建筑检测鉴定与结构加固案例分

建筑检测鉴定与结构加固案例分

鞠欢

靖江市建设工程检测中心有限公司 江苏省靖江市 214500

摘要：现阶段，建筑检测鉴定在建筑行业的发展中具有关键的指导作用，更具体而言建筑结构的质量安全就直接决定了有关技术人员工作的效率，所以有关的技术人员必须对建筑工程质量检验鉴定的工作予以十分重视，努力地为中国建筑行业的发展以及重大工程建设提供良好的发展环境。下面本文就建筑检测鉴定与结构加固案例进行简要分析。

关键词：建筑；检测鉴定；加固案例；

1 建筑检测鉴定的意义

随着中国城镇化步伐的加速，建筑设计、施工技术与质量都面临着先天不足，同时受到了地震、大火等灾害的冲击，因此建筑结构诊断和加固改建已是当前基础工程建设急需解决的主要问题。建筑工程构造评估的重要性与紧迫性一直是亟待解决的课题。构造检测评估技术，是指针对某一必须确定的建筑工程构造实体，按照设计评估的目的与条件，并根据实际初步考察中掌握的构造现状以及所掌握的技术信息，决定按照哪些标准、规范，采用何种构造检查方法，最后对其构成的工程质量与安全进行科学、公正、可靠评估的全过程。建筑检测鉴定是住宅安全评估的众多手段之一，这个手段是对住宅建筑进行现场取样与现场的实物检测，同时对所测得的资料和建筑图纸要求及各国颁布的技术标准与要求进行了比对和分析，经过比较研究以判断住宅建筑是否符合要求及其住宅建筑的安全特性。在对房子的安全评估的整个流程当中应用结构测试，就可以使房屋建筑的整体质量和安全等方面，都可以得到一个最标准的判断，这才能使房子的安全状况获得相应的保障和改善。

2工程概况

某办公楼建于20 世纪五六十年代，地上二层为砖木结构，基础采用浅埋基础，上部承重结构主要为砖墙，楼盖为木楼板楼盖，屋顶为木屋架盖瓦，总建筑面积约 1200m2，层高由一层往上分别为 3.75m，3.50m。装修改造后的建筑使用功能保持不变。在加固改造过程中要求尽量减少不必要的拆除和更换，并原则上保留原有结构。

3 检测鉴定结论及建议

根据对现场的查勘情况和检测结果的分析评定，得出鉴定结果如下：该结构安全性等级为 Csu级；抗震不满足 A 类砌体房屋 7 度抗震设防要求。此房屋未按现行规范要求设构造柱、圈梁，整体性存在一定的缺陷，且年代久远，砌筑砂浆强度小于设计最低强度等级要求，整体结构危险构件综合比例在 0～5%之间，依据《民用建筑可靠性鉴定标准》综合评定结构可靠性等级为Ⅲ级。

检测评估最后结果成为整体工作核心重点，其涉及实际内容较多：①充分依据有关规程和规范，对建筑物构件开展综合性评价，以确认其是否符合有关规范要求；②结合产生建筑物构件质量安全问题成因，明确各方责任实际归属；③根据建筑实际情况，提供可行性较大的处理意见，如结构实际载荷、补强或改变实际结构。检验鉴定结果确认时需注意，必须与国家法规相吻合，保证结果检验确认判断的客观性、完整性。

4 加固方案

4.1 结构体系加固原则

经过现场测绘和调研，办公楼的历史文化价值、保存现状等，根据“有效保护，合理利用，利用服从保护”的历史建筑保护方针，制定以下的保护原则，达到“修旧还旧”的效果：（1）保护历史真实性原则该建筑作具有鲜明的时代特征。建筑的规划格局、平面布局、立面形式、梁架结构和建筑装饰均是当时经济、政治和文化的物化反映，为保护和传承这部分历史信息，必须对其进行全面保护。（2）保持风貌完整性原则保留建筑的原有立面样式，并最大程度上保护室内外具有历史文化装饰，做到保持建筑原有风貌。（3）合理利用原则在遵循前两点原则下，调整和加强建筑的使用功能，使建筑保护与利用相互促进。（4）可识别性与可逆性原则对修补和新换的构件，力图做到在总体上风格统一，在细部上易于识别，做到立面和视觉效果的统一，并最大程度上不损坏原建筑结构。

4.2承重墙体的加固

（1）对原本的砖墙拐角处设构造柱进行加固，并保证柱子下端嵌固于基础顶面并与原基础整体浇筑一起。使原本的砖墙能接近框架性能，既增强砖墙整体的延性和变形能力，又不破坏外墙原有构造。（2）采用钢筋网水泥砂浆面层法对砖墙加固，该方法普遍应用于砖墙加固，已具有成熟的工艺。对墙体裂缝处，采用压力注浆加固法对裂缝进行修复。为保留建筑的原汁原味避免破坏外立面的原有装饰，外墙仅在内侧进行加固，通过锚固或穿墙拉筋的拉结作用和砂浆面层的粘结效应，使加固层与原砖墙成为一体并协同抵抗地震作用,该做法可提高砖墙体的刚度、延性，强度，使得墙体的抗震性能得到提升。加固后抗震性能向剪力墙靠近。

4.3楼盖及基础的加固

首层木楼板白蚁腐蚀现象严重，多处木构件已完全丧失承载能力，首层木板不能满足变形和承载力要求，再加上后续部分楼层板拆除维修工作对原木楼板的损坏，更加降低了楼板承载性能。因此将首层杉木板全部拆除，更换为120厚现浇钢筋混凝土架空地面，板下设240mm厚地垄墙每隔2m一道，地垄墙下设1000m宽条形基础，基础埋深埋深约为1000mm。基础加固做法如图1所示。二层混凝土梁存在裂缝处，采用压力注浆法进行裂缝加固。部分受损缺陷、碳化以及钢筋出现锈蚀的混凝土梁板构件采用聚合物砂浆进行抹面处理。对混凝土梁缺陷进行处理后，根据计算结果进行承载力加固，本工程采用贴碳纤维布法和增大截面法；部分白蚁腐蚀的二层木楼板檩条按照等截面原则替换为钢管，并对用于支程二层木檩条的钢筋混凝土花篮梁两侧挑边进行增设角钢加固。二层木板为历史建筑的特色，为保留历史建筑的原始风貌，针对部分已腐损的木楼板采用木材替换。

图 1 基础连接示做法

5 整体加固验算

通过PKPM有限元计算软件进行整体抗震加固计算。建立原结构模型和加固后的结构模型。通过原结构模型计算进行确定需要加固的构件部位。根据原模型计算结果结合检测鉴定结果对针对性部位进行加固处理同时建立相应的加固模型，并进行承载力和抗震能力计算。计算参数信息如下：1）抗震设防烈度7度（0.01g）；2）设计地震分组为第一组；3）抗震设防为标准设防类；4）安全等级为二级；5）丙类建筑；6）按后续使用年限30年进行加固设计。采用PKPM砌体结构模块进行模型搭建，其平面轴网、构件选型、截面尺寸、楼层高度等均按现场实测取值。根据现场勘测情况，在模型中采用实测的砖砌体和砂浆的抗压强度。根据建筑的建造时间，此砖混办公楼按A类建筑进行抗震验算。

5.1抗震承载力验算

原结构多处承重砌体在地震作用下抗力与抗震承载力效应之比均小于1，不满足抗震要求。通过上述方案进行加固后，经计算上述墙体抗震承载力能力可达到抗震承载力要求如图2所示（虚线框表示该部位墙体在未加固时抗震承载力验算不满足要求）。

图2

5.2竖向构件受压承载力验算

该结构有较多承重砌体在非地震作用下的受压承载力抗力与效应之比小于1，墙体的受压承载力较弱，不满足要求。对砖柱进行局部受压验图2验算模型图算，多处砖柱局部受压不满足承载力要求。需对竖向构件需进行加固以提高受压承载能力。加固后办公楼的承载力满足现行《民用建筑可靠性鉴定标准》要求。

结束语

该建筑反映了民国末期建国初期的人文风貌。该类的加固改造应根据“有效保护，合理利用，利用服从保护”的历史建筑保护方针，达到“修旧还旧”的效果。在加固改造时需要着重注意如下问题：（1）历史建筑的改造必须进行房屋的整体安全性检测鉴定和抗震鉴定。（2）历史建筑的外立面属于不可恢复性部位。外墙砌体构件加固方案必须避免对外立面的破坏。（3）内部木构件尽量使用原有构件。在不影响建筑内部历史风貌的情况下可考虑采用混凝土或钢筋结构构件替换。（4）历史建筑抗震性能差，加固时应同时考虑构件承载力加固和结构整体性构造加固。该建筑在加固后增强了结构的承载能力和抗震能力，取得了良好的实际效果，可为其他同类工程提供参考。

参考文献：

[1] 建筑抗震设计规范:GB50011-2010[S].2016年版.北京:中国建筑工业出版社,2016.

[2] 张自强，刘成玉，郝晓年.某近现代历史建筑的鉴定与加固[J].建筑结构,2019,50(06):125-128.

[3] 民用建筑可靠性鉴定标准:GB50292-2015[S].北京:中国建筑工业出版社,2016.