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浅析混凝土结构民用建筑可靠性鉴定的技术运用

2020-10-20宋文涛

砖瓦世界·下半月 2020年2期
关键词:构件抗震评级

宋文涛

摘 要:笔者根据《民用鉴定可靠性鉴定标准》等国家相关规范结合自身工作中的总结,针对混凝土结构既有民用建筑的可靠性鉴定的流程、方法和注意的问题进行分析。

关键词:混凝土结构民用建筑可靠性鉴定;鉴定流程;注意问题

混凝土结构民用建筑在使用过程中,因自然灾害、建筑使用功能改变、设计施工和管理失误、环境侵蚀和损伤积累、老房屋达到设计基准期等原因需要对其进行检测鉴定维护和改造加固。可靠性鉴定就是对民用建筑承载力和整体稳定性等的安全性以及适用性和耐久性等的使用性所进行的调查、检测、分析、验算和评定等一系列活动。

一、总体思路

首先进行初步调查,对既有建筑的各项工程图纸等资料进行收集、查阅,并对使用条件、内外环境、建筑物使用历史等进行调查。

然后确定鉴定目的、范围和内容,出具实施方案,并根据方案对既有建筑进行各项参数的进行实体检测及详细调查。

根据详细调查的结果,结合建筑实际情况,通过计算机进行建模,对建筑整体的各项指标进行验算并分析。根据国家相应的规范,对既有建筑结构的安全性、使用性、可靠性、抗震性能进行评价,形成相应的鉴定报告。

二、具体工作内容

(一)工程资料查阅与调查

查阅相关设计图纸等资料、查阅建筑物的使用历史、现场实地考察。

(二)结构基本情况勘查

结构体系基本情况勘察;结构构件外观质量情况检查;上部结构是否存在因地基不均匀沉降引起的变形及损伤检查。

(三)建筑物现状检测

1、地基基础检测

当地基基础资料齐全时,调查建筑实际使用情况是否存在异常,当资料不全时,可以根据建筑物上部结构是否存在因地基基础不均匀沉降引起的反应进行评定。地基的各项参数可以通常调查原有相关文件或者根据现场补充勘察结果按国家现行标准的规定以及原设计所做的调整进行确定;基础的各项参数党资料不全时,可以对个别基础进行开挖检测。

2、上部结构检测

2.1检查混凝土结构构件外观质量,发现存在位移或变形、裂縫、缺陷、损伤和腐蚀的构件,应详细记录裂缝、缺陷、损伤和腐蚀的部位、范围、程度和形态分布;必要时尚应绘制裂缝、缺陷、损伤和腐蚀部位、范围、程度和形态分布图。

2.2构件混凝土抗压强度检测

2.3柱、梁截面尺寸、钢筋配置检测

2.4楼板厚度、钢筋配置检测

2.5混凝土墙水平、竖向钢筋平均间距检测

2.6钢筋力学性能检测

2.7当需要进行结构承载能力和结构动力特性测试时,应按现行国家标准《建筑结构检测技术标准》GB/T50344等有关检测标准的规定进行现场测试。

3、围护系统检测

围护结构的现状检查,应在查阅资料和普查的基础上,检查围护系统的位移或变形、裂缝、损伤、缺陷及屋面防水、吊顶、非承重墙、外墙、门窗、地下防水、其他防护设施的使用功能和防护功能。

4、抗震构造措施

根据既有建筑的结构类型,建设年代等相关信息,依据《建筑抗震鉴定标准》GB 50023-2009、《建筑抗震设计规范》GB50011-2010的要求,核查相应结构工程的抗震构造措施。

(四) 承载力复核验算

根据现场检测结果(材料强度检测、钢筋配置检测、结构体系调查等),结合实际荷载调查,参照结构设计图纸,按照相关国家现行规范,采用盈建科结构设计软件,对实际模型进行各项承载力验算。

(五)可靠性鉴定评级

1、安全性鉴定评级

1.1第一层次(构件)安全性评级[au、bu、cu、du]

混凝土结构构件的安全性,按照其承载力、构造、不适于承载的位移或变形、不适于承载的裂缝或其他损伤等四个检查项目,分别评定每一受检构件的等级,并取上述四个检查项目中评级最低的一级作为该构件安全性等级。

1.2第二层次(子单元)安全性评级[Au、Bu、Cu、Du]

地基基础作为子单元的安全性评级,应根据地基的变形或地基承载能力的评定结果进行确定。对建在斜坡场地的建筑物,还应按边坡场地稳定性的评定结果进行确定。一般情况,宜根据地基、桩基沉降观测资料,以不均匀沉降在上部结构中反应进行鉴定评级。

上部承重结构作为子单元安全性评级,根据结构承载功能等级、结构的整体牢固性等级及结构不适于承载的侧向位移等级的评定结果进行确定。

围护系统承重部分作为子单元的安全性评级,在围护系统专设和参与围护系统工作的各种承重构件的安全性评级基础上,根据该部分结构承载功能等级和结构整体性等级的评定结果进行确定。

1.3第三层次(鉴定单元)安全性评级[Asu、Bsu、Csu、Dsu]

根据第二层次三个子单元的安全性等级进行评定,一般情况下根据地基基础子单元和上部承重结构子单元的评定结果按其中较低的等级确定。当鉴定单元的安全性等级按上述评为Au 级或Bu级但围护系统承重部分的等级为Cu级或Du级时,可根据实际情况将鉴定单元所评等级降低一级或二级,但最后所定的等级不得低于Cu级。

2、使用性鉴定评级

2.1第一层次(构件)使用性评级[as、bs、cs]

混凝土结构构件的使用性评级,按照构件的位移或者变形、裂缝、缺陷和损伤损伤等四个项目,分别评定每一受检构件的使用性等级,并取其中最低一级作为该构件的最终使用性等级。

2.2第二层次(子单元)使用性评级[As、Bs、Cs]

地基基础的使用性鉴定评级,应根据上部承重结构子单元或围护系统子单元的工作状态进行评定。

上部承重结构的使用性鉴定评级,根据所含各种构件集的使用性等级和结构侧向位移等级进行评定。

围护系统子单元的使用性鉴定评级,根据围护系统的使用功能及其承重部分的使用性等级进行评定

2.3第三层次(鉴定单元)使用性评级[Ass、Bss、Css]

鉴定单元的使用性鉴定评级,根据地基基础的使用性、上部承重结构的使用性评级、围护系统子单元的使用性评级,按照最低的等级确定

3、可靠性鉴定评级

当需要给出民用建筑各个层次的可靠性等级时,根据安全性和使用性的评定结果,按规范相应规定确定。

(六)抗震鉴定

通过检测既有混凝土结构的设计、施工质量和现状,按规定的抗震设防要求,对其在地震作用下的安全性进行评估。

三、鉴定结论

(一)可靠性鉴定结论

根据各项鉴定结果,综合分析,对项目建筑结构的承载力和整体稳定性等的安全性以及适用性和耐久性等的使用性进行评价。

(二) 抗震鉴定结论

根据各项鉴定结果,对在地震作用下的安全性不符合鉴定要求的建筑,根据其程度、部位对结构整体抗震性能影响的大小,以及有关的非抗震缺陷等实际情况,结合使用要求等因素的分析,提出相应的维修、加固、改变用途或更新等抗震减灾对策。

四、需要注意的问题

根据《民用建筑可靠性鉴定标准》GB50292-2015中总则第1.0.3条的规定,民用建筑可靠性鉴定除应符合本标准外,还应符合国家现行有关标准的规定。这里有关标准主要是指抗震设防区、特殊地基土地区、特殊环境和灾后民用建筑的可靠性鉴定还应执行上述相对应的规范。如《建筑抗震鉴定标准》GB50023、《湿陷性黄土地区建筑规范》GB50025、《膨胀土地区建筑技术规范》GB50112《火灾后建筑结构鉴定标准》CECS252等相关规范。

参考文献:

[1]  GB 50292-2015,民用建筑可靠性鉴定标准

[2]  GB 50023-2009,建筑抗震鉴定标准

[3]  GB/T 50344-2004, 建筑结构检测技术标准

[4]  GB50204-2015,混凝土结构工程施工质量验收规范

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