李瑞雪,白亞瓊
(北京市建設(shè)工程質(zhì)量第二檢測所有限公司,北京 100045)
房屋的安全性事關(guān)重大,小關(guān)系到個(gè)人的生命財(cái)產(chǎn)安全,大關(guān)系到國家社會(huì)的穩(wěn)定性。房屋在使用過程當(dāng)中,不僅需要持續(xù)地管理和維護(hù),還需要在出現(xiàn)問題時(shí)進(jìn)行及時(shí)有效的修繕。既有房屋使用者或者房屋產(chǎn)權(quán)人為了滿足個(gè)人需要,改變房屋的使用性質(zhì),不同程度的改擴(kuò)建都將破壞房屋的整體安全性。因此,房屋建筑自開始建造到拆除其安全性始終遭受著不同程度的威脅。房屋建筑的安全與否需要通過對房屋進(jìn)行一系列的調(diào)查、檢測、驗(yàn)算、分析和評定等活動(dòng)才能給出全面的結(jié)論。
北京市住房和城鄉(xiāng)建設(shè)委員會(huì)于 2011 年 5 月 9 日印發(fā)的《北京市房屋建筑安全評估與鑒定管理辦法》[1]第七條規(guī)定:存在結(jié)構(gòu)損傷的房屋建筑和自然災(zāi)害、變動(dòng)建筑主體結(jié)構(gòu)及毗鄰建設(shè)工程施工等可能影響房屋建筑安全的,房屋所有權(quán)人應(yīng)當(dāng)委托鑒定機(jī)構(gòu)進(jìn)行建筑安全鑒定。
房屋安全鑒定是一項(xiàng)比較復(fù)雜的工作,需要用到工程材料、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、測繪方面的知識且需要鑒定負(fù)責(zé)人有著豐富的經(jīng)驗(yàn)。隨著我國城鎮(zhèn)化的進(jìn)行,新建房屋鱗次櫛比的發(fā)展,20 世紀(jì)70、80 年代的建筑出現(xiàn)不同程度的老化,這就導(dǎo)致房屋安全鑒定的需求將不斷增加。雖然近年來從事安全鑒定工作的機(jī)構(gòu)和技術(shù)人員也越來越多,但是由于對規(guī)范的理解程度不同,同一個(gè)建筑,不同的鑒定機(jī)構(gòu)或技術(shù)人員很可能采用相同或不同的鑒定方法而得出不同的鑒定結(jié)果。這是不符合常理的。
眾所周知,給出構(gòu)件的安全性評級是結(jié)構(gòu)安全性鑒定首要任務(wù),本文從常用的現(xiàn)行房屋鑒定標(biāo)準(zhǔn)[2-4]的規(guī)范條文出發(fā),結(jié)合實(shí)例,分別總結(jié)出房屋危險(xiǎn)性鑒定、民用可靠性鑒定及房屋結(jié)構(gòu)安全性鑒定(北京地區(qū))中構(gòu)件安全性鑒定的要點(diǎn)和正確的適用范圍。
根據(jù) JGJ 125-2016《危險(xiǎn)房屋鑒定標(biāo)準(zhǔn)》中的規(guī)范條文規(guī)定,總結(jié)如下。
1)構(gòu)件的危險(xiǎn)性鑒定,評級結(jié)果為危險(xiǎn)構(gòu)件和非危險(xiǎn)構(gòu)件。
2)構(gòu)件的危險(xiǎn)性鑒定應(yīng)驗(yàn)算其承載能力,檢查其構(gòu)造和連接部位情況,評定其缺陷、變形與損傷等內(nèi)容。
3)構(gòu)件承載能力的驗(yàn)算可不考慮地震作用,應(yīng)依據(jù)現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范計(jì)算構(gòu)件承載能力和作用相應(yīng)的比值,且根據(jù)不同建造年代的房屋采用不同的調(diào)整系數(shù)φ。φ應(yīng)按表 1 取用。
表1 構(gòu)件承載能力與作用效應(yīng)之比調(diào)整系數(shù)(φ)
當(dāng)構(gòu)件承載能力與其作用效應(yīng)比值出現(xiàn)下列情況時(shí),應(yīng)評定為危險(xiǎn)點(diǎn)。
式中:R為結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力;S為結(jié)構(gòu)構(gòu)件作用效應(yīng);γ0為結(jié)構(gòu)構(gòu)件重要系數(shù)。
4)為提高鑒定工作效率,處于正常使用狀態(tài)下的構(gòu)件,同時(shí)符合以下條件時(shí),可直接評定為非危險(xiǎn)構(gòu)件:
條件一:構(gòu)件未受結(jié)構(gòu)性改變、修復(fù)或用途及使用條件改變的影響。
條件二:構(gòu)件無明顯的開裂、變形等損壞。條件三:構(gòu)件工作正常,無安全性問題。
根據(jù) GB 50292-2015《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》中的規(guī)范條文規(guī)定,總結(jié)如下。
1)構(gòu)件的安全性鑒定應(yīng)分別按照承載能力、構(gòu)造、位移或變形、裂縫或其他損傷評定一個(gè)等級,最終取最低的一級作為該構(gòu)件的安全性等級。
2)構(gòu)件作用組合、作用分項(xiàng)系數(shù)及承載能力驗(yàn)算方法,應(yīng)采用國家現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定的結(jié)構(gòu)分析方法和現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn) GB 50009-2012《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》[5]的規(guī)定執(zhí)行。
3)構(gòu)件按構(gòu)造評定安全性等級均以國家現(xiàn)行相關(guān)規(guī)范的要求進(jìn)行判定。
4)構(gòu)件的安全性鑒定,評級結(jié)果為au、bu、cu、du,分級標(biāo)準(zhǔn)及處理要求如表 2 所示。
5)為有效控制鑒定工作量,提高工作效率,當(dāng)構(gòu)件同時(shí)符合以下條件時(shí),可根據(jù)構(gòu)件是否實(shí)際完好程度評定為au級或bu級。
條件一:構(gòu)件未受結(jié)構(gòu)性改變、修復(fù)或用途及使用條件改變的影響。
條件二:構(gòu)件未遭受明顯的損壞。
條件三:構(gòu)件工作正常,且不懷疑其可靠性不足。
條件四:在下一個(gè)目標(biāo)使用年限內(nèi),該構(gòu)件所承受的作用和所處的環(huán)境,與過去相比不會(huì)發(fā)生顯著變化。
表2 構(gòu)件安全性分級標(biāo)準(zhǔn)及處理要求
表3 不同規(guī)范構(gòu)件安全性鑒定要點(diǎn)
根據(jù) DB 11/637-2015《房屋結(jié)構(gòu)綜合安全性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》中的規(guī)范條文規(guī)定,總結(jié)如下。
1)構(gòu)件的安全性鑒定應(yīng)分別評定承載能力安全等級、構(gòu)造安全等級及變形與損傷安全等級,最終取最低的一級作為該構(gòu)件的安全性等級。
2)構(gòu)件按承載能力及按構(gòu)造判定安全性等級等相關(guān)規(guī)定均與 GB 50292-2015《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》相同。
3)構(gòu)件的安全性鑒定,評級結(jié)果為au、bu、cu、du,分級標(biāo)準(zhǔn)及處理要求均與 GB 50292-2015《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》[3]相同。
綜上所述,JGJ 125-2016《危險(xiǎn)房屋鑒定標(biāo)準(zhǔn)》、GB 50292-2015《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》及DB 11/637-2015《房屋結(jié)構(gòu)綜合安全性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》中 3 個(gè)規(guī)范對構(gòu)件安全性鑒定有不同的規(guī)定,現(xiàn)將 3 個(gè)規(guī)范對于構(gòu)件安全性鑒定要點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)對比,結(jié)果如表 3 所示。
本文以某辦公樓的二層某樓板構(gòu)件為例,分別依據(jù)三個(gè)鑒定標(biāo)準(zhǔn)對其進(jìn)行安全性鑒定。
某辦公樓設(shè)計(jì)于 1992 年,為地上 2 層的框架結(jié)構(gòu),梁、板、柱均采用現(xiàn)澆形式。設(shè)計(jì)依據(jù)規(guī)范為GBJ 10-89《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》[6]和 GBJ 9-87《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》[7]。取其中一塊樓板 B1 進(jìn)行分析,B1 現(xiàn)澆板厚為 130 mm,混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度均為 C20,樓板雙向鋼筋配置均為 B8@150。
采用理正工具箱 7.0 PB 3 中的單塊矩形板模塊對 B1 進(jìn)行計(jì)算分析。該板設(shè)計(jì)信息、輔助信息如表 4 所示,計(jì)算簡圖如圖 1 所示。
表4 板 B1 設(shè)計(jì)信息及輔助信息
圖1 板 B1 計(jì)算簡圖(單位:mm)
彎矩計(jì)算結(jié)果、配筋面積結(jié)果及配筋選筋結(jié)果如圖 2~圖 4 所示,經(jīng)查看配筋面積及選筋結(jié)果可知,B1 雙向?qū)嶋H配筋 B8@150,滿足安全要求。
圖2 板 B1 彎矩計(jì)算結(jié)果
圖3 板 B1 配筋面積結(jié)果
圖4 板B1選配鋼筋結(jié)果
根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查檢測,該樓板判定結(jié)果為:構(gòu)件處于正常使用狀態(tài),未發(fā)現(xiàn)構(gòu)件存在開裂、明顯變形等情況,未發(fā)現(xiàn)構(gòu)件存在修復(fù)改造等狀況,構(gòu)件使用用途和條件均未發(fā)生改變,該樓板無安全性問題。樓板外觀現(xiàn)狀如圖 5 所示。
圖5 板 B1 外觀現(xiàn)狀
根據(jù) 2.2 節(jié)樓板承載力驗(yàn)算結(jié)果及 2.3 節(jié)結(jié)構(gòu)實(shí)際完好程度,依據(jù) JGJ 125-2016《危險(xiǎn)房屋鑒定標(biāo)準(zhǔn)》第 5.1.5 條和 5.4 條,該樓板判定為非危險(xiǎn)構(gòu)件。
根據(jù) 2.2 節(jié)樓板承載力驗(yàn)算結(jié)果,依據(jù)GB 50292-2015《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》第 5.2.2 條,該樓板按承載力評定為au級;經(jīng)計(jì)算,該樓板受拉鋼筋配筋率為 0.19 %,不滿足現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范 GB 50010-2012《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》[8]表 8.5.1 縱向受力鋼筋的最小配筋百分率要求(規(guī)范要求為 0.20 和 45ft/fy中的較大值),依據(jù) GB 50010-2012《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》[3]第 5.2.3 條,該樓板按構(gòu)造評定為cu級;根據(jù) 2.3 結(jié)構(gòu)按實(shí)際完好程度,位移或變形安全性等級、裂縫或其他損傷安全性等級均評定為au級。最終,取最低一級cu級作為該樓板構(gòu)件的安全性等級。
此處需要注意的是,本次鑒定不可依據(jù)GB 50292-2015《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》第 5.1.4 條直接根據(jù)其實(shí)際完好程度定為au級或bu級。具體分析如下。
該工程設(shè)計(jì)依據(jù)荷載規(guī)范為 GBJ 9-87《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》。構(gòu)件安全性鑒定時(shí),構(gòu)件荷載及相關(guān)分項(xiàng)系數(shù),均應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn) GB 50009-2012《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》[5]的規(guī)定執(zhí)行。規(guī)范相應(yīng)規(guī)定如表 5、表 6 所示。
表5 87 荷載規(guī)范樓面活載標(biāo)準(zhǔn)值
表6 現(xiàn)行荷載規(guī)范樓面活載標(biāo)準(zhǔn)值
正因?yàn)楝F(xiàn)行荷載相對于 GBJ 9-87《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》樓面活載標(biāo)準(zhǔn)值已發(fā)生變化,該樓板構(gòu)件鑒定并不滿足 1.2(5)條件四,即不滿足在下一目標(biāo)使用年限內(nèi),該構(gòu)件所承受的作用和所處的環(huán)境,與過去相比不會(huì)發(fā)生顯著變化。所以本次鑒定不可依據(jù) GB 50292-2015《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》[3]第 5.1.4 條直接定為au級或bu級。
根據(jù) 2.2 節(jié)樓板承載力驗(yàn)算結(jié)果,依據(jù) DB 11/637-2015《房屋結(jié)構(gòu)綜合安全性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》中第 7.3.2 條,該樓板按承載力評定為au級;經(jīng)計(jì)算,該樓板受拉鋼筋配筋率為0.19 %,不滿足現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范 GB 50010-2010《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》表 8.5.1 縱向受力鋼筋的最小配筋百分率要求(規(guī)范要求為 0.20 和 45ft/fy中的較大值),依據(jù) DB11/637-2015《房屋結(jié)構(gòu)綜合安全性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》中第 7.3.3 條,該樓板按構(gòu)造和連接評定為cu級;根據(jù) 2.3 節(jié)結(jié)構(gòu)按實(shí)際完好程度,該樓板按變形、裂縫與損傷評定為au級。最終,取較低一級cu級作為該樓板構(gòu)件的安全性等級。
本文從常用的房屋安全鑒定規(guī)范條文出發(fā),給出了各個(gè)規(guī)范的構(gòu)件安全性鑒定方法,并結(jié)合實(shí)際案例展開深入討論,給出了不同規(guī)范構(gòu)件的安全性鑒定結(jié)果。總結(jié)結(jié)論如下。
1)房屋危險(xiǎn)性鑒定中,構(gòu)件安全鑒定結(jié)果較為寬松,正常使用條件狀態(tài)下,可通過構(gòu)件實(shí)際完好狀態(tài)判定構(gòu)件的危險(xiǎn)狀態(tài)。
2)民用可靠性鑒定中,構(gòu)件安全鑒定結(jié)果較為嚴(yán)格,可通過分別評定構(gòu)件承載能力安全等級、構(gòu)造安全等級、位移或變形安全等級、裂縫或其他損傷安全等級,取最低一級作為構(gòu)件的安全性等級,也可依據(jù) GB 50292-2015《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》第5.1.4 條根據(jù)構(gòu)件實(shí)際完好狀態(tài)直接判定為au級或bu級。使用 5.1.4 條時(shí)需注意要滿足的相應(yīng)的 4 個(gè)條件,尤其需注意由于規(guī)范變化引起的構(gòu)件承受作用改變導(dǎo)致條件不滿足的情況。
3)房屋結(jié)構(gòu)安全性鑒定(北京地區(qū))中,構(gòu)件安全鑒定結(jié)果最為嚴(yán)格,必須通過構(gòu)件承載能力、構(gòu)造和連接、變形與損傷等項(xiàng)目共同評定構(gòu)件的安全性等級。