无资料砌体结构的安全性鉴定及抗震鉴定★

潘琰枫，曹 毅

(1.武汉弘泰建筑工程质量检测有限公司，湖北 武汉 430070；2.武汉市硚口区住房保障和房屋管理局,湖北 武汉 430000)

1 工程概况

自20世纪80年代以来，建设了大量的砌体建筑。由于当初的经济水平、施工工艺、材料质量等多方面因素会导致结构主体出现不同程度的性能退化。随着社会经济的发展，对建筑物的安全性能更为关注，尤其对出现明显缺陷的建筑物更为关心，因此对老旧、劣化现象比较严重的建筑物进行安全鉴定的需求越来越多。本文结合某工程实例对建筑物的安全性鉴定提出一些看法及思路。

2 检测思路及方法

某6层砌体住宅，竣工时间约1993年，建设资料缺失，为查明房屋安全性并为使用提供技术依据，业主委托我司进行安全性鉴定。根据委托任务及规范要求，需查明结构主体的安全性能及抗震性能。

依据GB 50023—2009建筑抗震鉴定标准[1]，建筑物类别为B类，后续使用年限按40 a考虑；建筑物抗震设防类别为丙类，地震设防烈度7度(0.1g)，第一组，场地土类别按照Ⅱ类计。由于无建设资料，本次鉴定需查明结构体系、结构布置、材料性能、抗震构造措施、结构变形及损伤。检测鉴定内容如下：1)结构布置图绘制；2)材料强度检测；3)圈梁和构造柱的检测；4)楼板钢筋配置情况检测；5)结构损伤检测；6)必要的结构验算及分析。

现场查勘发现，建筑物外观状况良好，各构件未发现明显的变形、开裂等不良现象。根据业主要求及建筑物情况，检测方法以无损检测为主，非破损或微破损为辅，且不进行变形测量及基础开挖。综合分析认为建筑物有以下特点：1)砌体墙强度、砂浆强度从上至下应无变化；2)墙体厚度以及截面尺寸未做变化；3)无外挑结构，因此仅需确定楼板钢筋信息；4)圈梁以及构造柱均为构造措施，且与楼板一起浇筑，整栋楼混凝土应该一致；圈梁以及构造柱截面尺寸各层处应无变化。

经分析结构特点，最终按下面方案进行实施：1)采用卷尺以及激光测距仪测量来绘制结构布置图；2)全面检查结构整体及构件的外观质量及损伤情况；3)采用钻芯法检测构造柱和圈梁的混凝土强度；采用回弹法检测砌体承重墙砖强度；采用贯入法检测砌体承重墙砂浆强度，采样位置主要为楼梯间，且均采用一个批次；4)用钢筋位置探测仪检测楼板的钢筋间距，少量开凿来确定直径。

3 现场检测

主要检测结果如下：

1)建筑物使用情况：该建筑物无腐蚀性环境和高温环境，一直作为住宅使用。建筑物为6层砌体结构，首层层高为3.6 m，2层以上层高为3.10 m，该建筑开间主要跨度为2.8 m～3.4 m不等，进深跨度主要为4.5 m，4.90 m，非上人屋面。平面布置图见图1。

2)结构体系检查：建筑物采用现浇钢筋混凝土楼板，构件连接可靠，整体性好；构造柱以及圈梁的位置主要通过钢筋探测仪结果来判断，建筑物每层均设置有混凝土构造柱和混凝土圈梁，且位置基本符合抗震规范对7度区设防的要求；结构平面布置均匀，竖向布置连续，结构传力路径清晰。

3)承重墙厚度检测：共选取18片墙体(每层3片)进行厚度测量，并对1层墙(B/1-3)、2层墙(A/15-16)、3层墙(B/19-21)、5层墙(9/C-D)抹灰层厚度进行了剔凿测量，构件侧面抹灰层厚度为12 mm～19 mm，墙体厚度评定尺寸为240 mm。

4)楼板厚度的检测：总共选取15块楼板(每层3块)进行厚度测量，并选取2层板(17-18/C-D)、4层板(1-3/A-C)、6层板(11-13/A-C)进行了板底抹灰层厚度及板面建筑层厚度进行测量，所测板底抹灰层厚度为11 mm～18 mm，找平层厚度及面层厚度为25 mm～32 mm，对楼板厚度评定值为100 mm。

5)圈梁及构造柱混凝土强度检测：采用钻芯法抽检了共18个构造柱、圈梁的混凝土强度等级，强度平均值为20.4 MPa，强度区间值：19.0 MPa～22.5 MPa。

6)砌体中砖与砂浆强度检测：共抽检了12片墙体及砂浆的强度等级。抽检墙体的实测强度为MU7.5，满足抗震鉴定规范规定的最低材料强度(MU7.5)要求；砂浆为混合砂浆，1层～3层砂浆实测强度为2.7 MPa,4层～6层砂浆实测强度为2.6 MPa，满足抗震鉴定规范规定的最低强度(M2.5)要求。

7)钢筋检测：采用钢筋探测仪抽检了18块(每层3块)楼板板底钢筋间距，并局部开凿确定钢筋直径，板底钢筋两个方向评定值均为φ6@150 mm。

8)结构损伤检测：各墙体未见开裂及粉刷层脱落等不良情况，个别楼板板底钢筋局部锈蚀、保护层脱落。

9)抗震构造措施检查：依据GB 50023—2009建筑抗震鉴定标准7度区B类建筑丙类建筑物要求，从结构体系、材料强度、结构整体性等几个方面进行抗震构造措施的核查，具体见表1。

表1 抗震构造措施核查表

结构体系、构件材料等级整体性均满足规范要求，评定建筑物抗震构造措施基本满足规范要求。

4 结构承载力复核验算

根据现行国家设计规范，采用检测数据(尺寸、配筋、混凝土强度评定结果等)，用PKPM对建筑物进行整体计算，计算时考虑地震作用，以方便核查墙体的抗震承载力[2-6]。

计算用基本信息如下：

1)荷载：恒载：楼面1.5 kN/m2(不含楼板自重)；屋面板：2.5 kN/m2(不含楼板自重)。活载：楼面2.0 kN/m2；不上人屋面0.5 kN/m2。

2)材料强度主要采用实测值，钢筋：Ⅰ级钢筋fy=210 N/mm2，Ⅱ级钢筋fy=300 N/mm2；混凝土强度等级：C20；砌块强度等级：M7.5；砂浆强度等级：M2.5。

计算结果如下：其中结构分析模型见图2，承载力验算结果详见表2。

4.1 承重墙承载能力验算

根据计算结果，墙体高厚比均满足规范限值要求，局部墙体受压承载力不满足规范要求，较多墙体抗震承载力不满足规范要求。部分承重墙的承载力验算结果见表2。

表2 部分承重墙承载力的验算结果

4.2 楼板承载力验算

根据楼板的配筋计算结果，板底配筋均满足承载力要求，但不满足规范要求的最小配筋率要求。

5 结构安全性及抗震鉴定结论

1)抗震鉴定。综合考虑抗震承载力验算结果以及抗震构造措施核查结果，认为建筑物综合抗震能力不满足GB 50023—2009建筑抗震鉴定标准对7度区B类住宅建筑的抗震设防要求。

2)安全性鉴定。根据规范，鉴定单元的安全性等级按照上部结构子单元的安全性等级、地基基础子单元安全性等级以及围护系统子单元安全性等级三个方面分别鉴定，并综合评定鉴定单元的安全性等级。而根据现场勘查结果，上部结构未见明显开裂、变形等不良情况，侧面表示地基基础子单元以及围护系统子单元状况良好。现在最主要的是上部结构子单元的安全性等级评定。

上部承重结构的安全性等级根据结构承载功能等级、结构整体性等级以及结构侧向位移等级结构进行确定。由于房屋圈梁、构造柱的设置均满足规范，采用现浇钢筋混凝土楼板，结构整体性能好，且建筑物整体未发现明显损伤，对结构整体性等级以及结构侧向位移等级均评定为Bu级。根据承载力计算结果，楼板板底配筋满足受力要求，仅少数楼板有漏筋、保护层脱落等不良情况，楼板安全性等级评定为Bu。影响安全性等级最重要的元素就是墙体的评级[7]。

根据计算结果，常规恒、活荷载以及风荷载作用下，仅个别墙体受压计算承载力不满足规范要求，更多的为墙体抗震承载力不满足规范要求。因此安全性评定时是否需要考虑地震作用是影响安全性等级的一个关键因素，个人理解应考虑地震作用，理由如下：地震作用作为一种偶然荷载，在建筑物目标使用年限内是可能发生的，上部结构承载功能应包含此部分作用；抗震指导思想是“小震不坏、中震可修、大震不倒”，安全性鉴定时考虑小震作用下的安全性能是应该以及合理的，中、大震的抗震性能则根据抗震设计以及抗震鉴定标准来保证[8]。

根据以上评定结果，鉴定单元安全性等级评定结果为：建筑地基基础子单元、上部承重结构子单元、围护系统承重部分子单元的安全性等级分别为Bu级、Cu级、Cu级，鉴定单元安全性等级评定为Csu级。

6 使用建议及总结

应委托有资质的设计、施工单位对承载力不满足规范要求的墙体进行加固；应及时修复漏筋、保护层脱落等损伤；正常使用过程中，应加强维护，不随意改变建筑物的使用功能及结构传力体系，发现异常情况应立即停止使用并报当地建设管理。

既有砌体结构住宅类建筑物较多，一般年代久远，对于无建设资料且还在使用的建筑物，检测位置相对较少，检测难度较大，应从设计以及施工的方面来分析建筑特点，以达到优化检测量的目的。对于可靠性鉴定中的安全性鉴定，应考虑地震作用的安全性能，至少应达到小震不坏的要求。