閔宗軍，楊鐵燈

（1.北京市建筑工程研究院有限責(zé)任公司，北京 100039；2.北京市建設(shè)工程質(zhì)量第一檢測(cè)所有限責(zé)任公司，北京 100039）

0 引言

隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，努力把老舊小區(qū)打造成居住舒適、生活便利、環(huán)境優(yōu)美的美麗家園，不斷完善老舊小區(qū)各類配套設(shè)施，優(yōu)化功能，是解決好人民最關(guān)心、最現(xiàn)實(shí)的問題。對(duì) 1990 年之前建設(shè)且建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)施設(shè)備、功能配套明顯低于現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的老舊小區(qū)，以及 1990 年以后建成、住宅樓房性能或效果未達(dá)到國(guó)家節(jié)能 50 % 標(biāo)準(zhǔn)的小區(qū)，近些年我國(guó)實(shí)施了以抗震節(jié)能為主、環(huán)境治理為輔的綜合整治。老舊小區(qū)綜合整治中由于私自開墻打洞、屋面及外墻未設(shè)置保溫造成墻體開裂的現(xiàn)象較為普遍。本文以一個(gè)具體工程實(shí)例分析老舊小區(qū)在檢測(cè)與鑒定過程中墻體裂縫對(duì)結(jié)構(gòu)的影響，供同類工程參考。

1 工程概況

某住宅約建于 1996 年，其建筑面積 4 473.5 m2、建筑高度為 14.15 m、由 2 個(gè)單體組成，室內(nèi)外高差0.25 m，均無地下室、單體 1 地上 5 層、單體 2 地上 4 層，結(jié)構(gòu)形式均為砌體結(jié)構(gòu)，無相關(guān)有效設(shè)計(jì)資料。墻體采用燒結(jié)普通磚與混合砂漿砌筑，除衛(wèi)生間為現(xiàn)澆樓板外其余樓板均為預(yù)應(yīng)力混凝土空心板，各層均設(shè)置圈梁、構(gòu)造柱，屋面為不上人屋面?，F(xiàn)委托單位委托筆者公司對(duì)該建筑物現(xiàn)狀進(jìn)行綜合安全性鑒定，其包括安全性及抗震鑒定，并給出處理建議。其中建筑抗震鑒定類別采用后續(xù)使用年限 40 年；恒荷載按照建筑物現(xiàn)有建筑做法、活荷載按照住宅［1］。

2 檢測(cè)內(nèi)容

該建筑無相關(guān)有效設(shè)計(jì)資料，主要檢測(cè)內(nèi)容包括［2］：主體結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)繪，外觀質(zhì)量普查，材料強(qiáng)度，構(gòu)件配筋布置、構(gòu)件截面尺寸，建筑物外輪廓線頂點(diǎn)位移。

2.1 主體結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)繪

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)：?jiǎn)误w 1 范圍為 1 軸～25 軸/A 軸～G 軸，層數(shù)為 1～5 層、無地下室，結(jié)構(gòu)形式為砌體結(jié)構(gòu)，墻體采用燒結(jié)普通磚與混合砂漿砌筑，樓（屋）蓋采用預(yù)應(yīng)力空心板，設(shè)置圈梁、構(gòu)造柱；單體 2 范圍為 26 軸～42 軸/B 軸～H 軸，層數(shù)為 1～4 層、無地下室，結(jié)構(gòu)形式為砌體結(jié)構(gòu)，墻體采用燒結(jié)普通磚與混合砂漿砌筑，樓（屋）蓋采用預(yù)應(yīng)力混凝土空心板，設(shè)置圈梁、構(gòu)造柱。結(jié)構(gòu)布置情況如圖 1～3 所示。

圖1 單體 1、單體 2 整體結(jié)構(gòu)布置情況（單位：mm）

2.2 建筑外觀質(zhì)量檢查

由于該建筑處于使用狀態(tài)，且居住人口眾多，居住的人口類型老年人居多，且住戶家中基本都有裝修，溝通困難。故本次外觀質(zhì)量檢查主要集中在建筑物外側(cè)、樓梯間及部分房間。經(jīng)普查發(fā)現(xiàn)，4～5 層部分墻體開裂，且形成貫穿性裂縫；部分陽臺(tái)圍護(hù)板懸掛重物。現(xiàn)場(chǎng)情況典型照片如圖 4～7 所示。

圖4 5 層墻 13、A～C 軸墻體開裂

2.3 混凝土抗壓強(qiáng)度檢測(cè)

該建筑物混凝土的齡期已超過回彈法適用的齡期，應(yīng)鉆芯修正；因現(xiàn)場(chǎng)客觀條件所限，無法進(jìn)行鉆芯，其值僅供參考。經(jīng)回彈法檢測(cè)，被測(cè) 5 根圈梁其混凝土抗壓強(qiáng)度推定值范圍為 16.1～36.7 MPa。

2.4 砌筑砂漿抗壓強(qiáng)度檢測(cè)［3］

經(jīng)回彈法檢測(cè)，每層隨機(jī)抽取 6 面墻體檢測(cè)砌筑砂漿抗壓強(qiáng)度，其砌筑砂漿抗壓強(qiáng)度平均值范圍和推定值如表 1 所示。

表1 砌筑砂漿抗壓強(qiáng)度平均值范圍和推定值

圖2 單體 1 標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)布置情況（單位：mm）

圖3 單體 2 標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)布置情況（單位：mm）

圖5 5 層墻 15、A～C 軸墻體開裂

圖6 5 層墻 1、A～C 軸墻體開裂

圖7 陽臺(tái)圍護(hù)板懸掛重物

2.5 砌筑磚抗壓強(qiáng)度檢測(cè)

經(jīng)回彈法檢測(cè)，每層隨機(jī)抽取的 10 面墻體其燒結(jié)磚抗壓強(qiáng)度平均值范圍和推定強(qiáng)度等級(jí)如表 2 所示。

表2 燒結(jié)磚抗壓強(qiáng)度平均值范圍和推定強(qiáng)度等級(jí)

2.6 構(gòu)件實(shí)際配筋情況

由于該建筑處于使用狀態(tài)，給現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)帶來了一定的限制，特別是在無設(shè)計(jì)資料的情況下，構(gòu)造柱、樓板的混凝土強(qiáng)度、配筋情況無法檢測(cè)，即無法剔鑿鋼筋。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，被測(cè) 5 根圈梁具體配筋檢測(cè)數(shù)據(jù)如表 3 所示。構(gòu)造柱配筋布置情況采用雷達(dá)探測(cè)儀檢測(cè)，經(jīng)檢測(cè)，被測(cè) 6 根構(gòu)造柱配筋情況如表 4 所示，雷達(dá)探測(cè)儀探測(cè)構(gòu)造柱結(jié)果情況如圖 8 所示。

圖8 雷達(dá)探測(cè)儀探測(cè)構(gòu)造柱結(jié)果情況

表3 圈梁實(shí)測(cè)箍筋間距情況

表4 構(gòu)造柱實(shí)測(cè)配筋情況

2.7 構(gòu)件截面尺寸

由于住戶家中基本有吊頂裝修，無法拆除吊頂部分，故無法檢測(cè)圈梁布置情況，本次檢測(cè)圈梁布置情況主要集中在樓梯間，圈梁截面尺寸均為 240 mm×300 mm。

2.8 建筑物輪廓線頂點(diǎn)位移

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，3 處外輪廓線被測(cè)方向頂點(diǎn)位移均滿足 DB 11/637-2015《房屋結(jié)構(gòu)綜合安全性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》［4］中的要求。

3 房屋主體結(jié)構(gòu)計(jì)算復(fù)核

采用中國(guó)建筑科學(xué)研究院的軟件“PKPM”進(jìn)行建模計(jì)算；其中材料強(qiáng)度指標(biāo)為：混凝土柱及梁、板均取值為 C30。1～5 層砌筑磚均取值為 MU15；1～5 層砂漿分別取值為 7.8、7.3、7.1、6.6、6.6 MPa。

4 房屋安全性鑒定

4.1 地基基礎(chǔ)安全性評(píng)級(jí)

因該建筑物已使用多年，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)普查，未發(fā)現(xiàn)該建筑物上部主體結(jié)構(gòu)主要承重構(gòu)件出現(xiàn)明顯不均勻沉降裂縫，房屋整體結(jié)構(gòu)沒有傾斜現(xiàn)象，據(jù)此判斷房屋的地基已穩(wěn)定，無明顯不均勻沉降、變形和位移，地基基礎(chǔ)的安全性評(píng)定為 Bs級(jí)。

4.2 房屋上部承重結(jié)構(gòu)安全性評(píng)級(jí)

4.2.1 主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安全性等級(jí)

1）主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力驗(yàn)算。

墻體為主要構(gòu)件。經(jīng)計(jì)算，1～5 層墻體均評(píng)定為 au級(jí)。樓板、屋面板為一般構(gòu)件。樓板（除衛(wèi)生間）、屋面板均采用預(yù)應(yīng)力混凝土空心板，由于現(xiàn)場(chǎng)客觀條件所限，無法進(jìn)行檢測(cè)及承載力驗(yàn)算，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)外觀質(zhì)量檢查，在目前使用狀態(tài)下，尚未發(fā)現(xiàn)不適于繼續(xù)承受豎向荷載作用的外觀缺陷，工作正常，故均評(píng)定為 bu級(jí)。

由于客觀條件所限，本次鑒定根據(jù)目前使用狀態(tài)對(duì)板類構(gòu)件進(jìn)行評(píng)定，后續(xù)使用中應(yīng)加強(qiáng)觀察，發(fā)現(xiàn)開裂、變形等情況時(shí)應(yīng)立即采取處理措施。墻體承載力驗(yàn)算具體情況如表 5 所示。

表5 墻體承載力驗(yàn)算結(jié)果評(píng)級(jí)表

2）構(gòu)件構(gòu)造和連接評(píng)級(jí)［3］。經(jīng)驗(yàn)算，1～5 層墻體高厚比均符合國(guó)家現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范的要求，評(píng)定為 au級(jí)。未發(fā)現(xiàn)因連接與構(gòu)造導(dǎo)致的構(gòu)件或連接部位［5，6］局部開裂、位移或松動(dòng)及其他損壞，各構(gòu)件連接與構(gòu)造均評(píng)定為 bu級(jí)。

3）構(gòu)件變形與損傷評(píng)級(jí)。經(jīng)檢查，未發(fā)現(xiàn)墻體側(cè)向位移超過國(guó)家規(guī)范的允許值。1 層有 1 面墻體、4 層有 1 面墻體、5 層有 10 面墻體存在裂縫。根據(jù)裂縫的寬度及形態(tài)，評(píng)為 cu級(jí)或 du級(jí)，其余墻體按變形與損傷情況均評(píng)定為 bu級(jí)。

4.2.2 上部承重結(jié)構(gòu)典型樓層的安全性等級(jí)評(píng)定

選取 1 層、3 層、4 層及 5 層為典型樓層。

1 層墻體為主要構(gòu)件，其中 bu級(jí)構(gòu)件 175 個(gè)，du級(jí)構(gòu)件 1 個(gè)，du級(jí)構(gòu)件含量不多于 10 %，故 1 層主要構(gòu)件集的安全性等級(jí)評(píng)定為 Cu級(jí)。樓板為一般構(gòu)件，1 層頂板均為 bu級(jí)，一般構(gòu)件集的安全性等級(jí)評(píng)定為 Bu級(jí)。

3 層墻體為主要構(gòu)件，3 層墻體僅含 bu級(jí)，故 3 層主要構(gòu)件集的安全性等級(jí)評(píng)定為 Bu級(jí)。樓板為一般構(gòu)件，3 層頂板均為 bu級(jí)，一般構(gòu)件集的安全性等級(jí)評(píng)定為 Bu級(jí)。

4 層墻體為主要構(gòu)件，cu級(jí)構(gòu)件 1 個(gè)，故 4 層主要構(gòu)件集的安全性等級(jí)評(píng)定為 Bu級(jí)。樓板為一般構(gòu)件，4 層頂板均為 bu級(jí)，一般構(gòu)件集的安全性等級(jí)評(píng)定為 Bu級(jí)。

5 層墻體為主要構(gòu)件，其中 bu級(jí)構(gòu)件 95 個(gè)，cu級(jí)構(gòu)件 4 個(gè)，du級(jí)構(gòu)件 6 個(gè)，du級(jí)構(gòu)件含量多于 3 %，故 5 層主要構(gòu)件集的安全性等級(jí)評(píng)定為 Du級(jí)。屋蓋為一般構(gòu)件，5 層頂板均為 bu級(jí)，一般構(gòu)件集的安全性等級(jí)評(píng)定為 Bu級(jí)。

4.2.3 上部承重結(jié)構(gòu)整體性等級(jí)評(píng)定

該建筑結(jié)構(gòu)布置合理，形成完整系統(tǒng)，且結(jié)構(gòu)選型、傳力路線設(shè)計(jì)基本正確。構(gòu)件的連接構(gòu)造無明顯損傷或施工缺陷，能傳遞豎向荷載和風(fēng)荷載作用。

結(jié)構(gòu)、構(gòu)件間的聯(lián)系無松動(dòng)變形。圈梁布置正確，截面尺寸等基本符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB 50003-2011《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》的非抗震設(shè)計(jì)要求，能起封閉系統(tǒng)作用。綜合以上情況，該建筑結(jié)構(gòu)整體性等級(jí)評(píng)定為 Bu級(jí)。

4.2.4 上部承重結(jié)構(gòu)的安全性等級(jí)評(píng)定

該建筑上部承重結(jié)構(gòu)的承載能力等級(jí)為 Cu級(jí)，上部承重結(jié)構(gòu)整體性等級(jí)為 Bu級(jí)；因此該建筑上部承重結(jié)構(gòu)安全性等級(jí)評(píng)定為 Cu級(jí)。

4.3 建筑鑒定單元安全性等級(jí)評(píng)定

該建筑地基基礎(chǔ)的安全性等級(jí)為 Bu級(jí)，上部承重結(jié)構(gòu)的安全性等級(jí)為 Cu級(jí)，綜合評(píng)定該建筑鑒定單元的安全性評(píng)級(jí)為 Csu級(jí)。

5 房屋抗震鑒定［7］

5.1 上部結(jié)構(gòu)抗震承載力驗(yàn)算

5.1.1 建筑構(gòu)造核查

該建筑構(gòu)造核查具體情況如表 6 所示。

表6 構(gòu)造核查情況表

5.1.2 上部結(jié)構(gòu)抗震承載力驗(yàn)算及抗震宏觀控制等級(jí)評(píng)定

1）體系影響系數(shù)。該建筑體系影響系數(shù)均取 1.0。

2）局部影響系數(shù)。經(jīng)核查，墻體局部尺寸不滿足規(guī)范要求，故該建筑局部影響系數(shù)均取 0.9。

由于在檢測(cè)過程中該建筑頂層多面墻體出現(xiàn)貫穿裂縫損傷情況，在建模計(jì)算過程中應(yīng)考慮此種損傷對(duì)結(jié)構(gòu)剛度減弱的影響，故本次在抗震鑒定建模計(jì)算過程中采取對(duì)損傷嚴(yán)重的墻體不建入模型中以考慮損傷對(duì)結(jié)構(gòu)剛度的影響，從而能更真實(shí)地反應(yīng)結(jié)構(gòu)抗震能力情況。該建筑單體 1、單體 2 綜合抗震能力指數(shù)如表 7、表 8 所示。

表7 單體 1綜合抗震能力指數(shù)情況表

表8 單體 2 綜合抗震能力指數(shù)情況表

因此，綜合上部結(jié)構(gòu)抗震措施核查結(jié)果及各樓層抗震承載力驗(yàn)算結(jié)果，總體情況如下所述。

單體 1：該建筑上部結(jié)構(gòu) 1～3 層樓層縱向綜合抗震能力指數(shù)均小于 1，綜合抗震承載力等級(jí)為 De1級(jí)；4 層、5 層樓層綜合抗震能力指數(shù)均大于 1，綜合抗震承載力等級(jí)為 Be1級(jí)；

單體 2：該建筑上部結(jié)構(gòu) 1 層、2 層樓層縱向綜 合抗震能力指數(shù)均小于 1，綜合抗震承載力等級(jí)為 De1級(jí)；3 層、4 層樓層綜合抗震能力指數(shù)均大于 1，綜合抗震承載力等級(jí)為 Be1級(jí)。

經(jīng)核查，該建筑總高度、總層數(shù)和結(jié)構(gòu)體系、房屋構(gòu)件實(shí)際材料強(qiáng)度、整體性連接構(gòu)造、樓梯間設(shè)置符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB 50023-2009《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》的要求；地基基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)相適應(yīng)；墻體布置對(duì)稱、地基基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)相適應(yīng)；該建筑承重窗間墻最小寬度、部分承重外墻盡端至門窗洞邊的距離不符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB 50023-2009《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》的要求。因此房屋結(jié)構(gòu)抗震宏觀控制等級(jí)評(píng)為 Ce2級(jí)。

5.1.3 上部結(jié)構(gòu)抗震能力等級(jí)評(píng)定

綜合以上分析，取最低一級(jí)作為上部結(jié)構(gòu)抗震能力等級(jí)，因此該建筑上部結(jié)構(gòu)抗震能力等級(jí)評(píng)定為 De級(jí)。

5.2 建筑抗震能力評(píng)級(jí)

綜上所述，綜合該建筑地基基礎(chǔ)抗震能力評(píng)級(jí)和上部結(jié)構(gòu)抗震能力評(píng)級(jí)，綜合評(píng)定該建筑的抗震能力等級(jí)評(píng)定為 Dse級(jí)。

6 建筑抗震能力評(píng)級(jí)

根據(jù)對(duì)該建筑結(jié)構(gòu)安全性鑒定及建筑抗震鑒定的評(píng)級(jí)結(jié)果，綜合評(píng)定房屋結(jié)構(gòu)綜合安全性等級(jí)評(píng)定為 Deu級(jí)。

7 處理建議

根據(jù)對(duì)此類老舊住宅檢測(cè)鑒定情況，北方 90 年代及以前建造的多層砌體結(jié)構(gòu)房屋，無有效保溫措施，導(dǎo)致頂層由于溫度影響房屋會(huì)出現(xiàn)溫度裂縫的情況，且對(duì)房屋抗震能力造成一定影響。故對(duì)此類房屋外墻、屋面采取保溫處理措施是很有必要的。同時(shí)發(fā)現(xiàn)此類建筑很多在陽臺(tái)圍護(hù)板上掛空調(diào)等重物，建議拆除。

8 結(jié)語

綜上所述，貫穿裂縫的墻體對(duì)結(jié)構(gòu)抗震能力有一定影響，故在建模計(jì)算時(shí)，應(yīng)適當(dāng)考慮此類裂縫對(duì)結(jié)構(gòu)剛度的影響；同時(shí)本項(xiàng)目在檢測(cè)過程中由于條件限制，無法對(duì)構(gòu)造柱布置情況進(jìn)行剔鑿，本次檢測(cè)引入了雷達(dá)探測(cè)，大大減小了對(duì)原結(jié)構(gòu)的損傷，并提高檢測(cè)效率，故雷達(dá)探測(cè)法在今后的檢測(cè)鑒定中可推廣使用。在老舊小區(qū)檢測(cè)鑒定過程中還發(fā)現(xiàn)一個(gè)普遍現(xiàn)象，即業(yè)主為了擴(kuò)大使用面積，懸挑陽臺(tái)上的門聯(lián)窗被業(yè)主私自拆除，導(dǎo)致懸挑陽臺(tái)根部開裂，甚至懸挑陽臺(tái)出現(xiàn)根部鋼筋外漏現(xiàn)象。隨著長(zhǎng)時(shí)間風(fēng)吹雨曬，鋼筋可能會(huì)出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象，此種現(xiàn)象會(huì)帶來嚴(yán)重的安全隱患。Q