山西某住宅樓結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀分析及處理建議

王晶仁，袁 慧

（1.太原市龍城新區(qū)開發(fā)建設(shè)投資中心，山西太原 030012；2.太原城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山西 太原030027）

山西某住宅樓結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀分析及處理建議

王晶仁1，袁 慧2

（1.太原市龍城新區(qū)開發(fā)建設(shè)投資中心，山西太原 030012；2.太原城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山西 太原030027）

文章通過(guò)對(duì)某磚混結(jié)構(gòu)住宅樓的結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀進(jìn)行分析，闡述了建筑抗震鑒定的基本流程，并提出了有效的處理。

抗震鑒定；不均勻沉降

一、工程概況

山西某住宅樓呈東西向矩形布置，平面主要尺寸為49.7m×9.8m，結(jié)構(gòu)體系為四層磚混結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)總高度為12.3m，層高均為3.0m，室內(nèi)外高差為0.30m，建于1987年，使用至今已有21年。

2003年該住宅樓的住戶發(fā)現(xiàn)該樓墻體出現(xiàn)了不同程度的裂縫，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，是由于地溝阻塞造成了積水，引起基礎(chǔ)不均勻沉降，進(jìn)而導(dǎo)致上部結(jié)構(gòu)墻體開裂并伴有結(jié)構(gòu)的整體傾斜現(xiàn)象，為保證住戶的安全，要求住戶全部遷出。2008年經(jīng)加固維修后的該樓在使用過(guò)程中再次發(fā)生了管道漏水，再次引起地基基礎(chǔ)發(fā)生不均勻沉降，導(dǎo)致目前該樓的墻體重新出現(xiàn)了裂縫，影響到了現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的安全使用。

二、結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀檢測(cè)與分析

（一）結(jié)構(gòu)整體傾斜及相對(duì)沉降變形情況

2008年9月17日和2009年5月9日對(duì)該樓的結(jié)構(gòu)整體傾斜和相對(duì)沉降變形現(xiàn)狀進(jìn)行了觀測(cè)。

1.結(jié)構(gòu)整體傾斜

通過(guò)對(duì)先后兩次觀測(cè)結(jié)果進(jìn)行比較，當(dāng)時(shí)結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出整體向東北方向傾斜的規(guī)律，在東北角處的傾斜量最大，達(dá)到198mm。但各頂點(diǎn)的傾斜量有明顯增加，仍然是東北角處的傾斜量最大，傾斜矢量值已由198mm增加至263mm，表明結(jié)構(gòu)的整體傾斜仍在繼續(xù)發(fā)展。

依據(jù)《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》GB50292-1999第6.3.5條，對(duì)于多層砌體結(jié)構(gòu)，當(dāng)墻高H＞10m時(shí)不適于繼續(xù)承載的側(cè)向位移限值為大于H/250（該結(jié)構(gòu)的H/250＝12300/250＝49mm）或大于90mm。上述檢測(cè)結(jié)果表明，目前該結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)側(cè)移已遠(yuǎn)超過(guò)了結(jié)構(gòu)不適于繼續(xù)承載的側(cè)向位移限值。

2.結(jié)構(gòu)相對(duì)沉降變形

該結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出自西向東沉降變形逐漸增大的不均勻沉降規(guī)律，通過(guò)對(duì)兩次結(jié)構(gòu)相對(duì)沉降變形檢測(cè)結(jié)果的比較，該結(jié)構(gòu)的不均勻沉降現(xiàn)象有明顯發(fā)展，與結(jié)構(gòu)整體傾斜所表現(xiàn)出的規(guī)律相一致。

依據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007-2002第5.3.4條，對(duì)于Hg≤24m時(shí)的多層和高層建筑的整體傾斜，其建筑物的地基變形允許值為0.004，其中Hg為自室外地面起算的建筑物高度（m）。該結(jié)構(gòu)目前的地基變形值為360/46500＝0.008＞0.004，說(shuō)明目前該結(jié)構(gòu)的地基變形已超過(guò)了規(guī)范的允許值。

（二）上部局部墻體加固對(duì)結(jié)構(gòu)整體抗震性能的影響

依據(jù)太原市名匯建筑設(shè)計(jì)有限公司設(shè)計(jì)的該職工家屬樓的加固工程施工圖，其加固原則主要是對(duì)該建筑裂縫比較嚴(yán)重的墻體進(jìn)行加固，具體做法是：當(dāng)墻體裂縫長(zhǎng)度小于0.5m時(shí)，采用扒鋸加帶狀抹灰加固；當(dāng)墻體裂縫長(zhǎng)度大于0.5m時(shí)，采用縱、橫墻雙面或單面加鋼筋網(wǎng)片加固。

就單個(gè)墻體來(lái)看，采用雙面或單面加鋼筋網(wǎng)片加固的墻體和未進(jìn)行加固的墻體相比，前者的抗側(cè)剛度和抗震承載力確有明顯提高。經(jīng)計(jì)算，采用M10砂漿面層（35mm厚）加固后墻體的剛度提高系數(shù)分別為：240mm厚墻體單面加固介于1.15～1.29、雙面加固介于2.06～2.41；370mm厚墻體單面加固介于1.02～1.11、雙面加固介于1.71～1.94。但就整體結(jié)構(gòu)而言，已加固墻體和未加固墻體之間存在著明顯剛度差異，這將導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)的剛度在平面上分布的不均勻，進(jìn)而影響到地震力在整個(gè)結(jié)構(gòu)上的分配，引起結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，將加重未加固墻體的震害。

因此，目前上部結(jié)構(gòu)的加固雖能提高單個(gè)墻體的承載力，但未能就結(jié)構(gòu)整體抗震性能進(jìn)行全面考慮，為結(jié)構(gòu)整體抗震性能埋下隱患。

三、檢測(cè)結(jié)論及處理建議

根據(jù)該樓結(jié)構(gòu)整體傾斜及相對(duì)沉降變形觀測(cè)結(jié)果，管道再次漏水導(dǎo)致了結(jié)構(gòu)地基不均勻沉降繼續(xù)發(fā)生，墻體裂縫再次出現(xiàn)，結(jié)構(gòu)整體傾斜繼續(xù)發(fā)展，傾斜發(fā)展目前尚未穩(wěn)定。由于上次在對(duì)墻體進(jìn)行加固設(shè)計(jì)時(shí)未能就結(jié)構(gòu)整體抗震性能進(jìn)行全面考慮，目前結(jié)構(gòu)的整體抗震性存在隱患。

對(duì)于因地基不均勻沉降造成的上部結(jié)構(gòu)損壞，進(jìn)行加固處理時(shí)應(yīng)遵循先加固地基，再加固基礎(chǔ)，最后加固上部結(jié)構(gòu)的基本原則，進(jìn)行基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)加固前，應(yīng)確認(rèn)加固后的地基沉降是否已經(jīng)穩(wěn)定。由于該建筑地基土多次浸水，已改變了土體的原有基本力學(xué)性質(zhì)，在下一步進(jìn)行加固方案制定時(shí)，應(yīng)對(duì)該結(jié)構(gòu)目前建設(shè)場(chǎng)地做補(bǔ)充地質(zhì)勘察。考慮到該結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)側(cè)移已遠(yuǎn)超過(guò)了結(jié)構(gòu)不適于繼續(xù)承載的側(cè)向位移限值，因此加固方案的制定應(yīng)先依據(jù)《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》GB50292-1999第10節(jié)中有關(guān)民用建筑適修性評(píng)估的原則對(duì)該建筑進(jìn)行評(píng)估后決定。

TU

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1673-0046（2011）06-0184-01