某框架結(jié)構(gòu)鑒定與局部加固

魏超

(哈爾濱市建筑工程研究設(shè)計(jì)院)

某框架結(jié)構(gòu)鑒定與局部加固

魏超

(哈爾濱市建筑工程研究設(shè)計(jì)院)

框架是一種常見的建筑結(jié)構(gòu)，在建筑改建工程中，有時(shí)由于用途發(fā)生改變，需要對(duì)房屋的框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，這需要對(duì)房屋結(jié)構(gòu)的安全性進(jìn)行鑒定，還需要對(duì)框架進(jìn)行局部加固，以保證房屋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。本文對(duì)某框架結(jié)構(gòu)房屋的安全性鑒定進(jìn)行了介紹，還對(duì)框架局部加固情況進(jìn)行了分析，希望相關(guān)施工單位可以積累一定經(jīng)驗(yàn)，在今后的加固工程中可以提高工作的效率以及質(zhì)量。

框架結(jié)構(gòu)；鑒定；局部；加固

本文結(jié)合工程實(shí)例，對(duì)某框架結(jié)構(gòu)鑒定與局部加固進(jìn)行了介紹，該建筑修建的時(shí)間比較長(zhǎng)，在使用七十年左右后，由于用途發(fā)生改變，對(duì)建筑的結(jié)構(gòu)進(jìn)行更改，在使用 7年左右時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)建筑二層樓板出現(xiàn)了開裂現(xiàn)象，這影響了建筑房屋的正常使用，增加了安全隱患，所以相關(guān)施工單位必須對(duì)房屋框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固，需要首先對(duì)框架結(jié)構(gòu)的安全性進(jìn)行鑒定，然后對(duì)于框架局部進(jìn)行加固，修復(fù)開裂受損部位，這樣才能保證建筑房屋的正常使用。

一、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查與檢測(cè)

1、房屋概況

某房屋東西長(zhǎng)約46.0m，南北寬約28.5m，房屋頂標(biāo)高為13.41m。房屋主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸如下：底層柱：550mm×550mm，450mm×450mm；二層柱：550mm× 550mm，450mm×450mm；三層柱：550mm×550mm，450mm×450mm～250mm× 250mm；二層框架梁：縱向305mm×584mm，橫向279mm×533mm；二層連系梁：279mm×533mm；二層現(xiàn)澆板厚：133mm。

2、房屋開裂損壞調(diào)查

在對(duì)房屋開裂受損部位進(jìn)行調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，房屋北側(cè)的第一跨與后建披屋間拉開，二層車庫(kù)樓板面有多處發(fā)現(xiàn)裂縫，并且很多裂縫都發(fā)生于梁板交接位置，這些裂縫一般都是無(wú)規(guī)則形狀。在外部車道與房屋之間還存在明顯的拉裂現(xiàn)象，在現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的過(guò)程中，沒有發(fā)現(xiàn)由房屋地基引起的破壞。

3、鉆芯法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度

在對(duì)混凝土強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，施工單位一般都會(huì)采用鉆芯法，這種方法有著較高的檢測(cè)精確度，而且檢測(cè)結(jié)果的可靠性高，這種方法也有一定缺點(diǎn)，在檢測(cè)的時(shí)候需要鉆芯，所以會(huì)對(duì)混凝土造成一定損傷。在應(yīng)用這種檢測(cè)方法時(shí)，需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況，首先需要在底層柱進(jìn)行鉆取芯樣，然后需要在二層樓板鉆取芯樣。在鉆取的過(guò)程中，底層柱的混凝土出現(xiàn)了破損，而且芯樣不成形，這一結(jié)果表明：底層柱混凝土的質(zhì)量比較差，二層樓板的混凝土抗壓強(qiáng)度為21.1MPa。

4、樓板厚度檢測(cè)

在對(duì)樓板厚度進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，可以采用取芯法，在對(duì)二層樓板厚度進(jìn)行檢測(cè)后，測(cè)定樓板的厚度是 133mm，二層車庫(kù)的樓面板厚度并不是均勻的，樓板上鋪有混凝土澆面層，并且面層的厚度不等，在檢測(cè)后發(fā)現(xiàn)，由南向北面層的厚度在不斷減小，南邊面層厚度為80mm，北邊面層厚度為55mm，二層樓面具有南高北低的特點(diǎn)。

5、構(gòu)件中鋼筋配置情況檢測(cè)

在對(duì)房屋構(gòu)件鋼筋的配置情況進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，需要采用先進(jìn)的儀器，該工程采用的是瑞士PROFRMETER5鋼筋探測(cè)儀，在檢測(cè)時(shí)還需要利用開鑿方法，施工人員需要對(duì)構(gòu)件中鋼筋的直徑、數(shù)量以及布置進(jìn)行抽檢。在框架結(jié)構(gòu)中，受力鋼筋為方竹節(jié)鋼，其受力級(jí)別為I級(jí)，設(shè)計(jì)強(qiáng)度為215N/mm2。

6、混凝土碳化深度測(cè)定

在現(xiàn)象檢測(cè)時(shí)，還需要對(duì)混凝土的碳化深度進(jìn)行測(cè)定，在檢測(cè)的過(guò)程中，需要采用酚酞酒精這一溶液，檢測(cè)結(jié)果表明：該框架結(jié)構(gòu)的房屋混凝土碳化深度達(dá)到了7mm。

二、房屋結(jié)構(gòu)安全性分析

1、抗震設(shè)防及荷載取值

該房屋為7度抗震設(shè)防，結(jié)構(gòu)驗(yàn)算荷載取值及材料強(qiáng)度取值情況如下：

屋面活荷載取值為0.5kN/m2。二層車庫(kù)活荷載取4kN/m2，其余各層使用荷載按荷載規(guī)范取值。基本風(fēng)壓：0.55kN/m2，B類地面粗糙度。雪荷載：0.2kN/m2?；炷翉?qiáng)度等級(jí)：梁、板為C20；柱為C15。結(jié)構(gòu)受力鋼筋為方竹節(jié)鋼，相當(dāng)于Ⅰ級(jí)鋼筋，設(shè)計(jì)強(qiáng)度為215N/mm2。

2、驗(yàn)算結(jié)果及處理

1)工況一：二層作車庫(kù)使用，其余不變。三層柱截面尺寸太小，其構(gòu)造不滿足規(guī)范要求；房屋結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度不滿足規(guī)范要求，應(yīng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固。

2)工況二：二層改作辦公用房，其余不變。三層柱截面尺寸太小，其構(gòu)造不滿足規(guī)范要求。但是考慮到房屋已使用80多年的實(shí)際情況，在二層改作辦公用房，其余部位保持現(xiàn)狀情況下，該房屋可觀察使用，暫不作加固。如發(fā)現(xiàn)房屋有異常情況時(shí)，應(yīng)采取加固措施。

三、房屋結(jié)構(gòu)鑒定結(jié)論

該建筑房屋使用至今已有八十多年，在使用的過(guò)程中，房屋存在自然損壞現(xiàn)象，也存在人為破壞情況，在房屋使用的過(guò)程中，還對(duì)房屋結(jié)構(gòu)進(jìn)行改建，在使用七十年左右時(shí)，由于房屋的功能與作用發(fā)生了改變，所以，將房屋改建為車庫(kù)，在使用的過(guò)程中，房屋樓板出現(xiàn)了開裂現(xiàn)象，建筑的構(gòu)件也發(fā)生了變形情況，房屋的結(jié)構(gòu)存在不協(xié)調(diào)情況，這些裂縫的產(chǎn)生與房屋的功能有較大關(guān)系，由于房屋被用作車庫(kù)，所以會(huì)受到汽車荷重的影響，二層樓面素混凝土出現(xiàn)了多處開裂現(xiàn)象，外車道與房屋之間被拉開。房屋的二層如果作為車庫(kù)，其結(jié)構(gòu)的安全性無(wú)法得到保證，必須對(duì)結(jié)構(gòu)局部進(jìn)行加固；房屋的二層如果作為辦公室，需要將活荷載控制在 2.0kN/m2；房屋二層既可以用作車庫(kù)，也可用作辦公用房，但是三層柱的截面尺寸比較小，這種房屋構(gòu)造無(wú)法滿足相關(guān)規(guī)范要求，會(huì)使房屋出現(xiàn)較大的安全隱患，必須對(duì)其進(jìn)行局部加固處理。通過(guò)加固處理，房屋結(jié)構(gòu)符合規(guī)范要求，安全性得到了可靠的保證。

四、結(jié)構(gòu)加固方案

樓板加固：將后澆筑的素混凝土層全部鑿掉，重新澆筑 70mm厚的鋼筋混凝土層，新澆板的通長(zhǎng)配筋為單層雙向Φ10@150，在車道范圍內(nèi)的板，沿車道縱向在Φ10@150的基礎(chǔ)上再配置Φ8@150的鋼筋。

五、結(jié)語(yǔ)

建筑房屋在用途發(fā)生改變后，需要保證結(jié)構(gòu)的安全性，要對(duì)房屋進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，還要對(duì)房屋的結(jié)構(gòu)進(jìn)行鑒定，如果無(wú)法達(dá)到規(guī)范要求，必須對(duì)其進(jìn)行局部加固處理。本文對(duì)某框架結(jié)構(gòu)房屋結(jié)構(gòu)鑒定以及局部加固過(guò)程進(jìn)行了分析，該建筑在改建為車庫(kù)后，建筑樓板出現(xiàn)了多處裂縫，建筑存在較大的安全隱患，必須對(duì)框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行局部加固，這樣才能保證房屋使用的安全性。在加固的過(guò)程中，需要考慮建筑的用途，還要根據(jù)情況合理選擇加固施工方法，這樣才能保證工程的施工質(zhì)量。

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