某公寓结构抗震安全性检测鉴定

2013-11-09唐少平

山西建筑 2013年34期

关键词：角为轴压层间

唐少平

(长治市建设工程质量监督站，山西长治 046000)

1 工程概况

某公寓设计于2001年，建于2001年，总建筑面积为9 025.06 m2，其中地下室面积为609.55 m2。

该建筑原设计共14层，建筑总高度为44.0 m，地下1层层高为3.25 m，1层层高为 4.45 m，2 层～11 层、14 层层高为 3.0 m，13层层高为3.1 m，楼梯间出屋面高度为3.0 m，室内外高差为1.2 m。

该建筑为钢筋混凝土框架—剪力墙结构，基础为梁板式阀片基础，基础埋深为－4.7 m，楼、屋盖采用现浇钢筋混凝土板。基础混凝土强度等级为C30，地下室外墙混凝土强度等级为C35，梁、板混凝土强度等级为C25，柱混凝土强度等级为 C25，C30，C35。

该建筑施工至地上10层时于2002年停工，裸露至今。为评定该公寓楼现有结构的抗震安全性能，对该建筑现有结构抗震安全性进行检测鉴定。

2 结构计算分析

采用结构设计软件PKPM对该公寓进行建模计算。结构楼、屋面恒荷载取值依据原设计图纸给出的建筑做法计算得到;楼、屋面活荷载取值依据现行GB 50009-2001建筑结构荷载规范取值;地震作用参数依据现行GB 50011-2010建筑抗震设计规范取值:8度设防，0.2g，Ⅲ类场地;结构自重由计算软件自动导算;各层建筑材料强度:根据检测得到的混凝土强度值，可采用原设计的标准值。

2.1 现有结构(10层)计算分析

现有结构(10层)计算模型如图1所示。

1)框架梁、柱安全性验算结果。经计算，该结构梁、柱承载力均满足:R/γ0S≤1.0。该结构X方向弹性层间位移角为1/3 359，Y方向弹性层间位移角为1/2 876，小于规范规定的限值。该结构X方向楼层最大层间位移与平均层间位移比值为1.21，Y方向最大层间位移与平均层间位移比值为1.27，满足现有规范要求。

2)框架梁、柱抗震性验算结果。经计算，该结构除5层～11层D-2柱Z5配筋不足，其余梁、柱承载力均满足:R/γ0S≤1.0。该结构柱最大轴压比为0.8，该结构X方向楼层最大层间位移与平均层间位移比值为1.21，Y方向楼层最大层间位移与平均层间位移比值为1.27，该结构第一平动自振周期为0.932 4 s，第一扭转自振周期为0.710 6 s，周期比为0.76，均满足现有规范要求。该结构X方向弹性层间位移角为1/840，Y方向弹性层间位移角为1/719，其中Y方向弹性层间位移角超过限值11.3%，说明该结构侧向刚度不足。

2.2 结构按设计高度(14层)计算分析

结构按设计高度(14层)计算分析模型如图2所示。

图1 现有结构（10层）计算模型

图2 结构按设计高度（14层）计算分析模型

1)框架梁、柱安全性验算结果。经计算，结构部分梁、柱承载力满足:R/γ0S≤1.0。该结构X方向楼层最大层间位移与平均层间位移比值为1.21，Y方向楼层最大层间位移与平均层间位移比值为1.26，该结构X方向最大弹性层间位移角为1/3 048，Y方向最大弹性层间位移角为1/2 590，满足现有规范要求。

2)框架梁、柱抗震性验算结果。

a.梁、柱承载力验算见表1。

表1 结构按设计高度(14层)柱承载力不足表

b.柱轴压比验算。地下室1层存在3根柱轴压比超过规范限值，最大轴压比为0.94。1层存在9根柱轴压比超过规范限值，最大轴压比为0.94。2层存在4根柱轴压比超过规范限值，最大轴压比为0.93。3层存在1根柱轴压比超过规范限值，最大轴压比为0.85。其余各层柱轴压比满足规范限值。因此可知结构高度增加后，结构侧向刚度不足。

c.结构整体扭转验算。X方向楼层最大层间位移与平均层间位移比值为1.21，Y方向楼层最大层间位移与平均层间位移比值为1.26，满足现有规范要求。

d.结构侧向位移验算。X方向最大弹性层间位移角为1/762，Y方向最大弹性层间位移角为1/646，X方向最大弹性层间位移角超过5%，Y方向最大弹性层间位移角超过23.8%。说明该14层结构侧向刚度不足，需对结构体系进行修改。