余林森,白碧波
(1.河南中煙工業有限責任公司漯河卷煙廠,漯河 462000;2.昆山市建設工程質量檢測中心,昆山 215337;3.昆山市房屋安全鑒定站,昆山 215337)
某砌體結構公寓安全性能鑒定評估
余林森1,白碧波2,3
(1.河南中煙工業有限責任公司漯河卷煙廠,漯河 462000;2.昆山市建設工程質量檢測中心,昆山 215337;3.昆山市房屋安全鑒定站,昆山 215337)
建筑結構經過長期使用后,其建筑材料、結構構件會存在不同程度的損傷,最終導致結構性能存在嚴重安全隱患。以某砌體結構公寓主體結構安全性鑒定為例,系統的掌握了該房屋結構當前的性能狀況,為后續改造提供了相應的依據;通過對該公寓的安全性檢測鑒定,闡述了該類建筑的鑒定流程。
砌體結構; 安全性鑒定; 強度; 檢測
既有建筑物的結構經過長時間使用后,建筑材料、構件和結構性能會逐漸退化。當損傷累積到一定程度后,將會對建筑結構的安全性、適用性和耐久性產生嚴重負面影響。對外觀存在嚴重缺陷和處于腐蝕環境和遭受意外損傷(如地震、爆破、撞擊和火災等)的建筑物,應及時對其進行結構安全性鑒定,以滿足安全使用需要。該文以某砌體結構公寓主體結構安全性鑒定為例,系統的掌握了該房屋結構當前的性能狀況,為后續改造提供了相應的依據;通過對該公寓的安全性檢測鑒定,闡述了該類建筑的鑒定流程,可為其他同類工程提供參考。
漯河卷煙廠西家屬院2#樓位于漯河卷煙廠西家屬院院內,建設單位為河南中煙工業有限責任公司漯河卷煙廠。該建筑施工依據漯河市城建局設計組設計的漯河煙廠住宅(部分施工圖紙)進行施工,施工單位、監理單位均不詳。該建筑為五層磚混結構,基礎采用大放腳磚基礎,基礎墊層采用3∶7灰土,一、三、五層設有圈梁,墻體砌筑砂漿采用25號混合砂漿砌筑,混凝土構件均采用200號混凝土,建筑面積約1 600m2,建造于1979年,目前仍在使用中。
1)平面布置及層高
現場采用激光測距儀和鋼卷尺對該房屋各墻體軸線位置、樓層高度等進行檢測,依據檢測數據繪制出建筑平面圖(圖1),為后續建模計算做準備。

2)建筑材料信息采集
采用ZC3-A型回彈儀,依據《建筑結構檢測技術標準》(GB/T 50344—2004)[1]、《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規程》(JGJ/T 23—2011)[2]的有關規定,按20%的比例隨機抽檢該房屋1~5層混凝土構件進行強度檢測,采用碳化尺,對混凝土構件的碳化深度進行檢測。
依據《貫入法檢測砌筑砂漿抗壓強度技術規程》(JGJ/T 136—2001)[3]、《建筑結構檢測技術標準》和《砌體工程現場檢測技術規程》(GB/T 50315—2011)[4]規定,采用貫入儀和磚回彈儀對該房屋砌體構件的砂漿及砌體強度進行抽樣檢測,抽檢比例按30%進行。
依據《混凝土結構工程施工質量驗收規范》(GB 50204—2002)[5]的有關規定,現場隨機抽取柱、梁進行構件,采用鋼卷尺分層對混凝土構件的外觀尺寸進行檢測,以核準所測構件的截面尺寸偏差狀況。
依據《混凝土結構工程施工質量驗收規范》(GB 50204—2002)的有關規定,現場隨機抽取10%~20%的圈梁、構造柱,鑿出角部主筋,用游標卡尺測取鋼筋直徑,同時利用鋼筋掃描儀,測出主筋數量及箍筋分布、鋼筋保護層厚度等情況,以了解鋼筋設置情況是否符合設計要求。
依據《混凝土結構工程施工質量驗收規范》(GB 50204—2002)、《砌體工程施工質量驗收規范》(GB 50203—2011)和《建筑結構檢測技術標準》(GB/T 50344—2004)的相關規定,對該房屋結構構件的外觀質量進行全數檢測,對存在露筋、銹蝕,裂縫等現象的結構受力構件,做好重點記錄。
考慮到建筑周圍場地已硬化,基礎開挖檢測困難,依據《建筑變形測量規范》(JGJ 8—2007)[6]用光學全站儀對該房屋1-A、29-A軸線處采用投點法進行頂點側向位移量檢測。所測位置的頂點偏移量均能滿足國家標準的相關要求。詳細的檢測結果見表1。

表1 頂點側向位移量檢測結果表
根據該房屋的現場檢測結果及原設計圖紙,采用中國建筑科學研究院PKPM結構計算程序,參照原設計圖紙及《建筑結構荷載規范》(GB 50009—2011)[7]的有關荷載選用范圍的規定,該房屋的主體結構承載能力驗算參數如下:結構重要性系數(γ0=1.0),樓面活荷載標準值取2.0kN/m2,陽臺活荷載標準值取2.5kN/m2,不上人屋面活荷載標準值取0.5kN/m2,砌筑磚、砂漿強度值和混凝土強度值選用實測強度值。
根據計算結果,該房屋1層~3層軸線4-15-C、6-C-D、10-C-D、13-C-D墻體及1層~5層挑梁、過梁混凝土構件的承載力不滿足相關規范要求。
根據現場檢測結果,該房屋尚未發現由地基基礎沉降引起的裂縫和變形情況,依據《民用建筑可靠性鑒定標準》(GB 50292—1999)[8]的相關條文,該房屋基礎的安全性等級評定為Bu級。
3.2.1 構件
依據《民用建筑可靠性鑒定標準》(GB 50292—1999)的相關規定對混凝土構件的安全性等級評定:該房屋砌體構件的檢測結果及對主要構件承載力的驗算結果表明,該房屋部分混凝土構件的承載力不滿足規范要求;該房屋連接方式正確,構造規范要求其混凝土構件的安全性等級按構造評定為Bu級;該房屋的混凝土構件未發現明顯的傾斜、側向位移、變形、彎曲等,其混凝土構件的安全性等級按不適于繼續承載的位移評定為Bu級;根據混凝土構件的現場檢測結果,該房屋3層挑梁12-B-C的混凝土構件存在斜向裂縫,其余混凝土構件未見明顯的裂縫,按不適于繼續承載的裂縫將三層挑梁12-B-C的混凝土構件的安全性等級評定為Du級,其余混凝土構件的安全性等級評定為Bu級;該房屋砌體構件的檢測結果及對主要構件承載力的驗算結果,依據《民用建筑可靠性鑒定標準》(GB 50292—1999)的第4.4節的相關規定對混凝土構件承載力安全性等級進行評定。
依據《民用建筑可靠性鑒定標準》(GB 50292—1999)的相關規定對砌體結構構件的安全性等級評定:該房屋砌體結構連接及砌筑方式正確,構造符合國家規范要求,其混凝土構件的安全性等級按構造評定為Bu級;該房屋的砌體構件未發現明顯的傾斜、側向位移、變形、彎曲等基本符合規范要求,混凝土構件的安全性等級評定為Bu級;該房屋的砌體構件未發現明顯的受力裂縫,混凝土構件的安全性等級按不適于繼續承載的裂縫評定為Bu級;依據《民用建筑可靠性鑒定標準》(GB 50292—1999)的第4.4節的相關規定對砌體構件承載力安全性等級進行評定。
3.2.2 結構整體性
根據該房屋的設計圖紙和現場檢測結果,該房屋結構布置設計合理、苗谷、連接方式正確,無松動變形、結構選型及傳力路線設計正確,滿足國家規范的相關要求。依據《民用建筑可靠性鑒定標準》(GB 50292—1999)第6.3.4條的相關規定,該房屋結構整體性等級評定為Bu級。
3.2.3 結構側向位移
根據該房屋的檢測結果,該房屋頂點側向未見明顯偏移,滿足國家規范的相關要求。依據《民用建筑可靠性鑒定標準》(GB 50292—1999)第6.3.5條的相關規定,該房屋結構側向位移等級評定為Bu級。
根據該房屋主要構件的安全性、結構整體性和結構不適于繼續承載的側向位移安全性等級評定結果,依據《民用建筑可靠性鑒定標準》(GB 50292—1999)第6.3.6條的相關規定,該房屋上部承重結構的安全性等級評定為Cu級。
根據基礎和上部承重結構的安全性等級評定結果,依據《民用建筑可靠性鑒定標準》(GB 50292—1999)第8.1條的相關規定,該樓安全性等級評定為Csu級。
1)根據以上對漯河卷煙廠西家屬院2#樓主體結構安全性分析結果,依據《民用建筑可靠性鑒定標準》(GB 50292—1999)的規定,該房屋安全性評定等級為Csu級,安全性不符合國家標準要求,顯著影響整體承載。
2)根據以上對漯河卷煙廠西家屬院2#樓主體結構安全性分析結果,建議對1~5層混凝土挑梁、過梁構件及評定為Cu級和Du級的砌體構件進行加固處理。
[1]中華人民共和國國家標準.GB/T 50344—2004建筑結構檢測技術標準[S].北京:中國建筑工業出版社,2004.
[2]中華人民共和國國家標準.JGJ/T 23—2011回彈法檢測混凝土強度技術規程[S].北京:中國建筑工業出版社,2011.
[3]中華人民共和國國家標準.JGJ/T 136—2001貫入法檢測砌筑砂漿抗壓強度技術規程[S].北京:中國建筑工業出版社,2001.
[4]中華人民共和國國家標準.GB/T 50315—2011砌體工程現場檢測技術規程[S].北京:中國建筑工業出版社,2011.
[5]中華人民共和國國家標準.GB 50204—2002混凝土結構工程施工質量驗收規范[S].北京:中國建筑工業出版社,2002.
[6]中華人民共和國國家標準.JGJ 8—2007建筑變形測量規范[S].北京:中國建筑工業出版社,2007.
[7]中華人民共和國國家標準.GB 50009—2012建筑結構荷載規范[S].北京:中國建筑工業出版社,2012.
[8]中華人民共和國國家標準.GB 50292—1999民用建筑可靠性鑒定標準[S].北京:中國建筑工業出版社,1999.
Safety Performance Appraisal for a Masonry Apartment
YU Lin-sen1,BAI Bi-bo2,3
(1.Luohe Cigarette Factory of Henan Tobacco Industry Co,Ltd,Luohe 462000,China;2.Kunshan Construction Engineering Quality Testing Centre,Kunshan 215337,China;3.Kunshan House Safety Inspecting Station,Kunshan 215337,China)
The building materials and structures will have different injuries after long-term using.Eventually,the structural performance will be seriously dangerous.For the main structure safety appraisal of masonry apartment as an example,the current situation performance of the building is grasped,providing the corresponding basis for subsequent modification.By testing the safety of the apartment,the construction of the appraisal process is expounded.
masonry structure; security appraisal; strength;detection
10.3963/j.issn.1674-6066.2014.02.020
2013-11-18.
余林森(1977-),工程師.E-mail:42967462@qq.com