董保利，楊武，董存，何強(qiáng)，蘭博

（新疆建筑科學(xué)研究院，新疆 烏魯木齊 830058）

0 引言

隨著社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展，我國的國家工程建設(shè)正在步入注重舊建筑維修改造的階段，實(shí)際工程中的維修改造工作逐步增加[1]。設(shè)防烈度提高、使用功能改變或遭受災(zāi)害，都有可能導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)性能不滿足現(xiàn)行規(guī)范要求或無法滿足人們的需求[2-5]。所以工程鑒定的工作逐漸會(huì)增加，目前已有不少對砌體結(jié)構(gòu)鑒定工作方面的研究[6-9]，但對于混凝土框架結(jié)構(gòu)安全性、抗震性能的研究較少[1,3,5,10]。故本文欲從實(shí)際工程出發(fā)，以國家規(guī)范為準(zhǔn)則，結(jié)合現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)，綜合考慮各項(xiàng)指標(biāo)有序、合理地評價(jià)混凝土框架結(jié)構(gòu)的安全性和抗震性能。

1 工程概況

某混凝土框架結(jié)構(gòu)為一棟地上二層、地下一層框架結(jié)構(gòu)建筑物，建于 2004 年 5 月。建筑結(jié)構(gòu)整體呈矩形，總長度約為 29.4m，總高度約為 8.1m，總寬度約為13.8m，建筑面積為 1372m2。填充墻體為磚砌體及陶?；炷量招钠鰤K砌筑，樓、屋蓋均為現(xiàn)澆梁、板結(jié)構(gòu)。對該工程安全性、抗震性能檢測鑒定。

2 現(xiàn)場檢測

依據(jù) GB/T 50784—2013《混凝土結(jié)構(gòu)現(xiàn)場檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》[12]中的相關(guān)要求，選取具有代表性的構(gòu)件，完成現(xiàn)場檢測工作。在現(xiàn)場檢測過程中，應(yīng)充分了解建筑結(jié)構(gòu)的完好狀況，綜合考慮個(gè)體指標(biāo)和整體指標(biāo)，合理劃分的檢測層次，依次、依序做好現(xiàn)場檢測工作。在檢測前，應(yīng)對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行了解，根據(jù)檢測內(nèi)容和檢測目的，對所需檢測的建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，合理安排檢測的次序，提高工作效率，力求使檢測工作有序、高效地進(jìn)行。

2.1 地基基礎(chǔ)調(diào)查與檢測

該工程地基為天然地基粉土層，基礎(chǔ)為柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)，未發(fā)現(xiàn)上部結(jié)構(gòu)存在因地基基礎(chǔ)不均勻沉降引起的裂縫及影響結(jié)構(gòu)安全的異?，F(xiàn)象，建筑地基和基礎(chǔ)現(xiàn)狀無靜載缺陷，可認(rèn)定該工程地基基礎(chǔ)基本完好。

2.2 結(jié)構(gòu)材料強(qiáng)度檢測

采用回彈法對該工程上部結(jié)構(gòu)現(xiàn)澆構(gòu)件混凝土強(qiáng)度進(jìn)行抽測，其結(jié)果見表 1。

表 1 現(xiàn)澆構(gòu)件混凝土強(qiáng)度推定值

由表 1 可見，依據(jù)回彈法檢測數(shù)據(jù)，該工程混凝土強(qiáng)度滿足原設(shè)計(jì)要求。

2.3 現(xiàn)場情況檢測

該工程符合設(shè)計(jì)圖紙，未發(fā)見填充墻體裂縫或與框架柱脫開，現(xiàn)澆混凝土構(gòu)件開裂，現(xiàn)澆混凝土構(gòu)件表面剝落、露筋及外觀質(zhì)量缺陷等異?，F(xiàn)象。

根據(jù)現(xiàn)場檢測結(jié)果可見，該工程在使用過程中尚未出現(xiàn)結(jié)構(gòu)構(gòu)件損壞和嚴(yán)重變形，且在目前情況下未發(fā)現(xiàn)該結(jié)構(gòu)有與原設(shè)計(jì)不符的情況。因而可初步判定該結(jié)構(gòu)基本符合原設(shè)計(jì)圖紙。

3 建筑結(jié)構(gòu)鑒定評級

梁、柱、墻、板平直牢固，無傾斜變形、裂縫、松動(dòng)、腐朽、蛀蝕。依據(jù)《房屋完損等級評定標(biāo)準(zhǔn)》[11]，該工程結(jié)構(gòu)可評為完好結(jié)構(gòu)。

在建筑結(jié)構(gòu)鑒定評級中，以結(jié)構(gòu)構(gòu)件的配筋量比值來表示結(jié)構(gòu)構(gòu)件是否滿足要求[1,3,5]。依據(jù) GB 50010—2010《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》[13]和 GB 50009—2012《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》[14]，利用結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件對結(jié)構(gòu)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算和驗(yàn)算，分層次地鑒定其結(jié)構(gòu)。在結(jié)構(gòu)的鑒定評級中，分成兩個(gè)方面來進(jìn)行：一是無地震作用時(shí)的結(jié)構(gòu)安全性，一是有地震作用時(shí)的抗震性能。在結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面承載力對比時(shí)，以構(gòu)件的正截面配筋作為鑒定主要參考依據(jù)。

3.1 結(jié)構(gòu)安全性鑒定評級

該工程整體傾斜符合規(guī)范要求，建筑物周邊未發(fā)現(xiàn)因地基基礎(chǔ)不均勻沉降而引起的地面、墻體及現(xiàn)澆混凝土構(gòu)件裂縫現(xiàn)象。故根據(jù) GB 50292—2015《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》[15]，地基基礎(chǔ)安全性等級為 Au級。

依據(jù) GB/T 50784—2013《混凝土結(jié)構(gòu)現(xiàn)場檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》選取一定量具有代表性的樣本，依據(jù)樣本情況對該工程上部結(jié)構(gòu)安全性做出判斷。

品牌理念設(shè)計(jì)是確定品牌的目的、意圖、存在的意義、肩負(fù)的責(zé)任，制定品牌目標(biāo)，設(shè)計(jì)品牌口號(hào)，并將品牌文化融入到品牌價(jià)值觀和品牌精神中。制定品牌理念就是要清晰品牌的存在價(jià)值和使命，明確要做什么、如何做，在品牌價(jià)值觀的指導(dǎo)下，發(fā)揮品牌精神，實(shí)現(xiàn)品牌目標(biāo)。

根據(jù) GB 50292—2015《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》對該工程上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行安全性鑒定評級。先將該工程分為一個(gè)鑒定單元，再將上部結(jié)構(gòu)分為三個(gè)代表層，每個(gè)代表層的水平向主要承重構(gòu)件集為梁集，豎向主要承重構(gòu)件集為柱集。鑒定評級時(shí)，先從構(gòu)件開始，鑒定每個(gè)構(gòu)件，然后在依據(jù)各個(gè)構(gòu)件情況評定構(gòu)建集，之后再到代表層，最后評定子單元乃至鑒定單元。

現(xiàn)依據(jù)構(gòu)件正截面配筋情況對該工程上部結(jié)構(gòu)安全性做出評定，具體結(jié)果見表 2。

表 2 上部結(jié)構(gòu)安全性鑒定評級

經(jīng)現(xiàn)場檢測，該工程結(jié)構(gòu)構(gòu)件未發(fā)現(xiàn)構(gòu)造問題，不適于承載的位移或變形、裂縫或損傷等影響結(jié)構(gòu)構(gòu)件安全性的因素；該工程未發(fā)現(xiàn)有不適于承載的位移和影響整體牢固性的因素。因而可將該工程上部結(jié)構(gòu)無地震作用時(shí)的安全性評定為 Bu級。

綜上所述，根據(jù) GB 50292—2015《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定：“一般情況下，應(yīng)根據(jù)地基基礎(chǔ)和上部承重結(jié)構(gòu)的評定結(jié)果，按其中較低等級確定”，該工程地基基礎(chǔ)安全性等級為 Au級，上部結(jié)構(gòu)安全性等級為 Bu級，所以該工程安全性等級評定為 Bsu級。

3.2 結(jié)構(gòu)抗震性能鑒定

依據(jù) GB 50023—2009《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》[16]，該工程后續(xù)使用年限宜為 50 年，按 C 類建筑、丙類設(shè)防要求抗震鑒定方法進(jìn)行抗震性能鑒定。

依據(jù) GB 50011—2010《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》[17]、現(xiàn)場情況以及其他相關(guān)規(guī)范[13,14]和驗(yàn)算結(jié)果對該工程抗震性能進(jìn)行評價(jià)。該工程原抗震設(shè)防烈度為 7 度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為 0.15g，地震分組為第二組；現(xiàn)抗震設(shè)防烈度為 8 度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為 0.2g，地震分組為第三組。

3.2.1 抗震措施鑒定

由表 3 可見，該工程在現(xiàn)抗震設(shè)防下進(jìn)行抗震措施鑒定時(shí)，尚可滿足現(xiàn)行規(guī)范[17]對建筑結(jié)構(gòu)在抗震構(gòu)造措施方面的要求。

3.2.2 抗震驗(yàn)算分析

依據(jù)抗震設(shè)防烈度 8 度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為 0.2g，地震分組為第三組情況，對該工程進(jìn)行抗震驗(yàn)算。

在結(jié)構(gòu)驗(yàn)算中發(fā)現(xiàn)該結(jié)構(gòu)有較多主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件已無法滿足要求，且地上一層存在結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面主筋超筋現(xiàn)象，表明該結(jié)構(gòu)在現(xiàn)抗震設(shè)防的情況下，已無法滿足要求，應(yīng)立即處理。

表 3 上部結(jié)構(gòu)抗震措施評價(jià)

在對各指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)中發(fā)現(xiàn)，該工程結(jié)構(gòu)最大層間位移角不滿足規(guī)范要求，具體見表 4。

表 4 抗震驗(yàn)算指標(biāo)匯總

所以在該結(jié)構(gòu)抗震性能鑒定中，在抗震設(shè)防烈度 8度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為 0.2g，地震分組為第三組情況時(shí)，該結(jié)構(gòu)較多主要承重構(gòu)件無法滿足承載能力要求，影響結(jié)構(gòu)的整理承載能力；且該結(jié)構(gòu)的整體指標(biāo)也有不滿足項(xiàng)。說明在現(xiàn)抗震設(shè)防情況下，該結(jié)構(gòu)抗震性能無法滿足要求，需對其進(jìn)行加固處理。

4 鑒定結(jié)論

（1）該工程結(jié)構(gòu)符合設(shè)計(jì)圖紙要求，而且在之前地使用過程中未發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)構(gòu)件及其連接存在異常，可認(rèn)定為完好結(jié)構(gòu)。

（2）在安全性的鑒定評級中，該工程結(jié)構(gòu)評定為Bu 級，即安全性略低，尚不顯著影響承載，可能有極少數(shù)構(gòu)件應(yīng)采取措施。

（3）在抗震性能鑒定中，結(jié)構(gòu)構(gòu)造基本滿足要求，但在抗震驗(yàn)算中發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)存在較多安全隱患，其抗震性能已無法滿足現(xiàn)行規(guī)范[17]要求，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況立即對該工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固。

綜上所述，該工程在目前情況下，未遭受地震作用時(shí)，尚可滿足安全性的要求，不影響正常使用；在考慮地震作用時(shí)，該工程結(jié)構(gòu)具有較大的安全隱患。故該工程結(jié)構(gòu)在不改變使用功能、不遭受地震作用和其它意外荷載沖擊的情況下，尚不會(huì)出現(xiàn)影響結(jié)構(gòu)安全的異常情況，但考慮到地震作用的影響，出于安全考慮，應(yīng)防患于未然，仍應(yīng)立即進(jìn)行抗震加固，使該結(jié)構(gòu)滿足現(xiàn)行規(guī)范要求[17]，確保其具有足夠的抗震能力。

5 結(jié)語

（1）建筑結(jié)構(gòu)安全性評定時(shí)，不考慮地震作用，可反映當(dāng)前結(jié)構(gòu)在正常使用時(shí)的安全狀況，可評定其在正常條件下的性能；而抗震性能的鑒定則可以反映在下一個(gè)服役周期內(nèi)，結(jié)構(gòu)是否能在地震來臨時(shí)保證人們的生命財(cái)產(chǎn)安全，所以當(dāng)抗震性能不滿足要求時(shí)，應(yīng)按照國家規(guī)范對結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震加固。

（2）對結(jié)構(gòu)進(jìn)行安全性、抗震性能評定是為了對結(jié)構(gòu)的現(xiàn)狀有一個(gè)整體的了解與把握，僅需根據(jù)現(xiàn)場數(shù)據(jù)和分析判斷，對建筑結(jié)構(gòu)做出較明確的定性判斷結(jié)果，故可在檢測鑒定過程采取抽樣調(diào)查的方法，以樣本代替整體，反映建筑結(jié)構(gòu)的情況。在對結(jié)構(gòu)進(jìn)行安全性、抗震性能評定時(shí)，宜挑選具有代表性的構(gòu)件和構(gòu)建集、代表層，以樣本代表整體進(jìn)行評估，這樣既可以減小工作量，又可以縮短評定周期。

（3）對建筑結(jié)構(gòu)的檢測鑒定工作，既要考慮每個(gè)構(gòu)件的狀況，又要考慮各類構(gòu)件所組成的建筑結(jié)構(gòu)作為一個(gè)整體時(shí)的宏觀指標(biāo)，這樣才能充分反應(yīng)建筑結(jié)構(gòu)的各類性能。綜合考慮多方面因素的共同影響，才能分析得出較為全面的鑒定結(jié)論。

（4）在鑒定分析時(shí)，要分層次、分主次的分析，先分析結(jié)構(gòu)，后鑒定。先將結(jié)構(gòu)按照：鑒定單元→子單元→代表層（區(qū)）→構(gòu)件集→構(gòu)件進(jìn)行分解，分析其結(jié)構(gòu)，再反向?qū)ζ浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行鑒定。在鑒定分析時(shí)，要抓住主要矛盾，重點(diǎn)尋找關(guān)鍵影響因素。

（5）抗震設(shè)防烈度的改變對建筑結(jié)構(gòu)有較大的影響，在遇到這樣的建筑結(jié)構(gòu)鑒定工作時(shí)，應(yīng)充分了解情況，對建筑結(jié)構(gòu)做出準(zhǔn)確的判斷，提出合理建議，確保建筑結(jié)構(gòu)在新的抗震設(shè)防烈度的情況下仍能保證人們的生命、財(cái)產(chǎn)安全。