楊 康

(山西省建筑科學(xué)研究院，山西太原 030001)

1 建筑概況

太原市迎澤區(qū)某學(xué)校教學(xué)樓，設(shè)計(jì)于2005年9月，建成于2007年，為教學(xué)用房，包括教室、閱覽室和實(shí)驗(yàn)室。結(jié)構(gòu)平面形式呈矩形，東西向布置，長(zhǎng) 59.2 m，寬 23.8 m，為地下 1層、地上11層框架剪力墻結(jié)構(gòu)建筑，現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板。地下1層層高為3.9 m，1 層層高為4.2 m，2 層～10 層層高均為3.9 m，11 層層高為4.25 m，室外地坪標(biāo)高 －2.400，建筑總高46.5m。

依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙顯示:該教學(xué)樓抗震設(shè)防類別為丙類，建筑結(jié)構(gòu)的安全性等級(jí)為二級(jí)，地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)為乙級(jí)，抗震設(shè)防烈度為8度，設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.2g，設(shè)計(jì)分組為第一組，建筑場(chǎng)地類別為Ⅲ類，特征周期值為0.45 s，結(jié)構(gòu)阻尼比為0.05，框架抗震等級(jí)為二級(jí)，剪力墻一級(jí)，地下1層抗震等級(jí)為三級(jí)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限為50年。

該樓地基處理采用 CFG樁復(fù)合地基，樁徑400 mm，樁距1 500 mm，有效樁長(zhǎng)11.05 m，正方形布樁，樁體強(qiáng)度等級(jí)為C15;基礎(chǔ)形式為鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)，基底標(biāo)高為－3.900，下部為100 mm厚素混凝土墊層，筏板厚600 mm，基梁高1 600 mm，基礎(chǔ)以上為混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)，樓屋面為現(xiàn)澆混凝土板，板厚100 mm，該樓未設(shè)置沉降縫;現(xiàn)澆混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為:基礎(chǔ)墊層為C15，基礎(chǔ)及5層以下框架柱和剪力墻為C40，5層及以上框架柱和剪力墻為C30，所有樓層框架梁和樓板均為C30，樓梯為C25，其余均為C20，鋼筋采用HPB235，HRB335和HRB400級(jí)鋼，填充墻部分外墻厚300 mm，內(nèi)墻厚250 mm，±0.000以下采用非粘土空心磚和M7.5水泥砂漿砌筑，孔洞用水泥砂漿填實(shí)，±0.000以上采用加氣混凝土砌塊和M5混合砂漿砌筑，局部為GRC輕質(zhì)隔墻板。

2 檢測(cè)目的及依據(jù)

1)檢測(cè)目的。

確定以上房屋建筑結(jié)構(gòu)現(xiàn)階段安全性等級(jí)及抗震性能，并提出處理建議。

2)鑒定依據(jù)。

a.依據(jù)的規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)如下:

GB 50292-1999，民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)。

GB 50223-2008，建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)。

GB 50011-2010，建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范。

GB 50023-2009，建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)。

GB/T 50344-2004，建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

GB 50068-2001，建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。

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

GB 50010-2010，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范。

JGJ 79-2012，建筑地基處理技術(shù)規(guī)范。

GB 50007-2011，地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范。

GB 50300-2001，建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)等現(xiàn)行規(guī)范。

b.相關(guān)圖紙資料。

教學(xué)樓:2005年9月出具的《太原市第××學(xué)校教學(xué)樓施工設(shè)計(jì)圖》。

c.工程地質(zhì)情況。

依據(jù)《太原市××中學(xué)教學(xué)樓巖土工程勘察報(bào)告》顯示:場(chǎng)地地貌單元屬汾河?xùn)|岸Ⅰ級(jí)階地，地基土主要由第四系人工堆積物和沖、洪積物組成;建筑場(chǎng)地類別為Ⅲ類，為不均勻地基;場(chǎng)地土為中等液化，不具有濕陷性;地下水埋深在1.2 m～1.5 m，水位變幅1.0 m，地下水對(duì)混凝土腐蝕的環(huán)境類別為Ⅰ類。

3 建筑抗震設(shè)防類別判定

根據(jù)GB 50223-2008建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)之規(guī)定，太原市第××學(xué)校教學(xué)樓屬于重點(diǎn)設(shè)防類建筑，即乙類建筑。

4 外觀質(zhì)量檢查

1)室外臺(tái)階開裂。教學(xué)樓室外臺(tái)階面層存在裂縫情況，主要由溫度變化和臺(tái)階地基不均勻沉降導(dǎo)致，開裂部位主要位于樓體南側(cè)大理石塊體上，裂縫沿臺(tái)階踏步方向通長(zhǎng)開裂，裂縫最大長(zhǎng)度達(dá)7.0 m，裂縫最寬處達(dá)2.0 mm，裂縫處地面略為隆起。

2)墻體裂縫。初中樓墻體裂縫較明顯，裂縫系溫度變化和材料收縮導(dǎo)致，均為貫通型，從存在部位分為兩類，第一類為填充墻裂縫，開裂部位主要分布于樓體內(nèi)外縱墻的窗戶下部，且一、二層較為明顯，裂縫大都沿窗下墻體，呈豎直方向，裂縫上寬下窄，最大長(zhǎng)度達(dá)1.7 m，裂縫最寬處達(dá)1.2 mm，縫口兩側(cè)未產(chǎn)生錯(cuò)層現(xiàn)象。第二類裂縫位于初中樓屋頂女兒墻根部，且轉(zhuǎn)角處裂縫略向下部墻體延伸，裂縫寬度介于1.0 mm～3.5 mm間，最大錯(cuò)層達(dá)3.0 mm，裂縫處抹灰層空鼓、脫落，局部殘留水痕。

5 抗震分析計(jì)算

該教學(xué)樓2005年設(shè)計(jì)，建成于2007年，使用用途為教學(xué)用房，其后續(xù)使用年限按50年考慮，簡(jiǎn)稱C類建筑，抗震鑒定按GB 50023-2009建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)和GB 50011-2010建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范執(zhí)行。經(jīng)建模計(jì)算及對(duì)照規(guī)范得出結(jié)果如下:

1)該建筑施工圖設(shè)計(jì)文件有效，并按圖施工，施工資料比較齊全;材料的實(shí)際強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值采用原設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)值。

2)該建筑使用功能及布局未改變，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值按現(xiàn)行規(guī)范取值。

3)該建筑的抗震設(shè)防烈度為8度，設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.20g，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，抗震設(shè)防類別為乙類，框架抗震等級(jí)為一級(jí)，建筑結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為二級(jí)，后續(xù)使用年限為50年;場(chǎng)地土類別Ⅲ類，地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)為乙級(jí)?？拐痱?yàn)算采用中國(guó)建筑科學(xué)研究院PKPM工程部編制的SAT-8(2012年版)程序進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析。經(jīng)復(fù)核驗(yàn)算，并與原施工圖及施工資料核對(duì)，該建筑存在的主要問題為:個(gè)別框架柱縱筋配筋量偏小;部分框架梁端截面的底面和頂面縱向鋼筋配筋量的比值不滿足規(guī)范要求;部分框架梁柱箍筋加密區(qū)長(zhǎng)度、箍筋直徑、最小間距不滿足規(guī)范要求。

4)該建筑場(chǎng)地為中等液化場(chǎng)地、不均勻地基，原設(shè)計(jì)采取了CFG樁復(fù)合地基進(jìn)行了地基處理，并采用鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)，抗液化能力有所改善。經(jīng)驗(yàn)算，該建筑場(chǎng)地、地基和基礎(chǔ)基本滿足抗震鑒定要求。

6 結(jié)論與建議

該教學(xué)樓現(xiàn)階段房屋安全性評(píng)定等級(jí)為B級(jí)，不滿足現(xiàn)階段抗震性能要求，建議加固維修。

7 結(jié)語

2008年新版《建筑抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》發(fā)布實(shí)行以前設(shè)計(jì)的部分中小學(xué)建筑未列入重點(diǎn)設(shè)防類為丙類建筑，造成大量建筑設(shè)計(jì)抗震等級(jí)偏低，抗震構(gòu)造措施不滿足現(xiàn)行規(guī)范要求。這是由時(shí)代的局限性造成的，但是也應(yīng)引起我們的重視，視其實(shí)際情況采取必要的加固措施。

［1］程紹革，史鐵花.全國(guó)中小學(xué)校舍抗震鑒定與加固示例［M］.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2010.

［2］國(guó)振喜.建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)與加固技術(shù)手冊(cè)［M］.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2012.

［3］徐 東，白 杰，徐 飛.中小學(xué)校舍多層砌體建筑的抗震鑒定現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)［J］.山西建筑，2012，38(16):45-46.