某柱偏位钢筋混凝土框架结构房屋安全性鉴定 ①

□□ 谭 玮,屈建民,王云洋,孙胜伟,杨 光,李 明

(1.湖南博联工程检测有限公司,湖南 常德 415000;2.湖南文理学院 土木建筑工程学院,湖南 常德 415000;3.中国建筑第二工程局有限公司,北京 100160;4.同济大学 土木工程学院,上海 200092)

引言

房屋的安全性鉴定是由专业的鉴定机构按照鉴定标准对房屋进行综合评估[1-3]。房屋安全性鉴定能够准确掌握房屋结构服役状况,发现安全隐患,及时针对性的开展维修和加固措施,保护人民的生命财产安全[4-7]。施工技术水平及施工过程中的偏差可能会导致钢筋混凝土框架结构房屋产生柱偏位。钢筋混凝土框架结构房屋的柱偏位不仅会降低房屋的安全性能,还可能会对人民的生命和财产造成威胁[8-10]。因此,现通过某柱偏位钢筋混凝土框架结构房屋安全性鉴定,探索该钢筋混凝土框架结构房屋中存在的主要问题,提出处理建议,为后续加固设计提供理论依据,也为类似的工程问题提供参考。

1 工程概况

某房屋原设计为四层住宅建筑,第一层层高为3.9 m,二层及以上层高均为3.2 m,建筑檐口高度为13.5 m,屋面形式为平屋顶,建筑平面形状呈矩形,建筑面积为509.8 m2。该房屋于2016年12月开始施工,施工过程中由于场地受限,基础未按原设计图纸施工,对其基础工程进行了修改,结构构件多次转换。该房屋现已施工至第三层楼面,房屋外观及结构平面布置如图1～图5所示。

图2 -5.25 m标高处结构平面图

图3 -3 m标高处结构平面图

图4 一层结构平面图

2 现场检测

2.1 房屋现状调查

(1)地基基础。该房屋施工过程中由于场地受限,基础未按照原设计图纸施工。该房屋基础采用人工挖孔桩,桩径为800 mm。

(2)上部结构。该房屋设计为框架结构,半地下室挡土墙为砖砌挡土墙,1-7轴/H轴上柱截面尺寸由原设计尺寸400 mm×400 mm,改建为400 mm×300 mm,且该部分柱存在偏位现象,如图6所示。

(3)缺陷损伤。该房屋混凝土柱存在走模及蜂窝麻面等现象,如图7所示。

图7 柱蜂窝麻面照片

2.2 层高及构件尺寸

对该房屋架空层至第二层层高及部分构件的尺寸进行检测,具体数据见表1和表2。检测结果表明,该房屋架空层层高为3.0 m,第一层层高为3.9 m,第二层层高为3.2 m。

表1 层高检测结果

表2 构件尺寸检测结果

2.3 混凝土抗压强度

采用回弹法检测混凝土强度,用酚酞试剂检测混凝土的碳化深度,再根据回弹值和碳化深度值依据JGJ/T 23—2011《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》[11]计算混凝土抗压强度值,检测结果见表3。由表3中混凝土强度检测数据可知,该房屋所检构件的混凝土强度等级均达到C30强度要求。

表3 回弹法检测混凝土抗压强度结果

3 承载力复核

3.1 钢筋混凝土框架柱验算复核

根据GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》(2015年版)[12]第11.4.16条及GB 50011—2010《建筑抗震设计规范》(2016年版)[13]第6.3.6条,抗震等级为三级的框架结构中钢筋混凝土框架柱轴压比应按0.85控制。对底层钢筋混凝土框架柱进行轴压比验算,验算结果见表4。验算结果表明,底层钢筋混凝土框架柱轴压比均<0.85,满足规范要求。

表4 底层钢筋混凝土框架柱轴压比验算结果

对钢筋混凝土框架柱进行配筋验算,部分验算结果见表5。验算结果表明,钢筋混凝土框架柱配筋满足规范要求。

3.2 钢筋混凝土梁验算复核

对钢筋混凝土梁正截面和斜截面承载力进行验算,部分梁正截面和斜截面验算结果见表6和表7。验算结果表明,该房屋钢筋混凝土梁正截面和斜截面承载力均满足规范[12]要求。

表6 部分梁正截面承载力验算结果

表7 部分梁斜截面验算结果

4 鉴定结论

4.1 钢筋混凝土框架柱

现场检测表明该房屋部分钢筋混凝土框架柱存在蜂窝麻面及偏位等不良缺陷。对钢筋混凝土框架柱进行验算复核,验算结果表明钢筋混凝土框架柱的最大轴压比均<0.85,满足规范要求。对钢筋混凝土框架柱进行配筋验算,验算结果表明钢筋混凝土框架柱的配筋满足规范[12]要求。

4.2 钢筋混凝土梁

通过现场检测,未发现钢筋混凝土梁存在明显蜂窝麻面等不良缺陷,且未发现钢筋混凝土梁有明显开裂或变形等现象。对钢筋混凝土梁进行验算复核,验算结果表明钢筋混凝土梁的正截面承载力和斜截面承载力均满足规范[12]要求。

4.3 钢筋混凝土板

该房屋均为现浇钢筋混凝土板,现场检测未发现钢筋混凝土板构件存在明显蜂窝麻面等不良缺陷,未发现钢筋混凝土板有明显开裂和变形等现象,钢筋混凝土板的厚度均满足规范[12]中9.1.2条要求。

综上可知,该房屋已建的三层楼面及以下部分,上部主体结构竖向承载力满足规范要求,但需对存在蜂窝麻面的钢筋混凝土构件进行修补处理。该房屋在-5.25 m和-3.00 m标高处结构构件多次转换,竖向构件不连续,传力路径过于迂回,不满足规范抗震要求,存在严重的安全隐患。建议对存在蜂窝麻面的钢筋混凝土柱采用水泥砂浆进行修补;对该房屋-5.25 m和-3.00 m标高处结构构件进行抗震处理。

5 结语

房屋安全关系到人民的生命财产安全,因此,需要对房屋的安全性能进行全面的检测及鉴定,从而保障人民的生命财产安全。通过以某柱偏位钢筋混凝土框架结构房屋安全性鉴定为例,对该房屋的地基基础、上部结构及缺陷损伤进行了调查,对其层高、构件尺寸及混凝土抗压强度进行检测,并对该房屋的承载力进行了复核,分析了柱偏位对该房屋的影响。针对该房屋的调查、检测及复核结果,对该房屋的结构安全给出了鉴定结论及处理建议,为该房屋及类似工程的安全问题处理提供了参考依据。