蕪湖某框架結(jié)構(gòu)綜合實(shí)驗(yàn)樓改造前抗震檢測鑒定

徐 薇 （安徽省建筑科學(xué)研究設(shè)計(jì)院，安徽 合肥 230031）

0 引言

隨著城市化的進(jìn)程，建筑結(jié)構(gòu)改造是老舊建筑物的研究方向之一。為保證安全，建筑結(jié)構(gòu)改造前進(jìn)行檢測鑒定工作是必要的。為貫徹執(zhí)行相關(guān)法律法規(guī)，實(shí)行以預(yù)防為主的方針，減輕地震破壞減少損失，應(yīng)對現(xiàn)有建筑改造前的抗震能力進(jìn)行鑒定[1]。本文立足某框架結(jié)構(gòu)綜合實(shí)驗(yàn)樓工程實(shí)例，探究結(jié)構(gòu)抗震鑒定的過程，對類似建筑物的改造施工有借鑒意義。

1 工程概況

1.1 設(shè)計(jì)概況

該建筑物設(shè)計(jì)為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，主樓地上七層，裙房地上二層，無地下室，總建筑面積為4180㎡。建筑結(jié)構(gòu)安全等級為二級，設(shè)計(jì)使用年限為50年，結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防烈度為6度，基本地震加速度值為0.05g，地震分組為第一組，抗震設(shè)防為丙類，主樓框架抗震等級為三級，裙房框架抗震等級為四級。本工程基礎(chǔ)設(shè)計(jì)采用柱下獨(dú)立基礎(chǔ)，基礎(chǔ)持力層為第②層黏土層，地基基礎(chǔ)承載力特征值為300kPa?；炷猎O(shè)計(jì)強(qiáng)度等級：素混凝土墊層為C10，基礎(chǔ)強(qiáng)度等級為C25，主樓基礎(chǔ)頂至二層頂梁、板柱、樓梯混凝土強(qiáng)度等級均為C30，裙房以及主樓二層頂梁、板、柱及樓梯混凝土強(qiáng)度等級均為C25。

1.2 建筑物體系核查

經(jīng)對本工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)查[2]：本工程建筑平面呈“乙”字型，分為二層裙房以及七層主樓，均采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，上部承重結(jié)構(gòu)采用現(xiàn)澆板+主次梁+框架柱的承重體系，結(jié)構(gòu)布置合理，形成完整的體系，傳力路徑明確。一、二層層高為4.2m，三至七層層高均為3.6m。填充墻體采用非承重粘土空心磚及水泥混合砂漿進(jìn)行砌筑。建筑物外立面現(xiàn)狀見圖1，一層建筑平面示意圖見圖2。

圖1 建筑物外立面現(xiàn)狀

圖2 一層建筑平面示意圖

2 建筑物上部結(jié)構(gòu)損傷情況檢測

經(jīng)檢測[3]，未發(fā)現(xiàn)上部承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件存在因荷載因素引起的結(jié)構(gòu)性受力裂縫以及因鋼筋銹蝕因素引起的順鋼筋方向裂紋、保護(hù)層脫落等現(xiàn)象，所處環(huán)境正常。

3 建筑物側(cè)向位移檢測

現(xiàn)場選取該建筑物主樓的4個陽角部位對頂點(diǎn)側(cè)向位移進(jìn)行測量，測量結(jié)果見表1。

主體結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)側(cè)向位移檢測結(jié)果匯總表 表1

該建筑物觀測點(diǎn)2019年1月16日的實(shí)測頂點(diǎn)側(cè)向位移值在《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50292-2015)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的界限值以內(nèi)。

4 實(shí)體質(zhì)量檢測

4.1 混凝土強(qiáng)度檢測

現(xiàn)場抽取部分混凝土構(gòu)件，采用回彈法檢測其混凝土強(qiáng)度，結(jié)果見表2。

單個構(gòu)件混凝土強(qiáng)度檢測結(jié)果 表2

抽檢的柱、梁混凝土構(gòu)件現(xiàn)齡期混凝土強(qiáng)度推定值達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

4.2 框架柱鋼筋配置及截面尺寸檢測

采用鋼筋定位儀及鋼尺等對抽取的框架柱鋼筋配置及截面尺寸進(jìn)行檢測，結(jié)果見表3。

框架柱鋼筋配置及截面尺寸檢測結(jié)果 表3

抽檢框架柱縱向主筋根數(shù)、箍筋間距及截面尺寸符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。

4.3 梁箍筋間距及截面尺寸檢測

采用鋼筋定位儀及鋼尺等對抽取的框架梁箍筋間距及截面尺寸進(jìn)行檢測，結(jié)果見表4。

梁箍筋間距及截面尺寸檢測結(jié)果 表4

抽檢梁構(gòu)件箍筋間距及截面尺寸符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。

4.4 現(xiàn)澆板板底鋼筋間距檢測

采用鋼筋定位儀及鋼尺等對抽取的現(xiàn)澆板正彎矩鋼筋間距進(jìn)行檢測，結(jié)果見表5。

現(xiàn)澆板正彎矩鋼筋間距檢測結(jié)果 表5

抽檢現(xiàn)澆板板底鋼筋間距符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。

4.5 填充墻檢測

經(jīng)檢測未發(fā)現(xiàn)墻體存在結(jié)構(gòu)性裂縫和損傷；采用鋼筋探測儀對墻體拉結(jié)鋼筋進(jìn)行檢測，墻體拉結(jié)鋼筋間距為（480～520）mm，滿足施工驗(yàn)收規(guī)范要求。

5 地基基礎(chǔ)檢測

經(jīng)過勘察揭露，場地內(nèi)巖土層自上而下為：①層素填土，層厚2.30～3.70m；②層粘土，該層未鉆穿，fak=300kPa，Es=15.0MPa。建設(shè)場地較為平整，非邊坡地帶，地基較穩(wěn)定未見滑動跡象。經(jīng)檢測未發(fā)現(xiàn)不均勻沉降引起的上部結(jié)構(gòu)異常現(xiàn)象。

6 抗震鑒定

本工程建于2005年，抗震設(shè)防烈度6度，根據(jù)《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》（GB50023-2009）要求，按C類建筑（后續(xù)使用年限50年）依據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2010）進(jìn)行抗震鑒定。

6.1 場地、地基基礎(chǔ)

該工程在鑒定過程中未發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)明顯變形及不均勻沉降等異?，F(xiàn)象，基礎(chǔ)工作狀態(tài)正常，按地基承載力特征值為300kPa進(jìn)行計(jì)算，基礎(chǔ)承載能力滿足規(guī)范要求[4]。

6.2 上部結(jié)構(gòu)

現(xiàn)場對其上部結(jié)構(gòu)外觀及抗震構(gòu)造措施進(jìn)行檢測鑒定，鑒定結(jié)果見表6、7。

上部結(jié)構(gòu)外觀抗震鑒定結(jié)果 表6

抗震構(gòu)造措施鑒定 表7

7 結(jié)構(gòu)復(fù)核驗(yàn)算

7.1 計(jì)算模型

如圖3。

圖3 計(jì)算模型

7.2 計(jì)算結(jié)果

①水平地震作用計(jì)算滿足要求。

②截面抗震驗(yàn)算滿足要求。

③抗震變形驗(yàn)算滿足要求。

8 結(jié)語

①該工程在鑒定過程中未發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)明顯變形及不均勻沉降等異?，F(xiàn)象，地基承載力特征值：按地基承載力特征值為300kPa進(jìn)行計(jì)算，基礎(chǔ)承載能力滿足規(guī)范要求[5]，因此，該工程所在場地及地基基礎(chǔ)滿足《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》要求。

②本工程為主體七層、局部二層框架結(jié)構(gòu)，抗震構(gòu)造措施均滿足《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》要求。

③水平地震作用計(jì)算滿足《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》要求，截面抗震驗(yàn)算滿足《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》要求，抗震變形驗(yàn)算滿足《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》要求。

④本工程按C類建筑（后續(xù)使用年限50年）進(jìn)行鑒定，綜合抗震能力滿足《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》要求，從而為后繼改造施工提供了依據(jù)。