關(guān)文欣

（廣州市荔灣區(qū)房屋安全鑒定所，廣東 廣州 510000）

1 工程概況

本工程初建于1989 年，現(xiàn)為4 層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，總體高12.20m，結(jié)構(gòu)抗測力體系采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土柱，雙向密肋井字樓蓋布置樓板結(jié)構(gòu)。工程房屋平面矩形形狀，建筑面積2078.37m2，軸線整體長度大概是32m，總體寬度大概是26.4m，共4 層，首層層高3.2m，第2 ～4 層每層層高3m，房屋總高度12.2m。房屋一直作幼兒園使用，現(xiàn)因幼兒園使用需要，將三層307 室、四層樓梯間、四層軸間位置作檔案庫（原作活動室）使用，故需了解上述三部位的承載能力是否滿足檔案庫的使用要求，對該房屋作結(jié)構(gòu)可靠性進(jìn)行鑒定。

2 房屋結(jié)構(gòu)檢測鑒定

2.1 檢測結(jié)構(gòu)布置與軸線間尺寸、層高

對房屋各層結(jié)構(gòu)平面和設(shè)計圖紙比較檢查，現(xiàn)場情況基本符合原圖，建筑物的軸線間尺寸、層高與設(shè)計要求相符。

2.2 檢測混凝土強(qiáng)度

（1）檢測框架混凝土抗壓強(qiáng)度數(shù)值。利用鉆芯法取樣檢測房屋二層和四層柱的混凝土強(qiáng)度。其中，二層框架柱現(xiàn)齡期混凝土強(qiáng)度檢測數(shù)值21.4MPa，相當(dāng)于混凝土設(shè)計標(biāo)號的119%；四層框架柱現(xiàn)齡期混凝土強(qiáng)度檢測數(shù)值16.6MPa，相當(dāng)于混凝土設(shè)計強(qiáng)度83%。

（2）檢測板混凝土強(qiáng)度數(shù)值。利用鉆芯法取樣檢測房屋二層板的混凝土強(qiáng)度。其中，二層樓面現(xiàn)齡期混凝土強(qiáng)度檢測數(shù)值35.2MPa，相當(dāng)于混凝土設(shè)計標(biāo)號的196%。

2.3 檢測構(gòu)件尺寸

檢測部分框架柱截面尺寸、梁截面尺寸和樓板厚度，結(jié)果表明這些數(shù)值均滿足設(shè)計要求。

2.4 檢測承重構(gòu)件配筋

（1）檢測框架柱配筋。利用鋼筋探測儀檢部分框架柱配筋，除去保護(hù)層，驗證框架柱鋼筋的直徑和數(shù)量。結(jié)果表明，框架柱的主筋數(shù)量直徑和混凝土保護(hù)層厚度與設(shè)計要求相符，箍筋直徑、間距符合設(shè)計要求，不符合《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50023-2009）B 類建筑的要求。

（2）檢測梁配筋。利用鋼筋探測設(shè)備檢測部分梁配筋，除去保護(hù)層，檢驗梁鋼筋的直徑和數(shù)量。結(jié)果表明，框架梁的底筋直徑、數(shù)量，箍筋直徑和混凝土保護(hù)層厚度均符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。

（3）樓板配筋檢測。對部分樓板的檢測，所測樓板的主筋直徑、間距，鋼筋保護(hù)層厚度均符合設(shè)計和符合規(guī)范要求。

2.5 檢測結(jié)構(gòu)和構(gòu)件損傷及缺陷情況

梁、柱、板，未發(fā)現(xiàn)明顯可見影響結(jié)構(gòu)承載力的損傷、傾斜、裂縫、變形、蜂窩、麻面或其他缺陷。

2.6 房屋整體變形觀測

測量結(jié)果表明，房屋整體側(cè)向變位最大值為48.8mm，該房屋上部結(jié)構(gòu)目前出現(xiàn)的最大傾斜率（包括施工誤差和外裝修的影響）小于0.4%，符合《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB 50007-2002）第5.3.4 條的規(guī)定。

3 結(jié)構(gòu)驗算

3.1 計算參數(shù)

（1）荷載：除考慮梁、板的自重外，二層樓面附加恒載考慮水磨石地面0.65kN/m2+板底抹灰0.55kN/m2=1.2kN/m2；樓面活動室活荷載按2.0kN/m2取值；檔案庫活荷載按5.0kN/m2取值；間隔墻布置按現(xiàn)狀考慮（180mm 厚磚墻按4.2kN/m2）；屋面附加恒載取2.0kN/m2（考慮屋面找平層、隔熱層及板底抹灰），屋面活荷載不上人屋面0.5kN/m2，上人屋面2.0kN/m2。

（2）地震相關(guān)數(shù)據(jù)：場地類別為Ⅱ類場地，建筑物按7 度抗震設(shè)防，抗震等級為二級，建筑物重要性類別為乙類建筑。地震分組為第一組，設(shè)計基本地震加速度為0.10g，基本風(fēng)壓值ω0=0.5kN/m2。

（3）構(gòu)件尺寸及混凝土強(qiáng)度：結(jié)構(gòu)計算模型、結(jié)構(gòu)布置、材料及構(gòu)件幾何尺寸按設(shè)計圖紙取值；各層砼構(gòu)件強(qiáng)度均按C20 考慮。本工程采用PKPM 2008 結(jié)構(gòu)軟件鑒定加固模塊進(jìn)行計算復(fù)核。

經(jīng)驗算，該房屋的框架柱軸壓比均滿足《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》（GB50023-2009）B 類建筑的要求。部分框架柱的配筋不滿足承載力的要求，其中B 向縱筋不滿足的有首層⑦×軸（Z2）、三層①×軸（Z2）；H向縱筋不滿足的有三層①×軸（Z1）柱、②×軸（Z1）、三層×軸（Z3）、三層⑤×軸（Z1）。

3.2 梁承載力計算

經(jīng)驗算，梁的配筋滿足承載力的要求，現(xiàn)將用作檔案庫q=5.0kN/m2（原作活動室）使用部位的部分梁的驗算結(jié)果如下所示：

3.3 樓板承載力計算

（1） 驗 算B20。 按 板 厚h=80mm，Lx=1600mm，Ly=1400mm，附加恒載qk=1.2kN/m2，活荷載q=5.0kN/m2考慮，四邊固端，板底受力鋼筋配置為Φ6@200（As=141mm2）。經(jīng)驗算，B20 的承載力滿足檔案庫q=5.0kN/m2的承載力要求。

（2） 驗 算WB17。 按 板 厚h=90mm，Lx= 2000mm，Ly=2250mm，附加恒載qk ＝1.2kN/m2，活荷載q=5.0kN/m2考慮，四邊固端，板底受力鋼筋配置為Φ6@200（As=141mm2）。經(jīng)驗算，WB17 的承載力滿足檔案庫q=5.0kN/m2的承載力要求。

3.4 變形驗算

經(jīng)對該房屋進(jìn)行抗震變形驗算，水平地震作用下各層的層間彈性位移角如表1 所示，均滿足《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50292-1999）的要求，表明結(jié)構(gòu)具有足夠的整體抗側(cè)力剛度。

表1 各層的層間彈性位移角

3.5 計算結(jié)果分析

根據(jù)上述驗算結(jié)果，與檔案庫相連接的結(jié)構(gòu)構(gòu)件柱、梁、板的承載力均滿足檔案庫q=5.0kN/m2的承載力要求。該房屋的框架柱軸壓比均滿足《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50023-2009）B 類建筑的要求，部分角柱的承載力不滿足《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50023-2009）B 類建筑的要求，梁、板的承載力滿足使用要求。

4 鑒定結(jié)論

根據(jù)國家《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50292-1999），該房屋的可靠性等級評定為Ⅱ級，尚不顯著影響房屋的整體承載功能和使用功能，但部分構(gòu)件須采取加固措施。

5 結(jié)構(gòu)加固建議

5.1 加固建議

框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中，混凝土柱是通過混凝土截面和縱向鋼筋來承擔(dān)，因此框架柱的加固采用外貼型鋼加固法。

5.2 外貼型鋼加固法的加固原理及適用范圍

《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計規(guī)范》（GB 50367-2006）指出，外貼型鋼加固法是對鋼筋混凝土梁、柱外包型鋼、扁鋼焊接成構(gòu)架并灌注結(jié)構(gòu)膠黏劑，以起到整體受力，共同約束原構(gòu)件要求的加固方法。該方法主要適用于需要大幅度提高截面承載能力和抗震能力的鋼筋混凝土梁、柱結(jié)構(gòu)。對受壓柱的加固，在柱的四角外粘型鋼，型鋼之間用正交的綴板焊接，并用型鋼及綴板與混凝土之間灌注結(jié)構(gòu)膠，使其形成共同工作，形成外套豎向空間構(gòu)架組合結(jié)構(gòu)。通過鋼結(jié)構(gòu)對混凝土柱產(chǎn)生橫向約束力，使柱中混凝土成為三向壓應(yīng)力狀態(tài)，從而提高混凝土柱中混凝土的抗壓強(qiáng)度，進(jìn)而提高了柱子的承載能力和延性。

6 結(jié)束語

房屋結(jié)構(gòu)檢測是一項全方位的技術(shù)工作,對房屋進(jìn)行全面的安全檢測能夠保證房屋建筑設(shè)計更加合理，因此，必須掌握全面的檢測鑒定技術(shù)，對檢測方法不斷優(yōu)化，并結(jié)合房屋存在的結(jié)構(gòu)問題，按照實際情況制定科學(xué)的加固方案。只有這樣才能真正做到工作細(xì)致，提升房屋的整體安全水平。本工程框架柱通過黏鋼加固施工，在建筑構(gòu)件加固施工過程中能滿足結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的需求，能夠保證加固構(gòu)件的質(zhì)量要求。