老旧砖混结构房屋检测鉴定中若干问题的讨论

(整期优先)网络出版时间:2022-11-17
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老旧砖混结构房屋检测鉴定中若干问题的讨论

樊锦龙

泰州市中度工程质量检测有限公司 江苏 泰州225400

摘要:砖混房屋一般指由砌体墙和混凝土梁板等承重构件组成的混合结构形式,属于混合结构最常见的一种,多用于多层或低层的建筑,是我国房屋建筑重要组成部分。我国城市中存在的建于20世纪的多层住宅、公共建筑、厂房等大都属于砖混结构,随着使用年限的增长、使用环境的变化等,这些砖混房屋不同程度地发生了老化、劣化等,影响了房屋结构的安全性能,亟须进行安全鉴定,为后续进一步的改造处理和安全使用提供依据与支持。结合相关检测、设计、验收等规范,基本可以很好地对房屋建筑实施安全性鉴定,但在实施过程中仍存在不少问题,如不能进行恰当处理将会显著影响鉴定结果。

关键词:老旧砖混结构;房屋检测鉴定;问题;措施

1工程概况

某既有老旧砖混结构办公楼建于1995年,为地上二层砖混结构,一、二层层高均为3.5m,建筑面积约1455.84m2。所在地区的基本风压为0.40kN/m2,无动荷载。周边50m内无深基坑施工、无场地降水、无排水渠、无10m以上的边坡。该建筑物内墙宽为240mm、外墙宽为370mm,一、二层顶板为预制楼板,无圈梁、构造柱等抗震构造措施。

2检测方法选用

目前,我国城镇既有老旧建筑大部分为多层砌体结构,墙体采用砖与砂浆组合砌筑而成,承受竖向荷载与水平荷载,而随着建筑使用年限的增长,砌体材料会产生不同程度的老化,造成材料强度降低,进而影响建筑安全性。因此,材料强度检测结果的准确性对建筑物安全性的鉴定显得尤其重要。

我国目前已经颁布实施了《砌体工程现场检测技术标准》(GB/T50315—2011)、《贯入法检测砌筑砂浆强度技术规程》(JGJ/T136—2017)等相关规范,可用于强度检测的方法包括推出法、筒压法、砂浆片剪切法、砂浆回弹法、点荷法、砂浆贯入法、砖回弹法、原位轴压法等,而每种方法的适用性和检测的结果又存在差异,从而给既有建筑的检测鉴定带来了很大的影响。

在实际检测鉴定过程中,考虑实际检测环境、建筑使用情况等因素,砌体强度的检测方法又以贯入法、筒压法、原位轴压法等应用较多,而这3种方法得到的强度也有不小的偏差,通过对南京城区多幢建筑100多个构件进行现场的强度检测研究发现:(1)同一构件筒压法现场检测砂浆强度普遍大于贯入法检测强度值,其比值呈单峰分布,主要分布在1.5~2.5之间;(2)原位轴压法测得的砌体强度与贯入法和筒压法换算砌体强度相比有大有小,但多数偏大。

基于以上的试验结果,既有砌体结构安全性鉴定中,保守且安全的方法建议采用对构件损伤较小的贯入法进行强度检测,进而直接使用该检测结果进行承载分析和安全性鉴定。而当考虑一定的经济因素时,可根据β值对砂浆贯入强度进行一定的调整,以不超过筒压法检测结果为限,以此进行承载分析和安全性鉴定。

3老旧砖混结构房屋检测鉴定应用

3.1外观质量普查

经现场普查,该建筑部分墙体存在裂缝、表皮脱落、渗水等质量缺陷,结果如下:

(1)该建筑一层8-9/E-D间、9-10/C轴墙体局部存在裂缝、表皮脱落现象;

(2)该建筑一层1-2/C、2-3/C、1-2/D、2-3/D轴墙体局部存在受潮表皮脱落、渗水等现象;

(3)该建筑二层9/D-E、9-10/D、8-9/E、8/D-E轴墙体局部存在裂缝现象;

(4)该建筑一层至二层1-2/E、7-8/E轴外墙局部存在表皮脱落现象;

(5)该建筑二层楼板1-2/B-C轴存在裂缝、露筋、钢筋锈蚀等现象。

3.2火灾后的结构检测

火灾是既有老旧建筑频繁发生的一种事故,容易造成结构构件严重损伤,严重影响建筑结构的性能和寿命。图6—图9为某一厂区火灾后现状,其屋顶被烧塌,墙柱表面严重损伤剥落。

火灾后结构鉴定是一种专项的鉴定,它与常规结构鉴定最大的不同就是过火的环境条件下,已造成结构表层存在损伤,而目前常规的材料性能检测方法大多不适用于过火的情况,如砌体材料强度检测用的贯入法、筒压法、回弹法等均明确规定不适用于遭受高温、冻害、化学侵蚀、火灾等表面损伤砂浆的检测,因此对过火后材料性能的检测则较为困难,进而也影响了后续构件承载性能的定性分析。现行的《火灾后工程结构鉴定标准》(T/CECS252—2019)对材料性能检测提出了取样检验、模拟试验、温度场推定法等方式,其中模拟试验方法客观上不太实用,温度场推定法适用于具备火灾前材料强度结果或现场同时存在过火和未过火构件的情况,较之上述两种方法,取样检验适用相对较好。在具备安全检测条件下,笔者建议采用《砌体工程现场检测技术标准》(GB/T50315—2011)中提供的原位轴压法、原位单剪或双剪法等原位直接法对砌体构件的抗压、抗剪强度等进行检测,因为这些方法对构件过火条件无限值,且其检测造成的破损对火灾后的结构也不存在影响使用的情况。

3.3混凝土结构构件材料强度检测结果

依据现行规范JGJ/T23-2011《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》,对该建筑物钢筋混凝土梁的抗压强度采用回弹法进行检测,检测数量每层2根梁,共计4个构件。混凝土龄期超过1000d,且碳化深度已大于6mm,按现行规范GB50292-2015《民用建筑可靠性鉴定标准》附录K进行修正,修正系数为0.92。

3.4混合结构体系分析

结构体系混乱、构造连接不合理是既有老旧砖混结构中一个突出问题,出于房屋使用方面的需要,很多房屋产权人随意搭建或者胡乱拆改,破坏了原有的结构布置和传力体系,进而影响了房屋的整体承载性能。因使用需要在屋顶搭建了部分钢结构,屋盖采用钢屋架加彩钢板。某房屋屋顶加建的钢结构杂物间,梁柱采用矩形钢管,钢立柱后锚固于原屋顶女儿墙顶,梁柱连接处简易焊接,屋面为波形彩钢板。

对于传力路径不明、结构体系混乱的房屋建筑,安全性鉴定时应首先从结构体系上进行总体分析,理清结构传力方式和路径,要先明确计算简图以及合理性,才能进行下一步的承载能力计算分析,而不能一味“傻瓜式”地按照原貌直接建模模拟,看似完美模拟实际情况,实则在基本的计算假定和原则上就已犯错,从而造成结论性错误。鉴定人应时刻牢记构件承载能力的发挥是建立在正确合理的体系和构造等基础上的。

3.5围护系统的承重部分

该建筑物围护系统的承重部分结构构件承载力不满足安全使用要求,对该结构围护系统的承重部分安全性等级评定为Cu级(安全性不符合本标准对Au级的规定,显著影响承载能力;应采取措施,且可能有极少数构件必须立即采取措施)。

3.6空斗墙的计算

空斗墙是一种较轻型墙体,与同厚度的普通实心墙相比,可节约砖材、砂浆,同时也能减轻自重,我国20世纪80、90年代采用较多,一般用于层数较少的砌体结构。因空斗墙的承载能力较同厚度的实心墙低,且抗震性能等相对较差,在01版砌体结构设计规范中便已取消了该种砌筑形式。而对“城中村”、农村还大量存有的老旧空斗墙砖混房屋如何检测鉴定呢?现行可靠性鉴定标准针对建筑结构构件的承载力复核均应按现行规范,因此造成空斗墙房屋的墙体承载力无法进行计算的矛盾,从而导致结构安全鉴定工作难以顺利开展。

结论

对于既有老旧砖混结构的检测及鉴定,首先应收集、查阅和分析与该建筑相关的资料,了解结构的使用现状。然后再制定全面的检测方案,并对需要加固改造的区域进行重点检测。今后应进一步开发更加准确便利的检测仪器和智能专家鉴定系统。在加固方面应注重提高砖混结构的抗震性能,采用安全经济的新材料和新工艺来满足老旧砖混结构建筑物的使用需求,延长使用年限。

参考文献:

[1]贾文峰,张春生,樊济喜,等.某在役砖混结构小学教学楼加固设计[J].施工技术,2015,44(16):23-26+34.

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