某大礼堂安全性检测鉴定评估

王 楠

1 工程概况

某大礼堂位于陕西省西安市碑林区，建造于20 世纪50 年代后期，该建筑物已经被列为西安市的市级文物保护单位，结构形式为钢筋混凝土框架结构，屋架为人字形钢结构屋架，屋面为青筒瓦屋面，地下1 层，地上3 层。首层层高4.2 m，2 层层高3.5 m，3 层层高4.1 m，建筑物占地面积约为1600 m2，总建筑物面积约3400 m2。

建筑物所在地的抗震设防烈度为8 度（0.20 g），设计地震分组为第2组。某矿井筛分车间位于陕西省榆林市府谷县，受检建筑物的结构形式为钢筋混凝土框架结构，建筑面积约为3900 m2。本工程的安全等级为二级，生产或储存物品类别为丙类，耐火等级为二级，建筑物抗震设防类别为丙类，框架抗震等级为三级，场地类别为一类。该地区抗震设计设防烈度为6 度（0.05 g），现设计分组为第3 组。

该建筑物从投入使用到现在已近70 年，虽然建筑物外观基本完好，但是建筑因老化导致结构功能减弱，业主拟对该建筑进行整体改造[1]。根据国家现行相关建筑法律规定，既有建筑物进行改造前必须进行结构检测鉴定，以确定结构的安全性，从而为后续决策提供参考。

受委托方委托，笔者所在公司负责对该建筑进行结构安全和使用功能可靠性检测鉴定，并针对存在的安全隐患提出加固处理建议。

2 检测结果

2.1 基本现状调查

根据国家标准《民用建筑可靠性鉴定标准》（GB 50292—2015）第4.3.1条规定，建筑物现状的调查和检测，主要包括地基基础、上部承重结构、围护结构3 个部分：

1）地基基础。通过对建筑物周边的散水、路面及场地现场的现状勘察可知：该建筑物北侧地下室室外地面出现东西向水平裂缝，裂缝宽度约为2 mm；建筑物周边台基出现不同程度的开裂、破损情况；建筑物周边散水暂未发现明显的变形及结构开裂情况；建筑物周边场地排水畅通，无积水区，无明显沉降的迹象。

2）上部结构。通过现场勘察，该建筑物东西两侧多处混凝土柱柱顶出现斜裂缝，外墙窗台下方存在斜裂缝。该建筑物室内多处墙面存在浸湿现象，墙面抹灰层大面积起皮脱落，卫生间内较为严重。南侧前厅上方钢屋架承重构件存在轻微锈蚀迹象，建筑物室内多处填充墙体出现不同程度的开裂现象。

3）围护结构。通过现场勘察，该建筑物非承重隔墙构造基本完整，与主体结构连接可靠，无可见位移，面层基本完好。建筑物东西两侧均存在开裂现象，西南角附近的外墙出现了不同程度的渗水迹象，东北角外墙墙体裂缝由上至下，最大裂缝宽度约为18 mm，东北角附近的落水管有明显锈蚀，影响正常使用。室内外门窗均已出现不同程度的老化、破损现象，影响其使用功能。

在大礼堂的2 层、3 层的阳台周边墙体均有开裂现象，阳台处长满青苔，有明显的积水痕迹。室内多处吊顶均有渗水、破损现象，卫生间内吊顶破损较为严重，已经不能正常使用。室内上方钢屋架周边暂未发现渗水迹象，但是保温和防水设施已经老化。建筑物室内外多处墙面、混凝土构件存在老化、渗水迹象，表面抹灰层起皮脱落。

2.2 结构构件尺寸的检测与复核

现场对该受检建筑物的钢屋架截面尺寸、混凝土构件截面尺寸及配筋情况，依据国家标准《建筑结构检测技术标准》（GB/T 50344—2019）中B类检测类别的要求进行了抽样检测，其中钢屋架截面尺寸抽取28 个样本，混凝土构件截面尺寸及配筋情况抽取60 个样本。根据检测结果可知，该大礼堂的结构构件尺寸符合其原始结构设计图纸，该受检建筑物是按照设计图纸施工。

2.3 结构构件主要材料性能检测

2.3.1 混凝土抗压强度检测结果

为准确反映混凝土构件现有的实际强度，对该受检建筑物的混凝土构件，依据国家标准《建筑结构检测技术标准》（GB/T 50344—2019）和行业标准《回弹法检测混凝土强度技术规程》（JGJ/T 23—2011）的要求进行了非破损的回弹法抽样检测[2]，抽样比例按照不少于同批构件数的30%且不少于10 件的要求，共选择了40 个构件，并根据需要对该建筑物受检构件的碳化深度进行检测，结果表明，因受检构件的混凝土服役时间较长，测试结果均大于6 mm。

根据《民用建筑可靠性鉴定标准》（GB 50292—2015）中附录K 关于已有结构混凝土回弹龄期修正的规定，修正系数取0.86。检测结果表明，受检建筑物混凝土构件抗压强度的平均值为22.5 MPa，标准差为1.41 MPa，修正之后混凝土抗压强度推定值等于20.2 MPa。因此，在进行安全承载力验算时，混凝土构件的抗压强度应取该20.2 MPa。

2.3.2 钢结构构件里氏硬度抽检结果

钢结构材料的强度与硬度有关，钢材硬度越高，则强度也越高，现场采用里氏硬度计对受检建筑物的钢材进行硬度测试并进行分析比较。3 号钢的抗拉强度为370 ～500 MPa，测试结果表明，受检建筑物钢材抗拉强度均满足原设计3 号钢的要求。混凝土构件现龄期抗压强度检测结果如表1 所示。

表1 混凝土构件现龄期抗压强度检测结果单位：MPa

2.4 地基变形情况的检测

2.4.1 不均匀沉降检测结果

地基基础评定根据地基变形观测资料和建筑物的现状进行综合评定[3]。依据规范要求，对该受检建筑物的相对不均匀沉降趋势进行检测。采用电子水准仪，对该受检建筑物的相对不均匀沉降进行检测，结果表明，该受检建筑物相邻测点间的最大沉降差为12 mm，则该建筑物相邻测点间的沉降差均满足《建筑地基基础设计规范》（GB 50007—2011）中第5.3.4条的要求。测量时以一层挑檐底部为基准水准面，实测结果如表2 所示。

表2 受检建筑物的相对不均匀沉降实测结果（含施工误差）

2.4.2 倾斜率检测结果

根据现场测试条件，选取具备检测条件的各建筑物转角，采用电子经纬仪检测了该受检建筑物的整体倾斜情况，并通过测量外墙转角处上下两端的水平偏距推算房屋整体的倾斜率（含施工误差）。结果表明，建筑物的倾斜值满足《民用建筑可靠性鉴定标准》（GB 50292—2015）的规定限值（H/200=59 mm）要求，实测结果如表3 所示。

表3 受检建筑物的倾斜率实测结果（含施工误差）

3 承载力验算

按照现行国家标准《建筑结构荷载规范》（GB 50009—2012）及《钢结构设计标准》（GB 50017—2017）的要求，对该大礼堂各钢屋架目前状态下的安全承载力进行验算。局部钢构件的稳定性和长细比构造不满足《钢结构设计标准》（GB 50017—2017）的设计及规范要求。

为评估建筑物目前状态下的结构承载力，按照现行国家标准《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）、国家标准《混凝土结构设计规范》（GB 50010—2010）和国家标准《钢结构设计标准》（GB 50017—2017）要求，对目前状态下的建筑结构进行承载力验算。该受检建筑物结构平面、竖向布置规则，楼层层间位移和楼层受剪承载力都不满足现行的国家标准的设计要求。因此，该受检建筑部分混凝土构件的配筋、轴压比不满足国家标准的要求。

4 结构安全性评定

根据地基基础、上部承重结构、围护系统的综合评定，鉴定单元的安全性。每一层次又分为4 个安全性等级，按照《民用建筑可靠性鉴定标准》（GB 50292—2015）中规定的检查项目和步骤，从第1层次开始，分层评级。

依据《民用建筑可靠性鉴定标准》（GB 50292—2015）中9.1.2条的规定，根据对该受检建筑物地基基础安全性等级和上部承重结构、围护结构承重部分安全性等级的评定结果，取其中较低等级作为受检建筑物的整体安全性等级，最终评定该受检建筑物整体结构的安全性等级为Dsu级，安全性严重不符合《民用建筑可靠性鉴定标准》（GB 50292—2015）对Asu的规定，严重影响整体承载[4]。

5 建筑抗震鉴定

该建筑物建于20 世纪50 年代，根据国家标准《建筑抗震鉴定标准》（GB 50023—2009）的相关规定，按照乙类建筑、8 度（0.20 g）抗震设防、A 类建筑、后续使用年限30 年的要求，对房屋结构抗震性能进行鉴定[5-6]。

根据国家标准《建筑抗震鉴定标准》（GB 50023—2009）关于A 类砖混结构的相关规定，对房屋结构抗震性能进行第一级鉴定[7-8]。鉴定结果表明，该建筑物房屋的现有框架梁、柱配筋等抗震构造措施，不能满足现行国家标准关于A 类钢筋混凝土房屋的抗震措施鉴定要求。根据国家标准规定，应按照规范要求的第二级鉴定的方法进行综合评定，第二级鉴定的抗震验算结果表明，该大礼堂结构的抗震性能综合评定为不满足现行国家标准的要求[9-10]。

6 结语

依据现行相关规范标准，经对受检建筑物进行现场调查、检测、验算、分析及评定后，得出以下鉴定结论：

1）受检建筑物北侧地下室室外地面出现东西向水平裂缝，裂缝宽度约为2 mm；建筑物周边台基出现不同程度的开裂、破损情况；建筑物周边散水暂未发现明显的变形及结构开裂情况；建筑物基础水平相对不均匀沉降和倾斜变形均满足国家规范对砌体结构变形的限值要求；建筑物东西两侧多处混凝土柱柱顶出现斜裂缝，外墙窗台下方存在斜裂缝；受检建筑物非承重隔墙构造基本完善，与主体结构连接可靠，无可见位移，面层基本完好；上部钢屋架支座、构件等现状较为完好，南侧前厅上方钢屋架承重构件存在轻微锈蚀迹象；建筑物室内多处填充墙体出现不同程度的开裂现象。

2）受检建筑物整体结构的安全性等级为Dsu级，安全性不符合《民用建筑可靠性鉴定标准》（GB 50292—2015）对Asu的规定，影响整体承载。

3）该建筑物的现有框架梁、柱配筋等抗震构造措施不能满足现行国家标准《建筑抗震鉴定标准》（GB 50023—2009）关于A 类钢筋混凝土房屋抗震措施鉴定要求。