馮長青

(山西協(xié)誠建設(shè)工程項目管理有限公司，山西太原 030009)

磚混結(jié)構(gòu)曾經(jīng)作為我國20世紀80年代住宅的主要結(jié)構(gòu)形式，至今已使用約二三十年。由于磚混結(jié)構(gòu)的主材(磚)屬脆性材料，裂縫的出現(xiàn)在所難免，同時由于使用過程中的不當(dāng)或環(huán)境的變化，造成裂縫的突變，危及房屋結(jié)構(gòu)的安全。因此，在此情況下，對其安全性的鑒定尤其必要。

1 工程概況

太原市某住宅樓建成于20世紀70年代末，80年代初居民入住，房屋投入使用。該樓東西方向總長度為65．6 m，南北方向?qū)挾燃s為10．92 m，總建筑面積約為2 043 m2，室內(nèi)外高差0．7 m，1層層高3．0 m，2層、3層層高3．2 m。該樓為砌體結(jié)構(gòu)，采用橫墻承重結(jié)構(gòu)體系?；A(chǔ)采用毛石混凝土條形基礎(chǔ)，樓(屋)蓋采用混凝土現(xiàn)澆樓板與預(yù)應(yīng)力空心樓板相結(jié)合，設(shè)置有圈梁、構(gòu)造柱等構(gòu)造措施。

2 鑒定內(nèi)容及方法

1)結(jié)構(gòu)平面尺寸及布置復(fù)核:根據(jù)委托方提供的圖紙資料，現(xiàn)場對該樓結(jié)構(gòu)的平面尺寸及布置進行測量、檢查，復(fù)核是否與原設(shè)計尺寸相符。

2)使用歷史調(diào)查:對該樓自建成后的使用情況進行調(diào)查，包括使用期間的改造、維修情況，確定在使用過程中是否存在異常情況。

3)結(jié)構(gòu)荷載調(diào)查:對該樓目前的實際荷載進行調(diào)查記錄和核實。

4)基礎(chǔ)檢查:現(xiàn)場在該樓外圍開挖2個探井，抽查其基礎(chǔ)型式及尺寸是否與原設(shè)計相符。

5)結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀檢查:對該樓墻體、樓屋蓋、混凝土圈梁和構(gòu)造柱的構(gòu)件及連接情況全面檢查，對其存在的裂縫和變形進行測量并記錄。

6)主體結(jié)構(gòu)傾斜量測量:對建筑物具備的觀測條件的角點進行傾斜量測量，確定其傾斜量是否滿足相關(guān)規(guī)范的要求。

7)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的材料強度檢測:對混凝土構(gòu)件的現(xiàn)齡期混凝土抗壓強度進行抽檢，對墻體的砌筑砂漿抗壓強度和磚的抗壓強度進行檢測評定。

a．混凝土構(gòu)件強度抽樣:隨機抽取該樓內(nèi)3個混凝土構(gòu)件，采取鉆芯法對所抽取的混凝土構(gòu)件現(xiàn)齡期抗壓強度進行相應(yīng)的評價。

b．砌體砂漿抗壓強度檢測:在該樓墻體中隨機布置6個測區(qū)，采用貫入法對砂漿強度進行檢測，推定其抗壓強度。

c．磚抗壓強度檢測:對該樓墻體隨機抽取10個測區(qū)共100塊磚，采用回彈法對磚的抗壓強度進行檢測，并推定其抗壓強度。

8)結(jié)構(gòu)驗算:根據(jù)設(shè)計圖紙和現(xiàn)場量測、測試的數(shù)據(jù)結(jié)果和實際荷載情況，對砌體結(jié)構(gòu)的主要承重構(gòu)件(墻體)進行承載力(受壓、抗震、局部承壓)和高厚比驗算。

9)結(jié)構(gòu)安全性鑒定及評級:依據(jù)《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準》進行結(jié)構(gòu)安全性等級的評定。

10)結(jié)構(gòu)適修性評價:依據(jù)《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準》進行結(jié)構(gòu)適修性的評價。

3 安全性鑒定評級

安全性鑒定評級是在對建筑物進行現(xiàn)場檢查、檢測的基礎(chǔ)上，并通過內(nèi)力驗算而做出的結(jié)論。

3．1 構(gòu)件安全性鑒定評級

1)砌體構(gòu)件。

砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件安全性鑒定，應(yīng)從承載力、構(gòu)造及不適于繼續(xù)承載的位移和裂縫等四個方面考慮，取其中最低一級作為該構(gòu)件的安全性等級。

a．按承載能力評定。

該樓墻體構(gòu)件的承載力包括正截面受壓承載力和局部承載力兩項，評定時要綜合該兩項計算結(jié)果，取其最小值作為構(gòu)件的承載力進行評級。該樓承重墻構(gòu)件安全性等級評級統(tǒng)計結(jié)果見表1。

表1 某住宅樓承重墻構(gòu)件安全性等級評級統(tǒng)計表

b．按構(gòu)造評定。

砌體結(jié)構(gòu)應(yīng)對墻、柱的高厚比和構(gòu)造兩方面進行構(gòu)件安全性評級，取其中較低一級作為該構(gòu)件構(gòu)造的安全性等級。

第一，墻、柱高厚比項目。

根據(jù)各層墻體構(gòu)件高厚比的計算結(jié)果發(fā)現(xiàn):1層墻體高厚比最大值31．2(限值20．1)，該樓1層有三處墻段高厚比不符合《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》的限值要求且超過限值的10%，評定為cu級;對于該樓其余的墻體，其高厚比計算值滿足限值要求，評定為au級。

第二，連接及其他構(gòu)造項目。

該樓各層均有圈梁布置，圈梁僅布置在外墻、樓屋蓋處，且在三個開間段斷開，使得圈梁不連續(xù)，無法形成閉合體系。后期的80年代抗震加固并未外加圈梁，也使得外加構(gòu)造柱間沒有有效連接，從而無法形成封閉體系以抵抗地震作用。構(gòu)造不符合國家現(xiàn)行規(guī)范要求，但尚未導(dǎo)致構(gòu)件或連接部位的開裂、變形、位移或松動。

綜上所述，依據(jù)對該樓構(gòu)造的檢查結(jié)果及《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準》第4．4．3條的規(guī)定，按構(gòu)造評定該樓所有墻體的安全性等級為cu級。

第三，按不適于繼續(xù)承載的位移或變形評定。

本次現(xiàn)場檢測，現(xiàn)場分別在建筑物的兩端和中間共布置三個觀測角點，工作人員采用電子經(jīng)緯儀對其進行了傾斜測量，傾斜測量結(jié)果見表2。

表2 某住宅樓傾斜測量結(jié)果表

依據(jù)該樓傾斜測量結(jié)果及《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準》第4．4．4條的規(guī)定，按不適于繼續(xù)承載的位移或變形評定該樓各層墻體的安全性等級為cu級。

第四，按不適于繼續(xù)承載的裂縫評定。

該樓墻體裂縫大部分集中存在于縱墻墻體上，基本為斜向裂縫。

最大裂縫位于2層，寬度為6 mm(大于5 mm)，部分縱橫墻連接處出現(xiàn)通長的豎向裂縫。

對裂縫寬度超過2．0 mm的墻體和縱橫墻連接處出現(xiàn)豎向裂縫的墻體其安全性評級為cu級，對存在裂縫但裂縫寬度未超過2．0 mm的墻體其安全性評級為bu級，其余磚墻的安全性等級為au級。

2)混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件。

該樓混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件包括預(yù)制樓(屋)蓋板和現(xiàn)澆樓(屋)蓋板。經(jīng)檢查，由于對上述樓(屋)蓋板未發(fā)現(xiàn)其本身的裂縫、保護層脫落和鋼筋銹蝕等現(xiàn)象，應(yīng)評定該樓混凝土構(gòu)件的安全性等級為bu級。

3．2 子單元安全鑒定評級

3．2．1 地基基礎(chǔ)子單元

現(xiàn)場檢查結(jié)果，該樓存在因地基不均勻沉降造成的非受力裂縫，裂縫寬度小于10 mm。地基不均勻沉降穩(wěn)定后，所測的部分角點的傾斜量(83 mm)遠遠超出現(xiàn)行規(guī)范的限值(40 mm)。評定該樓地基基礎(chǔ)安全性等級為cu級。

3．2．2 上部承重結(jié)構(gòu)子單元

應(yīng)根據(jù)其構(gòu)件的安全性等級(分主要構(gòu)件和一般構(gòu)件)、結(jié)構(gòu)的整體性等級以及結(jié)構(gòu)側(cè)向位移等級三項內(nèi)容進行評定。

1)主要構(gòu)件的安全性評級。

該樓上部承重結(jié)構(gòu)中，主要構(gòu)件為承重墻，對承重墻構(gòu)件的安全性等級綜合評級見表3。

表3 某住宅樓承重墻構(gòu)件安全等級綜合評級表

2)一般構(gòu)件的安全性評級。

在該樓上部承重結(jié)構(gòu)中，一般構(gòu)件為混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件。

依據(jù)混凝土構(gòu)件的安全性等級為bu級評定該樓所有混凝土構(gòu)件的安全性等級為bu級。

3)結(jié)構(gòu)的整體性評級。

結(jié)合對結(jié)構(gòu)支承布置情況和結(jié)構(gòu)間的聯(lián)系等情況，評定該樓結(jié)構(gòu)整體性的安全性等級為du級。

4)結(jié)構(gòu)側(cè)向位移。

根據(jù)按不適于繼續(xù)承載的位移或變形評定結(jié)果，按結(jié)構(gòu)側(cè)向位移評定該樓上部承重結(jié)構(gòu)的安全性等級為cu級。

5)綜合評定。

根據(jù)上述情況，評定上部承重結(jié)構(gòu)子單元的安全性等級為du級。

3．3 鑒定單元安全性綜合評級

依據(jù)以上對子單元的評定結(jié)果，綜合最終評定該樓的安全性等級為dsu級。

4 適修性評價

4．1 上部承重結(jié)構(gòu)適修性評級

4．1．1 地基基礎(chǔ)適修性評級

該樓由于水患引起地基不均勻沉降，現(xiàn)階段基礎(chǔ)持力層粉土層含水率很高，地基承載力存在不足，對上部主體結(jié)構(gòu)造成很大的安全隱患。由前文所述的地基基礎(chǔ)情況檢查、傾斜測量以及裂縫原因分析可知，該樓地基不均勻沉降是造成墻體裂縫的主要原因。

該樓不均勻沉降存在的范圍很廣，需要對結(jié)構(gòu)進行全面的地基加固，且處理時對一層住戶的日常生活造成很大影響，故依據(jù)《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準》有關(guān)適修性評級的標(biāo)準，評定該樓地基基礎(chǔ)適修性為C'r級。

4．1．2 承重墻體構(gòu)件適修性評級

該樓承重墻體材料強度偏低(磚強度MU7．5，砌筑砂漿抗壓強度1．1 MPa)，部分墻體的受壓承載力不足，但抗震承載力嚴重不足，且有墻體中出現(xiàn)大量裂縫，已對主體結(jié)構(gòu)造成安全隱患，應(yīng)盡快采取措施進行加固。由前文所述的各項檢查、檢測和計算結(jié)果可知，該樓墻體構(gòu)件所存在的主要缺陷包括:墻體非受力裂縫、磚和砌筑砂漿強度及承載力不足。

由上述情況分析可知，該樓承重墻體構(gòu)件存在的缺陷范圍較廣，整個墻體承重結(jié)構(gòu)體系存在諸多薄弱環(huán)節(jié)。雖然所涉及相關(guān)問題的處理難度不大，但需要加固處理的范圍大，費用高，且處理后對房間使用會造成一定影響，故依據(jù)《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準》有關(guān)適修性評級的標(biāo)準，評定該樓地基基礎(chǔ)適修性為C'r級。

4．1．3 結(jié)構(gòu)整體性適修性評級

由于該樓主體結(jié)構(gòu)在整體構(gòu)造及抗震能力方面存在較嚴重的問題，所以在對該樓進行加固維修時，應(yīng)采取有針對性的措施進行提高結(jié)構(gòu)整體性的加固改造。加固手段雖然從技術(shù)上而言并不復(fù)雜，工藝也較成熟，能有效的提高結(jié)構(gòu)的整體性，但加固的范圍較大，個別部位的施工存在一定的難度，且加固后對建筑的使用功能也有所影響，故該樓結(jié)構(gòu)整體性適修性評級為C'r級。

4．2 鑒定單元適修性評級

綜合考慮以上所述的地基加固、墻體加固和結(jié)構(gòu)整體抗震加固等工作內(nèi)容，對該樓所現(xiàn)存的缺陷和安全隱患進行全面的加固處理，所面臨的技術(shù)難度并不大，但同時也要考慮加固帶來的不利因素:首先，加固的范圍較大，加固工程的開展必然要導(dǎo)致該樓正常使用的停滯;其次，如此大范圍的加固必然帶來不菲的費用成本;最后，加固工程會使得該樓的荷載總量增加，對地基基礎(chǔ)帶來新的負擔(dān)，有可能造成附加沉降。

綜上所述，依據(jù)《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準》3．3．4條相關(guān)規(guī)定和本報告對上部承重結(jié)構(gòu)適修性的評定結(jié)果，綜合評定該樓適修性為C'r級。建筑宜考慮拆除或重建。

5 結(jié)語

現(xiàn)有舊磚混結(jié)構(gòu)房屋不斷出現(xiàn)事故，考慮舊磚混結(jié)構(gòu)房屋使用已久，普遍出現(xiàn)裂縫，為保證人民生命財產(chǎn)不受到損害，因此，對舊磚混結(jié)構(gòu)房屋的鑒定應(yīng)提上日程。通過案例，為房屋安全性和適修性鑒定評級的方式方法提供借鑒作用。

［1］GB 50292-1999，民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準［S］．

［2］GB 50003-2011，砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范［S］．

［3］GB/T 50315-2011，砌體工程現(xiàn)場檢測技術(shù)標(biāo)準［S］．