住宅壁箍式立框结构及鉴定技术探讨

范玉全，王小华

广东智弘检测鉴定有限公司，广东 广州 510120

1 工程概述

（1）机筑巷5 号、6 号房屋因广州地铁十一号线沙河顶段施工，该房屋因受地铁施工影响，业主要求对该房屋进行主体结构检测鉴定及施工周边完损性鉴定。

（2）根据初步查勘，据了解该房屋所有原始资料均已缺失，无法提供，该房屋1 ～3 层始建于20 世纪50 年代末，采用天然地基条形基础的砖混结构；主体采用240mm 厚的普通砖墙支承预制混凝土拱形楼板（现场查勘发现，首层后期曾进行改造，拆除了大部分内部承重墙体，采用混凝土包型钢柱支承原楼盖）。4 ～8 层为1985 年加建，采用挖孔桩基的壁箍式立框结构，120mm、180mm 厚的砖墙围护和间隔，房屋坐南向北，该房屋总建筑面积约3780m2，现该房屋1 层用于办公，2 ～8 层作住宅使用。房屋各层结构平面示意图如图1 ～3 所示。

2 壁箍式立框加层技术

2.1 壁箍式立框加层方法

机筑巷5 号、6 号房屋壁箍式立框加层方法：①基础处理。在原房屋的条形基础外侧采用人工挖孔桩基础支承后加建壁箍式立框结构。②壁箍式立柱布置。在该房屋原有主体结构南、北两侧外墙各加11 根柱，1 ～4 层立框柱截面尺寸为400mm×1000mm，5 ～8 层立框柱截面尺寸为350mm×600mm，立框柱与横向主框梁连接，主梁截面尺寸为300mm×1000mm，沿外墙边线的每层楼板处设次梁与立柱相连，组成纵向外框。

2.2 壁箍式立框加层优缺点

（1）壁箍式立框加层优点：①加层工程可在不增加占有国家土地面积而获得比原来成倍或数倍的使用面积；②由于施工过程中较少地影响原有使用功能，因此不需要进行难度较大的动迁工作。

图1 1 层结构平面示意图（单位：mm）

图2 2 ～3 层结构平面示意图（单位：mm）

图3 4 ～8 层结构平面示意图（单位：mm）

（2）壁箍式立框加层缺点：①单体工程加层后会影响住宅的防火、通风、排污及生活设施的使用效果，排污设施容量，水电源负荷及其他环境配套设施等。②壁箍式立框结构加层未考虑房屋两种结构使用年限、新旧结构老化程度不一致等问题，1 ～3 层砖混结构后续使用年限已超60 年，4 ～8 层后续使用年限为30 年。1 ～3 层砖混部分房屋鉴定评定为“严重损坏房”；4 ～8 层壁箍式立框部分房屋鉴定评定为“一般损坏房”。两种结构损坏程度不同，加固维修处理时间也不同，导致后续加固维修等工作难度也成倍增加。

3 鉴定技术

3.1 鉴定方法

（1）鉴定依据选用。鉴定工作主要依据如下：①《房屋完损等级评定标准》（城住字[84]第678 号）；②《危险房屋鉴定标准》（JGJ 125—2016）；③《建筑变形测量规范》（JGJ 8—2016）；④《民用建筑可靠性鉴定标准》（GB 50292—2015）；⑤《混凝土结构设计规范》（GB 50010—2010）；⑥《钻芯法检测混凝土强度技术规程》（JGJ/T 384—2016）；⑦《建筑结构荷载规范》（GB 50009—2012）；⑧《砌体工程现场检测技术标准》（GB/ T 50315—2011）；⑨《贯入法检测砌筑砂浆抗压强度技术规程》（JGJ/T 136—2017）；⑩《广州市房屋使用安全管理规定》（广州市人民政府令第164 号）。

（2）鉴定方法。因房屋现场南侧广州地铁十一号线施工等因素及房屋使用年代久远、房屋老化程度等考虑，对该房屋采用“施工周边房屋完损等级鉴定”“主体结构安全性鉴定”。

3.2 鉴定流程

接受委托→初步现场查勘→确定鉴定目的、范围和内容→编写鉴定方案及报价→签订鉴定合同→现场检查、检测鉴定→现场数据补充调查→编写施工周边完损等级鉴定报告、主体结构安全性鉴定报告→鉴定报告数据分析与鉴定评级→完善鉴定报告。

3.3 鉴定内容

（1）初步查勘。调查房屋资料是否有岩土工程勘察报告、设计计算书、设计变更记录、施工图、施工及施工变更记录、竣工图、竣工质检及包括隐蔽工程验收记录的验收文件；调查房屋基本概况、周边环境等。

（2）鉴定目的、范围和内容。①根据现场初步查勘需确定鉴定目的；②鉴定范围为机筑巷5 号、6 号整栋，建筑面积约3780m2；③鉴定内容对机筑巷5 号、6 号房屋进行施工周边鉴定及主体结构安全性鉴定。

（3）编写鉴定方案。根据现场实际情况对机筑巷5 号、6 号房屋编写鉴定方案框架如下：①检查结构基本情况；②调查并核实结构使用条件；③检查地基基础工作状态；④检测上部承重结构整体性及结构构件变形；⑤检查外观质量缺陷、裂缝、老化等损伤程度；⑥检测主体结构的材料力学性能；⑦分析评定及处理建议；⑧检测鉴定工作进度安排；⑨鉴定费用及付款方式；⑩鉴定方案编写审核完毕后，交予业主各方签名确认，再收回各方签名确认后的鉴定方案原件。

（4）合同签订。在收回各方业主签订的鉴定方案后，便可拟定鉴定专业技术合同（部分项目可先签订合同）。

（5）现场检测鉴定内容。①地基基础检查：根据现场房屋实际情况，该房屋建造年代久远，原建造（19 世纪50年代）和后期加建改造（1985 年）委托方均未能提供设计图纸和竣工验收资料。在资料缺失的情况下仅凭局部开挖不能反映基础全貌，全面开挖将严重扰动建筑地基，破坏目前的平衡状态，可能会损坏现有地基基础。根据对房屋主体结构进行倾斜测量结果及现场检查该房屋室内地面、室外地坪与墙脚接合处是否发现明显的沉陷、开裂现象，上部结构构件是否发现有因地基基础的不均匀沉降而导致明显的倾斜、开裂等情况进行综合判断。②上部承重构件主要检测内容：房屋损伤检查。根据现场实际情况将房屋所有损伤分上部结构、围护结构、水电设备等进行逐层记录。③建筑变形测量：现场采用DT-302 电子经纬仪对房屋主体结构四个外墙角进行倾斜测量。④混凝土强度检测：现场采用钻头直径为75mm 的混凝土钻芯机，按照《建筑结构检测技术标准》（GB/T 50344—2004）规定的检测批次样本容量限值要求进行现场随机抽检，对混凝土构件的混凝土碳化深度进行检测，现场实际检测结果中部分不符合《混凝土结构设计规范》（GB 50010—2010）规定的不低于C20 混凝土强度等级要求，现场混凝土构件检测如图4、图5 所示。⑤钢筋检测：采用HC-GY61T 一体式钢筋扫描仪对房屋采用保护层厚度检测结合局部破损检测，并对房屋混凝土柱、梁、板跨中的受力钢筋直径、数量以及箍筋直径、间距进行检测，检测数量每层梁、板、柱各构件不应少于3组，钢筋直径测量如图6 所示。⑥砖和砂浆强度检测：根据现场对机筑巷5 号、6 号房屋1 ～3 层砖混结构部分承重墙体采用中回牌ZC4-A 型砖回弹仪进行红砖强度检测、SYJ800B 型砂浆贯入仪进行砂浆强度检测。经检测发现1层、2 层砖墙砌筑砂浆（黄泥砂浆）现龄期砂浆推定抗压强度为0.6MPa，3 层墙砌筑砂浆推定抗压强度为0.8MPa，不满足《砌体结构设计规范》（GB 50003—2011）中对普通砖墙砌筑砂浆不低于M2.5（非抗震）和M5（抗震）的要求。⑦结构图绘制：对房屋结构的类型、结构布置形式，建筑物的轴线间距（开间、进深）、层高、构件截面尺寸等结构几何尺寸进行测量检查；根据实际测量结果绘制建筑结构布置示意图。⑧建筑物建模计算、承载能力验算：建筑建模根据现场测量绘制结构图，采用PKPM 结构设计软件，将混凝土梁、板、柱、墙各构件截面尺寸、层高等数据绘制输入软件内，组建整栋楼层的建筑模型，具体如图7 所示。

图4 楼板厚度测量

图5 混凝土梁抽样

图6 钢筋直径测量

图7 整栋房屋组装模型

（6）现场数据补充调查。现场数据补充分为资料类补充和现场检测数据补充两大类。①根据现场实际情况整理检测数据后，得到的如房屋结构施工图、验收资料、纸质材料等在已开展鉴定工作后仍可补充提交；②现场检测到的数据，如结构构件尺寸缺漏、材料强度检测数量不够等数据可作为现场检测数据进行补充。

（7）鉴定报告编写。根据现场检查、检测鉴定数据，鉴定报告格式编写按广东省地方标准《房屋安全鉴定报告编制规范》（DB44/T 1887—2016）、《民用建筑可靠性鉴定标准》（GB 50292—2015）等规范要求格式编写即可。

（8）鉴定评级分析考虑。机筑巷5 号、6 号房屋主体结构安全性鉴定评级分析评定如下：考虑到该房屋现场实际情况为两种结构，1 ～3 层为砖混结构，4 ～8 层为壁箍式框架结构，且该房屋两种结构损坏及实际检测结果严重程度不同，综合以上考虑对该栋房屋的两种结构分开评定。根据现场实际检测各项数据及验算结果，按《民用建筑可靠性鉴定标准》（GB 50292—2015）规范要求，构件安全性及使用性鉴定评级、子单元安全性及使用性等级评定、鉴定单元安全性及使用性评级逐级评定，综合评定如下：①1 ～3 层混合结构。依据《民用建筑可靠性鉴定标准》（GB 50292—2015）该房屋结构目前的安全性等级评定为Csu，即安全性不符合该标准对Asu级的规定，显著影响整体承载；该房屋结构目前的使用性等级评定为Css，即使用性不符合该标准对Ass级的规定，显著影响整体使用功能。②1 ～8 层壁箍式立框结构部分。依据《民用建筑可靠性鉴定标准》（GB 50292—2015）该房屋结构目前的安全性等级评定为Bsu，即安全性略低于该标准对Asu级的规定，尚不显著影响整体承载；该房屋结构目前的使用性等级评定为Bss，即使用性略低于该标准对Ass级的规定，尚不显著影响整体使用功能。

（9）房屋处理建议。①增加建筑结构体系的可靠度（包括构造和连接），提高结构整体承载能力和整体稳定性。②应对不满足规范安全要求的承重墙及混凝土构件进行加固补强，并对该房屋损伤的承重构件如混凝土梁、柱及板等进行加固维修。③根据现场检查情况，3 ～4 层部分预制拱形混凝土楼板有开裂或渗漏现象，为保证该楼板的承载力和耐久性，应进行加固维修。④上述处理措施应委托具有相应资质的设计单位进行加固设计并由有相应维修资质单位按设计文件实施。⑤应对建筑物进行动态监测，如发现结构安全问题应立即采取安全措施，并报上级主管部门。

4 结束语

实际鉴定过程中考虑到该房屋有两种结构，对该房屋的两种结构分开评定，1 ～3 层房屋结构现时的安全性等级评定为Csu，1 ～8 层壁箍式立框结构部分房屋结构现时的安全性等级评定为Bsu。另外，房屋鉴定工作需对房屋结构进行充分了解，掌握其地基基础、上部结构、围护结构、结构改造加层情况、历史维修等情况，只有充分了解房屋结构，才能在实际鉴定工作中提高工作效率和质量。