某醫院病房樓的安全性能和抗震性能鑒定

王穎

河南省建筑科學研究院有限公司（450000）

某醫院病房樓的安全性能和抗震性能鑒定

王穎

河南省建筑科學研究院有限公司（450000）

介紹了某醫院病房樓房屋安全性能和抗震性能鑒定的基本步驟和檢測內容，并對其第一級鑒定、第二級鑒定的具體內容進行了闡述，提出抗震性能鑒定結論，為工程鑒定人員提供了參考。

框架結構；B類建筑；安全性鑒定；抗震鑒定

0 前言

2008年汶川大地震后，我國發布了《建筑工程抗震設防分類標準》（GB 50223—2008）。根據該標準，醫院病房樓屬于重點設防類建筑。在進行房屋安全性鑒定時，也應該進行抗震性能鑒定。

1 工程概況

某醫院病房樓為框架結構，地下一層，地上七層，建筑平面呈“L”形，東西長度約為42.9 m，南北長度約為34.02 m，在1-7-C、1-7-D軸線間設置有伸縮縫，建筑面積約為7 777.77 m2。該房屋建造時間為1996年左右。

房屋按照7度抗震設防，基礎根據華北石油地質局地質勘察工程總公司提供的有關工程地質資料進行設計。該工程基礎采用人工挖孔灌注樁，樁端放于第五層粉土及第六層粉細砂層上。

柱混凝土強度等級：樁頂～13.05 m,C35;13.05 m～頂層，C30。其余構件混凝土強度等級：灌注樁、梁、板、地下室底板和外墻，C30；非承重構件，C20。混凝土構件的鋼筋保護層厚度：梁柱，25 mm；剪力墻20 mm；樓板（≤100 mm），10 mm；樓板（＞100 mm），15 mm。

墻體：≥180 mm厚的磚墻采用MU10磚、M5混合砂漿；120 mm厚磚墻采用MU7.5磚、M2.5混合砂漿。輕質隔墻均采用200 mm、250 mm、125 mm厚加氣混凝土，M2.5混合砂漿砌筑。

2 檢測內容

2.1 房屋平面布置

現場采用激光測距儀和鋼卷尺對該房屋的建筑平面布置進行檢測，該房屋平面布置與原設計圖紙基本相符。

2.2 混凝土構件尺寸

采用鋼卷尺，依據《混凝土結構工程施工質量驗收標準》（GB 50204-2002）的有關規定，對該房屋混凝土構件的尺寸進行檢測，所檢測構件的截面尺寸偏差均在規范規定的允許偏差內。

2.3 混凝土強度

采用ZC3-A型回彈儀，依據《建筑結構檢測技術標準》（GB/T 50344-2004）、《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規程》（JGJ/T 23-2001）的有關規定，對該房屋混凝土柱、梁、板的混凝土強度按批量進行檢測。考慮到混凝土長齡期的影響，依據《鉆芯法檢測混凝土強度技術規程》（CECS03：2007）的相關要求，對混凝土構件進行鉆芯修正。經過對所測數據的整理、統計和計算，混凝土構件的現齡期混凝土強度均能滿足原設計圖紙的要求。

2.4 混凝土構件的外觀質量

現場對該房屋混凝土構件的外觀質量進行檢測，所檢測混凝土構件表面未發現明顯的蜂窩、麻面、鋼筋外露、銹蝕、裂縫等現象。

2.5 混凝土構件碳化深度

采用游標深度尺，對該房屋混凝土構件的碳化深度進行檢測。該房屋個別混凝土構件的碳化深度已超過混凝土的保護層厚度，對該房屋的混凝土構件的耐久性有一定的影響。

2.6 混凝土構件鋼筋數量、間距

采用鋼筋位置測定儀，依據《混凝土結構工程施工質量驗收標準》（GB 50204-2002）的有關規定,現場隨機抽取梁的鋼筋數量和現澆板的鋼筋間距進行檢測。所檢測構件的鋼筋數量或間距均能滿足原設計圖紙的要求。

2.7 鋼筋直徑

采用游標卡尺，依據《混凝土中鋼筋檢測技術規程》（JGJ/T 152-2008）的有關規定，現場隨機抽取混凝土構件進行鋼筋直徑檢測。所檢測構件的鋼筋直徑均能滿足國家規范的相關要求。

2.8 混凝土構件鋼筋保護層厚度

采用鋼筋位置測定儀，依據《混凝土結構工程施工質量驗收標準》（GB 50204-2002）的有關規定，現場隨機抽取混凝土梁、板進行鋼筋保護層厚度檢測。所檢測混凝土梁、板的鋼筋保護層厚度均能滿足國家標準的相關要求。

2.9 建筑物傾斜

根據房屋的高度、場地位置等具體情況，采用投點法進行頂點側向位移量檢測，未發現明顯的偏移。

3 結構承載力驗算

根據該房屋的檢測結果和原設計圖紙，采用中國建筑科學研究院的PKPM程序，對房屋的主體結構承載力進行復核、驗算。經過計算，房屋的結構承載力滿足規范要求。

4 結構安全性分析

4.1 地基基礎

根據該房屋的現場檢測結果，上部結構未發現明顯的由于地基基礎的不均勻沉降所引起的裂縫、變形。依據《民用建筑可靠性鑒定標準》（GB 50292-1999）第6.2.4節的相關規定,該地基基礎評級為Bu級。

4.2 上部承重結構

4.2.1 混凝土構件的安全性等級評定

1）承載能力：根據以上混凝土構件的現場檢測及承載力驗算結果，該房屋混凝土構件的承載能力能夠滿足規范要求。依據《民用建筑可靠性鑒定標準》（GB 50292-1999）第4.2節相關規定：混凝土構件的安全性等級按照承載能力評定為bu級。

2）構造：該房屋混凝土構件外觀沒有明顯的質量缺陷，連接方式正確，構造符合國家規范要求。依據《民用建筑可靠性鑒定標準》（GB 50292-1999）第4.2節的相關規定：混凝土構件的安全性等級按構造評定為bu級。

3）不適于繼續承載的位移評定

根據混凝土構件的現場檢測結果，該房屋的混凝土構件未發現明顯的傾斜、側向位移、變形、彎曲等。依據《民用建筑可靠性鑒定標準》（GB 50292-1999）第4.2節的相關規定：混凝土構件的安全性等級評定為bu級。

4）不適于繼續承載的裂縫評定

根據混凝土構件的現場檢測結果，該房屋的混凝土構件上未見明顯的裂縫。依據《民用建筑可靠性鑒定標準》（GB 50292-1999）第4.2.2節的相關規定：混凝土構件的安全性等級評定為bu級。

依據以上混凝土構件的分項評定結果，該房屋混凝土構件的安全性等級評定結果為bu級。

根據《民用建筑可靠性鑒定標準》（GB 50292-1999）第6.3.2條和6.3.3條的相關規定，分別對該房屋各類主要構件及一般構件安全性等級進行了評定。經綜合評定，各類構件的安全性等級均評定為bu級。

4.2.2 結構整體性

根據該房屋的設計圖紙和現場檢測結果，該房屋結構布置設計合理、錨固、連結方式正確，無松動變形。結構選型及傳力路線設計正確，滿足國家規范的相關要求。依據《民用建筑可靠性鑒定標準》（GB 50292-1999）第6.3.4條的相關規定，該房屋結構整體性等級評定為Bu級。

4.2.3 結構側向位移

根據該房屋的檢測結果，該房屋未發現明顯的頂點側向位移，滿足國家規范的相關要求。依據《民用建筑可靠性鑒定標準》（GB 50292-1999）第6.3.5條的相關規定,該房屋結構側向位移等級評定為Bu級。

根據該房屋主要構件的安全性、結構整體性和結構不適于繼續承載的側向位移安全性等級評定結果，依據《民用建筑可靠性鑒定標準》（GB 50292-1999）第6.3.6條的相關規定，該房屋上部承重結構的安全性等級評定為Bu級。

4.2.4 鑒定單元

根據基礎和上部承重結構的安全性等級評定結果，依據《民用建筑可靠性鑒定標準》（GB 50292-1999）第8.1節的相關規定，該房屋安全性等級評定為Bsu級。

5 房屋抗震性能鑒定

5.1 概況

該房屋建造于1996～1997年，現作為病房樓使用，為乙類（重點設防類）建筑。根據《建筑抗震鑒定標準》（GB 50023-2009）的相關規定，該房屋應按B類建筑（后續使用年限為40年）進行鑒定，并提高一度核查其抗震構造措施。房屋位于7度（0.15 g）區，總建筑高度為29.20 m，其鑒定用的抗震等級為二級。

5.2 第一級鑒定

5.2.1 結構體系

該房屋為雙向框架結構,橫向最少為三跨，滿足《建筑抗震鑒定標準》（GB 50023-2009）雙向、非單跨框架的要求。

該房屋總平面形式為“L”形，在1-7-C、1-7-D軸線間設置伸縮縫。伸縮縫將房屋分隔為兩個部分，1-7-A-C軸線部分平面形式為矩形，平立面基本規則；1-11-D-J軸線部分平面形式為“L”形，平面不規則,房屋凸出部分的長度小于該方向總長度的30%，立面基本規則。該房屋滿足《建筑抗震鑒定標準》（GB 50023-2009）的要求。

5.2.2 材料強度

根據檢測結果，-1～4層柱均能滿足C35的設計要求，5～7層柱和梁、板混凝土的現齡期混凝土強度均能滿足C30的設計要求,滿足《建筑抗震鑒定標準》（GB 50023-2009）C20的最低要求。

5.2.3 構件配筋與構造

1）截面尺寸

根據施工圖紙和現場檢測結果，該房屋框架柱最小截面尺寸為500 mm×500 mm,柱凈高與截面之比大于4;框架梁的截面寬度最小為300 mm，梁截面的高寬比最大為2.2，梁凈跨與截面高度之比大于4,滿足《建筑抗震鑒定標準》（GB 50023-2009）的相關要求。

2）柱軸壓比

根據施工圖紙和現場檢測結果，經過計算，該房屋框架柱最大軸壓比為0.43，滿足《建筑抗震鑒定標準》（GB 50023-2009）的相關要求。

3）框架梁配筋

根據施工圖紙，該房屋框架梁梁端縱向受拉鋼筋的配筋率均不大于2.5%,混凝土受壓區高度和有效高度之比均不大于0.35，梁端截面的底面和頂面實際配筋量的比值均≥0.3，框架梁梁端加密區內最小箍筋為Φ8@100，加密區長度為1.5倍梁截面高度，加密區箍筋最大肢距為200 mm（≤200 mm），梁頂面和底面的通長鋼筋均大于2Φ14，且大于梁端頂面和底面縱向鋼筋中較大截面面積的1/4，滿足《建筑抗震鑒定標準》（GB 50023-2009）的相關要求。

4）框架柱配筋

根據施工圖紙，該房屋框架柱的縱向鋼筋總配筋率分別為角柱1.51%（≥0.9%）、中柱1.02%（≥0.7%）、邊柱1.51%（≥0.7%）；柱兩端設有箍筋加密區,加密區內箍筋為Φ8@100，加密區長度750 mm，柱加密區箍筋肢距為233 mm,柱加密區的箍筋最小體積配箍率為0.894（≥0.8%）；柱非加密區的實際箍筋量大于加密區的50%，且箍筋間距為小于10倍縱向鋼筋直徑。滿足《建筑抗震鑒定標準》（GB 50023-2009）的相關要求。

5）框架節點核心區

根據施工圖紙，該房屋框架節點核心區最大箍筋為Φ8@100，最小體積配箍率0.894（≥0.8%），滿足《建筑抗震鑒定標準》（GB 50023-2009）的相關要求。

5.2.4 填充墻與主體結構的拉結

根據設計圖紙：該房屋凡與混凝土墻柱相連的磚墻、輕質隔墻均采用每隔500 mm高由混凝土墻柱內伸出2Φ6鋼筋全長錨拉。當墻長大于5 m時，梁底部伸出2Φ6鋼筋長500mm@500mm錨拉筋與墻錨拉，錨拉筋伸入梁中250 mm。當隔墻≥180 mm厚、墻高大于4 m，或隔墻120 mm厚、墻高超過3 m時，在墻高中部設置與柱、墻相連的通長鋼筋混凝土水平圈梁。滿足《建筑抗震鑒定標準》（GB 50023-2009）的相關要求。

5.2.5 第一級鑒定結果

第一級鑒定結果匯總表見表1。

5.3 第二級鑒定

根據檢測結果和原設計圖紙，采用中國建筑科學研究院的PKPM軟件，對該房屋進行抗震承載力驗算，結構抗震承載力滿足要求。

5.4 鑒定結論

該房屋的抗震構造措施滿足要求，抗震承載力也滿足要求，故該房屋滿足《建筑抗震鑒定標準》（GB 50023-2009）的要求。

表1 第一級鑒定結果匯總表

[1]GB 50023：2009,中華人民共和國國家標準.建筑抗震鑒定標準[S].北京：中國建筑工業出版社,2009.

[2]JGJ/T 23－2011,中華人民共和國行業標準.回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規程[S].北京：中國建筑工業出版社, 2011.

[3]GB/T 50344-2004,中華人民共和國國家標準.建筑結構檢測技術標準[S].北京：中國建筑工業出版社,2004.

[4]JGJ 8-2007,中華人民共和國行業標準.建筑變形測量規范[S].北京：中國建筑工業出版社,2007.

[5]GB 50292-1999,中華人民共和國國家標準.民用建筑[6]GB 50204-2002,中華人民共和國國家標準.混凝土結構工程施工質量驗收規范[S].北京：中國建筑工業出版社, 2002.

[7]GB 50010-2010,中華人民共和國國家標準.混凝土結構設計規范[S].北京：中國建筑工業出版社,2010.

[8]GB 50011-2010,中華人民共和國國家標準.建筑抗震設計規范[S].北京：中國建筑工業出版社,2010.

[9]GB 50009-2012,中華人民共和國國家標準.建筑結構荷載規范[S].北京：中國建筑工業出版社,2012.

[10]JGJ/T 152-2008,中華人民共和國行業標準.混凝土中鋼筋檢測技術規程[S].北京：中國建筑工業出版社,2008.

[14]李創第,黃天立.TMD控制優化設計與振動臺試驗研究[J].土木工程學報,2006,39(7)：19～25.