王忠孟
近年来,随着我国建筑行业的迅速发展,房屋质量检测与抗震鉴定也逐渐得到人们的认可。本文就此围绕着混凝土框架结构房屋的质量检测及抗震鉴定展开了讨论,先是简述了混凝土框架结构房屋的质量检测、抗震鉴定的要点,然后结合工程实例详细分析了混凝土框架结构房屋的质量检测及抗震鉴定的方法。
我国也非常重视房屋的质量检测及抗震鉴定,并出台了相关法律法规。但房屋质量检测与抗震鉴定毕竟是一项专业性非常强的工作。尤其是对人们的正常生活、社会的稳定有着非常重要的影响。所以,开展房屋质量检测与抗震鉴定应以房屋工程实际为基础。同样,在混凝土框架结构的房屋质量检测与抗震鉴定中,还应当科学考虑混凝土框架结构的房屋状况,并以此为基础,采取有效的检测与鉴定技术。
混凝土框架结构房屋的质量检测内容主要包括现场勘查、材料强度检测、房屋倾斜度检测、房屋损伤调查等。常用的检测方法 有无损检测法、回弹法、理化实验法、工具测量法等。其检测要点包括:第一,在现场勘查中,需先了解房屋的缺陷、损伤,然后重点检查房屋的渗漏、室内粉刷破损、裂缝等问题。第二,在材料强度检测中,一定要遵循相关技术规定,科学采用检测方法,尽量保证检测结果的准确性。但是材料强度的检测仍需要结合具体情况。比如若是无法直接对房屋材料进行强度检测,可选择施工预留的混凝土立方试块进行检测。但一定要保证其材料配比、制作工艺、养护工作等与实际施工条件保持一致。第三,在房屋倾斜度检测中,多是应用经纬仪、水平仪。但在现代化背景下,需选择比较先进的经纬仪、水平仪,保证检测结果的准确性。第四,在房屋损坏调查中,应以框架梁、楼梯等部位的裂缝检查为主,并绘制相关示意图。
混凝土框架结构房屋的抗震鉴定主要就是验算其抗震能力、了解抗地震构造情况。首先,在了解抗地震构造的过程中,需严格依据国家有关法律法规,鉴定房屋抗震构造是否符合规范。比如《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)。随后,再对房屋的结构体系、结构材料、框架梁及框架柱的钢筋配置、非结构构件等的抗震构造进行鉴定。其次,在抗震能力验算的主要对象有框架柱、框架梁等。涉及到的验算信息有楼梯荷载、墙体荷载、风荷载、雪荷载、材料强度等。
某混凝土框架结构房屋建于19世纪80年代,为丙类建筑,整体呈不规则多边形。共两层,下层层高共5米,上层层高为3.5米,总高11米。上下两层的总面积约一千平方米,且与地面的高度差约0.5米。因建筑物改变使用用途,所以需要进行质量检测与抗震鉴定。
另外,该房屋的框架填充墙材料为:黏土空心砖、粉煤灰砌砖;框架结构整体呈条形。由于缺乏必要的房屋结构设计图纸。所以,板厚、框架柱尺寸、框架梁尺寸等需要进行测绘。经过测绘可知:该房屋主要就是采用混凝土现浇板方式,构造的混凝土框架机构;板厚120毫米,框架柱尺寸为400X400毫米,框架梁的尺寸类型主要包括三种:300X500毫米、300X650毫米、300X600毫米。另外,通过测绘还发现房屋的刚度、质量比较良好,无不均匀分布现象。
房屋质量检测的重点环节是现场勘查。现场勘查的主要内容包括基础开挖检测、房屋倾斜度检测、构件变形检测、无损检测、结构材料性能检测等。
第一,在基础开挖检测中。应采用局部开挖的方法,避免影响到房屋的整体安全。同时,还应科学确定基础开挖的深度、尺寸。一般情况下,其埋深、尺寸是结合设计图纸来确定。但是考虑到该房屋缺少原设计图。所以,应先开展测绘工作,了解其基础建设情况,然后再确定埋深、尺寸。另外,在检测中还应认真检查其基础松散、腐蚀等问题。经过详细的现场检测发现:房屋基础并无较大的静荷载缺陷,所以不再进行抗震性能鉴定。第二,在房屋倾斜检测中,可应用全站仪精确计算其倾斜率以及房屋在各个方向上的倾斜度,并详细记录下相关数据。第三,对于构件的变形测量,可采用抽样检测的方法。比如在框架梁挠度测量中,就可采取抽样测量的方式,并利用全站仪选择跨度较大的框架梁作为检测对象。第四,在房屋无损检测中,要全面检查该房屋的外立面、室内等部位,并详细记录下来。第五,在结构材料的性能检测中,发现其粉刷层存在一定的脱落问题,但并无麻面、蜂窝等问题。而且,通过运用回弹法、钻芯法,对梁柱结构进行检测后,发现其混凝土框架梁柱结构基本满足原设计等级要求。
在该房屋的抗震鉴定中,主要依据GB 50023-2009建筑抗震鉴定标准。其抗震鉴定的主要对象是加层后的楼梯结构。
在房屋抗震构造的鉴定中,主要就是依据GB50011-2010(2016版)建筑抗震设计规范。该房屋的使用年限共四十年,抗震构造烈度为7,房屋机构体系、框架梁及柱钢筋配置、非结构构件的抗震构造并不符合相关规范。比如夹层区域刚度过大。所以,需要进行房屋的加固。
第二,在上部结构承载力验算过程中,应用了有关验算软件,对其结构进行了计算。但在计算时,假定了房屋损伤部门已经修复完毕。然后,在验算过程中:混凝土材料强度等级的取值为C35,钢筋强度则是按照相关规范选择;保护层厚度的梁、柱取值分别为30毫米、40毫米。最后,进行了风荷载、地震荷载等荷载力的验算。最终得出结果:该混凝土框架结构房屋的框架梁箍筋配置不符合相关抗震鉴定标准的要求。而且经过验算后发现其框架梁、柱的配筋也不符合要求。所以,要对房屋进行适当的加固。
对于房屋的加固应当依据混凝土框架结构的检测及抗震性能结果,采取针对性的措施。结合上述结论,可从以几个方面入手,对房屋进行加固。
首先,应采用加大截面加固法,对底层柱进行加固。主要就是在混凝土柱的四周外包混凝土,并增加钢筋配量,进而增加其截面面积。这样能有效提高柱子的承载力、强度。但是其钢筋数量需先通过详细的计算。这样才能保证加大截面积的准确性。另外,还应采用外包角钢的方法,对2层柱进行加固。该方法主要就是用钢板、型钢进行加固,并向钢缝隙中灌入水泥砂浆,从而进一步提高层柱的受力性能。
其次,对于框架梁、屋面梁配筋不足导致的混凝土框架不稳固问题,可采用碳纤维加固的方法。由于碳纤维具有较强的抗拉能力,与梁结构形成统一的整体后,会共同受力,从而提高梁的受力性能。但在实际操作中,应先计算梁构件所需的配筋数量,而后再参考原结构设计的构件配筋,计算出准确的配筋数量。
最后,对于梁、柱、板的裂缝问题,可采用压力灌浆的方法对其进行修复。但是在实际操作中应当注意:应合理配置胶液,在施工中若出现裂缝不吸胶的问题,需认真检查灌胶是否对准了裂缝,并重新埋设灌胶嘴;应时刻注意温度变化,以免影响到最后的修补效果。
综上所述,混凝土框架结构房屋的质量检测及抗震鉴定工作具有极大的使用价值,值得进一步推广。但在实际操作中,还需结合混凝土框架结构房屋的状况,并依据国家相关法律法规、行业规范,有序开展质量检测及抗震鉴定工作。尤其是应重视其工作要点,尽可能提高最终检测、鉴定结果的准确性。