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某医院搬迁装修改造项目工程质量检测与评估实例探析

2023-10-13曹先华安徽建工检测科技集团有限公司安徽合肥230031

安徽建筑 2023年10期
关键词:檩条碳纤维屋面

曹先华 (安徽建工检测科技集团有限公司,安徽 合肥 230031)

1 工程概况

某医院搬迁装修改造项目办公楼位于合肥市蜀山区,该办公楼原为某公司的一栋厂房,为二层框架结构,几何平面尺寸为64.0m×24.0m,建筑面积约为3484m2,2007 年12 月开工建设,2009年9 月竣工后投入使用,某医院于2020年购入该厂房对其进行装修改造。

办公楼经加固改造后为2 层框架结构+1 层钢结构,改造后建筑面积为4609.03m2,建筑总高度为18.40m。装修改造工程于2021 年2 月开工建设,2022 年12 月完工。改造后一层建筑平面图见图1。

图1 改造后一层建筑平面布置图

该搬迁装修改造项目办公楼由有资质的设计单位设计,并通过图纸审查,施工及监理单位均具备相应资质,但该项目报建程序不完善,在建过程中政府主管部门未对其进行监管,为确保工程质量能满足设计图纸要求,为办理竣工验收手续提供依据,在竣工验收前,主管部门提出需对该搬迁装修改造项目办公楼工程质量进行检测评估。

2 工程调查

2.1 改造前原结构安全性鉴定结果

建设单位提供了该项目改造前结构安全性鉴定检测定报告(2020 年12 月出具),按照原设计使用功能、依据原设计规范对某医院搬迁装修改造项目办公楼进行改造前结构安全性检测鉴定,主要检测鉴定结论如下。

①根据现场检测结果并结合设计图纸等验算,地基承载能力符合标准要求,基础承载能力符合标准要求。

②抽检本工程框架柱、梁、板施工质量(构件混凝土强度、钢筋数量、截面尺寸等)基本符合设计图纸及验收规范要求。

③经检测,未发现上部主要承重构件存在因荷载因素引起的结构性裂缝或其它异常变形。

④结合现场实测结果等验算,上部承重结构构件承载能力符合标准要求。

⑤经检测,本工程结构布置合理,传力途径明确,形成完整的结构体系,结构选型、整体性构造符合规范要求。

⑥对照《工业建筑可靠性鉴定标准》(GB 50144-2019),该工程的安全性等级评定为二级,基本满足安全使用的要求。

2.2 使用历史及使用功能

据调查,原建设项目建成后作为某公司厂房使用,主要使用功能为车间(5.0kN/m2)、车间办公(3.0kN/m2)、卫生间(8.0kN/m2)、机房(7.0kN/m2)、楼梯(3.5kN/m2),使用过程中未进行结构改造、使用功能未改变。

本次装修改造后作为医院办公楼使用,主要使用功能为办公及会议室(2.0kN/m2)、公共卫生间(8.0kN/m2)、多功能厅(3.0kN/m2)、主席台(4.0kN/m2)、中心机房(7.0kN/m2)、库房(5.0kN/m2)、病案房(12.0kN/m2)、医学工程部维修库房(5.0kN/m2)、不上人屋面(0.7kN/m2)、电梯机房(7.0kN/m2)、楼梯(3.5kN/m2)等。

2.3 结构改造内容

经调阅原设计图纸、装修改造设计图纸及相关工程资料,办公楼装修改造过程中涉及到结构改动的内容主要有:①填充墙体平面布置改变,重新划分各功能间;②新增4 部电梯;③新增三层钢结构多功能厅。

为满足上述功能改动后结构承载能力能满足安全使用的要求,从而对主体结构构件进行加固的主要项目有:①对部分框架柱使用外包型钢加固;②对部分框架柱使用增大截面法加固;③对部分混凝土梁粘贴碳纤维布加固;④对部分混凝土梁增大截面加固;⑤新增少量混凝土梁;⑥对部分楼板粘贴碳纤维布加固;⑦对部分楼板开洞,对部分楼板补洞;⑧在新增电梯井处增加梁上柱;⑨在标高9.6m以上增加一整层钢结构。

3 结构体系核查

3.1 原结构体系

主体结构原设计为二层框架结构,平面呈矩形,几何平面尺寸为(64.0×24.0)m,沿纵向布置9 排框架柱,柱距主要为8.0m,在1-(1/1)/(1/C)-D、(1/8)-9/A-(3/A)轴区域设有楼梯,在(1/1)-2/(2/C)-D、8-(1/8)/A-(1/A)轴区域设有电梯,楼、屋面板均为现浇混凝土板,板厚主要为100mm。一、二层层高均为4.8m,改造前原结构竖向布置连续,结构传力途径合理,结构构件的连接方式可靠。

3.2 改造后结构体系

主体结构改造后为三层结构,其中一、二层为框架结构,在三层加建整层轻钢结构,在房屋近中部区域最南边一跨对少量楼板开洞并增设四部电梯,原有电梯拆除,楼板洞口进行封堵加固。外墙1.2m 以上部分拆除,一、二层外墙重新采用蒸压加气混凝土砌块砌筑,三层外墙重新采用蒸压加气混凝土板,内隔墙重新采用蒸压加气混凝土砌块砌筑。

混凝土结构:框架柱及框架梁平面布置相对原结构并未发生改变,部分框架柱采用增大截面法及包钢法进行加固,部分框架梁采用增大截面法及粘贴碳纤维布法进行加固,部分区域新增混凝土次梁,部分现浇板采用粘贴碳纤维布法进行加固。

钢结构:新增一层轻钢结构,钢架间距均为8.0m,钢架跨度为24m,主钢构件及屋面檩条均采用Q345B 级钢,次钢构件采用Q235B 级钢及圆钢。设两组柱间支撑及屋面水平支撑,檐口、屋脊处均设置纵向通长系杆,屋面钢梁与檩条之间设置有隅撑,全跨均设置12 组隅撑。柱脚采用4只M18化学锚栓与原框架柱进行铰接,梁与柱、梁与梁的连接均采用M20 高强螺栓连接;系杆与柱、梁的连接采用4 只M16 螺栓连接,柱间垂直支撑与柱的连接采用螺栓连接。屋面为单脊双坡屋面,每跨檩条中间部位檩条之间均设置2 道直拉条,屋脊及檐口处设置有斜拉条;屋面全跨设置24 道檩条,屋脊处檩条间距为0.6m,其余檩条间距主要为1.0m,与檩托的连接采用螺栓连接。

装修改造后结构竖向布置连续,结构传力途径合理,结构构件的连接方式可靠。

4 施工技术资料调查

4.1 主要材料质保书及合格证

涉及主体结构安全的主要材料(钢筋、混凝土、灌浆料、碳纤维布、胶、钢材、螺栓等)质保书及合格证基本齐全,材料规格及性能符合设计图纸要求。

4.2 主要材料送检复试报告

涉及主体结构安全的主要材料(钢筋、混凝土、灌浆料、碳纤维布、胶、钢材、螺栓等)送检复试报告基本齐全,试验结果均符合设计图纸及规范要求。

4.3 现场实体抽样检测报告

经核查,涉及主体结构加固工程的植筋拉拔试验报告、碳纤维与基层混凝土正拉粘结强度试验报告、主体结构加固工程施工质量检测报告、现场焊缝内部质量检测报告齐全。上述报告主要结论为:①主体结构加固工程现场选取的植筋抗拔承载力符合规范要求;②主体结构加固工程现场选取的碳纤维与基层混凝土正拉粘结强度符合规范要求;③新增混凝土梁截面尺寸、构件加固粘贴碳纤维布的宽度及间距、楼板新开洞位置和尺寸均与加固施工图纸基本一致;④混凝土构件粘贴碳纤维布外观基本完好、新增混凝土表面基本平整,无蜂窝麻面等严重缺陷。

4.4 建筑物沉降观测报告

经核查,建设单位提供的有资质监测单位出具的某医院搬迁装修改造项目办公楼沉降观测报告结论显示为:①整个观测周期所有观测点最大沉降量为6.9mm,相邻点最大沉降差为2.6mm,建筑物沉降均匀,未发生明显差异沉降,最后两期110d 的最大沉降速率为0.011mm/d,小于规范0.04mm/d 要求;②结合场地地基土压缩性、建设进度情况综合分析,该建筑物沉降已趋于稳定。

4.5 分项工程检验批

经核查,涉及主体结构加固工程的检验批为376 批,主要包含植筋工程检验批、包钢工程检验批、粘贴碳纤维布检验批、构件增大截面工程检验批、钢构件零部件加工工程检验批、钢结构组装工程检验批、钢结构焊接工程检验批、高强螺栓连接工程检验批等。

4.6 隐蔽工程验收记录

经核查,隐蔽工程均按设计要求及规范规定进行隐蔽验收,相关的验收记录294 份,验收结论均符合设计及规范要求。经查所有分项工程全部合格。

5 实体抽样检测

5.1 新增钢结构刚架支撑系统杆件布置

现场对刚架支撑系统杆件布置情况进行普查,屋面水平支撑、刚架纵向刚性系杆、柱间支撑、钢梁隅撑的布置符合设计图纸要求。

5.2 新增钢结构屋面支撑系统杆件布置

现场对屋面檩条及支撑杆件布置情况进行普查,屋面檩条、直拉条、斜拉条等布置符合设计图纸要求。

5.3 新增钢结构构件截面尺寸

现场采用金属测厚仪、游标卡尺及钢尺对钢构件截面尺寸进行检测,检测结果主要如下:①钢柱截面尺寸设计值主要为 H450×380×12×18、H(400~500)×250×10×14,现场抽检的8 根钢柱截面尺寸实测值符合设计图纸及验收规范要求;②钢梁截面尺寸设计值主要为H700×300×12×18、H250×125×3.2×4.5、H500×220×6×12、H500×200×6×12,现场抽检的16 道夹层钢梁及屋面钢梁截面尺寸实测值符合设计图纸及验收规范要求;③柱间支撑设计为25 圆钢,现场抽检的2 道柱间支撑圆钢实测值符合设计图纸及验收规范要求;④屋面水平支撑设计为22 圆钢,现场抽检的2 道屋面水平支撑圆钢实测值符合设计图纸及验收规范要求;⑤屋面系杆设计为121×4.0 钢管,现场抽检的5 根屋面系杆实测值符合设计图纸及验收规范要求;⑥屋面隅撑设计为L50×5.0 角钢,现场抽检的12 根屋面隅撑实测值符合设计图纸及验收规范要求;⑦屋面檩条设计为C220×75×20×2.0C 型檩条,现场抽检的6 根檩条实测值符合设计图纸及验收规范要求。

5.4 节点螺栓安装及连接板叠合情况

现场采用钢卷尺、塞尺等仪器对节点螺栓安装及连接板叠合情况进行检测,检测结果为抽检梁-柱、梁-梁节点共10 处,节点连接板顶紧接触面积估测值均在75%以上,边缘最大间隙在0.4~0.9mm 之间,螺栓规格及数量符合设计图纸要求,且无松动现象。

6 检测评估结论

该搬迁装修改造项目办公楼主要材料质保书及合格证基本齐全,材料规格及性能符合设计图纸要求,主要材料送检复试试验结果均符合设计图纸及规范要求。

该搬迁装修改造项目办公楼主体结构加固工程现场抽样检测报告显示的主要结论为:①现场选取的植筋抗拔承载力符合规范要求;②现场选取的碳纤维与基层混凝土正拉粘结强度符合规范要求;③新增混凝土梁截面尺寸、构件加固粘贴碳纤维布的宽度及间距、楼板新开洞位置和尺寸均与加固施工图纸基本一致;④混凝土构件粘贴碳纤维布外观基本完好、新增混凝土表面基本平整,无蜂窝麻面等严重缺陷。

该搬迁装修改造项目办公楼主体结构加固工程建筑物沉降观测报告显示为:①整个观测周期所有观测点最大沉降量为6.9mm,相邻点沉降差为2.6mm,建筑物沉降均匀,未发生明显差异沉降,最后两期110d 的最大沉降速率为0.011mm/d,小于规范0.04mm/d 要求;②结合场地地基土压缩性、建设进度情况综合分析,该建筑物沉降已趋于稳定。

经现场检测,新增钢结构刚架支撑系统、屋面支撑系统杆件布置均符合设计图纸要求。

经现场抽样检测:钢构件截面尺寸符合设计图纸及验收规范要求,梁-柱、梁-梁节点连接板顶紧情况较好,螺栓规格及数量符合设计图纸要求,且无松动现象。

综上所述,该搬迁装修改造项目施工质量基本符合设计图纸及验收规范要求。

7 结语

通过核查项目施工技术资料及现场抽样检测等手段,对工程质量是否符合设计图纸及验收规范要求进行判断,从而为报建手续不完善或对施工质量存疑等其他类型的非常规建设项目竣工验收提供依据。

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