某钢筋混凝土框架结构安全性鉴定结论差异分析

2015-11-27胡智伟福建省永正工程质量检测有限公司福建福州350012

安徽建筑 2015年5期

胡智伟（福建省永正工程质量检测有限公司，福建福州 350012）

0 引言

自《建筑工程抗震设防分类标准》（GB 50223-2008）[1]及《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)[2]颁布实施以来，建筑物安全性鉴定工作中经常会遇到诸如抗震设防类别、抗震措施等需要调整，但是基于很多技术人员对新规范、新标准学习不够，在检测鉴定工作中难免会混淆、忽略一些概念及参数，导致得出的鉴定结论不符合现有规范、标准的要求。本文通过实例分析总结出几项易混淆、忽略的概念及参数，通过计算结果及抗震构造措施的比较，可以看出其对鉴定结果产生的影响。

1 工程概况

某4层现浇钢筋混凝土框架结构，建于2008年初，位于抗震设防烈度为8度（0.30g）区，地震分组为第2组，场地类别不详，基本风压为0.75kN/m2，地面粗糙度取B类，各层层高均为3.6m，建筑物高度为14.7m，各层建筑、结构布置基本相同，屋面为不上人屋面，标准层结构布置及构件截面尺寸见图1，各层楼板厚度均为100mm，一层柱混凝土强度等级均为C30，其余各层柱、梁、板混凝土强度等级均为C25，柱、梁、板构件均采用（HRB400）钢筋，钢筋的强度设计值fy=360MPa，各层填充墙体均采用180mm厚粘土实心砖砌筑，楼地面均铺设地板砖，板底抹白灰，无吊顶。该工程原设计使用功能为某小学教师宿舍，现使用功能欲变更为学生宿舍。

2 现场检测结果

对该建筑物各层均抽检部分构件进行现场检测[3]，各层建筑、结构平面布置及轴线尺寸均符合设计要求，各层柱、梁构件截面尺寸均符合设计要求，各层所检主体结构混凝土构件现龄期混凝土强度推定值基本符合设计要求，所检框架柱、梁构件主筋及箍筋配置基本符合设计要求。

图1 结构平面布置图

3 不同条件下鉴定结果比较

3.1 抗震设防分类

根据GB 50223-2008第6.0.8条及条文说明，教育建筑中，幼儿园、小学、中学的教学用房以及学生宿舍和食堂，抗震设防类别应不低于重点设防类。该工程使用功能欲更改为学生宿舍，故其抗震设防类别应为重点设防类（乙类），应按高于本地区抗震设防烈度1度的要求加强其抗震措施，应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。

根据GB 50011-2010第6.1.2条及条文说明，抗震措施包括抗震计算时的内力调整措施和各种抗震构造措施，因此，乙类建筑应提高1度查表6.1.2确定其抗震等级。本工程位于抗震设防烈度为8度（0.30g）区，建筑物高度为14.7m，根据表6.1.2，房屋框架抗震等级应按9度查表，为一级，如果错误理解抗震措施这个概念，仅仅提高抗震构造措施，而内力调整未提高1度确定抗震等级，计算结果及鉴定结论将相差甚远。

因场地类别不详，假定场地类别为Ⅱ类，采用PKPM计算框架柱、梁承载力，根据规范检验抗震构造措施是否合理，框架梁承载力相差不大，底层框架柱计算结果对比见表1[4][5]，框架抗震构造措施对比见表2[2]。

通过表1数据可以看出，抗震内力调整未按提高1度的要求确定抗震等级与提高1度后相差较大，最终会得到相反的鉴定结论。通过表2可以看出，抗震等级提高后，箍筋直径及加密区长度均有提高，按照实测结果已不能满足抗震构造要求，框架柱轴压比因层数不多，轴压比相差不大。

3.2 竖向地震作用

根据GB 50011-2010第5.1.1条及条文说明，8度时的大跨度及长悬臂结构应计入竖向地震作用，8度时,2m以上的悬挑阳台和走廊应计入竖向地震作用，本工程阳台悬挑长度为2.2m，根据是否计入竖向地震作用而计算出的结果见表3。

通过表3数据可以看出，考虑竖向地震作用构件弯矩及计算所需钢筋数量有一定的增大，但由于本工程层数较少，增加幅度较小，约1%～2%，基本不影响鉴定结果，但高层结构相应增幅会有较大增幅。

框架柱承载力计算对比表1

注：表格中仅列出一层部分代表性构件数据。

框架柱承载力计算对比表3

3.3 场地类别

根据GB 50011-2010第3.3.2和3.3.3条及条文说明，建筑场地为Ⅰ类时，甲、乙类的建筑应允许扔按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施；建筑场地为Ⅲ、Ⅳ类时，对设计基本地震加速度为0.15g和0.30g的地区，宜分别按抗震设防烈度8度（0.20g）和9度（0.40g）时各抗震设防类别建筑的要求采取抗震构造措施。本工程因场地类别不详，现场地类别分别采用Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ、Ⅳ类核查抗震构造措施，对比结果见表4[2]。

通过表4数据可以看出，不同场地类别对抗震构造要求明显不同，但是在实际检测工作中，最容易忽略的也就是这点，抗震更注重构造，因忽略这一要求而降低了抗震构造要求，鉴定结论将会与真实情况相左，留下安全隐患。

3.4 跨度较大框架梁挠度、裂缝宽度限制

在工程鉴定中，经常会遇到一些梁构件跨度较大，但截面尺寸相对较小，仅仅通过抗弯承载力计算出的梁底弯矩可以符合要求，但是当考虑梁挠度及裂缝宽度等限制条件，梁底需配置的钢筋面积会明显增大，本工程轴④～⑥间框架梁跨度为12.0m，根据是否考虑梁挠度及梁底裂缝宽度，计算所需梁底钢筋配置对比见表5。

通过表5数据可以看出，考虑挠度及裂缝宽度所需钢筋面积较承载力计算所需钢筋面积有约22%的增幅，说明仅仅通过计算承载力判定较大跨度梁构件鉴定等级是不合理的。

4 结论及建议

本文通过实例分析了几种易混淆及忽略的概念及参数，通过计算结果及规范最低要求对比，指出其对结构计算及抗震构造要求会产生重要影响，甚至会得出相反的鉴定结论。根据GB 50223-2008[1]，该实例因变更使用功能，应按高于本地区抗震设防烈度1度的要求加强其抗震措施，依据承载力计算结果及抗震构造措施核查，结构安全性等级评定为Dsu级，安全性严重不符合鉴定标准的要求，严重影响整体承载，必须立即采取措施。