天津市少年儿童图书馆主体结构技术鉴定

天津市少年儿童图书馆主体结构技术鉴定

仇晓凤

天津联鉴建筑质量鉴定检测有限公司天津市300402

摘要：本文对天津市少年儿童图书馆主体结构技术进行了鉴定，进行综合经济技术分析，选择适宜方案进行处理，为建筑整体加固技术提供了方案。

1．工程概况

该建筑建于2000年，其地下一层、上部主体六层（局部七、八层为出屋顶水箱间、机房）均为钢筋混凝土框架结构。建筑平面近似呈三角形，三边长分别为39.0m、38.6m、27.3m。层高：首层为5.1m,二层～六层均为3.5m，局部七层、八层均为3.6m，室内外高差为0.6m,

主体建筑檐口高度为23.2m。楼（屋）盖采用现浇钢筋混凝土梁、板结构，屋面设计为卷材防水平顶屋面。该建筑原设计为办公楼，后改造为图书馆，现对主体结构进行安全鉴定。

2.主要检查情况

2.1地基、基础

该建筑设计采用天然地基，地基持力层为粉质粘土，地基承载力标准值120KPa。采用柱下十字交梁钢筋混凝土筏形基础，基础底面设计埋深为室内地坪以下4.85m，基础底面设计厚度为600mm,筏板四周自边柱轴线外伸最大长度为925mm；基础地梁宽X高设计截面尺寸为800X600mm,地下室内外墙体均为钢筋混凝土墙。外墙沿建筑物周边布置，外墙设计厚度为300mm,内墙设计厚度分别为250mm、300mm;基础构件设计混凝土强度等级为C35，设计混凝土抗渗等级为S12。

经现场检查，尚未发现该建筑因基础出现较大沉降或不均匀沉降变形所引起的拟改造区域上部主体结构存在明显开裂、变形等结构性损坏现象。

2.2框架结构

该建筑平面近似呈三角形，框架柱网设计尺寸：A区为四跨，柱距均为4.2m;B区为八跨，柱距分别为3.6m（2跨）、3.83m（1跨）、5.515m（5跨）；C区为四跨，柱距分别为3.44m（1跨）、3.9m（1跨）、4.8m（1跨）、5.515m（1跨）、。框架柱截面设计尺寸分别为350X350mm、

400X350mm、400X400mm、450X650mm、450X924mm、500X650mm、650X650mm、700X700mm。框架梁宽X高截面尺寸分别为250X300mm、250X450mm、250X500mm、250X650mm、350X600mm、350X650mm。次梁宽X高截面设计尺寸为250X400mm、250X450mm、250X500mm;框架梁、柱及次梁构件设计混凝土强度等级为C30。

经现场检查，尚未发现该建筑已改造区域上部框架梁、柱及次梁等主体结构构件存在明显开裂、变形等结构性损坏现象。

2.3楼（屋）盖结构

楼（屋）盖原设计采用钢筋混凝土现浇板结构，设计采用单向受力板和双向受力板两种形式，楼板标准跨度设计为3.9m，楼板最大板跨为5.515m。楼板设计厚度分别为：80mm、100mm、135mm、150mm,零层板设计厚度分别为：200mm、250mm、300mm。楼（屋）盖板构件设计混凝土强度等级为C30。

经现场检查，首层和二层局部范围内楼板构件各出现一道沿板长跨方向的斜向通透裂缝。上述两道楼板裂缝的宽度分别约为0.15mm，0.2mm,最大裂缝长度分别为：1.2m、1.8m之间，同时上述楼板构件裂缝存在渗漏潮碱现象。

2.4围护结构

建筑内、外框架填充墙体分别为粘土空心砖及轻集料混凝土砌块，砌筑砂浆均为水泥石灰混合砂浆，砌筑砂浆设计强度等级为M5，内、外填充墙体设计厚度均为200mm;填充墙体沿框架柱全高每隔500mm均设置2根ø6拉结钢筋与柱锚固，柱内锚固长度为20d（d为钢筋直径）。

经现场检查，部分填充墙体与框架梁，柱交接部位存在水平或竖向通长裂缝，最大裂缝宽度约为0.2mm。

3.复合验算

复合验算采用中国建筑科学研究院出版的“PKPM系列结构分析计算软件—建筑抗震鉴定和加固设计2008年版”，对该现状建筑物上部主体结构构件和结构抗震进行复核验算。

经按照Ⅲ类场地、框架抗震等级三级、现行天津地区7度（0.15g）抗震设防要求，采用原建筑、结构设计尺寸及条件,结合相关主体结构构件实际检测数据及现状图书馆的实际荷载作用及布置情况，对建筑物的基础竖向承载力、上部主体结构构件承载力和结构抗震进行复核验算。

本次复核验算所采用的楼面均活荷载取值为：办公室2.0KN/平方米；卫生间、走廊2.5KN/平方米；楼梯3.5KN/平方米；不上人屋面0.7KN/平方米；密集柜书库12.0KN/平方米；书库及阅览室5.0KN/平方米。复核验算结果表明，该建筑物基础竖向承载力满足现状图书馆的使用荷载作用的要求；原地下一层～局部八层大部分框架梁及次梁构件均不满足结构抗震和现状图书馆相关荷载的作用要求。

经按原设计楼板的固端边界条件、实际检测数据和现状图书馆荷载作用及布置情况进行截面抗弯承载力计算，结果显示，大部分楼板构件实际截面抗弯承载力均不满足现状图书馆荷载的作用要求。

4.鉴定结论

经现场查勘、检测、复核验算、外墙四角顶部偏斜变形观测及查阅有关施工图设计资料，并依据国家相关鉴定标准和技术规范，经综合分析认为：

1）目前，建筑主体结构除个别楼板构件存在开裂损坏现象，以及存在部分楼盖板板底受力钢筋混凝土保护层厚度实测平均值、大部分框架梁梁底及柱侧纵筋混凝土保护层厚度实测平均值和部分楼盖板及个别框架梁构件的截面厚度及宽度尺寸实测值均不满足原设计及相关施工质量验收规范要求外，其余所具备查勘条件范围内的现状框架梁、次梁及楼（屋）盖板构件尚未发现明显开裂、变形等结构性损坏现象。现场所抽测框架梁、柱及楼板构件的混凝土强度、纵筋根数、梁柱箍筋间距配置及相应大部分梁柱截面尺寸等均满足原设计要求和相关施工质量验收规范要求。

2）经采用中国建筑科学研究院出版的“PKPM系列结构分析计算软件—建筑抗震鉴定和加固设计2008年版”及进行复核验算结果表明，现状建筑物的基础竖向承载力满足现状图书馆使用荷载作用的要求，但部分框架柱构件和大部分框架梁、板构件的承载力和结构抗震均不满足现状图书馆使用荷载的作用要求。

3）鉴于上述情况，该建筑现状主体结构构件承载力及抗震性能明显低于作为图书馆使用的结构可靠度要求。故应对建筑物主体结构构件进行整体加固，经加固施工并验收确认合格后，可满足继续作为图书馆使用的结构可靠度要求。因该建筑整体加固方案技术难度大，施工成本高且周期长。因此，应对以上处理方案，进行综合经济技术分析，选择适宜方案进行处理。