多重灾害下城市既有老旧砌体结构房屋检测鉴定★

秦　文

(山西省建筑科学研究院，山西太原　030001)



多重灾害下城市既有老旧砌体结构房屋检测鉴定★

秦文

(山西省建筑科学研究院，山西太原030001)

摘要:结合工程实例，介绍了地震和火灾后老旧砌体结构房屋检测鉴定的内容及方法，分析与评价了房屋结构的损伤程度，找出了结构的薄弱环节，为灾后房屋的加固处理提供了依据。

关键词:砌体结构，地震，火灾，检测鉴定

0　引言

随着我国现代化进程的加快、城市规模的日益扩大以及城市人口的集中，城市建筑新旧更替，正在朝着多元化、多样化发展，新型的混凝土结构及钢结构房屋正在逐步替代砌体结构房屋，但由于国情及地域的差别，砌体结构房屋的数量在我国既有建筑中仍占有很大比例，而且在今后一段时间内，砌体结构房屋仍将是我国许多城乡建筑中的主要结构形式之一。

在地球环境恶化，灾害频发的今天，砌体结构房屋在遭受诸如地震、火灾和风等多重灾害后，由于其材料的物理化学性能发生了变化，结构本身也存在不同程度的损伤，这就导致了砌体结构房屋的承载能力、使用性能下降。因此，为了防止砌体结构房屋灾后造成“二次损伤”，更为了能够正确客观的评价砌体结构房屋灾后的损伤程度，是否还能加固利用，减少灾后损失等，对砌体结构房屋进行结构的检测鉴定和综合评估就显得十分必要，同时更具有重大的经济意义和现实意义。

1　地震后老旧砌体结构房屋检测鉴定

地震后砌体结构房屋的检测鉴定和综合评估以某医院住院楼的检测鉴定为工程实例，并参照相关技术标准对其进行了分析。

1．1工程概况

某医院住院楼为3层砖混结构房屋，建于1982年，平面布置规则，呈矩形，1层～3层层高均为3．8 m，室内外高差500 mm;其坐北朝南，东西长68．9 m，南北宽12．5 m，局部突出1 m，总建筑面积约2 713 m2;楼、屋盖均采用混凝土预制板，外墙厚均为370 mm，内墙厚均为240 mm。

1．2结构现状

根据现场调研及查看相关资料可知，该住院楼曾因地基泡水出现下沉、墙体开裂等情况，后采用石灰桩(掺10%豆罗砂)对地基进行了加固处理。

2012年12月18日受到太原市3级地震的影响，该住院楼原有裂缝又发生变化，裂缝不断开裂加长。

此次地震后该住院楼的现场检查检测主要针对其内外观质量、抗震措施及承重墙体的砌筑砂浆强度和砖强度进行了检测。其中砌筑砂浆抗压强度采用贯入法进行检测，依据JGJ/T 136—2001贯入法检测砌筑砂浆抗压强度技术规程，砖强度检测采用回弹法，依据GB/T 50315—2011砌体工程现场检测技术标准。具体结果如下:

1)内外观质量检查。在现场检查中，发现该住院楼部分楼、屋盖预制板底面抹灰层大面积脱落，预制板间拼缝加宽出现裂缝，局部楼、盖板底有漏水的痕迹，少数楼、屋盖预制板出现横断裂缝。

该住院楼1层～3层的多数门窗洞口角部均出现斜裂缝，部分裂缝内外贯通，裂缝宽度介于细微～6．5 mm。

为了解该住院楼墙体裂缝是否继续发展，检查过程中曾在部分裂缝位置粘贴石膏饼，现场作业完成3 d后，经现场观察，发现部分石膏饼开裂，裂缝介于0．02 mm～0．16 mm，部分裂缝有加宽、延长发展的迹象。

2)抗震措施。该住院楼的纵横墙体布置均匀，在平面内对齐，在竖向上下连续;房间开间5．5 m/3．6 m，最大抗震横墙间距7．2 m，外纵墙窗间墙宽1．8 m;房屋四角、楼梯间外纵墙一侧两角、门厅间外纵墙与横墙交接处及每隔7．2 m的外纵墙与横墙交接处设有混凝土构造柱;每层外纵墙、山墙及部分内纵墙、横墙上布有混凝土圈梁。

3)材料强度检测。现场对承重墙体的砌筑砂浆进行抽样检测，每层随机抽检6个墙体构件，1层～3层共抽检了18个墙体构件;对承重墙体的砌筑砖进行抽样检测，每层随机抽检6个测区，每个测区抽检10块砖。

通过数据处理分析可知，该住院楼1层～3层检测的砌筑砂浆抗压强度推定值均可按M1．0取值;该住院楼1层～3层墙体砌筑砖的标号均小于M7．5。

1．3抗震性鉴定

参照GB 50023—2009建筑抗震鉴定标准的规定，该住院楼建于1982年，做医疗用房使用，宜按重点设防的A类建筑进行抗震鉴定，即分第一级鉴定和第二级鉴定。

在第一级鉴定中，该住院楼的部分墙体裂缝及预制板拼缝裂缝等造成的内外观质量、砌筑砂浆和砖等结构材料强度、房屋的构造柱和圈梁布置等整体性连接构造、外墙尽端至窗洞边的距离等易引起局部倒塌的部件及其连接、房屋抗震承载力的简化验算等多方面均不符合抗震鉴定标准的要求。

在第二级鉴定中，由于第一级鉴定结果多项不符合抗震鉴定标准的要求，故不再进行第二级鉴定。

综合评定该住院楼的综合抗震能力不满足设防要求。

1．4安全性鉴定

参照GB 50292—1999民用建筑可靠性鉴定标准的规定，从构件安全性、子单元安全性及鉴定单元安全性三个层次对该住院楼进行综合性的鉴定评级。

构件的安全性评级中，砌体结构构件(墙体)的安全性等级依据承载能力、构造要求、不适于继续承载的裂缝和位移等要求评定为Cu级;混凝土结构构件(预制板)的安全性等级依据不适于继续承载的位移(或变形)和裂缝等要求评定为Cu级。

子单元的安全性评级中，地基基础子单元的安全性等级依据墙体沉降裂缝的要求评定为Cu级;上部承重结构子单元的安全性等级依据砌体结构构件(墙体)、混凝土结构构件(预制板)及结构整体性的安全等级评定为Du级。

鉴定单元的安全性评级主要依据地基基础子单元和上部承重结构子单元的评定结果，取其中较低等级作为鉴定单元的等级，综合评定该住院楼的安全性等级为Dsu级。

2　火灾后老旧砌体结构房屋检测鉴定

火灾后砌体结构房屋的检测鉴定和综合评估以某大学家属楼局部火灾后的检测鉴定为工程实例，并参照相关技术标准对其进行了分析。

2．1工程概况

某大学家属楼为4层苏式砖木混合结构房屋，建于20世纪50年代，屋盖采用人字形木屋架，楼盖采用现浇混凝土板，基础采用混凝土条形基础;该房屋平面布置呈“L”形，南北向总长55．23 m，宽13．23 m，东西向总长为61．23 m，宽为13．23 m，建筑面积近5 120 m2;室内外高差0．6 m，1层～3层层高3．25 m，4层层高3．1 m，檐口高为13．58 m，建筑总高度为15．87 m。

2．2结构现状

根据现场调查及查看相关资料可知，该家属楼建成至今已近60年，使用期间曾多次进行过修缮，多数住户也均对室内进行过改造装修，诸如地面铺瓷砖、卫生间和厨房墙体贴瓷砖、部分隔墙的拆除改造等。

2013年6月6日中午12时，该家属楼一单元顶层出现着火点，火势逐渐变大，沿着木屋架逐步向二、三、四、五单元蔓延燃烧，火灾持续约5 h，直至下午5时30分左右才被完全扑灭，最终火灾导致该家属楼4层屋顶全部烧毁。

此次火灾后该家属楼的现场检查检测主要针对着烧物现场塌落和堆积情况、建筑物的过火面情况以及火灾范围内构件的受损情况进行了检测，检测主要依据CECS 252:2009火灾后建筑结构鉴定标准。检测结果如下:

该家属楼一～四单元的1层～3层各住户室内承重墙体和楼板受到火灾的影响较小，仅个别3层顶板预制板出现横断裂缝，部分窗户的窗框烧焦变形，部分墙体抹灰层和饰面砖发黄、发黑，局部脱落，部分顶板和墙体受到灭火过程中消防用水的侵蚀变黄。

该家属楼一～四单元的4层住户受到火灾的影响较大，木屋架基本烧毁塌落，室内堆积有大量烧焦的屋架残留，碎砖破瓦、吊顶、家具残骸和燃烧物灰烬，并且堆积物中大量吸收灭火水流。多数住户门窗框被烧毁，墙体受火灼烧，墙体抹灰层酥裂呈红色或黑色，凿开抹灰层发现砖表面发黄，少数墙体出现裂缝和砖面损伤的现象，个别墙体出现局部倒塌。地面饰面砖和木地板等装饰材料基本破损，清理堆积物并凿开地面后发现，混凝土底板表面受高温影响呈黄色。

2．3房屋结构受火灾影响的分析

1)火灾对房屋结构的直接影响。大火对该家属楼4层的结构造成严重的损伤。其中，屋盖全部被烧毁，大部分承重墙体和隔墙烧灼损伤严重，局部坍塌，损伤等级为Ⅲ级～Ⅳ级。

大火对该家属楼3层的承重墙体基本无影响，仅对局部的楼板造成烧灼影响。其中，3层个别顶板的顶面(4层地面)和底面受火的灼烧影响较重，面层颜色呈黄色或灰白色，局部空臌，凿开检查，局部现浇混凝土楼板表面颜色也呈黄色，烧伤导致混凝土底板碳化深度增大，钢筋和混凝土的粘结力降低，这将影响到混凝土板的承载力和耐久力，评定这些现浇混凝土板的损伤等级推定为Ⅱb级;3层多数顶板的顶面(4层地面)铺设了瓷砖、纤维复合地板或地板革，火灾后多数瓷砖地面有爆裂、空臌现象，有的纤维复合地板被烧变色、局部被烧焦，凿开检查，现浇混凝土楼板表面坚硬，捶击声音响亮，混凝土无明显变色。评定这些现浇混凝土顶板损伤等级为Ⅱa级。

大火对该家属楼一、二层的承重结构部分基本无直接影响。

2)火灾对房屋结构的间接影响。4层屋顶结构塌落在楼板上，或灭火积水不能排除，或楼板上的塌落物及燃烧物灰烬大量吸收灭火水流，这都大大增加了楼板的荷重，使部分楼板处于超负荷状态下工作。

3层大部分顶板有渗漏水的痕迹，水渍明显;3层多数砖墙体受到水的渗漏侵蚀，墙体潮湿。2层部分室内的局部管道周围顶板和墙上有渗漏痕迹，水渍明显;个别阳台顶板也受到渗漏水侵蚀。1层个别居民家中在局部管道周围的顶板上有小范围水渍。

灭火水喷射在高温的砖表面，由于突然的冷却降温，造成结构表面因收缩而开裂，表皮剥落。

3　结语

在地震、火灾等灾害后的房屋结构检测鉴定中，应对每根构件进行详细的调查、检测，损伤程度的评估分级应综合考虑构件表面外观特征及结构整体变形等情况。此外，专家和技术人员的经验对检测鉴定准确度也有很大的影响。能够可靠地对灾后建筑物的整体性作出评价，将会对灾后该建筑物的加固处理提供可靠的依据，还对决策者果断处理灾后建筑物，尽快恢复其使用功能有重要意义。

参考文献:

［1］姚娟，刘永福，李芸，等．火灾后砌体结构检测鉴定及加固修复分析［J］．住宅科技，2010(12):33-37．

［2］陈大川，胡海波．某商业楼重大火灾后检测鉴定与加固修复设计［J］．建筑结构，2010，40(12):105-108．

［3］GB 50292—1999，民用建筑可靠性鉴定标准［S］．

［4］GB 50023—2009，建筑抗震鉴定标准［S］．

［5］GB/T 50315—2011，砌体工程现场检测技术标准［S］．

［6］CECS 252:2009，火灾后建筑结构鉴定标准［S］．

［7］赵鲁波，谢甫．浅析火灾后建筑结构的安全鉴定［J］．城市建筑，2013(18):179．

Detection identification of existing urban old masonry-structure houses under multiple disasters★

Qin Wen
(Shanxi Academy of Building Science，Taiyuan 030001，China)

Abstract:Combining with engineering examples，the paper introduces detection identification contents and methods of old masonry-structure houses after seismic and fire disasters，analyzes and evaluates damage degree of house structure，and finally finds out structural defects，which has provided some basis for housing reinforcement treatment after disasters．

Key words:masonry structure，seismic，fire disaster，detection identification

作者简介:秦文(1985-)，男，工程师

收稿日期:2015-10-28★:“十二五”国家科技支撑计划课题(课题编号:2012BAJ11B02)

文章编号:1009-6825(2016)01-0044-02

中图分类号:TU317

文献标识码:A