某實驗樓抗震性能評價及處理建議

田寶林

(山西省建筑科學研究院有限公司，山西 太原 030001)

0 引言

某實驗樓始建于1994年，為地上4層磚混結構建筑，平面布置呈矩形，建筑總長36.84 m，總寬15.64 m；設計外墻厚370 mm，內墻厚240 mm；室內外高差300 mm，1層層高3.6 m，2層～4層層高均為3.3 m；樓(屋)蓋均為鋼筋混凝土現澆板，基礎埋深2.3 m，縱橫墻交接處均設有構造柱，未設置圈梁，1層平面示意圖如圖1所示。

該實驗樓做某高校的化學實驗室使用，建筑抗震設防分類為丙類，抗震設防烈度為8度。

1 現場調查及檢測

現場調查發現，該樓內外觀質量較好，墻體抹灰層無空鼓、無脫落、無酥堿等；支撐混凝土梁下墻體無明顯的豎向裂縫，1層～4層承重墻、自承重墻及其縱橫墻交接處無明顯裂縫；混凝土梁、板無豎向、斜向及水平裂縫，受力鋼筋保護層無脫落，鋼筋無露筋、銹蝕；主體結構構件無明顯變形、傾斜或歪扭等情況；地基基礎牢固，未見不均勻沉降等現象。

為確定該樓使用材料實際強度，對該樓砌筑砂漿強度檢測采用貫入法，具體方法按照JGJ/T 136—2017貫入法檢測砌筑砂漿抗壓強度技術規程進行；對砌筑磚強度檢測采用回彈法，具體方法依據GB/T 50315—2011砌體工程現場檢測技術標準進行；對混凝土大梁的抗壓強度采用鉆芯法進行抽樣檢測，具體方法按照JGJ/T 384—2016鉆芯法檢測混凝土強度技術規程進行。經對檢測數據的處理分析，推定砌筑砂漿強度等級為M2.5，磚強度等級為MU10，混凝土抗壓強度等級C25。

2 抗震鑒定方法

實驗樓始建于20世紀90年代中期，根據其重要性和使用要求，參照國家現行GB 50023建筑抗震鑒定標準的相關規定，對90年代建造的房屋，其后續使用年限宜大于40年，其抗震鑒定方法應采用B類建筑抗震鑒定方法。

抗震鑒定分為兩級：第一級鑒定應以宏觀控制和構造鑒定為主進行綜合評價，第二級鑒定應以抗震驗算為主結合構造影響進行綜合評價。

依據現行GB 50223建筑工程抗震設防分類標準的規定，該實驗樓為標準設防類建筑，即丙類建筑；該樓位于抗震設防烈度8度的地區，設計地震分組第二組，設計基本地震加速度為0.20g。抗震鑒定應按本地區設防烈度的要求核查其抗震措施并進行抗震驗算。

3 抗震措施鑒定(第一級鑒定)

依據GB 50023—2009建筑抗震鑒定標準中第5.3.1～5.3.10條之規定，對該實驗樓現有結構進行抗震措施鑒定，其結果見表1。

表1 實驗樓抗震措施鑒定

續表

4 抗震承載力驗算(第二級鑒定)

4.1 計算方法

按照鑒定標準規定，B類現有砌體房屋的抗震分析除采用底部剪力法進行抗震承載力驗算外，當各層層高相當且平面布置較規則均勻時，尚可按鑒定標準第5.2.12～第5.2.15條規定采用樓層綜合抗震能力指數法進行綜合抗震能力驗算。

根據表1中抗震第一級鑒定的結果可知，該樓在樓梯間的布置和墻體的局部尺寸構造不符合第一級鑒定的要求。且該樓各層層高基本相當，平面布置又較為規則均勻，因此依據《建筑抗震鑒定標準》5.3.18條的規定，采用樓層綜合抗震能力指數方法進行第二級鑒定。

樓層綜合抗震能力指數，應按下式計算：

βci=ψ1ψ2βi。

其中，ψ1為該樓體系影響系數，取值為1.0；ψ2為局部影響系數，取值為0.72。

4.2 抗震能力指數計算結果

該樓各樓層縱橫向墻體平均抗震能力指數計算結果見表2。

表2 樓層綜合抗震能力指數計算結果

5 鑒定結論及建議

1)鑒定結論。1層橫向和頂層縱橫向的樓層綜合抗震能力滿足鑒定標準的要求。1層縱向和2層，3層縱橫向的樓層綜合抗震能力不滿足鑒定標準的要求。2)建議。根據該樓的各樓層綜合抗震能力鑒定結果和現行JGJ 116抗震加固技術規程中相關規定，應對該樓1層縱向墻體和2層，3層縱橫向墻體采用雙面鋼筋網砂漿面層進行抗震加固，以提高其抗震能力。