某辦公樓結(jié)構(gòu)安全性檢測鑒定

王炎

經(jīng)過現(xiàn)場檢測、鑒定和計(jì)算結(jié)果，綜合分析評價(jià)房屋結(jié)構(gòu)安全性，得出檢測鑒定結(jié)論，并提出相應(yīng)的技術(shù)處理意見與建議。

一、項(xiàng)目概況

某辦公樓位于昆山市，三層辦公樓，建筑面積約800m2，建筑總高度11.2m，平面近似呈矩形布置，西北端樓梯間局部突出。該房屋設(shè)計(jì)、施工單位不詳，約建于20世紀(jì)80年代。房屋平面布置見圖1-圖2，房屋外觀見圖3-圖4。

圖1 一層平面圖

圖2 二-三層平面圖

圖3 房屋立面

圖4 房屋立面

二、檢測目的、內(nèi)容和范圍

由于年久失修，房屋存在滲漏及材料老化等影響安全使用的缺陷，為安全起見，業(yè)主所委托我公司對該房屋結(jié)構(gòu)安全性進(jìn)行檢測鑒定。

三、主要技術(shù)依據(jù)

（1）《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》GB50292-2015。

（2）《砌體工程現(xiàn)場檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50315-2011。

（3）《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB 50009-2012。

（4）《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50003-2011。

四、主要檢測儀器設(shè)備

根據(jù)現(xiàn)場檢測的需要，本次檢測采用了如表1所示的儀器設(shè)備。

表1 本次檢測儀器設(shè)備一覽表

五、現(xiàn)場檢測結(jié)果

1.宏觀檢查

該建筑約建于20世紀(jì)80年代，一直作為辦公用房，對樓層各分區(qū)功能進(jìn)行檢查，樓地面、屋面使用荷載未明顯增加，目前承重墻體未出現(xiàn)因沉降引起的裂縫等結(jié)構(gòu)性缺陷，外墻抹灰層大面積空鼓、脫落，墻體、樓屋面板多處滲漏。

2.建筑結(jié)構(gòu)概況

該辦公樓為一幢三層、局部兩層建筑，其中6~8軸兩層，約建于20世紀(jì)80年代，房屋平面近似呈矩形布置，東側(cè)樓梯間局部突出1.5 m，東西向1~8軸總長度為28.0 m，南北向A~E軸總寬度為11.5m，建筑面積約800m2。一層層高4.2 m，二至三層層高均為3.5m，平屋面，房屋1~2×C~F軸設(shè)置雙跑樓梯，底層1~2軸入口處設(shè)置門廳，入口處二、三層向外懸挑0.8m，南側(cè)二、三層3~6軸向外懸挑1.5 m，一至三層主要作為辦公、會議、資料室等，非上人屋面。外立面曾作裝飾。現(xiàn)場詳見圖5-圖6。

圖5 一層走廊

圖6 二層走廊

結(jié)合現(xiàn)場查勘表明，房屋為三層磚砌體結(jié)構(gòu)房屋，上部結(jié)構(gòu)中，主要由磚墻承重，局部如1~2軸、6~8軸混凝土梁柱承重，220厚粘土磚承重墻體，外縱橫墻均設(shè)置構(gòu)造柱，樓屋面設(shè)置圈梁，預(yù)應(yīng)力空心樓板。

3.地基基礎(chǔ)

檢查結(jié)果表明：該建筑主體結(jié)構(gòu)未發(fā)現(xiàn)有明顯的傾斜，內(nèi)外墻體未發(fā)現(xiàn)由地基不均勻沉降引起的明顯可見的裂縫及其它損傷，內(nèi)外地面與主體結(jié)構(gòu)之間沒有出現(xiàn)明顯的相對位移等，依上部結(jié)構(gòu)反應(yīng)特征可判斷地基基礎(chǔ)無明顯異常。

4.上部承重結(jié)構(gòu)

（1）結(jié)構(gòu)布置和構(gòu)造檢查

該房屋為三層砌體結(jié)構(gòu)，現(xiàn)澆平屋面，220厚粘土磚墻、白灰粘土砂漿砌筑，外墻角及外墻縱橫墻連接部位設(shè)置構(gòu)造柱，樓屋面設(shè)置圈梁，門窗洞口上方設(shè)置混凝土過梁。

（2）外觀質(zhì)量

對該建筑的外觀損傷情況進(jìn)行了檢查，檢查中未發(fā)現(xiàn)該幢建筑框架柱、框架梁等結(jié)構(gòu)構(gòu)件存在受力裂縫、超限變形等，承重墻體未發(fā)現(xiàn)沉降裂縫及變形。經(jīng)對各構(gòu)件連接部位檢查，未發(fā)現(xiàn)連接部位有開裂、變形、位移或者松動等缺陷。房屋主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件部位基本完好。

（3）構(gòu)件尺寸及配筋檢測

隨機(jī)抽取部分鋼筋混凝土構(gòu)件，采用鋼卷尺量測其截面尺寸，檢測數(shù)據(jù)見表2；抽檢一層柱7×D，其南側(cè)3根 B18，箍筋A(yù)6@100/200。

表2 柱、梁截面尺寸檢測結(jié)果

（4）混凝土強(qiáng)度

根據(jù)現(xiàn)場情況，參考現(xiàn)行規(guī)范要求，采用回彈法抽檢混凝土抗壓強(qiáng)度，由于該建筑混凝土齡期已超過1000天，碳化深度均大于6mm，因此參考《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》GB50292-2015附錄K進(jìn)行了修正， 具體數(shù)據(jù)見表3。

表3 混凝土強(qiáng)度檢測結(jié)果

（5）墻體檢測

該房屋墻體均為舊八五粘土實(shí)心磚、白灰粘土砂漿砌筑，厚度220mm，打開各層抹灰層檢查磚塊間灰縫質(zhì)量，嚴(yán)重風(fēng)化、疏松，砌筑砂漿質(zhì)量查，灰縫疏松、多孔洞。采用貫入法檢測砂漿強(qiáng)度，結(jié)果見表4；采用回彈法檢測磚強(qiáng)度，結(jié)果見表5。

表4 砂漿強(qiáng)度檢測結(jié)果

表5 磚塊抗壓強(qiáng)度檢測結(jié)果

5.圍護(hù)系統(tǒng)承重結(jié)構(gòu)

該建筑圍護(hù)墻體采用粘土磚砌筑，設(shè)置圈梁，預(yù)制屋面板。外立面曾作翻新，從外觀上檢查，該幢建筑物的墻體結(jié)構(gòu)構(gòu)件整體性狀況較好，目前未發(fā)現(xiàn)墻體上有影響結(jié)構(gòu)安全性的裂縫，經(jīng)檢查無明顯側(cè)向位移。東外墻及屋面據(jù)反映局部滲漏。西立面懸挑玻璃雨篷外觀良好，撐桿與混凝土螺栓連接節(jié)點(diǎn)未見異常。

6.結(jié)構(gòu)側(cè)向位移

現(xiàn)場檢查房屋的側(cè)向位移情況，該房屋各側(cè)面外墻無明顯側(cè)向位移或變形。

六、結(jié)構(gòu)復(fù)核驗(yàn)算

1.建模分析

本工程為三層砌體結(jié)構(gòu)，預(yù)制樓板，平屋面，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)測情況對該房屋進(jìn)行建模分析。

2.主要技術(shù)數(shù)據(jù)與采用的結(jié)構(gòu)計(jì)算程序

（1）本工程地處江蘇省昆山市鄉(xiāng)鎮(zhèn)郊區(qū)，基本風(fēng)壓0.45 kN/ m2，地面粗糙度B類。

（2）承重墻厚220mm，磚強(qiáng)度取MU7.5，砂漿強(qiáng)度取值0.8MPa，混凝土強(qiáng)度取值為C20，受力主筋HRB335，箍筋HPB235。

（3）計(jì)算軟件為中國建筑科學(xué)研究院2010版PKPM系列軟件。

3.荷載計(jì)算

屋面恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值：= 4.0 kN/ m2，屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：= 0.5 kN/ m2（不上人）

樓面恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值：= 3.5 kN/ m2，樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：= 2.0 kN/ m2

走廊、衛(wèi)生間樓面活載標(biāo)準(zhǔn)值：=2.5 kN/ m2，樓梯活載標(biāo)準(zhǔn)值：=3.5 kN/ m2

4.計(jì)算結(jié)果分析

（1）根據(jù)現(xiàn)場情況，結(jié)合受壓計(jì)算復(fù)核結(jié)果，承重墻體受壓計(jì)算經(jīng)復(fù)核均滿足規(guī)范要求。

（2）除底層?xùn)|側(cè)外墻高厚比不符合要求外，其他墻體高厚比計(jì)算滿足規(guī)范要求。

（3）墻體軸力、剪力驗(yàn)算結(jié)果均滿足要求。

（4）1×C軸附近區(qū)域上部為資料、檔案室，外側(cè)懸挑框架，經(jīng)復(fù)核1至3層混凝土柱的尺寸不滿足規(guī)范最低要求，且承載力復(fù)核結(jié)果嚴(yán)重偏低；7×A~D軸區(qū)域附近為大空間結(jié)構(gòu)，中間7×A~D軸柱主筋計(jì)算與實(shí)配鋼筋比值為0.60。

七、依據(jù)《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》GB50292-2015，該建筑結(jié)構(gòu)安全性等級評定結(jié)果如下

1.地基基礎(chǔ)

該建筑經(jīng)檢查外墻、梁柱節(jié)點(diǎn)、內(nèi)墻體、地坪及散水等部位，未發(fā)現(xiàn)有基礎(chǔ)不均勻沉降或因此而引起的柱、梁、墻體構(gòu)件的損傷或開裂等現(xiàn)象。根據(jù)《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》GB50292-2015第7.2.3條規(guī)定，地基基礎(chǔ)的安全性可按其上部結(jié)構(gòu)反應(yīng)的檢查結(jié)果評定，評定該建筑地基基礎(chǔ)（子單元）的安全性等級為Au級。

2.上部承重結(jié)構(gòu)

（1）構(gòu)件安全性評級

該建筑為地上三層、局部兩層砌體結(jié)構(gòu)，局部混凝土梁、柱承重，上部承重結(jié)構(gòu)主要構(gòu)件為磚墻體，少數(shù)混凝土梁、柱，一般構(gòu)件為樓屋面板。上部結(jié)構(gòu)中，1×C軸附近、7×A~D軸區(qū)域附近為主要承重受力區(qū)域，混凝土柱受力計(jì)算結(jié)果不滿足要求，其它混凝土梁柱使用多年，目前未發(fā)現(xiàn)異常，且混凝土材料強(qiáng)度基本滿足規(guī)范要求，未增加荷載，故1×C軸1至3層柱、7×A~D軸兩根柱的安全性評為du級，其它梁、柱安全性評為bu級。

砌體構(gòu)件按照承載能力、構(gòu)造、不適于承載的位移或變形、裂縫或者其它損傷等四個檢查項(xiàng)目分別進(jìn)行評級。

根據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)核結(jié)果，墻體受壓承載力基本滿足要求，構(gòu)件的安全性等級按承載能力評為au級。連接節(jié)點(diǎn)無明顯缺陷，個別墻體高厚比不符合要求，考慮到砌筑材料強(qiáng)度極低，構(gòu)件的安全性等級按構(gòu)造評定均評為cu級；對外觀檢查結(jié)果表明，所抽檢構(gòu)件均無明顯的位移及變形，按不適合承載的位移或變形評級評為au級；砌體構(gòu)件未出現(xiàn)明顯的裂縫或損傷，按照裂縫或其它損傷評級為au級。

（2）結(jié)構(gòu)承載功能等級評定

該建筑取一、二、三層為代表層，各層主要構(gòu)件集、一般構(gòu)件集、各代表層及上部結(jié)構(gòu)承載功能的評級，匯整后見表6。

表6 上部結(jié)構(gòu)承載功能安全性評級

（3）結(jié)構(gòu)整體牢固性等級評定

該建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件布置基本規(guī)則，每層布置圈梁，縱橫墻設(shè)置構(gòu)造柱。局部框架為單向布置，根據(jù)《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》第7.3.9條規(guī)定， 綜合考慮上部承重結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)整體牢固性等級評為Bu級。

（4）結(jié)構(gòu)側(cè)向位移等級評定

對該建筑側(cè)向傾斜情況檢測的檢查表明，該建筑的側(cè)向位移滿足相關(guān)規(guī)范的要求，結(jié)構(gòu)側(cè)向位移評為Au級。

（5）上部結(jié)構(gòu)綜合評定

按照上部結(jié)構(gòu)承載功能、結(jié)構(gòu)整體性以及結(jié)構(gòu)側(cè)向位移的綜合評定等級，根據(jù)《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》第7.3.11條規(guī)定，上部承重結(jié)構(gòu)的安全性等級評為Du級。

3.圍護(hù)系統(tǒng)承重部分

該建筑外墻曾作翻修，目前未見異常，東外墻及屋面局部滲漏。該建筑物圍護(hù)系統(tǒng)的安全性等級為Bu級。

4.綜合評定

綜合地基基礎(chǔ)、上部承重結(jié)構(gòu)和圍護(hù)系統(tǒng)承重部分的安全性評定結(jié)果，根據(jù)《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》GB50292-2015第9.1.2條，評定該建筑物的結(jié)構(gòu)安全性等級為Dsu級。

八、結(jié)論及建議

依據(jù)《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》GB 50292-2015，該建筑物的結(jié)構(gòu)安全性等級評為Dsu級，即安全性極不符合本標(biāo)準(zhǔn)對Asu級的規(guī)定，顯著影響整體承載。主要問題如下：

（1）承重墻體采用舊八五磚、白灰粘土砌筑，砌筑砂漿強(qiáng)度極低；

（2）本工程東、西兩端采用混凝土梁、柱承重，結(jié)構(gòu)布置及構(gòu)件尺寸嚴(yán)重不滿足規(guī)范要求，承載力復(fù)核結(jié)果混凝土柱不滿足要求；

（3）東外墻及屋面局部滲漏。建議酌情考慮拆除或加固改造。