一、 簡(jiǎn)介
本文將結(jié)合蘇州市某地上五層砌體結(jié)構(gòu)宿舍樓房屋安全性檢測(cè)案例淺析砌體結(jié)構(gòu)安全性檢測(cè)要點(diǎn)及難點(diǎn),分別從入場(chǎng)前準(zhǔn)備工作、現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)要點(diǎn)以及后期數(shù)據(jù)處理三個(gè)角度展開(kāi)分析。
二、 入場(chǎng)前準(zhǔn)備工作
入場(chǎng)之前需要清楚了解客戶的真實(shí)檢測(cè)目的,洽談具體檢測(cè)內(nèi)容,唯有真正明確了客戶的需求,制定“量身定做”的檢測(cè)方案,才能解決、滿足客戶的需求,達(dá)到檢測(cè)鑒定的目的。
對(duì)于有圖紙的項(xiàng)目一定提前查看圖紙是否齊全,入場(chǎng)前打印圖紙?zhí)崆傲私猬F(xiàn)場(chǎng)情況。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)踏勘或與委托方溝通交流,調(diào)查房屋建筑、結(jié)構(gòu)概況以及使用功能等,提前做好規(guī)劃及人員分工安排。
1、 案例檢測(cè)目的、內(nèi)容
委托方為了解該批房屋的真實(shí)安全現(xiàn)狀,委托我司對(duì)該批房屋結(jié)構(gòu)進(jìn)行安全性檢測(cè)。檢測(cè)檢驗(yàn)內(nèi)容如下:
(1) 房屋的使用情況調(diào)查;
(2) 建筑、結(jié)構(gòu)圖紙測(cè)繪或復(fù)核;
(3) 房屋變形測(cè)量;
(4) 房屋結(jié)構(gòu)完損狀況調(diào)查;
(5) 房屋結(jié)構(gòu)材料強(qiáng)度檢測(cè);
(6) 房屋主體結(jié)構(gòu)安全性鑒定。
2、 案例房屋建筑、結(jié)構(gòu)概況
受檢房屋位于蘇州市,為一幢地上五層砌體結(jié)構(gòu)房屋,建筑面積約為1200 m2,平面形式為矩形,一至四層層高為3.60m,五層層高為3.62m,建筑高度為18.45m,存在0.43m室內(nèi)外高差,主要開(kāi)間尺寸為3.40m、4.00m,主要進(jìn)深尺寸為1.50m、6.00m,承重墻由燒結(jié)普通轉(zhuǎn)與混合砂漿砌筑而成,屋面為平屋面。
承重墻截面尺寸為220mm,混凝土梁截面尺寸分別為220mm×200mm、200mm×350mm及200mm×250mm,樓板與屋蓋板為預(yù)制混凝土圓孔板,厚度為120mm,混凝土標(biāo)號(hào)為C20,由于圖紙缺失無(wú)法知曉設(shè)計(jì)燒結(jié)磚與砂漿強(qiáng)度。
3、 案例房屋使用情況
房屋建于1995年,自建成來(lái)一直作為宿舍樓使用,后增設(shè)鋼結(jié)構(gòu)樓梯并在不上人屋面增設(shè)控電房以及一些設(shè)備導(dǎo)致屋面荷載增加。
三、 現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)要點(diǎn)
1、 建筑、結(jié)構(gòu)復(fù)核或測(cè)繪要點(diǎn)難點(diǎn)
進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)先指北,找清方向。針對(duì)有圖紙的項(xiàng)目,現(xiàn)場(chǎng)核查軸線尺寸、層高、主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面尺寸及鋼筋布置情況是否與圖紙相符,如遇與圖紙不符的情況及時(shí)溝通。無(wú)圖紙的項(xiàng)目注意建筑、結(jié)構(gòu)測(cè)繪內(nèi)容,不要缺項(xiàng)漏項(xiàng)。主要測(cè)繪內(nèi)容包括建筑、結(jié)構(gòu)平面示意圖,建筑平面圖包括指北針、門窗尺寸、門窗位置、軸線尺寸、層高標(biāo)高等,結(jié)構(gòu)平面圖包括承重結(jié)構(gòu)位置、截面尺寸、是否存在伸縮縫、沉降縫等,必要時(shí)可以增加建筑立面、剖面圖及主要結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)詳圖等。
案例中現(xiàn)場(chǎng)采用5m的鋼卷尺、手持式激光測(cè)距儀、游標(biāo)卡尺及鋼筋探測(cè)儀等對(duì)房屋的軸線尺寸、層高、構(gòu)件截面尺寸及鋼筋布置情況進(jìn)行了抽樣測(cè)量,檢測(cè)結(jié)果表明,房屋抽樣檢測(cè)位置處的軸線尺寸、層高及截面尺寸與原設(shè)計(jì)基本一致,抽樣檢測(cè)構(gòu)件梁鋼筋根數(shù)及箍筋間距布置與委托方提供的圖紙基本一致。
2、 房屋損傷情況調(diào)查要點(diǎn)難點(diǎn)
為明確房屋損傷狀況,現(xiàn)場(chǎng)通常通過(guò)肉眼進(jìn)行外觀損傷調(diào)查。在現(xiàn)場(chǎng)須判別損傷性質(zhì),是否為結(jié)構(gòu)性損傷。例如遇見(jiàn)較寬的裂縫應(yīng)當(dāng)開(kāi)鑿,查清是否主體結(jié)構(gòu)存在開(kāi)裂,但由于許多現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)常沒(méi)有開(kāi)鑿的條件,大部分需要通過(guò)經(jīng)驗(yàn)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況判斷。
案例中房屋主要損傷為飾面層破損、開(kāi)裂、脫落,樓梯底部、梁底露筋等。其中飾面層破損、開(kāi)裂、脫落為非結(jié)構(gòu)性損傷,樓梯底部、梁底露筋為結(jié)構(gòu)性損傷。
在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)于采集到的數(shù)據(jù)要持批判性態(tài)度,發(fā)現(xiàn)有疑問(wèn)的數(shù)據(jù)及時(shí)進(jìn)行復(fù)測(cè),避免后期處理數(shù)據(jù)時(shí)才發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)有誤再欲重新進(jìn)場(chǎng)補(bǔ)測(cè),為時(shí)已晚。例如采集變形數(shù)據(jù)時(shí),對(duì)于采集到的數(shù)據(jù)參照《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2011)中規(guī)定的4‰的限值進(jìn)行心算,當(dāng)數(shù)據(jù)超限時(shí)及時(shí)復(fù)測(cè),檢查數(shù)據(jù)正確性。或磚回彈收集到回彈數(shù)據(jù)異常時(shí),檢查是否由于部分磚體因開(kāi)鑿收到破壞導(dǎo)致數(shù)據(jù)離散性較高。3、 對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)采集的不確定的數(shù)據(jù)及時(shí)進(jìn)行復(fù)測(cè)
四、 后期數(shù)據(jù)處理注意事項(xiàng)
1、 變形數(shù)據(jù)
在后期進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí),勤查閱規(guī)范,針對(duì)不同的項(xiàng)目,規(guī)范的限值也會(huì)不一樣。例如案例中房屋為地上五層砌體結(jié)構(gòu),可根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2011)中規(guī)定的4‰的限值與《危險(xiǎn)房屋鑒定標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ 125-2016)中地基危險(xiǎn)性鑒定評(píng)定方法,三層及三層以上房屋2%的限值進(jìn)行房屋整體傾斜的判斷。
案例中測(cè)量結(jié)果表明:房屋南北向整體傾斜無(wú)規(guī)律,最大整體傾斜為向南傾斜1.76‰;東西向整體傾斜無(wú)規(guī)律,最大整體傾斜為向東傾斜2.69‰,最大傾斜率未超過(guò)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2011)中規(guī)定的4‰的限值(含測(cè)量誤差和飾面層誤差)。
2、 材料強(qiáng)度數(shù)據(jù)
以案例中砌體結(jié)構(gòu)房屋為例,處理材料強(qiáng)度數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)當(dāng)注意檢測(cè)數(shù)據(jù)是否達(dá)到按批評(píng)定的標(biāo)準(zhǔn),如磚抗壓強(qiáng)度按批評(píng)定需要有十面墻,砂漿抗壓強(qiáng)度按批評(píng)定需要單層有六面墻等。若不滿足按批評(píng)定的標(biāo)準(zhǔn),則應(yīng)該采用按單個(gè)構(gòu)件評(píng)定的方式?;炷量箟簭?qiáng)度注意根據(jù)《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》(GB50292-2015)對(duì)混凝土進(jìn)行齡期修正。
3、 案例房屋承載力驗(yàn)算
3.1 驗(yàn)算條件
本案例結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)數(shù)據(jù)及委托方提供原建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙,計(jì)算程序采用中國(guó)建筑科學(xué)研究院有限公司的結(jié)構(gòu)分析和設(shè)計(jì)軟件PKPM,版本號(hào)2021版V1.1,建立合理的力學(xué)模型進(jìn)行承載力驗(yàn)算。
1)材料強(qiáng)度取值:
砌體強(qiáng)度:燒結(jié)普通磚MU15
砂漿強(qiáng)度等級(jí):5.7MPa
圈梁混凝土等級(jí):C20
鋼筋:HPB235級(jí)鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,210N/mm2;
HRB335級(jí)鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,300N/mm2。
2)荷載取值:
2、上述活荷載取值參照《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2012表5.1.1相關(guān)規(guī)定取值。
修正后的基本風(fēng)壓取0.45kN/m2,
基本雪壓取0.40kN/m2(與屋面活荷載不同時(shí)考慮),
地面粗糙度取B類。
3)抗震設(shè)防要求:
抗震設(shè)防類別:丙類;
抗震設(shè)防烈度:7度;
基本地震加速度:0.10g,反應(yīng)譜特征周期取0.45s;
場(chǎng)地類別:Ⅲ類;
抗震鑒定分類:B類建筑,后續(xù)使用年限為40年;
4)荷載組合:
本次計(jì)算同時(shí)考慮地震作用組合和非地震作用組合,并按兩種組合包絡(luò)值進(jìn)行鑒定驗(yàn)算。
3.2 驗(yàn)算結(jié)果
受檢房屋使用功能布局未發(fā)生改變,屋面荷載基本不變,未重新計(jì)算屋面板的承載力。
對(duì)房屋磚墻及混凝土梁的承載力進(jìn)行驗(yàn)算,典型磚墻、梁的驗(yàn)算結(jié)果見(jiàn)表3.2-2~3.2-5。結(jié)果表明,受檢房屋各層磚墻抗壓承載力滿足計(jì)算要求,各層墻抗震承載力、高厚比均滿足計(jì)算要求,各層混凝土挑梁配筋滿足計(jì)算要求。
4 案例檢測(cè)結(jié)論與建議
4.1 檢測(cè)結(jié)論
(1)房屋為砌體結(jié)構(gòu),自建成后一直作為宿舍樓使用,未發(fā)生過(guò)使用功能改變、火災(zāi)以及使用荷載過(guò)大等情況。
(2)房屋軸網(wǎng)尺寸、層高及主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面尺寸、構(gòu)件配筋等均于原設(shè)計(jì)圖紙基本相符。
(3)房屋主體結(jié)構(gòu)基本完好,各結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接節(jié)點(diǎn)基本完好,主要損傷為飾面層破損開(kāi)裂脫落,樓梯底部、梁底露筋等非結(jié)構(gòu)性損傷。
(4)房屋燒結(jié)普通磚強(qiáng)度等級(jí)可評(píng)定為MU15;砂漿抗壓強(qiáng)度推定值為4.8MPa~7.2MPa,最小值為4.8MPa;梁混凝土強(qiáng)度推定值為22.5MPa~27.5MPa,最小值為22.5MPa,滿足原設(shè)計(jì)等級(jí)C20要求。
(5)房屋南北向整體傾斜無(wú)規(guī)律,最大整體傾斜為向南傾斜1.76‰;東西向整體傾斜無(wú)規(guī)律,最大整體傾斜為向東傾斜2.69‰,最大傾斜率未超過(guò)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2011)中規(guī)定的4‰的限值(含測(cè)量誤差和飾面層誤差)。房屋檐口水平高差,最大相對(duì)高差為2.94‰,未超出《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50007-2011)關(guān)于同類建筑相對(duì)傾斜的允許值3‰(測(cè)量結(jié)果包含原始施工誤差)。
(6)房屋各層磚墻抗壓承載力滿足計(jì)算要求,各層墻抗震承載力、高厚比均滿足計(jì)算要求,各層混凝土挑梁配筋滿足計(jì)算要求。
4.2 建議
房屋在后期使用過(guò)程中,不得隨意增加使用荷載及改變使用用途,并定期做好房屋的監(jiān)測(cè)維護(hù)保養(yǎng)工作。對(duì)墻體飾面層破損開(kāi)裂脫落,樓梯底部、梁底露筋等非結(jié)構(gòu)性損傷,采取有效措施進(jìn)行修復(fù)處理。
五、 結(jié)語(yǔ)
本文從入場(chǎng)前準(zhǔn)備工作、現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)要點(diǎn)以及后期數(shù)據(jù)處理三個(gè)角度結(jié)合蘇州市某地上五層砌體結(jié)構(gòu)宿舍樓房屋安全性檢測(cè)案例進(jìn)行了房屋安全性檢測(cè)要點(diǎn)及難點(diǎn)分析。入場(chǎng)前應(yīng)明確委托方檢測(cè)目的、內(nèi)容,為其“量身定做”檢測(cè)方案,對(duì)有圖紙的項(xiàng)目提前熟悉圖紙,了解現(xiàn)場(chǎng)情況,提前做好統(tǒng)籌規(guī)劃?,F(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)時(shí)應(yīng)對(duì)收集的數(shù)據(jù)持批判性的眼光,及時(shí)分析、溝通,爭(zhēng)取在現(xiàn)場(chǎng)將問(wèn)題解決,避免后續(xù)拖慢進(jìn)度。測(cè)繪應(yīng)當(dāng)注意測(cè)繪內(nèi)容,不要漏項(xiàng),損傷應(yīng)當(dāng)區(qū)分結(jié)構(gòu)性損傷、非結(jié)構(gòu)性損傷,主體結(jié)構(gòu)還是圍護(hù)結(jié)構(gòu)。后期處理數(shù)據(jù)應(yīng)該參考相應(yīng)規(guī)范,遇到不熟悉的情況主動(dòng)查閱規(guī)范,加深印象,增強(qiáng)自身技術(shù)實(shí)力。