某傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)民居結(jié)構(gòu)檢測鑒定

陳 升

(福建省建筑科學(xué)研究院有限責(zé)任公司，福建 福州 350000)

1 工程概況

該房屋現(xiàn)為單層木結(jié)構(gòu)傳統(tǒng)民居，平面上呈“口”字形的一進院落，由(F-L)軸正房、(D-F)軸兩側(cè)廂房和(A-D)軸倒座房組成，建于20世紀40年代，占地面積約469 m2。

2 現(xiàn)場調(diào)查與檢測

2.1 結(jié)構(gòu)布置及構(gòu)造

該房屋豎向主要采用木柱和山墻承重，承重木柱截面尺寸主要為直徑180 mm，200 mm，220 mm，250 mm的圓木，柱腳下為石墩基礎(chǔ)，石墩高出地面約150 mm～200 mm。(1)軸左側(cè)、(6)軸右側(cè)山墻為檁條支承處承重土墻，山墻厚度約為700 mm～800 mm，山墻下為干砌毛石基礎(chǔ)，屋面采用瓦木屋蓋。房屋平面布置見圖1。

房屋木構(gòu)梁架采用穿斗式構(gòu)架，每榀木構(gòu)架靠穿透柱身的若干層穿枋橫向串接，構(gòu)成一榀構(gòu)架，每榀構(gòu)架每隔一根落地柱之間設(shè)置一根或兩根瓜柱騎在穿枋上，相鄰構(gòu)架間在前檐柱上端等位置采用枋縱向相連，木構(gòu)件之間均采用榫卯連接。木構(gòu)架立面示意圖及現(xiàn)狀見圖2～圖5。

2.2 木柱

現(xiàn)場檢查結(jié)果表明，柱與石墩之間未見有明顯錯位現(xiàn)象；承重木柱普遍存在縱向干裂現(xiàn)象，部分木柱存在蟲蛀、糟朽現(xiàn)象，經(jīng)統(tǒng)計，該房屋共有48根承重木柱，現(xiàn)已出現(xiàn)蟲蛀、糟朽現(xiàn)象的承重木柱有18根，(F-L)軸正房區(qū)域蟲蛀、糟朽較為嚴重，其中1Z-(2)-(L)，1Z-(2)-(K)，1Z-(2)-(H)最為嚴重，柱腳、柱中部長期受潮、蟲蛀，已嚴重糟朽。木柱現(xiàn)狀見圖6，圖7。

2.3 木構(gòu)梁架

現(xiàn)場檢查結(jié)果表明，柱與枋連接節(jié)點未見明顯松弛變形、滑移等脫榫現(xiàn)象，但部分節(jié)點存在蟲蛀跡象；正房(2)-(G-L)木構(gòu)梁架、(5)-(G-L)木構(gòu)梁架有肉眼可見明顯側(cè)傾現(xiàn)象，分別傾向(1)軸土墻和(6)軸土墻，越靠近(L)軸側(cè)傾越嚴重，木構(gòu)梁架側(cè)傾已導(dǎo)致(2-3)-(G-L)，(4-5)-(G-L)開間屋面檁條在(2)，(5)軸柱頂擱置處產(chǎn)生明顯滑移，屋面檁條擱置長度明顯減小，脊檁及相鄰檁條甚至脫離柱頂，后期采用后加木柱等臨時支撐。木構(gòu)梁架現(xiàn)狀見圖8～圖11。

2.4 土墻

房屋(1)軸左側(cè)、(6)軸右側(cè)為檁條支承處承重土墻，(A)軸北側(cè)為圍護土墻，土墻厚度約為700 mm～800 mm，墻下為干砌毛石基礎(chǔ)。現(xiàn)場檢查表明，承重土墻多處土體剝落、開裂，局部坍塌，土墻現(xiàn)狀見圖12。

2.5 屋面板

現(xiàn)狀屋面多處可見漏水、蟲蛀、糟朽現(xiàn)象，部分木檁條在土墻擱置處糟朽，部分開間檁條、椽子存在可見下?lián)献冃危菝姘鍢?gòu)件現(xiàn)狀見圖13，圖14。

3 承載能力分析

根據(jù)現(xiàn)場檢測結(jié)果以及《木結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》，對該房屋工作狀態(tài)正常的主體承重構(gòu)架進行承載能力分析，計算中考慮結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)及荷載長期作用及木質(zhì)老化的影響系數(shù)。

1)材料強度。該房屋主要承重木柱、木梁根據(jù)現(xiàn)場取樣以及通過辨識木材的外觀、使用部位等情況綜合分析判定樹種為鐵杉，木材強度等級按TC15A取值。

2)荷載。屋面恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值：1.0 kN/m2(取值采用GB 50009—2012建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范中小青瓦屋面)；屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：0.5 kN/m2。

3)分析結(jié)果。通過計算分析可得，承重木柱的強度、穩(wěn)定性基本滿足規(guī)范要求，木梁的平面內(nèi)抗彎、平面外側(cè)向穩(wěn)定、抗剪承載能力及撓度也基本滿足規(guī)范要求。

4 結(jié)構(gòu)安全性鑒定

4.1 地基基礎(chǔ)子單元

現(xiàn)場檢查室內(nèi)及周邊室外地面未見明顯沉陷現(xiàn)象，柱與石墩之間未見有明顯錯位現(xiàn)象，該房屋現(xiàn)階段地基基礎(chǔ)子單元的安全性等級間接評定為Bu級。

4.2 上部承重結(jié)構(gòu)子單元

根據(jù)《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》7.3.3條規(guī)定，選定該房屋首層為代表層。根據(jù)以上檢測鑒定結(jié)果，對木結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安全性等級進行評定，結(jié)果見表1。

表1 木結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安全等級評定

根據(jù)各構(gòu)件安全性等級評定結(jié)果，該房屋首層木結(jié)構(gòu)構(gòu)件集安全性等級評定為Cu級。

根據(jù)代表層安全性等級評定結(jié)果，該房屋上部承重結(jié)構(gòu)子單元結(jié)構(gòu)承載功能的安全性等級評定為Cu級。

該房屋豎向采用木柱和土墻共同承重，梁架為穿斗式構(gòu)架，構(gòu)架間縱向連枋設(shè)置不當(dāng)，未能形成空間穩(wěn)定構(gòu)架，結(jié)構(gòu)布置不合理，屋面檁條擱置長度明顯減小，房屋整體性差。該房屋上部承重結(jié)構(gòu)整體性的安全性等級評為Cu級。

部分木構(gòu)梁架有肉眼可見明顯側(cè)傾現(xiàn)象，部分開間檁條、椽子存在可見下?lián)献冃?，該房屋上部承重結(jié)構(gòu)子單元結(jié)構(gòu)側(cè)向位移的安全性等級評定為Cu級。

根據(jù)以上結(jié)構(gòu)承載功能、結(jié)構(gòu)整體牢固性及結(jié)構(gòu)側(cè)向位移評定結(jié)果，該房屋上部承重結(jié)構(gòu)子單元的安全性等級評定為Cu級。

綜合以上檢測鑒定結(jié)果，該房屋結(jié)構(gòu)安全性等級綜合評定為Csu級，建議采取以下處理措施：1)加強結(jié)構(gòu)整體性及節(jié)點連接構(gòu)造；2)對蟲蛀、糟朽的木構(gòu)件進行拆除更換或加固處理；3)對側(cè)傾的梁架進行糾傾處理；4)對土墻進行加固處理;5)改善房屋通風(fēng)防潮條件，對木構(gòu)件進行防腐、防蟲處理。