既有建筑物结构安全性检测鉴定

既有建筑物结构安全性检测鉴定

贾克俭

山东建研检测检验科技有限公司

摘要：随着城市发展和经济水平的提高，对城市住宅建设的需求越来越大。混凝土结构以其经济性、耐久性和可靠性等优点在住宅建设中得到广泛应用。在混凝土施工过程中，经常受到环境、材料、机械设备、人员、温度等因素的影响，造成已浇筑混凝土构件的质量缺陷。混凝土构件常见的外观质量缺陷，如露筋、蜂窝、空洞、疏松、裂缝等。

关键词：既有建筑物；结构；安全性；检测鉴定

1工程概况

某住宅楼位于广州市增城区，地上3层，无地下室。建筑高度为9.5m,首层层高为3.45m,2层层高为3.0m,3层层高为3.05m,屋面为不上人坡屋面。建筑面积为501m2。该建筑采用现浇钢筋混凝土框架结构，结构整体平面布置合理，主要采用正交主次梁板楼盖，框架柱的设计尺寸主要为200mm×400mm,框架梁的设计尺寸主要为200mm×450mm,现浇钢筋混凝土楼板的设计尺寸主要为100mm,120mm。钢筋采用Ⅲ级钢筋。基础采用独立基础，地基承载力特征值为180kN/m2。

2结构现场检测

2.1地基基础

通过现场检查，未发现地基不均匀沉降引起的建筑物倾斜、变形等异常情况，室内外地面及主体结构均未发现明显位移迹象。以建筑物外隅角为观测点，采用投影法观测经纬仪上隅角与底角的相对偏移量，判断地基的当前工作状态是否正常。试验结果表明，该住宅楼上部结构的最大倾斜率（包括施工误差和外装修的影响）小于0.4%，符合现行国家相关规范的要求。

2.2结构布置及轴线尺寸检查

住宅楼的实际结构布局是在现场测量的。结果表明，该住宅楼的实际结构布置与设计图纸一致；现场抽查上部结构的实际轴线尺寸。实测结果表明，该住宅楼上部结构轴线尺寸满足设计要求。

2.3部件外观质量检查

现场对该住宅楼主要结构构件进行全面检查，未发现明显位移、变形、变形、松动等异常现象；现场检查发现，一层为4×F，3层4×F框架柱混凝土疏松、蜂窝，钢筋外露，有锈蚀痕迹。

2.4部件尺寸检查

对该住宅楼部分框架柱、框架梁、楼板的构件尺寸进行了现场检测复核，抽样数量按国家现行相关规范选取。抽检结果表明，框架柱实测尺寸估算值为200mm×400mm，框架梁实测尺寸估算值为200mm×450mm，楼板厚度实测尺寸估算值分别为100mm和120mm。根据试验结果，框架柱、框架梁、楼板的实测尺寸均满足设计要求。

2.5混凝土强度检测

根据设计图纸，上部结构首层至3层框架柱的混凝土设计强度为C25,2层～3层梁板的混凝土设计强度为C25,屋面层梁板的混凝土设计强度为C30。

采用钻芯法对上部结构的框架柱、框架梁进行混凝土强度检测。检测结果表明：首层柱4×F的混凝土芯样抗压强度为14.0MPa,不满足设计要求，除首层柱4×F外，首层至3层柱混凝土抗压强度范围为32.7MPa～46.4MPa;2层～3层梁混凝土抗压强度范围为30.1MPa～42.7MPa;屋面梁混凝土抗压强度范围为61.6MPa～65.1MPa。

2.6钢筋配置检测

采用电磁感应法对该建筑上部结构框架柱、框架梁和楼板的钢筋配置进行抽样检测。检测结果表明：各层框架柱单边配筋主要为3ϕ14,箍筋为ϕ8@100/200;框架梁底部纵筋主要为2ϕ16,2ϕ18等，箍筋为ϕ8@100/200;板底钢筋为双向ϕ8@200。所抽检的混凝土构件钢筋配置均符合设计要求。

2.7围护结构构件的检查

对住宅建筑围护结构构件进行了现场测试。目前，由于结构应力或地基不均匀沉降，没有明显的裂缝或破坏。屋面排水畅通，周边落水管无变形、损坏；门窗外观完好，能正常开启。

3结构鉴定

3.1结构计算参数的选择

采用中国建筑科学院开发的多层、高层建筑结构分析程序PKPM系列软件，对本工程主框架结构进行分析。根据设计数据和现场试验结果建立计算模型，结构三维计算模型见图2，建筑结构安全等级为二级，结构重要性系数为1.0；抗震设防烈度为6度，场地类别为Ⅱ类，抗震设防类别为丙类，设计地震分组为Ⅰ组，设计基本地震加速度为0.05g，框架抗震等级为Ⅳ级；风荷载体型系数为1.3，地面粗糙度为B级，基本风压为0.5kN/m2。

构件的截面尺寸应根据测量结果的估计值确定；混凝土构件强度除一层柱4×F外，其余上部主体结构混凝土强度按设计强度计算，一层柱4×F混凝土强度为14.0MPa。框架柱、梁纵向钢筋强度为360N/mm2，框架柱、梁箍筋、楼板钢筋强度为360N/mm2。

3.2结构计算结果

计算结果表明，该建筑物的最大轴压比为0.44，小于现行国家有关规范规定的0.9限值；地震作用下，结构第一方向最大层间位移角为1/3175，第二方向最大层间位移角为1/3870，均小于现行国家相关规范规定的1/550限值。由此可见，结构最大层间位移角的计算结果满足现行国家相关规范的要求，具有足够的整体抗侧力刚度。

根据计算分析结果，对上部结构框架柱、框架梁和楼板的配筋进行了验算。结果表明，框架柱、框架梁和楼板构件的设计（或实测）配筋配置满足承载力要求。根据设计图中所提供的地基承载力，计算结果表明，在荷载效应的标准组合作用下，地基最大反力为124.4kN/m2，小于设计地基承载力180kN/m2的特征值；地基承载力满足设计要求。

5建议

5.1结构检测结论

1）地基不存在明显的不均匀沉降，室内外地基与主体结构之间没有相对位移的明显迹象，建筑物的整体倾斜率在现行国家有关规范允许范围内；一层4×F、三层4×F框架柱混凝土疏松、蜂窝，钢筋外露，有锈蚀痕迹。2）住宅楼实际结构平面布置与设计图纸一致；上部结构抽检轴线尺寸符合设计要求；抽样检验的混凝土构件实测尺寸符合设计要求。3）采用钻芯法抽查上部结构混凝土强度，包括首层4根柱×混凝土强度估算值F不符合设计要求，其他抽检混凝土构件强度估算值符合设计要求；抽检的框架柱、框架梁、楼板钢筋配置符合设计要求。

5.2结构鉴定结论

1）建筑物的轴压比和最大层间位移角满足国家现行有关规范的要求，混凝土构件的实测（或设计）钢筋满足承载力要求。2）在荷载效应的标准组合下，地基承载力满足设计要求，地基工作状态正常。

综上所述，在正常使用和养护条件下，建筑物主体结构和地基承载力均满足安全使用要求。

5.3建议

建筑物的单个混凝土构件存在外观质量缺陷。尽管主体结构满足安全要求，但有缺陷的混凝土构件将影响结构的耐久性和可用性，必须立即进行处理。1）对松散混凝土、蜂窝等外观质量缺陷的框架柱构件，采用置换混凝土配筋法进行处理，同时对原钢筋进行除锈处理；2）对不满足混凝土设计强度要求的框架柱构件，应采取相应措施进行加固。

结论

建筑物的安全使用关系到人们的生命安全和财产利益。近年来，因混凝土质量问题引发的纠纷时有发生，对建筑行业产生了负面影响。混凝土作为土木工程中常用的建筑材料，其施工质量对主体结构的安全起着至关重要的作用。在建筑施工过程中，除了加强施工质量控制外，还要对存在质量缺陷的建筑进行安全检查和鉴定。通过对建筑物的检查和鉴定，给出结构安全鉴定的结论和建议，并针对建筑物的缺陷采取措施，消除结构的安全隐患，减少业主的关注，促进建筑业的和谐发展。

参考文献：

[1]张东岭,包永刚.既有建筑物鉴定时对结构安全分析评定的探讨[J].建筑技术,2019,48(05):492-495.

[2]谢甫.附带地下洞室既有建筑物结构安全鉴定方法研究[D].中国海洋大学,2019.

[3]曾汉武.论我国城市既有建筑物管理存在的问题及对策[J].住宅科技,2019,31(S1):10-12.