韩 东 平
(太原市建筑工程质量检测站,山西 太原 030002)
某砖混结构房屋安全性鉴定实例分析
韩 东 平
(太原市建筑工程质量检测站,山西 太原 030002)
结合某砖混结构房屋的现状,介绍了该房屋安全检测的内容,并从地基基础、上部承重结构、结构整体等方面,对该建筑物的安全性进行了评级,提出了一些结构加固建议。
砖混结构,安全性评级,承重结构,地基基础
砖混结构房屋是我国传统建筑结构形式,随着房屋使用年代的增加及建筑房屋规范和标准的不断更新,有些年代久远的房屋不能满足现场工作使用需求,加之某些单位因工作场所的需求,对现有建筑进行改造、扩建,这就必须对房屋进行安全性鉴定。本文通过对房屋地基基础、上部承重结构的安全性进行检查,进而对整个建筑物安全性进行评级。
某建筑物为地下1层、地上2层砖混结构,建于2008年。地下1层层高为3.0 m,1层~2层层高均为3.6 m。地下1层楼面板除板5-7/A-B,5-7/C-E采用现浇混凝土板外,其他部位均采用预制混凝土板;地上1层楼面板除板2-3/A-B,3-4/A-B,3-4/C-D,9-10/A-B,9-10/C-D,10-11/A-B采用预制混凝土板外,其他板均采用现浇混凝土板;地上2层均采用现浇混凝土板。各层均设有圈梁、构造柱,建筑面积为1 728.36 m2。该工程建筑等级为三级,耐火等级为二级,屋面防水等级为Ⅱ级,抗震设防烈度为7度,建筑合理使用年限为50年。
为了解该建筑物的安全性,使用单位委托我站对该建筑的安全性进行鉴定,为后续改造、加固提供依据。
3.1 建筑物基础形式及混凝土强度检测
对该建筑物基础进行开挖核查,基础为钢筋混凝土条形基础,基础形式与设计相符,采用钻芯法钻取6个芯样,依据GB 50292—1999民用建筑可靠性鉴定标准附录C测得基础混凝土强度标准值为33.5 MPa。
3.2 上部承重结构强度检测结果
对该建筑物承重墙体(砂浆强度、砖强度)和楼梁混凝土强度进行检测,地下1层砂浆强度为4.3 MPa,1层砂浆强度4.5 MPa,2层砂浆强度为3.7 MPa;地下1层至地上2层砖强度推定等级均为MU10;地下1层至地上2层梁类构件混凝土强度推定值为21.5 MPa。
3.3 承重结构承载力(PKPM建模)验算
参照现场勘查结果和施工图纸以及材料实测强度,通过PKPM(QT)对该建筑物进行建模验算。
1)材料强度。根据现场检测结果,材料强度选取如下:地下1层采用M4.3水泥砂浆,1层采用M4.5混合砂浆,2层采用M3.7混合砂浆;砖强度等级为MU10。
2)荷载取值。依据该工程施工设计图纸和GB 50009—2001建筑结构荷载规范的相关规定,楼面活荷载标准值取值见表1。
表1 楼面活荷载标准值
3)地震参数。根据该建筑物所处地区,结合GB 50011—2010建筑抗震设计规范附录A,该地区抗震参数选取如表2所示。
表2 抗震参数取值
4)验算结果。通过结构计算软件PKPM,按GB 50011—2010建筑抗震设计规范抗震参数设置和GB 50003—2011砌体结构设计规范对该建筑墙体进行抗震和承载力验算。结果表明:该建筑承重结构抗震承载力满足要求;部分墙体受压承载力不满足规范要求。
4.1 地基基础安全性评级
经现场检查,该建筑物上部墙体未出现因基础不均匀沉降产生的裂缝以及变形。依据GB 50292—1999民用建筑可靠性鉴定标准,地基基础(子单元)安全性评为Au级。
4.2 上部承重结构(子单元)安全性评级
1)承重构件安全性评级。
通过对构件的承载能力、构造措施和不适于继续承载的位移及裂缝四个项目分别进行评定,取其最低等级为砌体结构构件的安全性等级。
a.依据现场检测数据,经过结构建模验算,该结构地下1层~2层部分 墙体静力荷载的抗力和作用效应之比小于0.90,砌体结构构件安全性按承载能力评为Cu级。
b.该建筑物属于重点设防类别,抗震构造措施核查按高于本地区抗震构造措施的要求设置,构造措施核查结果如表3所示。
经现场检查、检测,该建筑物抗震构造措施有三项不满足GB 50011—2010建筑抗震设计规范的相关要求。砌体结构构件安全性按构造评定为Bu级。
c.承重结构构件未出现明显的位移与变形,按不适于继续承载的位移或变形将承重结构构件安全性评为Au级。
表3 抗震构造措施核查结果
d.建筑物裂缝分布情况如下:
外墙4-5/E轴:女儿墙开裂,长约1.0 m,最大宽度1.5 mm。
外墙4/D-E轴:女儿墙横向开裂,长约1.0 m,最大宽度1.5 mm。
外墙C/10-11轴:女儿墙斜向开裂,长约1.0 m,最大宽度1.0 mm。
地下1层9-10/C-D轴:顶板东西向贯通开裂,长约6.0 m,最大宽度0.5 mm。
1层9-10/C轴:内外墙斜向开裂,长约1.5 m,最大宽度1.0 mm。
2层A/2-3轴:窗户东北角横向开裂,长约1.0 m,最大宽度为1.0 mm。
该房屋女儿墙裂缝属于温度收缩引起的墙皮开裂,顶板处裂缝为预制板间连接处开裂,窗户东北角裂缝为受力薄弱处,几处裂缝均为非受力裂缝,且最大裂缝宽度均小于5 mm。砌体结构构件安全性按不适于继续承载的裂缝评定为Bu级。
取承载能力的安全性等级作为构件的安全性等级,承重结构构件安全性等级评为Cu级。
2)结构的整体性等级。
结构布置规则简单,传力路径设计正确;构件长细比符合现行国家设计规范要求;板类构件设计为钢筋混凝土现浇板,实际施工部分轴线采用预制板。依据GB 50292—1999民用建筑可靠性鉴定标准,将该建筑物结构的整体性等级评为Bu级。
3)结构侧向位移等级。
经现场测量,该房屋顶点位移最大值为西北角,顶点位移最大位移值为8.4 mm,小于规范中限值(H/450=7 600 mm/450=16.89 mm),依据GB 50292—1999民用建筑可靠性鉴定标准,将该建筑物结构侧向位移等级评为Au级。
4.3 建筑物(鉴定单元)安全性评级
地基基础(子单元)安全性等级为Au级,上部承重结构(子单元)安全性等级为Cu级,依据GB 50292—1999民用建筑可靠性鉴定标准,将该建筑物安全性等级评为Csu级。
该建筑物安全性等级为Csu级;局部抗震构造措施不满足GB 50011—2010建筑抗震设计规范要求;抗震承载力满足GB 50011—2010建筑抗震设计规范要求。建议对产生裂缝的构件和承载力低于设计要求的墙体进行加固。
The instance analysis on a masonry-concrete structure housing security identification
Han Dongping
(Taiyuan Construction Engineering Quality Testing Station, Taiyuan 030002, China)
Combining with the present situation of a masonry-concrete structure building, this paper introduced the contents of the housing security detection, and from the foundation, upper bearing structure, integral structure and other aspects, rated the security of the building, presented some suggestions for structure reinforcement.
masonry-concrete structure, security rating, bearing structure, foundation
1009-6825(2016)12-0041-03
2016-02-20
韩东平(1987- ),男,助理工程师
TU317
A