■ 姚曉璐 Yao Xiaolu

上海市某文物建筑修繕前勘察

■ 姚曉璐 Yao Xiaolu

文章以上海市某文物建筑為例，介紹其歷史沿革、建筑結(jié)構(gòu)概況，并根據(jù)現(xiàn)場勘察檢測，對房屋進(jìn)行結(jié)構(gòu)安全性和抗震性能評估，為房屋修繕提供技術(shù)依據(jù)。

文物保護(hù)建筑；檢測；結(jié)構(gòu)安全性；抗震性能；評估

1 工程概況

上海市某文物建筑建于上世紀(jì)20年代，為2層磚木結(jié)構(gòu)（部分樓面為混凝土樓面）。由于年久失修，業(yè)主單位擬對該房屋進(jìn)行全面修繕。為切實(shí)保護(hù)好文物建筑，對該文物保護(hù)建筑進(jìn)行全面勘察，以明確房屋的建筑、結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀，為房屋修繕提供技術(shù)依據(jù)。

1.1 保護(hù)級別

該房屋于2014年4月被公布為上海市文物保護(hù)單位，屬于近現(xiàn)代重要史記及代表性建筑中的工業(yè)建筑及附屬物。

根據(jù)《文物保護(hù)法》第21條和《文物保護(hù)工程管理辦法》第3條的規(guī)定及現(xiàn)場勘察結(jié)果，保護(hù)原則應(yīng)為：建筑主要立面、主要結(jié)構(gòu)體系、主要空間格局和有價(jià)值的建筑構(gòu)件不得改變。

1.2 重點(diǎn)保護(hù)部位

作為上海市文物建筑，建筑主要立面、結(jié)構(gòu)體系、平面布局和有特色的內(nèi)部裝飾均應(yīng)重點(diǎn)保護(hù)。

根據(jù)現(xiàn)場勘查結(jié)果，該房屋重點(diǎn)保護(hù)部位主要包括室外各建筑立面、干掛石墻面、特色窗眉、窗臺、特色地壟、清水磚墻、特色混凝土腰線、原始門窗等，以及室內(nèi)細(xì)木地板及木質(zhì)踢腳線、掛鏡線、特色天花飾線、原始木門、特色窗、特色壁爐、原始木質(zhì)衣柜、原始木樓梯、原始彩色缸磚、原始門窗五金件等（圖1、2）。

2 歷史沿革

2.1 建造歷史

該房屋為民生碼頭附屬建筑，民生碼頭的前身為瑞記洋油棧碼頭，始建于清光緒三十四年（1908年），由英國航行于亞歐之間最大的輪船公司——英國藍(lán)煙囪輪船公司委托太古洋行建造，故亦稱為“英商藍(lán)煙囪碼頭”或“太古碼頭”。

現(xiàn)今的民生碼頭主要經(jīng)歷了4個(gè)建設(shè)時(shí)期，即：第一次建設(shè)時(shí)期（1908年～1920年）、第二次建設(shè)時(shí)期（1920年～1924年）、第三次建設(shè)時(shí)期（1974年5月～1976年）和第四次建設(shè)時(shí)期（1991年5月～1996年9月）。根據(jù)《上海地圖》及相關(guān)歷史照片，該房屋是在民生路碼頭第二次建設(shè)時(shí)期建造的。

2.2 使用歷史

由于相關(guān)歷史資料缺失，故根據(jù)《上海地圖》（1928年，上海工部局?。┘跋嚓P(guān)歷史照片推測，該房屋位于原亞細(xì)亞火油公司油棧內(nèi)，當(dāng)時(shí)應(yīng)該是作為亞細(xì)亞火油公司油棧住宅、辦公樓使用。

1953年以后，由于碼頭的倉庫、資產(chǎn)和工作人員全部由上海區(qū)港務(wù)管理局統(tǒng)一經(jīng)營管理，因此判斷該時(shí)期房屋由上海港務(wù)管理局作為住宅、辦公樓使用。

3 建筑結(jié)構(gòu)概況

3.1 建筑風(fēng)格

該房屋屬于英式別墅風(fēng)格，整個(gè)建筑外立面采用干粘石裝飾，外觀古樸、典雅，并不追求光鮮亮麗。房屋簡潔的建筑線條、凝重的建筑色彩和獨(dú)特的風(fēng)格充分詮釋了英式建筑的莊重、古樸。

房屋平面形式近似“U”形，分為東西兩個(gè)對稱單元，秉承了英國古典主義對稱與和諧的原則。南北向根據(jù)使用功能，分為南翼主體空間及北翼后勤區(qū)，因此，南翼的細(xì)節(jié)裝飾更為考究。南翼屋頂采用經(jīng)典的紅瓦四坡屋頂，房屋外立面整體的灰色基調(diào)與紅瓦坡屋頂?shù)念伾钆?，賦予了建筑動態(tài)的韻律與美感。南立面突出的陽臺強(qiáng)調(diào)了南側(cè)入口門廊和主立面，同時(shí)也豐富了主立面的層次。坡屋頂上突出的大煙囪，體現(xiàn)出建筑飾性與實(shí)用性的完美結(jié)合。

房屋周邊樹木茂盛，郁郁蔥蔥的喬木映襯著色彩鮮明的灰墻、紅瓦，使建筑顯得優(yōu)雅、莊重，更加烘托了建筑濃郁的歷史氛圍。室內(nèi)原始門窗、木樓梯、壁爐等裝飾精美且部分保存完好，是建筑歷史價(jià)值的重要體現(xiàn)。建筑室內(nèi)墻面及平頂裝修主要以粉刷為主，平頂陰角加以天花飾線裝飾，風(fēng)格簡潔。

3.2 建筑概況及平面布置

圖1 建筑南立面

圖2 室內(nèi)衣柜、壁爐、掛鏡線等

房屋為2層磚木混合結(jié)構(gòu)，平面布置規(guī)則、對稱，東西兩個(gè)完全對稱的住宅單位圍合著一個(gè)院子。房屋東西向總長28.34m、南北向總寬23.12m，檐口高6.6m，一層、二層層高均為3.30m。另外，北翼作為后勤區(qū)，在標(biāo)高上比南翼低1m左右。

房屋立面外墻主材料為干掛石，立面結(jié)構(gòu)形式規(guī)則。建筑南立面為主立面，中央的涼廊將立面自然分割為虛實(shí)相應(yīng)的三個(gè)部分；北立面和內(nèi)庭內(nèi)立面為入口立面，由于有3個(gè)樓梯間和大部分后勤用房，故立面相對封閉，但立面上錯(cuò)動的窗戶令建筑生動且頗有英式維多利亞莊園建筑的風(fēng)格；東、西立面完全對稱，由于內(nèi)部很多居室在東西向開窗，讓東西立面并不感覺像側(cè)立面，反倒因?yàn)槠挛蓓敽推轿蓓數(shù)慕Y(jié)合而顯得生動，且尺度宜人。

房屋每個(gè)單元南區(qū)均為類似客廳、臥室等居室，南側(cè)中央的居室還帶有一個(gè)大陽臺，具有良好的視野和景觀。房屋南側(cè)中部設(shè)入口；北側(cè)中部木樓梯為主樓梯，東西兩側(cè)后勤區(qū)域分別設(shè)置各自的服務(wù)樓梯。房屋走道及臥室等房間均采用混凝土樓面、細(xì)木地板。北區(qū)的院子被圍墻分隔為3份，中央的院子直抵建筑入口的樓梯間，為兩戶共享，服務(wù)于建筑南翼的主體空間。東西兩廂的院子則分屬兩個(gè)單元，大約為過去的后勤通道空間（圖3）。屋面采用南翼木結(jié)構(gòu)四坡頂和北翼現(xiàn)澆混凝土平屋頂結(jié)合的形式，坡屋頂為木屋架上鋪木檁條、木望板、平瓦屋面。

3.3 結(jié)構(gòu)概況

根據(jù)現(xiàn)場檢測結(jié)果，該房屋豎向主要由磚墻承重。采用磚放腳基礎(chǔ)，基礎(chǔ)磚放腳3個(gè)臺階，其下設(shè)置500mm厚三合土墊層。

承重磚墻采用黏土紅磚、石灰砂漿砌筑，墻厚主要為一磚墻和一磚半墻。采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓面，板底配筋主要為ф8@51、ф8@305。

屋面采用木屋架承重，主木屋架高3 500mm，下 弦 截 面 尺 寸120mm×250mm， 上 弦 截 面尺 寸120mm×200mm， 中 部 豎 桿 截 面 尺 寸120mm×125mm，橫腹梁截面尺寸120mm×200mm，腹桿均為120mm×120mm。

4 現(xiàn)場勘查

4.1 建筑、結(jié)構(gòu)圖紙測繪

房屋原建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙資料缺失，由我院技術(shù)人員對該房屋建筑、結(jié)構(gòu)圖紙進(jìn)行測繪?，F(xiàn)場采用5m鋼卷尺和激光測距儀對被勘察房屋的平立面布置、主要平面尺寸及層高進(jìn)行測繪，并繪制被勘察房屋的建筑測繪圖紙；根據(jù)現(xiàn)場可檢測條件，對被勘察房屋結(jié)構(gòu)形式、結(jié)構(gòu)平面布置、軸線尺寸及主要承重構(gòu)件尺寸等分別進(jìn)行測繪，并繪制了被勘察房屋的結(jié)構(gòu)測繪圖紙。

4.2 建筑結(jié)構(gòu)完損現(xiàn)狀勘查

為明確房屋完損狀況，對該房屋重點(diǎn)保護(hù)部位、一般部位、設(shè)施設(shè)備等進(jìn)行現(xiàn)場完損勘察。結(jié)果顯示：①其重點(diǎn)保護(hù)部位主要存在外立面檐口梁鐵脹、檐口板破損、雨篷破損、木樓梯平臺板破損、細(xì)木地板腐朽破損、木質(zhì)踢腳線與墻面脫開、掛鏡線與墻面脫開、墻面粉刷受潮且有滲水痕跡、鋼窗銹蝕、天花飾線及平頂受潮甚至滲水、木吊頂破損等損壞；②一般部位主要存在廚房及保姆間墻面大面積滲水、平頂受潮生霉、粉刷起皮、平頂鐵脹、瓷磚脫落等損壞；③設(shè)施設(shè)備主要存在屋頂雨水管破損，管內(nèi)生草堵塞等損壞現(xiàn)象。

4.3 建筑變形勘查

（1）為了解房屋目前傾斜情況，現(xiàn)場采用全站儀和300mm鋼直尺，根據(jù)《建筑變形測量規(guī)范》（JGJ 8—2007）等，采用投點(diǎn)測量法，對該房屋有測量條件的外墻棱線進(jìn)行了現(xiàn)場垂直度測量。根據(jù)外墻棱線傾斜測量結(jié)果：被勘察房屋無明顯整體傾斜規(guī)律，其中向南方向的最大傾斜率為5.9‰，向北方向的最大傾斜率為0.6‰，向東方向的最大傾斜率為1.6‰，向西方向的最大傾斜率為4.9‰，各測點(diǎn)的傾斜率均小于《危險(xiǎn)房屋鑒定標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ 125—99 2004版）規(guī)定的10‰限值。

（2）為了解房屋目前原始腰線相對高差情況，現(xiàn)場采用WILD型水準(zhǔn)儀和3m塔尺，根據(jù)《建筑變形測量規(guī)范》等，對被檢測房屋外立面原始腰線的相對高差進(jìn)行測量。測量結(jié)果顯示：被勘察房屋南側(cè)主樓部分腰線主要呈南高北低，各測點(diǎn)間傾斜率均較小，因此原始腰線相對高差無異常。

對測量結(jié)果進(jìn)行綜合分析，房屋傾斜率和差異沉降均較小，因此被勘察房屋整體變形較小。

4.4 材料強(qiáng)度檢測

（1）采用ZC4型磚回彈儀，根據(jù)《砌體工程現(xiàn)場檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（GBT 50315—2011），對房屋砌筑磚強(qiáng)度進(jìn)行抽樣檢測。檢測結(jié)果表明，被勘察房屋砌筑磚抗壓強(qiáng)度推定等級為：一層MU15，二層MU10。

（2）采用SJY800B型貫入式砂漿強(qiáng)度檢測儀，參照《貫入法檢測砌筑砂漿抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T 136—2001），對有現(xiàn)場檢測條件的砌筑砂漿強(qiáng)度進(jìn)行了抽樣檢測。由于規(guī)程中對石灰砂漿無專用測強(qiáng)曲線，本次檢測參照水泥混合砂漿強(qiáng)度。根據(jù)檢測結(jié)果，被勘察房屋砌筑砂漿抗壓強(qiáng)度推定值為：一層1.3MPa，二層1.4MPa。結(jié)合以往的工程經(jīng)驗(yàn)，建議將砌筑砂漿強(qiáng)度均評定為1.0MPa。

（3）采用Equotip bambino2里氏硬度計(jì)，參照《金屬里氏硬度試驗(yàn)方法》（GB/T 17394—1998）、《既有建筑物結(jié)構(gòu)檢測與評定標(biāo)準(zhǔn)》（DG/TJ 08—804—2005），對有檢測條件的鋼筋強(qiáng)度進(jìn)行了抽樣檢測。檢測結(jié)果表明：被勘察房屋梁底受力鋼筋抗拉強(qiáng)度＞455MPa。由于房屋建造年代久遠(yuǎn)，結(jié)合以往的工程經(jīng)驗(yàn)，建議將鋼筋強(qiáng)度評定為現(xiàn)行規(guī)范的一級鋼筋。

（4）采用ZC-3型混凝土回彈儀，根據(jù)《結(jié)構(gòu)混凝土抗壓強(qiáng)度檢測技術(shù)規(guī)程》（DGTJ 08—2020—2007），采用回彈法對被勘察房屋部分混凝土構(gòu)件進(jìn)行了現(xiàn)場抽樣檢測。被檢測房屋建于上世紀(jì)20年代，混凝土齡期已超過30 000d，參照《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50367—2013）附錄B，對檢測結(jié)果進(jìn)行修正，修正系數(shù)為0.82。經(jīng)修正后的混凝土抗壓強(qiáng)度推定值為21.3MPa。由于房屋建造年代久遠(yuǎn)，結(jié)合以往的工程經(jīng)驗(yàn)，建議將混凝土強(qiáng)度等級評定為現(xiàn)行規(guī)范的C15。

（5）經(jīng)現(xiàn)場勘察，該房屋木構(gòu)件所采用的木材主要為杉木，其新材料的強(qiáng)度等級取TC11A。由于切取木材試樣對房屋屋面結(jié)構(gòu)損傷較大，依據(jù)《既有建筑物結(jié)構(gòu)檢測與評定標(biāo)準(zhǔn)》第4.9.5條及《民用建筑修繕工程查勘與設(shè)計(jì)規(guī)程》（JGJ 117—98）第6.2.3條，選用舊木材作為承重構(gòu)件或舊木結(jié)構(gòu)構(gòu)件，在驗(yàn)算時(shí)應(yīng)視其材質(zhì)、材種、材性和使用條件、部位、年限等情況綜合分析，強(qiáng)度設(shè)計(jì)值折減系數(shù)可取0.6～0.8，彈性模量折減系數(shù)可取0.6～0.9。經(jīng)現(xiàn)場勘察，對木材材質(zhì)、外觀、使用現(xiàn)狀、使用年限等情況進(jìn)行綜合分析，建議被檢測房屋木構(gòu)件強(qiáng)度設(shè)計(jì)值和彈性模量折減系數(shù)均取0.8，則實(shí)際材料強(qiáng)度取值為：抗彎8.8MPa、順紋抗壓8.0MPa、順紋抗拉6.0MPa、順紋抗剪1.12MPa。

5 房屋結(jié)構(gòu)安全性評估

（1）經(jīng)現(xiàn)場勘察，該房屋砌體構(gòu)件連接和砌筑方法基本正確，工作無異常；砌筑磚與砌筑砂漿黏結(jié)基本完好，所處環(huán)境正常，連接基本合理。

（2）根據(jù)現(xiàn)場勘察結(jié)果及上部結(jié)構(gòu)承載力驗(yàn)算結(jié)果，在正常使用荷載作用下，被勘察房屋墻體抗壓承載力均滿足要求，墻體高厚比均滿足要求，主要承重的木屋架承載力滿足要求。

綜合以上檢測和驗(yàn)算結(jié)果，在正常使用荷載作用下，房屋墻體抗壓承載力均滿足要求，且勘察過程中未發(fā)現(xiàn)房屋存在明顯影響房屋正常使用的結(jié)構(gòu)損壞。因此，被勘察房屋可以作為展廳、辦公樓正常安全地使用。

6 房屋抗震性能評估

6.1 抗震設(shè)防基本要求

該房屋抗震設(shè)防類別為丙類（標(biāo)準(zhǔn)設(shè)防類），抗震設(shè)防烈度為7度，基本地震加速度為0.10g，地震分組為第一組，場地類別為IV類。

6.2 地基和基礎(chǔ)抗震鑒定

根據(jù)《現(xiàn)有建筑抗震鑒定與加固規(guī)程》（DGJ 08—81—2015）第4.1.6條規(guī)定，7度時(shí)地基基礎(chǔ)現(xiàn)狀無嚴(yán)重靜荷載缺陷的乙類、丙類建筑可不進(jìn)行地基基礎(chǔ)的抗震鑒定。

經(jīng)現(xiàn)場檢測，房屋上部結(jié)構(gòu)各測點(diǎn)的傾斜方向無明顯規(guī)律，各測點(diǎn)的傾斜率均未超過《危險(xiǎn)房屋鑒定標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的限值10‰，房屋上部結(jié)構(gòu)未發(fā)現(xiàn)有因地基不均勻沉降而引起的變形開裂現(xiàn)象，房屋基礎(chǔ)現(xiàn)狀判定為無嚴(yán)重靜荷載缺陷，因此可不進(jìn)行地基基礎(chǔ)的抗震鑒定。

6.3 結(jié)構(gòu)抗震措施鑒定

根據(jù)《現(xiàn)有建筑抗震鑒定與加固規(guī)程》（DGJ 08—81—2015）第5.1節(jié)“一般規(guī)定”的相關(guān)條文，對房屋進(jìn)行了評定，房屋外觀和內(nèi)部質(zhì)量中，木地板存在明顯受潮、腐朽情況，個(gè)別混凝土構(gòu)件有明顯混凝土剝落、銹脹露筋現(xiàn)象，不滿足要求。故根據(jù)《現(xiàn)有建筑抗震鑒定與加固規(guī)程》第5.2節(jié)相關(guān)條文，對房屋結(jié)構(gòu)進(jìn)行了抗震措施鑒定。結(jié)果表明：房屋結(jié)構(gòu)體系中房屋南翼和北翼存在錯(cuò)層，同一樓層的樓板標(biāo)高差＞500mm，出屋面小煙囪在出入口和人流通道處未設(shè)有防倒塌措施，不符合相關(guān)要求，其余如房屋高度、層數(shù)、材料強(qiáng)度、整體性構(gòu)造等各項(xiàng)措施均符合或基本符合相關(guān)要求。因此，應(yīng)結(jié)合本次修繕加固對上述損壞進(jìn)行修繕加固，并適當(dāng)提高房屋抗震能力。

6.4 勘查結(jié)論

綜上所述，在正常使用荷載下，被勘察房屋承載力滿足要求；外立面和內(nèi)部裝飾裝修存在一定損壞，應(yīng)對該房屋進(jìn)行修繕，并采取措施適當(dāng)提高房屋的抗震能力；同時(shí)，宜重視避雷、消防、安防、防震、綠化與環(huán)境整治等問題。修繕設(shè)計(jì)和施工應(yīng)遵守《中華人民共和國文物保護(hù)法》等有關(guān)法律法規(guī)，以不改變文物原狀為原則，確保文物建筑安全、正常地使用。

7 結(jié)語

文物保護(hù)單位是指具有歷史、藝術(shù)、科學(xué)價(jià)值的古文化遺址、古建筑、石窟寺等，是古代科學(xué)文化信息的媒體，對于科技史和文化研究有著重要意義?，F(xiàn)今上海存有大量的文物保護(hù)單位，為了與時(shí)俱進(jìn)地對其保護(hù)并加以利用，使其充分發(fā)揮歷史、經(jīng)濟(jì)價(jià)值，對歷史建筑特別是文物建筑的修繕、加固等工作尤為重要。在修繕前，詳細(xì)的勘察鑒定可為修繕設(shè)計(jì)提供技術(shù)依據(jù)，其作用在文物建筑修繕過程中是不可或缺的。但由于文物建筑不同于普通建筑，因而勘察鑒定人員應(yīng)結(jié)合建造年代、建筑風(fēng)格、結(jié)構(gòu)類型、修繕加固歷史情況等，制定完備的勘察技術(shù)方案，保證勘察工作的順利開展，為后續(xù)的設(shè)計(jì)施工提供有效的技術(shù)支撐。

Survey of a Cultural Relic Building of Shanghai before Rehabilitation

With a cultural relic building for example, this paper introduced its historical course, condition of building structure and assessed structural safety and anti-seismic property of the house according to onsite survey so as to provide technical basis for rehabilitation.

cultural relic conserved building, inspection, structural safety, anti-seismic property, evaluation

2017-02-21）

姚曉璐，碩士，上海房屋質(zhì)量檢測站助理工程師。