郭延華 翟延彬
摘 要:隨著經濟社會的迅速發展,推動建筑物使用功能的不斷改變與完善。某些舊建筑物可能無法滿足需要,因此需要對建筑物進行結構檢測鑒定,根據實際情況進行裝修與改造,以提高其使用壽命。本文通過對建筑物的結構檢測鑒定,介紹了結構檢測鑒定的基本步驟,從無損檢測、結構現狀(損傷)檢測、抗震鑒定、整體復核驗算等方面論述,從而為類似工程的檢測鑒定提供借鑒。
關鍵詞:結構;檢測;鑒定
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.18.079
我國建筑業的發展可以總結為三個階段[1],第一個建設階段為大規模新建階段。第二建設階段是新建與維修改造并重階段。到了第三個建設階段,建筑業跨入了以現代化改造和維修加固為重點的階段。伴隨新的建筑物逐漸興建,舊建筑物構件、材料等各項能力指標也隨之下降,繼而改造加固和科學化維修也受到了關注。段忠飛等人就建筑物結構檢測進行了實際研究[2-3];本文通過實例進行檢測及建模復核驗算,對實際工程進行檢測鑒定,得出合理準確的建議,使設計單位能夠更為合理科學地設計出加固方案。
1 工程概述
本建筑物建于二十世紀八十年代。該房屋為單層磚混結構,平面內呈矩形布置,建筑面積約470㎡。房屋結構由兩部分組成,北側為一區,南側為二區,兩區緊靠,結構形式均為單層磚柱砌體結構,一區的磚柱支撐屋面承重梁,屋面預制板縱向布置,二區屋面板為大型屋面板。目前,有關單位擬對該房屋進行裝修改造,對該房屋西側部分進行拆除。為了解該建筑物結構目前的安全狀況,需要對建筑物結構進行檢測鑒定。示意圖見圖1。
2 建筑結構檢測與鑒定
2.1 材料強度檢測
現場采用無損回彈法對建筑物主體結構的材料強度進行抽樣檢測[4](主要包括砌體磚、砂漿以及構件的混凝土強度等),確認主體結構材料及其強度的目前狀況。
檢測結果表明:建筑物砌體檢測區域粘土磚推定強度等級約為MU10,個別測區墻體磚強度低于MU7.5;建筑物檢測區域砂漿推定強度等級為M2.5;建筑物檢測區域現澆構件承重梁的混凝土強度推定值約為20.0MPa,預制板的混凝土強度推定值約為40.0 Mpa。
2.2 構件鋼筋檢測
現場采用鋼筋位置測定儀對建筑物主體結構主要承力構件的鋼筋配置情況進行抽檢[5](混凝土梁的主筋數量、箍筋間距、加密區范圍以及現澆樓板受力鋼筋配置間距及保護層厚度等),判斷其是否滿足相關要求。
檢測結果表明:建筑物檢測區域混凝土梁端部未設置箍筋加密區,個別構件混凝土保護層厚度較小,不滿足相關規范要求。
2.3 結構現狀(損傷)檢測
對建筑物的現狀損傷情況進行檢測,對承重結構構件的開裂損傷、部位及損傷程度進行詳細記錄。
檢測結果表明:建筑物主體結構磚柱、墻體普遍存在砌筑質量缺陷,砂漿松散等情況。一區預制板板縫普遍存在滲水情況。二區屋面板存在破損露筋情況。
2.4 抗震鑒定及整體復核驗算
根據建筑結構的特點、結構布置、抗震構造措施以及現場檢測結果等,依照現行的有關抗震鑒定標準對建筑物進行抗震鑒定及整體復核驗算,以確定建筑物結構目前的抗震設防能力及安全性能是否滿足規范的相關要求。
(1)抗震鑒定:依據相關規定,對建筑物抗震鑒定。在房屋的高度和層數、層高、結構體系、整體性連接構造等鑒定項目中,建筑物一區、二區結構均有部分指標不滿足抗震鑒定標準的相關要求,應對該建筑物進行第二級抗震鑒定。制作一二區計算模型,如圖2和圖3所示,計算結果如表1所示(第二級抗震鑒定計算未包含西側擬拆除部分)。
計算結果表明:建筑物首層承重墻體樓層平均抗震能力及樓層綜合抗震能力指數均大于1.00,滿足要求。綜上,建筑物承重墻體抗震能力不滿足相關標準[6]對B類砌體房屋抗震鑒定的相關要求。
(2)整體復核驗算:對建筑物結構進行整體復核驗算時,主體結構構件尺寸及材料強度按現場實測參數取值。以現行相關規定[7-8],對建筑物結構進行整體復核驗算。根據復核驗算結果,對建筑物在現行規范[8]給定荷載作用下的整體安全狀況及抗震性能進行分析;材料強度:磚:MU10,砂漿:M2.5,混凝土梁:C20。計算荷載取值:屋面恒載:5.0~5.5kN/㎡:屋面活載:0.5kN/㎡;本次按B類建筑、磚混結構(后續使用年限為40年的建筑)、8度抗震設防要求對該建筑物現狀結構進行計算分析。
整體復核驗算結果如下:建筑物承重墻、磚柱受壓承載力滿足規范要求;建筑物個別承重墻、磚柱抗震承載力不滿足規范要求;建筑物承重墻高厚比滿足規范要求。綜上,建筑物主體結構的整體抗震計算承載力不滿足現行規范的相關要求。
3 檢測鑒定結果
3.1 無損檢測
檢測結果如下:建筑物砌體檢測區域粘土磚推定強度等級為MU10;建筑物檢測區域砂漿推定強度等級為M2.5;建筑物抽檢承重梁的混凝土強度推定值約為20.0MPa。預制板的混凝土強度約為40.0MPa;個別構件的混凝土保護層厚度較小,不滿足現行規范相關要求。
3.2 結構現狀(損傷)檢測
損傷情況:承重磚墻存在砌筑質量缺陷、砂漿松散等情況;預制板板縫普遍開裂、滲水現象。
抗震構造措施檢查:承重磚墻體區域未按要求設置混凝土圈梁及構造柱;梁端部區域未設置箍筋加密區;現場檢查發現主體結構因地基基礎不均勻沉降造成的斜向開裂情況 。
3.3 抗震鑒定
第一級抗震鑒定:建筑物一區結構在整體性連接構造方面存在缺陷,二區結構在平面布置、結構體系、等方面不滿足現行相關規范要求。第二級抗震鑒定:建筑物(一區和二區)基本滿足現行相關規范要求。
綜上,建筑物(一區和二區)主體結構局部抗震構造不滿足現行相關規范要求,應對該房屋結構進行抗震加固。
3.4 整體復核驗算
建筑物承重墻、磚柱受壓承載力滿足規范要求;建筑物個別承重墻、磚柱抗震承載力不滿足規范要求;建筑物承重墻高厚比滿足規范要求;建筑物主體結構的整體抗震計算承載力不滿足現行規范的相關要求。
綜上,目前建筑物主體結構承重墻體、樓板存在有一般的損傷缺陷,主體結構抗震構造措施不滿足現行抗震規范的相關要求,應對建筑物結構進行加固處理。
4 結語
綜上所述,通過對某建筑物的結構檢測鑒定可以認識到部分構件產生的損傷問題。這些問題對房屋的安全性造成了威脅。為了保證其使用功能的最大化,結構檢測鑒定也就成為了必要的措施。因此要充分重視檢測鑒定工作的重要性,保證更準確的鑒定結果,為之后的加固工作提供寶貴的參考依據。
參考文獻:
[1]王尚印.既有建筑結構檢測鑒定規范的現狀和發展趨勢[J].城市建設理論研究(電子版),2017(12):305-306
[2]段忠飛.某高層建筑結構安全性檢測鑒定[J].建筑技術,2015,46
(02):155-157.
[3]趙鵬鵬.關于房屋建筑結構檢測鑒定分析[J].綠色環保建材,2016
(02):137-138.
[4]JGJ/T23-2011.回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規范[S].
[5]JGJ/T152-2008.混凝土中鋼筋檢測技術規程[S].
[6]GB50023-2009.建筑抗震鑒定標準[S].
[7]GB50011-2010.建筑抗震設計規范[S].
[8]GB50009-2012.建筑結構荷載規范[S].
作者簡介:郭延華(1972-),男,黑龍江依安人,碩士,副教授,主要從事煤礦安全地下工程學方面的研究。