某住宅楼结构可靠性检测与鉴定

闫 春 生

(山东省建筑设计研究院，山东 济南 250001)



某住宅楼结构可靠性检测与鉴定

闫 春 生

(山东省建筑设计研究院，山东 济南 250001)

分析了某多层砖混结构住宅楼承重墙裂缝的成因，对裂缝的分布和走向进行了现场调查，对结构的混凝土强度和砌筑砂浆强度进行了测试，对房屋的沉降值和倾斜度进行了测量，并对结构进行了计算分析。综合各项检测结果，对结构可靠性进行了鉴定评级，并针对不同部位裂缝提出了相应的处理建议。

结构，可靠性，检测，鉴定

1 工程概况

某住宅楼为砖混结构，楼层板、屋面板均为现浇钢筋混凝土板。建筑面积9 000 m2。建筑总高度19.65 m，地下1层(层高2.5 m)，地上6层(层高3.0 m)。住宅楼长102.31 m，宽12.14 m，共6个建筑单元。变形缝(缝宽100 mm)将结构分为东区(1单元～3单元)和西区(4单元～6单元)，东、西区对称布置。住宅楼西区标准层平面图如图1所示。

住宅楼结构设计基本参数如下：设计使用年限50年，安全等级二级，丙类建筑，抗震设防烈度为8度，基本地震加速度为0.20g，设计地震分组为第一组，场地类别为Ⅲ类。主要结构材料为砖砌体和混凝土。砌体：±0.000以下采用MU10普通粘土砖，外墙用M10水泥砂浆砌筑，内墙用M10混合砂浆砌筑；±0.000以上采用MU10承重空心砖，1层～5层用M10混合砂浆，6层用M7.5混合砂浆砌筑。混凝土强度等级：垫层为C10，基础为C30，上部结构圈梁、构造柱、板均为C25。所有纵墙及两端山墙墙厚为370 mm，其余墙厚均为240 mm。所有纵横墙交接处均设钢筋混凝土构造柱，每层均设圈梁。基础为阶形钢筋混凝土条形基础。

2 现场检测

现场调查表明实际结构与原设计基本相符，住户装修、使用未对结构造成损伤，住宅楼整体结构未出现明显的沉降、倾斜等现象。

2.1 墙体裂缝调查及原因分析

2.1.1 裂缝调查结果

该住宅楼墙体多处出现裂缝，检测发现的不同部位、不同类型的裂缝总结如下：

1)楼梯间两侧的横墙上，1层～3层在部分进户门洞的上部北侧角区出现竖向偏斜的裂缝，裂缝较细(宽约0.1 mm)，长度较小(约300 mm)，部分部位裂缝贯通；4层～6层在上述相同部位裂缝分布和走向相似，裂缝相对较宽(约0.3 mm)，长度较大(约500 mm)，多数部位裂缝贯通。

2)楼梯间两侧的横墙上，4层～6层大部分住户在该横墙北端距外纵墙内侧约300 mm处出现竖向裂缝，裂缝长度约为墙高的一半，宽0.1 mm～0.2 mm，局部宽度大于0.2 mm。相同部位在4层以下未出现。

3)5层、6层横墙顶部出现斜裂缝，横墙南北端的斜裂缝总体呈“八”字形，且南端的裂缝比北端的裂缝较长、较宽，且数量较多。相同部位6层裂缝的宽度、数量均大于5层。相同部位在5层以下未发现此类裂缝。

5)东、西单元楼梯间两侧的横墙，在4层、5层楼板位置出现近似水平裂缝，裂缝宽度为0.1 mm左右，个别部位宽度达0.2 mm。且5层裂缝比4层裂缝较长、较宽。

6)1层～6层墙体上尤其是横墙上多处出现不规则斜裂缝，大部分裂缝长度较小，走向不规则，此类裂缝宽度约为0.05 mm～0.2 mm。

7)屋面水泥砂浆面层普遍出现不规则裂缝，裂缝宽度不等，约0.1 mm～0.5 mm，局部宽2 mm～3 mm。

2.1.2 裂缝产生原因分析

1)该住宅楼1层～6层楼面板与圈梁整体全现浇，楼房的整体性大大好于采用预制楼板的同类结构，同时楼板受温度应力的影响也远大于后者。因此，本住宅楼受温度作用影响十分明显。混凝土和砖砌体具有不同的材料特性，前者的线膨胀系数为后者的2倍，屋面夏季温度较高时达60 ℃～70 ℃，在温度作用下现浇混凝土屋面膨胀，墙体受到很大的外推力，使墙体产生主拉应力。当主拉应力超过砌体抗拉强度时，墙体开裂。墙体是否开裂与混凝土屋面膨胀变形大小和墙体抵抗开裂的能力有关。门窗洞口处截面变化形成的应力集中，造成裂缝最先在门窗洞口的角区部位出现。

2)住宅楼5层、6层及4层局部的对称“八”字形裂缝是温度作用的结果。由于西侧存在西晒现象，温度作用时间大于东侧，因此住宅楼西段裂缝最宽、最长、数量也较多。同样道理，由于南侧受太阳照射较强烈，南侧纵墙比北侧边纵墙开裂严重；横墙的南端比北端开裂严重。

3)楼梯间横墙在5层、6层楼板位置出现的近水平裂缝是温度作用导致在混凝土与砌体两种界面上引起的剪力过大所致。

4)部分住户客厅紧邻楼梯间的横墙北端距外纵墙内墙皮约300 mm处出现的竖向裂缝，是构造柱与墙体间出现温度变形差所致。

6)屋面砂浆抹面的不规则裂缝多为材料收缩所致，亦与温度作用有关。

2.2 结构沉降测量

现场用水准仪测量了该住宅楼的相对沉降值，沉降测试点借用楼房建成时设置的沉降观测点，沉降测试点位置见图2，沉降测试结果如表1,表2所示。

表1 东区(1单元～3单元)相对沉降测量结果

测点12345相对沉降/mm05-2-1-8

表2 西区(4单元～6单元)相对沉降测量结果

由表1,表2可见，东区(1单元～3单元)相对沉降13 mm，西区(4单元～6单元)相对沉降19 mm，均在规范要求范围以内。

以此判定，该住宅楼未发生明显不均匀沉降。

2.3 结构倾斜度测量

现场用经纬仪测量了该住宅楼四角的倾斜度，由于楼房已经建成，倾斜度测量只能参照外墙瓷砖表面进行，这样的测量方法基本能反映楼房是否倾斜。测试结果见图3。

测得顶点的倾斜值在1 mm～10 mm之间，最大不超过10 mm，平均值为5.25 mm。东西向倾斜3 mm～10 mm，南北向倾斜3 mm～6 mm。由倾斜度测量结果可见，该住宅楼没有发生明显倾斜现象。墙体裂缝不是因房屋倾斜所致。

“王爷当年可是清河农中出了名的油油匠，他油过的东西，那色漆是长在上面一辈子都不会掉的。”旁边一个人显然有些夸张，但从他的语气里，不难看出他对王爷是打心眼里佩服的。

2.4 构造柱混凝土强度检测

原检测方案计划用钻芯取样法进行混凝土强度测试，但由于所有外墙均有瓷砖贴面装修，在楼梯间取样时又发现构造柱中均埋设线管，取芯样无法进行。故改为回弹法测试混凝土强度。回弹取样在每个单元楼梯间的构造柱上进行，回弹测试混凝土强度推定值为C27.8。

2.5 砌筑砂浆强度检测

砌筑砂浆强度采用砂浆贯入仪进行测试，测试点在每个单元楼梯间的墙体上选择，测试范围涉及不同楼层，各层的测点选择采用随机抽样法。根据贯入法测得砂浆强度推定值为M10.2。

3 结构构件承载力验算

依据原始设计图纸及变更资料，结合现场检测结果对住宅楼建立结构计算模型，结构计算参数详见本文工程概况。分别提取抗震验算结果、墙受压承载力验算结果、墙高厚比验算结果。经验算分析，结构1层～7层抗震、墙受压承载力、墙高厚比均满足国家现行规范要求。选取结构首层各项验算结果如图4～图6所示。

4 结构可靠性鉴定评级

4.1 安全性鉴定评级

根据该住宅楼承载力校核结果、构造以及不适于继续承载的位移和裂缝四个项目，并考虑结构的整体性以及结构的侧向位移、结构布置、圈梁、构造柱等进行综合判断评级。经分析论证，其安全性等级为B级。

4.2 正常使用性鉴定评级

根据该住宅楼现场检测砌体、混凝土构件的裂缝及锈蚀等情况，并考虑结构的侧向位移进行综合评判。经分析论证，其正常使用性等级为B级。

4.3 可靠性鉴定评级

根据安全性和正常使用性的鉴定评级结果，并考虑现场测量的倾斜、沉降值以及结构的使用情况，该住宅楼的可靠性级别为Ⅱ级。可靠性基本满足国家现行规范要求，尚不显著影响整体承载能力和使用要求，但在局部应采取措施以提高安全性和使用性。

5 建议

建议在温度裂缝发展基本稳定之后进行以下处理：

1)将已稳定的5层、6层宽度大于0.3 mm～0.5 mm以上的墙体裂缝清理、冲洗干净，待干燥后灌注裂缝专用灌注胶或环氧树脂做封缝处理，并剔除裂缝周围砌体表面的粉刷层，清理、冲洗干净砌体表面，做密集钢丝网水泥砂浆层。

2)对宽度0.1 mm～0.3 mm的墙体裂缝，剔除粉刷层后重做抹面，并在表面腻子层做挂网乳胶腻子进行美观修复。

3)地下室地面、楼面的砂浆及散水裂缝，因其不影响结构安全性，可视具体情况及使用者的要求采取相应措施。

4)采取有效措施抑制墙体出现温度裂缝。

5)对房屋变形缝以西部分继续进行沉降观测。

[1] GB 50292—2015,民用建筑可靠性鉴定标准[S].

[2] GB 50009—2012,建筑结构荷载规范[S].

[3] GB 50010—2010,混凝土结构设计规范(2015年版)[S].

[4] GB 50011—2010,建筑抗震设计规范(2016年版)[S].

[5] GB 50023—2009,建筑抗震鉴定标准[S].

[6] GB/T 50315—2011,砌体工程现场检测技术标准[S].

[7] GB 50012—2011,砌体结构设计规范[S].

Inspection and appraisal of reliability on a residential building structure

Yan Chunsheng

(ShandongProvincialArchitecturalDesignInstitute,Jinan250001,China)

To find out the cause of cracks in the wall of a multi-storey residential building, the distribution and trend of cracks were investigated, the settlement and gradient of the building were measured, the strength of concrete and masonry mortar were tested, and the structure is analyzed. The reliability of the structure was assessed by comprehensive test results. Some suggestions are put forward for cracks at different sites.

structure, reliability, inspection, appraisal

1009-6825(2017)18-0025-03

2017-04-18

闫春生(1983- )，男，硕士，工程师

TU312.3

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