某高層剪力墻結構商品住宅樓剪力墻開洞檢測分析

許金峰

（1.安徽省建筑科學研究設計院，安徽 合肥 230031；2.安徽省建筑工程質量第二監督檢測站，安徽 合肥 230031）

0 引言

商品住宅樓是指房地產開發企業（單位）建設并出售、出租給使用者，僅供居住用的房屋。業主（用戶）取得房屋所有權后，為了滿足后期使用及居住需要對房屋進行裝修改造施工。裝修改造過程中業主（用戶）往往根據自身喜好，擅自改動建筑主體、承重結構或改變房間主要使用功能，導致房屋結構受損,對房屋安全使用產生影響。

筆者以某高層剪力墻結構商品住宅樓業主裝修改造時在自家剪力墻上開門洞，導致房屋結構出現損傷為例，對照《民用建筑可靠性鑒定標準》（GB50292-2015）對剪力墻開洞造成原結構損傷影響進行評估，從而為本住宅樓房屋結構出現的損傷加固設計方案提供可靠資料。

結合《住宅裝飾裝修工程施工規范》（GB50327-2001）、《建筑裝飾裝修工程質量驗收標準》（GB50210-2018）相關規定，出具加固方案為后期責任劃分提供依據。

1 工程概況

該商業住宅樓為地下2層地上11層剪力墻結構，設計使用年限為50年，抗震設防烈度為7度，主體結構安全等級二級，剪力墻抗震等級為三級。工程于2016年12月開工，2019年6月竣工并交付使用。十一層墻體布置（剪力墻位置及尺寸）見圖1。

圖1 十一層墻體位置示意圖（填實部位為剪力墻墻體）

2 剪力墻開洞情況及房屋損傷情況

十一樓某戶業主取得房屋后，在裝修改造施工時采用切割機將廚房22/E～F軸墻體（由剪力墻和后砌填充墻組成）切割出一個門洞，門洞尺寸約為（900×2050）㎜。所開洞口含截面尺寸約為（100×2050）㎜填充墻以及截面尺寸約為（800×2050）㎜剪力墻，其中剪力墻中靠1/E軸部位構造邊緣柱已完全截斷（內含6 C16主筋），剪力墻墻身兩側各有3道C10豎向鋼筋被截斷，剪力墻10道C8水平鋼筋被截斷。洞口邊緣距20～22/E軸墻外側約500㎜，距地面高約50㎜。檢測中尚未發現十一層22/E～F軸切割開洞改造導致軸墻體（頂梁）以及四周主體結構出現開裂、變形等明顯異常情況。

由于工人將切除的墻體直接推倒砸向餐廳樓地面，由于墻體倒塌時產生的震動較大，導致餐廳底板底部震裂（有3道裂縫，裂縫由板近跨中部位向東南、西南、東北角部呈放射狀開展），裂縫尚不貫穿，現場測得板底最大裂縫寬度約為0.12㎜，裂縫示意圖詳見圖3、圖6。

圖2 十一層22軸墻體開洞示意圖

圖3 十層頂板底部裂縫示意圖（裂縫不貫穿）

圖4 十一層22/E～F軸墻體開洞現狀以及上部結構現狀剪力墻及暗柱損傷嚴重未見異常開裂、變形

圖5 十一層22/E～F軸墻體開洞上部現狀以及剪力墻倒塌位置餐廳板面現狀（未見異常開裂、變形、損傷）

圖6 十層22～23/E～F軸頂板板底裂縫現狀

3 樓板施工質量抽檢

①受現場條件制約，采用回彈儀對現澆板板底進行回彈檢測，實測十層21～23/D～F軸頂板現齡期混凝土強度為26.5MPa，達到設計強度等級（C25）要求（結果僅供參考）。

②采用鋼筋測定儀、鋼尺等儀器對十層21～23/D～F軸頂板板底正彎矩鋼筋間距進行檢測，實測鋼筋間距在（168～176）㎜之間，東西向鋼筋間距偏大，不符合施工質量驗收規范要求。

③采用樓板測厚儀對十層21～23/D～F軸頂板厚度進行檢測，實測板厚測點平均值為134㎜，符合施工質量驗收規范要求

4 樓板裂縫成因分析及影響評價

根據被測頂板裂縫分布特征以及現場檢測結果結合設計圖紙綜合分析：被測十層21～23/D～F軸裂縫主要由于十一層22/E～F軸墻體切除時，倒塌的墻體直接砸到樓面板產生的瞬時荷載引起，實測該部位板底正彎矩鋼筋間距偏大對裂縫的開展有不利影響；鑒于裂縫寬度尚未超出《民用建筑可靠性鑒定標準》（GB 50292-2015）標準規定的不適于承載的裂縫寬度限值，因此裂縫的產生尚不影響原構件結構安全，但對構件的結構耐久性及使用性有影響。

5 十一層22/E～F軸墻體開洞改造對原有結構影響評估

根據原設計圖紙結合現場拆除現狀判定：1101室業主裝修施工中對十一層22/E～F軸墻體開洞造成22/E～(1/E)軸剪力墻嚴重受損，對剪力墻自身結構承載產生顯著影響，根據《民用建筑可靠性鑒定標準》（GB 50292-2015）相關規定，剪力墻為主要豎向承重構件，因此墻體開洞對原構件結構安全可靠度產生影響。

鑒于開洞部位位于頂層，檢測中尚未發現開洞改造引起該軸墻體（頂梁）以及相鄰構件出現開裂、變形等異常情況，因此目前改造施工尚未對整體結構承載造成顯著影響。

6 檢測結論及建議

①根據《民用建筑可靠性鑒定標準》（GB 50292-2015）相關規定，剪力墻為主要豎向承重構件，因此墻體開洞對原構件結構安全可靠度產生影響；鑒于開洞部位位于頂層，檢測中尚未發現開洞改造引起該軸墻體（頂梁）以及相鄰構件出現開裂、變形等異常情況，因此目前改造施工尚未對整體結構承載造成顯著影響。

②1001室21～23/D～F軸頂板22～23/E～F餐廳部位裂縫主要由于十一層22/E～F軸墻體切除時，倒塌的墻體直接砸到樓面板產生的瞬時荷載引起，實測該部位板底正彎矩鋼筋間距偏大對裂縫的裂縫的開展有不利影響，鑒于裂縫寬度尚未超出《民用建筑可靠性鑒定標準》（GB 50292-2015）標準規定的不適于承載的裂縫寬度限值，因此裂縫的產生尚不影響原構件結構安全，但對構件的結構耐久性及使用性有影響。

7 加固處理設計方案

7.1 加固內容

①樓板裂縫采用裂縫環氧樹脂灌漿法，使用材料為專用膠進行裂縫環氧樹脂灌漿樓板。

②樓板采用粘貼碳纖維布補強法，使用材料為Ⅰ類碳纖維布及配套用膠。

③墻采用門洞植筋加固法，使用材料為細石混凝土（強度等級＞C30）、HRB400鋼筋。

7.2 加固材料說明

①本項目采用的鋼筋應符合：鋼筋的實測抗拉強度值與實測屈服強度值得比值不得小于1.25；鋼筋的實測屈服強度值與標準屈服強度值的比值不得大于1.3；且鋼筋在最大拉力下的總伸長率實測值不得小于9%。

②混凝土：細石混凝土強度等級＞C30，新加混凝土碎石粒徑應不大于20mm。

③植筋膠采用A級植筋膠。植筋膠應滿足焊接性能、抗震性能等要求。

④碳纖維布質量為300g/m2，采用Ⅰ類碳纖維布。彈性模量不應小于240GPa，極限強度不應小于3400MPa，伸長率不應小于1.7%，厚度為0.167mm。

⑤碳纖維布粘貼采用A類膠，宜與碳纖維布配套采用同品牌膠。

⑥裂縫處理采用環氧樹脂灌注膠。裂縫處理采用表面封閉，可采用環氧膠泥或其他替代材料。相應指標應符合《混凝土加固設計規范》（GB50367-2013）中相關要求。

7.3 加固方法

①樓板裂縫處采用環氧樹脂，用壓力灌漿法處理（裂縫寬度小于0.15mm時采用表面封閉法處理；裂縫寬度不小于0.15mm時采用環氧樹脂，用壓力灌漿法處理）；板底雙向粘貼寬度為200mm的碳纖維布，碳纖維布間的凈距為200mm。

②墻體門洞：原墻體橫向及豎向均應植入C12鋼筋，內部植筋膠填充，植入深度為15d間距200mm；后使用強度等級＞C30的細石混凝土將切割墻體加固恢復（新老混凝土界面應對原構件存在的缺陷清理至密實部位，并將表面鑿毛后同時除去塵土及浮渣，使得表面潔凈，交界面應打齒槽，齒高100mm，齒深40mm）。

8 結束語

商品住宅樓的結構安全、正常使用是居住的基本保障，部分業主（用戶）為了滿足后期使用及居住需要對房屋裝修改造過程中擅自改變改動建筑主體、承重結構，導致房屋結構受損,對房屋安全使用產生影響。通過本文對業主（住戶）因裝修過程中對剪力墻開洞造成結構受損情況的檢測分析及后期加固處理方案表明，裝修改造過程中業主（用戶）應注意房屋結構安全，不得擅自改變改動建筑主體、承重結構或改變房間主要使用功能，對房屋安全使用產生影響及造成經濟損失。