某高中宿舍樓安全性及抗震鑒定分析

摘 要：文章以某中學(xué)宿舍樓為例，按照《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》GB50292-1999及《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》GB50023-2009要求的鑒定內(nèi)容，通過(guò)必要的工作程序?qū)ζ渥龀霭踩耘c抗震性評(píng)價(jià)，闡述了此類房屋進(jìn)行安全性及抗震性能鑒定分析及評(píng)定的方法。

關(guān)鍵詞：宿舍樓；安全；抗震；鑒定

受當(dāng)?shù)亟逃块T委托，我單位對(duì)該市某高中宿舍樓進(jìn)行了安全性鑒定及抗震鑒定。本次鑒定外業(yè)主要工作有：收集相關(guān)資料如原設(shè)計(jì)圖紙，并對(duì)建筑物狀況踏勘檢查。內(nèi)業(yè)主要工作有：對(duì)保留圖紙資料判讀、現(xiàn)場(chǎng)資料整理、安全性鑒定評(píng)定單元?jiǎng)澐帧?gòu)件復(fù)核驗(yàn)算、依照《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》GB50292-1999評(píng)級(jí)；依照《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》GB50023-2009確定建筑物后續(xù)使用年限，逐級(jí)進(jìn)行抗震鑒定。

1 工程概況

該高中宿舍樓建成于1998年，原設(shè)計(jì)用途為教學(xué)樓，建成后作為宿舍樓使用至今。四層砌體結(jié)構(gòu)，建筑面積4570平方米，毛石條形基礎(chǔ)，承重墻體為實(shí)心紅磚墻。該樓平面形式規(guī)則，縱墻承重體系為主，層高3.6m。查閱原設(shè)計(jì)圖紙，MU30毛石條形基礎(chǔ)M7.5水泥砂漿砌筑，墻體采用MU7.5機(jī)制紅磚M5水泥石灰砂漿砌筑，外墻370mm厚，內(nèi)墻240mm厚，樓、屋面為鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓板，板厚100mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C20。該地區(qū)抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.10g，設(shè)計(jì)地震分組為第二組。

2 安全性鑒定

2.1 鑒定層次劃分

本次鑒定參考原有設(shè)計(jì)資料并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)踏勘情況，將該樓劃分為地基基礎(chǔ)、上部承重結(jié)構(gòu)兩個(gè)子單元。地基基礎(chǔ)子單元包括地基項(xiàng)目及毛石條形基礎(chǔ)構(gòu)件；上部承重結(jié)構(gòu)子單元包括砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件、樓（屋）面梁混凝土構(gòu)件、樓梯梁板混凝土構(gòu)件、門窗洞口過(guò)梁構(gòu)件。

2.2 地基、基礎(chǔ)鑒定結(jié)果

2.2.1 地基項(xiàng)目鑒定結(jié)果

因無(wú)巖土工程勘察及設(shè)計(jì)資料，地基項(xiàng)目的鑒定按上部結(jié)構(gòu)反應(yīng)的結(jié)果進(jìn)行評(píng)定。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)踏勘檢查，未發(fā)現(xiàn)因地基發(fā)生較大的沉降和差異沉降引起的建筑物明顯下陷、開(kāi)裂和傾斜等。據(jù)此，地基項(xiàng)目評(píng)定等級(jí)為Au級(jí)。

2.2.2 基礎(chǔ)項(xiàng)目鑒定的結(jié)果

按承載能力、構(gòu)造以及不適于繼續(xù)承載的位移和裂縫四個(gè)檢查項(xiàng)目評(píng)定。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)踏勘檢查未發(fā)現(xiàn)上部砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件因基礎(chǔ)變形產(chǎn)生裂縫的現(xiàn)象，基礎(chǔ)構(gòu)件工作基本正常，基礎(chǔ)評(píng)定等級(jí)定為Au級(jí)。

2.3 上部承重結(jié)構(gòu)鑒定

按承載能力、構(gòu)造以及不適于繼續(xù)承載的位移和裂縫四個(gè)檢查項(xiàng)目評(píng)定。

2.3.1 砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件鑒定

（1）承載能力評(píng)定

本次鑒定根據(jù)踏勘檢查情況及材料檢測(cè)報(bào)告，對(duì)一層外縱墻1200mm寬窗間墻砌體構(gòu)件按式R/γ0S進(jìn)行承載能力驗(yàn)算[1]。其中R-構(gòu)件抗力；γ0-結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，取1.0；S-構(gòu)件作用效應(yīng)；經(jīng)計(jì)算R/γ0S=1.77>1.0。據(jù)此，一層砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力安全性評(píng)定等級(jí)為Bu級(jí)。同理，對(duì)二～四同樣選取同一層平面中位置相對(duì)應(yīng)處的砌體構(gòu)件進(jìn)行驗(yàn)算，構(gòu)件承載力安全性評(píng)定等級(jí)均為Bu級(jí)。

綜合評(píng)定該鑒定子單元砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力安全性評(píng)定等級(jí)為Bu級(jí)。

（2）構(gòu)造評(píng)定

砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件構(gòu)造安全性評(píng)定等級(jí)為Bu級(jí)。

（3）位移評(píng)定

現(xiàn)場(chǎng)檢查墻頂位移過(guò)程中，未發(fā)現(xiàn)砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件超出標(biāo)準(zhǔn)中位移限值的情況，砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件位移安全性評(píng)定等級(jí)為Au級(jí)。

（4）裂縫評(píng)定

現(xiàn)場(chǎng)踏勘，A軸～B軸板出現(xiàn)垂直于板跨通縫一道；樓梯間外墻出現(xiàn)多道斜縫，且山墻漏水嚴(yán)重，砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件裂縫安全性評(píng)定等級(jí)為Bu級(jí)。

依據(jù)《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》，得出此評(píng)定子單元砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件評(píng)定等級(jí)為Bu級(jí)。

2.3.2 鋼筋混凝土構(gòu)件鑒定

根據(jù)結(jié)構(gòu)檢測(cè)報(bào)告可知：該樓混凝土強(qiáng)度推定值分布在16.9MPa～18.1MPa之間。

（1）承載能力評(píng)定

Mx=Max{Mx（L），Mx（D）}=Max{3.22，3.15}=3.22kN·M

My=Max{My（L），My（D）}=Max{1.24，1.21}=1.24kN·M

As（縱向）=1×fc×b×x/fy=1.00×7.17×1000×6/300=139mm；滿足要求

As（橫向）=1×fc×b×x/fy=1.00×7.17×1000×2/300=52mm；滿足要求

綜上，混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力安全性評(píng)定等級(jí)為Au級(jí)[2]。

（2）裂縫評(píng)定?，F(xiàn)場(chǎng)踏勘中，未發(fā)現(xiàn)不適于繼續(xù)承載的裂縫。混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件裂縫安全性評(píng)定等級(jí)為Bu級(jí)。

（3）位移評(píng)定?，F(xiàn)場(chǎng)檢查墻頂位移過(guò)程中，未發(fā)現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件超出標(biāo)準(zhǔn)位移限值的情況，混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件位移安全性評(píng)定等級(jí)為Au級(jí)。

（4）構(gòu)造評(píng)定。連接方式正確，構(gòu)造符合國(guó)家現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范要求，工作無(wú)異常，混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件構(gòu)造等級(jí)為Bu級(jí)。

綜上，此評(píng)定子單元混凝土構(gòu)件評(píng)定等級(jí)為Bu級(jí)。

2.3 結(jié)構(gòu)整體性

該建筑物平面形式不規(guī)則，結(jié)構(gòu)布置為縱墻承重方案為主，樓、屋面荷載通過(guò)樓（屋）面梁作用于縱墻上，傳力路線設(shè)計(jì)正確。砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件高厚比滿足要求，踏勘檢查過(guò)程中未發(fā)現(xiàn)明顯殘損及施工缺陷。該建筑圈梁設(shè)置符合規(guī)范要求。綜上，結(jié)構(gòu)整體性等級(jí)為Bu級(jí)。

2.4 結(jié)構(gòu)側(cè)向位移

現(xiàn)場(chǎng)踏勘中建筑物位移均小于《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》要求的控制指標(biāo)，砌體結(jié)構(gòu)側(cè)向位移評(píng)定等級(jí)為Au級(jí)。

2.5 安全性鑒定評(píng)級(jí)

依據(jù)《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》，該建筑安全性鑒定評(píng)級(jí)為Bsu級(jí)。

3 抗震鑒定

該高中生宿舍建于1998年，依據(jù)《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》確定該建筑后續(xù)使用年限為40年，屬B類建筑。

3.1 Ⅰ級(jí)抗震鑒定

3.1.1 場(chǎng)地、地基和基礎(chǔ)。由安全性鑒定可知，該建筑物未出現(xiàn)上部結(jié)構(gòu)的不均勻沉降裂縫和傾斜，且該地區(qū)抗震設(shè)防為7度，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)不再進(jìn)行場(chǎng)地、地基基礎(chǔ)對(duì)建筑物影響的抗震鑒定。

3.1.2 抗震措施鑒定。依據(jù)《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定，該地區(qū)抗震設(shè)防烈度為7度，抗震措施按抗震設(shè)防烈度按8度核查，結(jié)果見(jiàn)表1。

3.2 Ⅱ級(jí)抗震鑒定（抗震承載能力驗(yàn)算）

根據(jù)第Ⅰ級(jí)鑒定的不滿足情況，采用綜合抗震能力指數(shù)的方法[3]進(jìn)行第Ⅱ級(jí)鑒定。樓層縱橫向墻體綜合抗震能力指數(shù)計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2。

根據(jù)以上結(jié)果綜合評(píng)定，該建筑物部分抗震措施不符合《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》有關(guān)要求，應(yīng)進(jìn)行抗震加固設(shè)計(jì)修復(fù)其抗震能力。

4 結(jié)論及建議

該建筑物安全性等級(jí)評(píng)定為Bsu級(jí)，安全性略低于《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》的有關(guān)要求，尚不顯著影響整體承載力。但對(duì)于樓梯間墻體裂縫及A軸～B軸板裂縫應(yīng)進(jìn)行修復(fù)。該建筑物有關(guān)抗震構(gòu)造措施不符合《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》的有關(guān)要求，應(yīng)通過(guò)抗震加固設(shè)計(jì)對(duì)表2中列出的抗震措施不滿足鑒定標(biāo)準(zhǔn)的部位采取必要的修復(fù)措施。

5 結(jié)束語(yǔ)

從此次工程質(zhì)量鑒定可總結(jié)出以下經(jīng)驗(yàn)：對(duì)房屋施工過(guò)程的調(diào)查分析是房屋安全性鑒定中必不可少的；對(duì)房屋存在的問(wèn)題應(yīng)逐個(gè)分析其對(duì)房屋的安全性能及使用功能的影響，并根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)不符合要求的承重構(gòu)件進(jìn)行承載力復(fù)核，并提出合理的處理建議，可從根本上排除房屋存在的安全隱患。

參考文獻(xiàn)

[1]唐岱新，王鳳來(lái).土木工程結(jié)構(gòu)檢測(cè)鑒定與加固改造新進(jìn)展[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2006

[2]JGJ/T23-201.回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程[S].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2001

[3]張盼，吳二軍.某單跨框架結(jié)構(gòu)抗震加固方案[J].工程抗震與加固改造，2016，38（1）：125-129.