生影響較大的因數

一般地下室頂的地面可作為花園、綠地或道路，按照消防要求，這些道路要能承受消防車荷載，由于無梁樓蓋結構的等效計算方法在有關書籍上并沒有介紹，所以在實際的設計過程出現很多的處理方式。車輪壓力擴散以后的最外應力邊線之間的距離都大于計算板寬，等效后的活荷載比較保守，因此按等效活荷載可行。提高混凝土的極限拉伸限度。在制作混凝土的過程中，選擇良好的粗骨料，嚴格控制混凝土中的水泥含量，更好地加強砼的振搗，從而能夠更好地提高砼的抗拉強度和密實度，以便減小收縮變形情況，從而保證砼的施工質量。另外，在混凝土預制的過程中，要加強砼的早期養護，提高砼早期的彈性模量和抗拉強度。在混凝土澆筑的時候，要采用防水隔熱材料覆蓋裸露表面，從而減少內外的溫差，防止溫度應力的出現。在混凝土底板保養過程中，保濕的作用是使尚在混凝土強度發展階段，保濕能夠防止混凝土表面脫水而產生干縮裂縫，另外加強保濕作用也可使水泥的水化熱順利進行，提高混凝土的極限拉伸強度，從而能夠更好地防止地下室底板開裂。

1.3裂縫位置的受力分析

無梁樓蓋是由樓板、柱和柱帽組成的板柱結構體系，樓面荷載直接由板傳給柱及柱下基礎。柱上板帶可以近似認為是超寬梁。其受力機理為：部分樓面荷載通過柱上板帶直接傳遞給柱，其余部分荷載對柱上板帶產生扭矩進行傳遞，柱上板帶視為扭臂，柱上板帶又將這些扭矩及彎矩傳遞給柱，由柱承受豎向荷載及彎矩，最終由柱傳遞給基礎。混凝上采用泵送，要求坍落度大，板的表面積與其體積之比較大，也都是板易開裂的因素。當然已澆筑的其他豎向構件也同樣會對頂板的收縮產生側向約束，只是地下室連續墻的剛度大，澆筑時間早，約束力強。所以說，為了防止底板的開裂，在混凝土中應該摻加適量的膨脹劑，水泥和膨脹劑結合之后機會產生是混凝土產生膨脹，就可以抵抗收縮應力的作用。另外，在混凝土中慘入一定的膨脹劑能夠較少水泥的使用數量，降低水化熱的現象。這樣一來，通過慘加膨脹劑就能夠防止混凝土收縮變形而造成的底板裂縫，保證地下室底板的整體壽命。

2.地下室裂縫的處理

2.1優化結構布置

影響結構持久承載力，修補處所用材料及顏料配比與原地面施工時相同。但從裂縫控制分析，車道縱向長度為117m，未設置伸縮縫，縱向分布鋼筋配筋率只有φ14@200，不足以抵抗因混凝土收縮和溫度變化較大而產生的拉應力。樓板及墻體的溫度變化趨于一致，不會因此再引起附加的應力同時，由于地下室板有人防要求，承載力較富余，故對裂縫不必做補強處理。凝土板底采用碳纖維布雙向補強加固。碳纖維布加固結構技術是一種新型的結構加固技術，它是利用樹脂類粘結材料將碳纖維布粘貼于混凝土表面，以達到對結構及構件加固補強的目的。樓板混凝土在澆筑振搗過程中會產生大量泌水，應采取措施及時排除多余水分，并將表面搓毛和抹壓，以利減少混凝土早期裂縫，提高混凝土表面強度。

2.2加強容易出現裂縫地方鋼筋的布置

裂縫產生的主要原因是溫度和應力綜合作用，不是結構性裂縫，對安全構造功能不會重大有影響，以后產生的裂縫不是很重要。無論是按單向板設計還是按雙向板設計，是單跨還是多跨連續板設計；無論是板端支承在磚墻上還是支承在過梁或剪力墻內，受力狀態考慮都是局限于樓板平面的應力變化（按彎矩配置抵抗正、負彎矩的受力鋼筋）、板平面的受剪變形。由于有限元的計算原理所致，對于樓板的有限元劃分長度不一樣可能會對計算結果產生一定的影響。在實際使用過程中發現軟件在柱上板帶配筋時未能考慮柱帽的作用，導致局部應力、配筋突變，不符合基本的力學規律。

2.3施工措施來減小裂縫的產生

為減小施工過程中裂縫產生，混凝土板底采用碳纖維布雙向補強加固。混凝土失去模板的約束后，由于表面淋水，再有橫向受力鋼筋的約束，只能沿縱向發展，膨脹劑補償混凝土的收縮就完全失去了作用，其次淋水養護使板上表面溫度急劇降低，加大了溫度應力。樓板混凝土澆注完后，為防止水分過快蒸發，形成內外硬化不均和異常收縮引起裂縫，混凝土表面應及時覆蓋和澆水養護，尤其在炎熱的夏季和大風天氣應經常保持混凝土表面濕潤。既不能忽視隱患的存在，也不能對裂縫產生恐懼感，采取科學的態度進行認真的分析和處理，具有重大的經濟效益和現實地社會價值。也可以采取加強結構構件的剛度或增設除按通常承載力計算所需要結構構件配筋量外的構造配筋。

3.結語

我們不難看出前期加強施工管理，合理組織施工，對施工工程中一些工序質量的嚴格控制，可以減少今后使用過程中出現一些本可以避免的隱患。裂縫的處理可采取壓力灌注改性環氧樹脂，對于該類型裂縫的處理可采取壓力灌注改性環氧樹脂，確保有裂縫部位均填實，達到封閉裂縫和防水作用，只要措施采取得當并嚴格執行，裂縫控制就能取得較好的效果。