崔錫銳 山西省工業(yè)設(shè)備安裝集團(tuán)

1 工程概況

某糧倉為一棟雙坡瓦屋面單層建筑，建筑平面尺寸為43.4m×18.5m，屋脊高度為10.45m，建筑面積約為802.9m2（見圖1）。該倉庫結(jié)構(gòu)為單層磚混結(jié)構(gòu)，墻厚490mm，砌筑材料為機(jī)紅磚和混合砂漿；磚墻在支承屋架處設(shè)置磚壁柱，壁柱柱高6250mm。外墻墻體中沿壁柱頂部設(shè)置一道120mm厚的鋼筋混凝土水平圈梁。墻下基礎(chǔ)采用白灰砂漿砌筑毛石基礎(chǔ)，基礎(chǔ)高650mm。屋架為鋼-木組合三角形屋架，屋架上為木望板瓦屋面系統(tǒng)。

圖1 庫房外觀現(xiàn)狀

目前，舊倉庫在長期使用過程中出現(xiàn)了局部墻皮脫落，砂漿灰縫酥松，檐口開裂，屋面瓦片破損，屋面滲漏水及鋼筋混凝土雨棚損壞等耐久性缺陷，已不能較好地滿足其使用性功能。業(yè)主擬將4#舊糧倉的原有屋面系統(tǒng)重新翻蓋，現(xiàn)對4#舊糧倉主體結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀進(jìn)行檢測。

2 現(xiàn)場檢測

2.1 基礎(chǔ)情況調(diào)查

經(jīng)開挖可知，糧倉基礎(chǔ)均為毛石基礎(chǔ)，采用白灰砂漿砌筑，基礎(chǔ)高度為650mm，基礎(chǔ)下灰土墊層厚度為300mm。外墻基礎(chǔ)寬度為1190mm，基礎(chǔ)頂面距室外地坪150mm；外墻壁柱基礎(chǔ)寬度為1490mm，長度為800mm；內(nèi)墻基礎(chǔ)寬度為1090mm，基礎(chǔ)頂標(biāo)高比正負(fù)零低450mm，內(nèi)墻壁柱基礎(chǔ)寬度為1990mm，長度為1200m，基礎(chǔ)部分開挖圖見圖2。

圖2 基礎(chǔ)部分開挖圖

2.2 墻體情況調(diào)查

根據(jù)現(xiàn)場檢測，雖然該糧倉使用年限長，但其墻體的墻皮基本完好，局部存在小面積墻皮脫落，內(nèi)部磚縫砂漿酥松。

采用貫入法檢測砌筑混合砂漿的實際抗壓強(qiáng)度，砌體砂漿抗壓強(qiáng)度檢測結(jié)果見表1。

依據(jù)JGJ/T 136—2017《貫入法檢測砌筑砂漿抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》第5.0.5條，確定作為該結(jié)構(gòu)的砌筑砂漿抗壓強(qiáng)度推定值為1.1MPa[1]。

2.3 墻體壁柱相對沉降現(xiàn)狀檢測

現(xiàn)場采用RTS-852R全站儀對該糧倉的墻體壁柱相對沉降現(xiàn)狀進(jìn)行觀測，觀測結(jié)果見圖3。圖中小數(shù)數(shù)據(jù)為觀測點高程，整數(shù)數(shù)據(jù)為各測點之間的相對高差。

根據(jù)觀測結(jié)果可見，各觀測點之間沒有出現(xiàn)較為明顯的沉降差，糧倉南立面壁柱頂標(biāo)高呈東西低中間高狀，其相對沉降差最大值為36mm。糧倉南立面區(qū)域最大傾斜值為36/19800≈0.0018，未超過GB 50007—2011《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》第5.3.4條中建筑物的地基變形允許值[2]。

3 糧倉現(xiàn)有結(jié)構(gòu)可靠性鑒定評級

表1 貫入法檢測砌體砂漿抗壓強(qiáng)度結(jié)果

圖3 糧倉南立面沉降觀測結(jié)果

根據(jù)GB 50144—2008《工業(yè)建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》要求，本次檢測分別對糧倉地基基礎(chǔ)、上部承重結(jié)構(gòu)和圍護(hù)結(jié)構(gòu)的安全性等級和使用性等級進(jìn)行評定[3]。

3.1 地基基礎(chǔ)可靠性鑒定評級

目前該糧倉圍護(hù)墻體無明顯沉降裂縫，南立面壁柱頂標(biāo)高呈東西低中間高狀，局部沉降均未超過GB 50007—2011《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》表5.3.4中的規(guī)定的限值[2]。

依據(jù)GB 50144—2008《工業(yè)建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》第7.2.3條[3]，該面粉儲備庫四號庫投入使用至今已近30余年，經(jīng)過長期的壓縮變形，地基基礎(chǔ)現(xiàn)已穩(wěn)定，現(xiàn)有地基承載力可以滿足結(jié)構(gòu)使用要求，故按承載力項目，地基基礎(chǔ)安全性評定為B級。該儲備庫四號庫上部承重結(jié)構(gòu)和圍護(hù)結(jié)構(gòu)的使用狀況基本正常，故根據(jù)上部承重結(jié)構(gòu)和圍護(hù)結(jié)構(gòu)使用狀況，地基基礎(chǔ)的使用性等級評定為B級。

3.2 上部承重結(jié)構(gòu)可靠性鑒定評級

3.2.1 上部承重結(jié)構(gòu)安全性等級評定

該面粉儲備庫四號庫各單元現(xiàn)有結(jié)構(gòu)布置總體合理，結(jié)構(gòu)選型正確，傳力路徑基本明確，因此，該結(jié)構(gòu)的整體性綜合評定為B級。

該結(jié)構(gòu)砂漿強(qiáng)度等級為1.1MPa，經(jīng)計算墻體滿足豎向承載力的要求。此外，該庫房的砌體類構(gòu)件的外觀質(zhì)量一般，雖有輕微碰損，但尚未對構(gòu)件的承載力造成影響.

對于糧倉儲備庫，經(jīng)理論計算雖能基本滿足豎向承載力要求，但是考慮到糧倉使用功能，倉內(nèi)長期堆積的面粉會對墻體產(chǎn)生作用力，在面粉的堆積情況下，墻體雖滿足整體抗傾覆的能力，但是在現(xiàn)有的砂漿強(qiáng)度下不滿足受彎承載力的要求（計算略）。

綜上所述，依據(jù)GB 50144—2008《工業(yè)建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》第6.4.2條的規(guī)定，該庫房的安全性等級應(yīng)評定為D級[3]。

3.2.2 上部承重結(jié)構(gòu)使用性等級評定

上部承重結(jié)構(gòu)的使用性能等級應(yīng)按照上部承重結(jié)構(gòu)使用狀況和結(jié)構(gòu)水平位移兩個項目評定，取其中較低的評定等級作為上部結(jié)構(gòu)的安全性等級。

該倉庫墻體及壁柱的主要外觀缺陷為局部碰損，部分構(gòu)件開裂、砌體外露，有較小缺陷和輕微損傷，尚不影響正常使用；屋架桿件外觀質(zhì)量尚可，無明顯影響使用的過大變形，但是瓦屋面系統(tǒng)損壞較為明顯。因此，將該庫房上部承重結(jié)構(gòu)的使用狀況等級綜合評為C級。

各個壁柱的垂直度偏移方向多不一致，無明顯的規(guī)律性，目前觀測數(shù)據(jù)所表現(xiàn)出的規(guī)律符合工業(yè)工房的生產(chǎn)特點。依據(jù)GB 50144—2008《工業(yè)建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》表7.3.9中的規(guī)定，根據(jù)現(xiàn)場情況，綜合分析得出所檢測的壁柱傾斜值無明顯規(guī)律性，傾斜值較大者主要為施工偏差和現(xiàn)場觀察誤差所致，目前尚未影響糧倉的正常使用，故將壁柱按其垂直度綜合評定為A級[3]。

綜上所述，該庫房的使用性等級應(yīng)評定為C級。

3.3 圍護(hù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)可靠性鑒定評級

庫房屋面瓦片出現(xiàn)損壞，屋面發(fā)生塌陷，各個檐口都存在開裂現(xiàn)象，其承載能力明顯降低，根據(jù)結(jié)構(gòu)布置和荷載分布將上部承重結(jié)構(gòu)分為分為若干計算單元，考慮缺陷、損傷對其承載力的影響，將出現(xiàn)損傷的屋面單元承載力項目評定為D級，外觀尚好的瓦屋面按承載力項目評定為B級。目前出現(xiàn)局部損傷的檐口，按承載力項目也評定為c級。

依據(jù)GB 50144—2008《工業(yè)建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》第7.4節(jié)規(guī)定，該庫房圍護(hù)系統(tǒng)中承重圍護(hù)結(jié)構(gòu)的安全性等級為C級；根據(jù)表5.1中評定結(jié)果可知，非承重圍護(hù)結(jié)構(gòu)的安全性等級為C級，使用性等級為C級；因此，對該庫房圍護(hù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的可靠性等級應(yīng)評為C級。

4 庫房主體結(jié)構(gòu)抗震鑒定

4.1 鑒定概況

根據(jù)GB 50023—2009《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》第1.0.4條規(guī)定，該庫房已建成三十年，考慮到業(yè)主后續(xù)改造需求，因此確定該庫房宜按照后續(xù)使用年限40年進(jìn)行抗震鑒定[4]。

4.2 庫房抗震鑒定

如6.1節(jié)論述，以下依據(jù)GB 50023—2009《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》第9節(jié)單層磚柱庫房的有關(guān)條文規(guī)定對該庫房進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗震鑒定。

（1）該糧倉儲備庫的為單跨等高庫房，柱頂標(biāo)高不大于6m，但在抗震設(shè)防烈度為8度情況下，跨度大于12m，不滿足庫房的結(jié)構(gòu)布置要求。

（2）在8度Ⅰ、Ⅱ類場地時，宜為組合磚柱，而本倉庫為無筋磚柱，不滿足關(guān)于庫房的結(jié)構(gòu)布置要求。

（3）本倉庫實測磚達(dá)到的強(qiáng)度等級為MU10，砂漿達(dá)到的抗壓強(qiáng)度等級為1.1MPa（小于2.5MPa），不滿足庫房的磚柱的材料強(qiáng)度等級要求。

4.3 庫房結(jié)構(gòu)抗震鑒定結(jié)論

該庫房在結(jié)構(gòu)體系、砌筑砂漿強(qiáng)度及抗震措施方面均不符合GB 50023—2009《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》關(guān)于抗震措施鑒定的相關(guān)要求，不具備抵抗地震能力，在目標(biāo)使用年限內(nèi)可能會造成抗震安全問題。

5 建議

（1）建議采取砂漿鋼筋網(wǎng)片墻及鋼筋混凝土組合磚壁柱等方法來提高結(jié)構(gòu)承重墻體的可靠性與抗震性能。

（2）該糧倉雨棚均存在不同程度的損壞，包括混凝土層脫落，鋼筋外露，雨棚下方抹灰層脫落等，建議采取適當(dāng)措施進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)加固。

（3）建議對墻體抹灰層脫落部位進(jìn)行抹灰修復(fù)，修復(fù)前填實灰縫。