張 婷
(太原市建筑工程質(zhì)量檢測(cè)站有限公司,山西 太原 030002)
某房屋為2層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),建筑面積約為720 m2,建于1998年。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)初勘,該房屋基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ),樓板、屋面板均采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆板,共有23塊板,每層各有15面圍護(hù)墻(由磚砌筑而成)。1,2層結(jié)構(gòu)平面布置見圖1,圖2。近期,該房屋的北側(cè)有地鐵施工,引起了房屋出現(xiàn)較多裂縫和變形。
依據(jù)JGJ 125—2016危險(xiǎn)房屋鑒定標(biāo)準(zhǔn)[1],房屋危險(xiǎn)性鑒定采用“兩階段”的鑒定程序,首先對(duì)地基的危險(xiǎn)性進(jìn)行鑒定,若地基處于危險(xiǎn)狀態(tài)則可直接判定房屋屬整幢危房,不再進(jìn)行第二階段的鑒定。若地基處于非危險(xiǎn)狀態(tài),則繼續(xù)第二階段的鑒定工作。
地基的危險(xiǎn)性判定主要是通過收集、分析該房屋的近期沉降觀測(cè)、傾斜觀測(cè)資料,檢查、觀察由于不均勻沉降引起的上部結(jié)構(gòu)反應(yīng)情況,判定地基的危險(xiǎn)狀態(tài)。
基礎(chǔ)的危險(xiǎn)構(gòu)件判定,首先確定該房屋基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)及構(gòu)件數(shù)量。收集、分析該房屋的近期沉降觀測(cè)、傾斜觀測(cè)資料,檢查、觀察不均勻沉降引起的上部結(jié)構(gòu)反應(yīng),必要時(shí)現(xiàn)場(chǎng)開挖檢查基礎(chǔ)狀態(tài)。根據(jù)檢查結(jié)果,依據(jù)JGJ 125—2016危險(xiǎn)房屋鑒定標(biāo)準(zhǔn)中5.2.3條進(jìn)行危險(xiǎn)點(diǎn)的評(píng)定。
上部樓層結(jié)構(gòu)構(gòu)件的危險(xiǎn)點(diǎn)判定,首先根據(jù)設(shè)計(jì)文件確定該房屋上部結(jié)構(gòu)各樓層的構(gòu)件類別、數(shù)量,現(xiàn)場(chǎng)檢查上部結(jié)構(gòu)各樓層構(gòu)件的構(gòu)造與連接、裂縫和變形等狀態(tài),必要時(shí)對(duì)構(gòu)件的承載力進(jìn)行驗(yàn)算。根據(jù)檢查、計(jì)算結(jié)果,依據(jù)JGJ 125—2016危險(xiǎn)房屋鑒定標(biāo)準(zhǔn)中5.4.3及5.3.3條進(jìn)行危險(xiǎn)點(diǎn)的評(píng)定。
根據(jù)沉降觀測(cè)資料得知,該房屋北側(cè)有地鐵施工,1/E軸,3/E軸2處地基有下沉現(xiàn)象,沉降速率1 mm/d,但呈收斂趨勢(shì)。依據(jù)JGJ 125—2016中第4.2.1條第1款規(guī)定,該房屋地基評(píng)定為非危險(xiǎn)狀態(tài)。
該房屋的基礎(chǔ)形式為鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ),經(jīng)對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行驗(yàn)算,除5/E軸的基礎(chǔ)承載力與其作用效應(yīng)之比為0.87外,其余基礎(chǔ)的承載力均大于作用效應(yīng)。
現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)地面裂縫情況,對(duì)1/E軸、3/E軸2處基礎(chǔ)周邊進(jìn)行開挖,發(fā)現(xiàn)1/E軸的基礎(chǔ)與柱連接處有寬11 mm的水平裂縫,3/E軸的基礎(chǔ)與柱連接處有寬3 mm的水平裂縫。
基礎(chǔ)構(gòu)件的危險(xiǎn)點(diǎn)評(píng)定見表1。通過檢查、檢測(cè),該房屋基礎(chǔ)共有12個(gè)構(gòu)件,其中有2個(gè)危險(xiǎn)構(gòu)件。
根據(jù)JGJ 125—2016危險(xiǎn)房屋鑒定標(biāo)準(zhǔn)可知,基礎(chǔ)構(gòu)件的承載力與其作用效應(yīng)的比值應(yīng)滿足式(1):
(1)
與上部結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力要求相比,式中無調(diào)整系數(shù)φ,說明基礎(chǔ)構(gòu)件承載力驗(yàn)算時(shí)不考慮不同建造年代房屋類型的影響。
3.3.1構(gòu)件承載力驗(yàn)算
1層3/C軸柱上作用效應(yīng)為1 330 kN,柱的承載力為1 100 kN;1層5/C軸柱上作用效應(yīng)為1 360 kN,柱的承載力為1 100 kN;1層C/3-5軸梁上荷載引起的最大彎矩為248 kN·m,梁所能承擔(dān)的彎矩為205.0 kN·m;2層5-7/C-D軸樓板每延米上荷載引起的最大彎矩為7.2 kN·m,每延米板能承擔(dān)的彎矩為5.7 kN·m;其余構(gòu)件的承載力均大于作用效應(yīng)。
3.3.2裂縫分布情況
1層1/C-E軸梁的跨中有1條寬0.4 mm的豎向裂縫;1層3/C-E軸的梁E端有剪切斜裂縫,裂縫寬0.3 mm;1層5/C-E軸梁的兩端有剪切斜裂縫,裂縫寬0.2 mm;2層6-7/C-E軸樓板板面四周有0.2 mm的裂縫。
3.3.3變形情況
1層柱計(jì)算高度為3.2 m,1層1/E軸柱和3/E軸柱相對(duì)于房屋整體的位移分別為15.0 mm和35.0 mm;其余構(gòu)件無明顯變形。
3.3.4圍護(hù)結(jié)構(gòu)情況
1,2層圍護(hù)墻高均為2.8 m。1層1/C-E軸圍護(hù)墻有相對(duì)于房屋整體的局部?jī)A斜,水平向偏移 23.0 mm;2層E/2-3軸圍護(hù)墻,出現(xiàn)因剛度不足引起的側(cè)彎變形,最大變形量為18.0 mm;其余圍護(hù)墻外觀無明顯損傷。房屋上部結(jié)構(gòu)構(gòu)件危險(xiǎn)點(diǎn)評(píng)定結(jié)果見表2。
表2 上部結(jié)構(gòu)構(gòu)件危險(xiǎn)點(diǎn)評(píng)定結(jié)果
根據(jù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的關(guān)聯(lián)性,根據(jù)JGJ 125—2016危險(xiǎn)房屋鑒定標(biāo)準(zhǔn)第6.3.3條規(guī)定,基礎(chǔ)5/E為危險(xiǎn)點(diǎn),該軸線處1層~2層柱均計(jì)入危險(xiǎn)構(gòu)件數(shù)量;1層柱5/C為危險(xiǎn)點(diǎn),該軸線處2層柱5/C計(jì)入危險(xiǎn)構(gòu)件數(shù)量;1層柱1/E為危險(xiǎn)點(diǎn),該軸線處2層柱1/E計(jì)入危險(xiǎn)構(gòu)件數(shù)量。此處需注意,構(gòu)件的關(guān)聯(lián)性僅限于豎向構(gòu)件之間的關(guān)聯(lián)作用,即某一框架柱為危險(xiǎn)構(gòu)件時(shí),與之相連的框架梁并不按危險(xiǎn)構(gòu)件考慮。危險(xiǎn)構(gòu)件數(shù)量統(tǒng)計(jì)表見表3。
表3 上部結(jié)構(gòu)各樓層構(gòu)件數(shù)量統(tǒng)計(jì)表
根據(jù)表1的檢查評(píng)定結(jié)果,基礎(chǔ)層危險(xiǎn)性等級(jí)判定如下:
Rf=ndf/nf=2/12=16.7%。
依據(jù)JGJ 125—2016危險(xiǎn)房屋鑒定標(biāo)準(zhǔn)第6.3.2條規(guī)定,5%≤Rf<25%,基礎(chǔ)層危險(xiǎn)性等級(jí)評(píng)定為Cu級(jí)。
1)第1層危險(xiǎn)構(gòu)件綜合比例。
根據(jù)表3的統(tǒng)計(jì)結(jié)果,第1層危險(xiǎn)性等級(jí)判定如下:
Rs1=(3.5ndpc1+2.7ndsc1+1.8ndcc1+2.7ndw1+1.9ndrt1+
1.9ndpmb1+1.4ndsmb1+ndsb1+nds1+ndsm1)/(3.5npc1+
2.7nsc1+1.8ncc1+2.7nw1+1.9nrt1+1.9npmb1+
1.4nsmb1+nsb1+ns1+nsm1)=(3.5×1+
2.7×2+1.8×1+1.9×2+1)/(3.5×2+2.7×6+1.8×
4+1.9×7+1.4×10+6+11+15)=15.5/89.7=17.3%。
依據(jù)JGJ 125—2016危險(xiǎn)房屋鑒定標(biāo)準(zhǔn)第6.3.4條規(guī)定,5%≤Rs1<25%,第1層危險(xiǎn)性等級(jí)評(píng)定為Cu級(jí)。
2)第2層危險(xiǎn)構(gòu)件綜合比例。
根據(jù)表3的統(tǒng)計(jì)結(jié)果,第2層危險(xiǎn)性等級(jí)判定如下:
Rs2=(3.5ndpc2+2.7ndsc2+1.8ndcc2+2.7ndw2+1.9ndrt2+
1.9ndpmb2+1.4ndsmb2+ndsb2+nds2+ndsm2)/(3.5npc2+
2.7nsc2+1.8ncc2+2.7nw2+1.9nrt2+1.9npmb2+
1.4nsmb2+nsb2+ns2+nsm2)=(3.5×1+2.7×2+
1.8×1+1)/(3.5×2+2.7×6+1.8×4+1.9×7+
1.4×10+12+15+6)=11.7/90.7=12.9%。
依據(jù)JGJ 125—2016危險(xiǎn)房屋鑒定標(biāo)準(zhǔn)第6.3.4條規(guī)定,5%≤Rs2<25%,第2層危險(xiǎn)性等級(jí)評(píng)定為Cu級(jí)。
根據(jù)表3的統(tǒng)計(jì)結(jié)果,房屋整體結(jié)構(gòu)危險(xiǎn)性等級(jí)判定如下:
依據(jù)JGJ 125—2016第6.3.6條規(guī)定,5%≤R<25%,且基礎(chǔ)及上部結(jié)構(gòu)各樓層無Du級(jí),房屋危險(xiǎn)性等級(jí)評(píng)定為C級(jí)。該部分承重結(jié)構(gòu)不能滿足安全使用要求,房屋局部處于危險(xiǎn)狀態(tài),構(gòu)成局部危房。
上述公式中構(gòu)件數(shù)量之前的系數(shù)3.5,2.7,1.8等,均代表構(gòu)件的重要性,構(gòu)件的重要性其實(shí)也就代表該構(gòu)件在本層與其相關(guān)聯(lián)的構(gòu)件的數(shù)量多少,構(gòu)件類型。
通過該房屋的危險(xiǎn)性鑒定,應(yīng)注意以下幾個(gè)問題:1)按承載能力確定基礎(chǔ)構(gòu)件危險(xiǎn)點(diǎn)時(shí),基礎(chǔ)構(gòu)件的承載力與其作用效應(yīng)之比不需按不同建造年代的房屋類型進(jìn)行調(diào)整;2)考慮構(gòu)件的關(guān)聯(lián)性確定危險(xiǎn)點(diǎn)時(shí),僅考慮豎向構(gòu)件的關(guān)聯(lián)作用。