【摘要】以某建筑工程的安全性檢測鑒定工作為背景,結(jié)合國家規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)及工程實(shí)踐,對建筑結(jié)構(gòu)檢測及鑒定提出一些建議,以供廣大從事檢測鑒定工作的同行參考。

【關(guān)鍵詞】建筑結(jié)構(gòu);結(jié)構(gòu)檢測;結(jié)構(gòu)鑒定

1引言

為使建筑工程的檢測鑒定工作有章可依,標(biāo)準(zhǔn)GB50292—2015《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》[1]對老齡混凝土回彈值的修正、結(jié)構(gòu)材料強(qiáng)度的確定以及缺少施工驗(yàn)收資料等新建房屋的鑒定做出了專門規(guī)定。

2工程背景

某住宅樓工程為鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu),因質(zhì)量監(jiān)督站未介入監(jiān)督,故委托檢測鑒定機(jī)構(gòu)對該住宅樓結(jié)構(gòu)工程進(jìn)行安全性檢測鑒定。

3結(jié)構(gòu)檢測

為避免直接檢測法———混凝土鉆芯法取樣對實(shí)體結(jié)構(gòu)構(gòu)件帶來的損傷,本工程對構(gòu)件混凝土抗壓強(qiáng)度的檢測選擇采用回彈法,即間接檢測法。本文列舉本次檢測鑒定工作中就結(jié)構(gòu)檢測這個環(huán)節(jié)的相關(guān)處理建議。

3.1構(gòu)件材料強(qiáng)度確定。因該工程為鑒定工程,依據(jù)GB/T50784—2013《混凝土結(jié)構(gòu)現(xiàn)場檢測技術(shù)保障》[2],檢測類別為適用于結(jié)構(gòu)性能的檢測,故需采用檢驗(yàn)批混凝土抗壓強(qiáng)度推定值作為結(jié)構(gòu)復(fù)核驗(yàn)算的依據(jù);同時依據(jù)鑒定標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)受檢構(gòu)件數(shù)量不少于5個,且檢測結(jié)果用于鑒定一種構(gòu)件集時,應(yīng)采用檢驗(yàn)批混凝土抗壓強(qiáng)度推定值為強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。而在實(shí)際工程結(jié)構(gòu)的檢測鑒定報(bào)告中,經(jīng)常會看到以單構(gòu)件混凝土抗壓強(qiáng)度推定值來表達(dá)混凝土構(gòu)件材料強(qiáng)度的方式。經(jīng)實(shí)踐分析,上述2個標(biāo)準(zhǔn)存在以下個問題:1)僅給出了部分抽檢構(gòu)件的單構(gòu)件強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值,無法確定同一批構(gòu)件的材料強(qiáng)度值,造成后續(xù)鑒定復(fù)核驗(yàn)算時無法定義材料強(qiáng)度;2)僅給出部分抽檢構(gòu)件的單構(gòu)件強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值,若后續(xù)鑒定復(fù)核驗(yàn)算按單構(gòu)件強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的最小值來定義同一批構(gòu)件的材料強(qiáng)度值,勢必會造成材料強(qiáng)度的浪費(fèi),也會導(dǎo)致計(jì)算模型與實(shí)體結(jié)構(gòu)不符,進(jìn)而影響結(jié)構(gòu)的合理性及安全性等問題。

3.2老齡混凝土回彈值修正。JGJ/T23—2011《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》明確規(guī)定回彈法檢測適用于混凝土齡期不超過1000d的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,而本工程甚至大量既有工程檢測鑒定時,混凝土齡期已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了1000d,不適于回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度。GB50292—2015《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》填補(bǔ)了這一塊的空白,提出對滿足一定條件下的老齡混凝土抗壓強(qiáng)度可以采用回彈法檢測。為避免混凝土構(gòu)件鉆芯取樣對實(shí)體結(jié)構(gòu)構(gòu)件帶來損傷、結(jié)構(gòu)構(gòu)造等原因無法采用鉆芯取樣法、委托方提出不允許對結(jié)構(gòu)構(gòu)件帶來破損等要求。近年來,由于對結(jié)構(gòu)無損檢測的提倡,老齡混凝土回彈值齡期修正規(guī)定的出現(xiàn)無疑對類似工程的實(shí)體檢測帶來了不少便利,解決了不少難題。

4結(jié)構(gòu)鑒定

本次工程鑒定的結(jié)構(gòu)復(fù)核驗(yàn)算采用中國建筑科學(xué)研究院開發(fā)的PKPM2010版(原設(shè)計(jì)采用PKPM2010版)建筑結(jié)構(gòu)通用計(jì)算軟件。通過初步計(jì)算分析,并與原設(shè)計(jì)、檢測結(jié)果比對,發(fā)現(xiàn)存在以下問題:(1)極個別樓層位移比超過規(guī)范允許值;(2)部分連梁剪壓比超限、實(shí)配箍筋面積不滿足驗(yàn)算配筋面積;(3)剪力墻部分L型邊緣構(gòu)件縱向鋼筋實(shí)配面積不滿足驗(yàn)算配筋面積。通過深入理解規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、合理控制計(jì)算參數(shù)、正確判斷與分析驗(yàn)算結(jié)果,經(jīng)復(fù)算之后解決了初步驗(yàn)算時出現(xiàn)的問題。本文列舉本次檢測鑒定工作中結(jié)構(gòu)復(fù)核驗(yàn)算的相關(guān)處理建議。

4.1計(jì)算參數(shù)。通過初步驗(yàn)算,即使將連梁剛度折減到GB50011—2010《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》[3]的最低要求,與原設(shè)計(jì)結(jié)果比對,部分連梁仍存在端部截面剪壓比超限、實(shí)配箍筋面積不足等問題。針對這種情況,采取將連梁按梁系單元來建模,并在模型的特殊構(gòu)件欄中定義為兩端鉸接構(gòu)件。通過對連梁的特殊定義后再次復(fù)算,連梁截面剪壓比均能滿足規(guī)范要求,實(shí)配箍筋均能滿足驗(yàn)算所需的箍筋面積,甚至個別連梁的箍筋實(shí)配面積與驗(yàn)算相比冗余量較大。

4.2驗(yàn)算結(jié)果。

4.2.1上部結(jié)構(gòu)整體指標(biāo)位移比。該工程通過驗(yàn)算,發(fā)現(xiàn)上部結(jié)構(gòu)首層X方向的樓層彈性位移比在考慮偶然偏心時為1.54,超過了GB50011—2010《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》允許的最大值1.5。然而該工程位移比超限樓層對應(yīng)的彈性層間位移角為1/2580,根據(jù)GB50011—2010《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》當(dāng)層間位移遠(yuǎn)小于其限值時,相應(yīng)樓層位移比可適當(dāng)放寬的規(guī)定,同時參考JGJ3—2010《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》,當(dāng)樓層位移角不大于其限值的40%時,相應(yīng)樓層的位移比限值可放寬至1.6。經(jīng)計(jì)算,彈性層間位移角1/2580小于規(guī)范限值1/1000的40%(1/2500),所以本工程的整體性指標(biāo)樓層彈性位移比是滿足規(guī)范要求的。

4.2.2剪力墻邊緣構(gòu)件。該工程通過驗(yàn)算,發(fā)現(xiàn)剪力墻的部分L型邊緣構(gòu)件縱向鋼筋的實(shí)配面積不滿足驗(yàn)算配筋面積的要求,甚至個別構(gòu)件差別很大。針對這種情況,可以考慮采用組合墻復(fù)核驗(yàn)算。通過對剪力墻邊緣構(gòu)件的進(jìn)一步復(fù)算,其實(shí)配縱向鋼筋均能滿足驗(yàn)算要求。這也充分體現(xiàn)了傳統(tǒng)剪力墻與考慮組合墻作用后邊緣構(gòu)件計(jì)算配筋的差別。其他類同。程序在計(jì)算剪力墻端部縱筋時,采用先將各種形狀的剪力墻分解為多個直線墻段,然后對各直線墻段按單向偏心受力構(gòu)件計(jì)算配筋,輸出直線墻段單個端部暗柱的計(jì)算配筋,轉(zhuǎn)角墻L型邊緣構(gòu)件的配筋是取2個直線墻段端部暗柱的配筋之和。而JGJ149—2006《混凝土異形柱結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》,按組合墻考慮的配筋計(jì)算基于平截面假定,按照雙偏壓原則進(jìn)行。所以,轉(zhuǎn)角墻L型邊緣構(gòu)件的配筋分段計(jì)算之后再相加一般比直接計(jì)算的要大,從而使邊緣構(gòu)件的配筋較為保守。

5結(jié)語

通過對某住宅樓實(shí)體工程的檢測鑒定,提出以下幾點(diǎn)建議,供廣大從事檢測鑒定工作的同行參考與商榷:1)為滿足后期結(jié)構(gòu)鑒定工作的需要和保證鑒定結(jié)果的準(zhǔn)確,前期結(jié)構(gòu)檢測對混凝土抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的確定應(yīng)采用檢驗(yàn)批混凝土抗壓強(qiáng)度推定值,不建議按抽檢構(gòu)件的單構(gòu)件混凝土抗壓強(qiáng)度推定值給出;2)針對齡期超過1000d既有工程的混凝土抗壓強(qiáng)度回彈檢測,老齡混凝土回彈值齡期修正的規(guī)定彌補(bǔ)了回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程的空白;3)結(jié)構(gòu)鑒定復(fù)核驗(yàn)算時,要深入理解規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)具體工程的需要合理控制計(jì)算參數(shù),正確判斷與分析驗(yàn)算結(jié)果,進(jìn)而才能給出合理正確的鑒定結(jié)論。

【參考文獻(xiàn)】

【1】GB50292—2015民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)[S].

【2】GB/T50784—2013混凝土結(jié)構(gòu)現(xiàn)場檢測技術(shù)保障[S].

【3】GB50011—2010建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

【4】JGJ149—2006混凝土異形柱結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程[S].