北方某学校宿舍楼现有结构鉴定

陆艳鹏

(山西煤炭建设监理咨询公司，山西太原 030012)

1 工程概况

本工程为某学校宿舍楼且为3层砖混结构，建筑平面不太规则。1层～3层层高均为3.6 m，建筑总高11.8 m，总建筑面积为908.4 m2。结构采用砖纵横墙共同承重，楼、屋盖采用钢筋混凝土预制空心楼板，为装配整体式混凝土楼、屋盖，基础为人工开挖独立基础。该宿舍楼于1991年前后建成投入使用，抗震设防烈度为7度，为评定其现有结构的安全性及抗震性能，现对该宿舍楼现有结构进行鉴定。

2 宿舍楼结构承载力验算

根据原设计图纸及现场检测结果，采用PKPM计算软件对该宿舍楼现有结构进行建模计算，结构模型图如图1所示。计算中，砂浆强度及混凝土强度依据实测强度值，砖强度依据原设计强度。结构楼、屋面恒载取值依据实际建筑做法计算得到;楼屋面活荷载取值根据结构目前使用情况依据现行GB 50009-2001建筑结构荷载规范取值;地震作用计算取值依据现行结构GB 50011-2001建筑抗震设计规范(2008版)，7度设防，0.15g，结构构件自重由计算软件自动导算。结构构件计算依据GB 50003-2001砌体结构设计规范进行。本次结构鉴定包括:不考虑抗震设防时的结构静力安全性鉴定和考虑抗震设防时的结构抗震鉴定。

图1 结构计算模型图

3 结构安全性鉴定

3.1 地基基础鉴定子单元

3.1.1 地基

依据GB 50292-1999民用建筑可靠性鉴定标准第6.2.4条，按上部结构反应检查结果对地基安全性进行评级。由结构变形现状检测结果，该建筑已经发生严重的地基不均匀沉降，且发现结构墙体上存在与地基沉降有关的裂缝。因此，该建筑地基安全性可评为Du级。

3.1.2 基础

依据GB 50292-1999民用建筑可靠性鉴定标准第6.2.6条第3款，该建筑地基安全性已评为Du级，则该建筑基础安全性可取与地基安全性相同的级别，即基础安全性亦可评为Du级。因此，该建筑地基基础安全性等级可评为Du级。

3.2 上部承重结构鉴定子单元

3.2.1 按墙体构件安全性等级进行评定

根据GB 50292-1999民用建筑可靠性鉴定标准第4.4.1条规定，砌体结构构件安全性鉴定，应从承载能力、构造以及位移和裂缝四方面，分别对承重墙体进行安全性评级，并取其中最低一级作为墙体构件的安全性等级。根据本次鉴定工作的需要和现场的检测条件，重点从墙体承载力和构造两个方面进行了鉴定。

1)按照墙体承载能力评定。

对墙体静力受压承载力进行验算，结果表明该结构1层～3层中，结构中部分墙体的抗力与荷载效应比(R/γ0S)小于1，最小值为0.82，其抗压承载力不足。依据GB 50292-1999，墙体的受压承载力安全等级评定为du级。

2)主要墙体构件构造的安全性评定。

对该宿舍楼墙体高厚比进行验算，根据计算结果，结构中墙肢的高厚都未超过GB 50003-2001砌体结构设计规范中表6.1.1允许的限值。墙体的砌筑方式与连接正确，仅有局部存在表面缺陷。因此，根据GB 50292-1999民用建筑可靠性鉴定标准第4.4.3条，各层墙体按构造要求其安全性可评为bu级。

综上所述，依据GB 50292-1999民用建筑可靠性鉴定标准第6.3.2条，上部墙体构件安全性综合评级为Du级。

3.2.2 按结构的整体性等级进行评级

根据设计图纸和现场检测，该结构平面布置较不规整，房屋高度和高宽比满足现行相关规范的要求，结构形成了完整传力系统，楼梯间设在该结构的中部，较符合GB 50023-2009建筑抗震鉴定标准第5.3.3-5条规定;圈梁截面尺寸、配筋符合规范要求，能起封闭系统作用。依据GB 50292-1999民用建筑可靠性鉴定标准中表6.3.4规定，结构的整体性等级评为Du级。

3.2.3 按结构侧向位移等级评级

根据现场检测，目前结构存在明显的整体倾斜现象。故依据GB 50292-1999民用建筑可靠性鉴定标准第6.3.5条，按结构侧向位移将上部承重结构安全性评为Du级。

3.2.4 综合评级

综上，依据GB 50292-1999民用建筑可靠性鉴定标准第6.3.6条，上部承重结构的安全性等级可评为Du级。

3.3 结构安全性等级综合评定

依据GB 50292-1999民用建筑可靠性鉴定标准第8.1.2条，该结构地基基础安全性等级为Du级、上部承重结构安全性等级为Du级，故该宿舍楼结构安全性等级综合评为Dsu级。

4 结构抗震鉴定

依据GB 50023-2009建筑抗震鉴定标准第1.0.4条规定，该宿舍楼为20世纪90年代建造的现有建筑，后续使用年限确定为40年，应采用B类建筑的抗震鉴定方法。

4.1 场地、地基和基础

这一结构是乙类建筑为7度设防，地基的基础有着较重的静载缺陷，按照GB 50023-2009建筑抗震鉴定标准中的第4.2.2条第4款规定，须进行地基基础的抗震鉴定。

4.2 上部结构B类砌体房屋抗震鉴定

该宿舍楼现有结构为3层砖混结构，结构长为28.56 m，宽为19.26 m。该宿舍楼结构采用砖纵横墙共同承重，共3层，1层～3层层高均为3.6 m，建筑总高11.8 m，总建筑面积为908.4 m2，外墙厚度360 mm，内墙厚度240 mm，主要宿舍开间3.3 m，进深5.1 m，宿舍楼内有两道走廊。

4.2.1 抗震措施鉴定

1)高宽比、横墙间距、材料强度等鉴定。

该宿舍楼砌体结构层数为3层，房屋高度为11.8 m，满足GB 50023-2009建筑抗震鉴定标准第5.3.1条规定，规定相应的房屋层数限值应为4层，总高度限值应为12 m。

该宿舍楼结构总高度与总宽度的比值为28.56/19.26= 1.48，满足GB 50023-2009建筑抗震鉴定标准第5.3.3-2条规定，规定房屋最大高宽比应为2.0。

该宿舍楼在中部设有楼梯间，满足GB 50023-2009建筑抗震鉴定标准第5.3.3-5条规定，规定中指出，房屋的尽端和转角处不宜有楼梯间。

该砌体房屋砖墙体实际强度为M10，满足GB 50023-2009建筑抗震鉴定标准第5.3.4条要求。

2)墙体、墙与楼屋盖连接、圈梁、构造柱等鉴定。

经核查设计图纸及现场检测，此几项中内纵墙构造柱间距不满足“不宜大于4.2 m”的要求。

3)局部尺寸、楼梯间、女儿墙等鉴定。

该宿舍楼承重窗间墙最小宽度为1.5 m，满足GB 50023-2009建筑抗震鉴定标准第5.3.10-4条规定，规定最小宽度限值为1.2 m;承重外墙尽端至门窗洞边的最小距离为0.75 m，不满足《建筑抗震鉴定标准》最小距离为1.5 m的要求;内墙阳角至门窗洞边的最小距离为1.2 m，不满足《建筑抗震鉴定标准》最小距离为1.5 m的要求。

另外，该宿舍楼结构层高最大为3.6 m，满足GB 50011-2001建筑抗震设计规范，2008版第7.1.3条规定:普通砖砌体承重房屋的层高不应超过3.6 m。

4.2.2 抗震承载力验算

根据现有资料，采用PKPM软件对该宿舍楼进行计算分析，计算结果表明该结构1层～2层墙体中部分墙体的抗力与荷载效应比小于1，其最小值为0.82，抗震不足，第3层所有墙体的抗力与荷载效应比均大于1，满足抗震的基本要求，因此，从整体上来说，该宿舍墙不满足抗震力的基本要求。

4.2.3 结构的抗震鉴定结论

根据GB 50023-2009建筑抗震鉴定标准第5.3.14条，该宿舍楼现有结构的综合抗震性能不满足抗震鉴定要求，应对房屋采取加固或其他相应措施。

5 现有结构鉴定结论及建议

根据对该学校宿舍楼现有结构的现场检测结果、计算分析及鉴定情况，对该宿舍楼现有结构做出如下鉴定结论，并提出相应建议。

5.1 不考虑抗震设防时的结构静力安全性鉴定结论

宿舍楼现有结构安全性等级评为Dsu级。该宿舍楼部分墙体安全性等级水平低，存在较大安全隐患，应立即采取措施排除隐患。

5.2 考虑抗震设防时的结构抗震鉴定结论

该宿舍楼现有结构不满足GB 50023-2009建筑抗震鉴定标准中对乙类建筑按B类进行抗震鉴定的有关要求，达不到现行GB 50011-2001建筑抗震设计规范(2008年版)规定的该地区(设防烈度为7度(0.15g))房屋抗震设防的基本要求，不具备充分抵御地震灾害的能力。

考虑到对这一宿舍其现有结构采取抗震加固措施需要投入的代价较大，维修加固的价值已不大，为避免震害对生命财产造成严重损失，不应继续使用现有宿舍楼结构，故建议对该宿舍楼现有结构拆除重建。

［1］ GB/T 50344-2004，建筑结构检测技术标准［S］.

［2］ JGJ 8-2007，建筑变形测量规范［S］.

［3］ GB 50292-1999，民用建筑可靠性鉴定标准［S］.

［4］ GB 50204-2002，混凝土结构施工质量验收规范［S］.

［5］ GB 50010-2002，混凝土结构设计规范［S］.