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上海市浦东新区某住宅楼危险性和抗震性能检测鉴定

2018-11-14 11:41:29 结构检测中心 阅读

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  上海市浦东新区某住宅楼危险性和抗震性能检测鉴定

 

  【摘要】浦东新区某住宅楼为一幢五层砌体结构房屋,房屋存在倾斜现象,为确保房屋结构安全,对该房屋进行检测鉴定。本报告对房屋基本情况、建筑、结构布置复核、构件截面尺寸复核、完损现状、材料强度、建筑变形进行检测,并对结构承载力进行验算,在以上检测基础上进行危险房屋鉴定和抗震性能评估,给出鉴定结论、提出合理建议。

 

  1. 检测概述

  浦东新区某住宅楼为一幢五层居民住宅楼,房屋建于 20世纪 90年代,居民反映房屋存在倾斜现象,为确保房屋结构安全 ,上海市浦东新区金桥镇人民政府委托对上述房屋进行检测鉴定。

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  图 1-1 房屋东南立面                    图 1-2 房屋东北立面

  根据委托方和居民要求,本次检测鉴定包括危险房屋鉴定和抗震鉴定两项内容。根据相关技术标准的规定,针对房屋的特点和实际状况,本次检测鉴定的主要内容包括:

  1、房屋基本情况调查;

  2、房屋图纸复核;

  3、房屋完损检测;

  4、材性检测;

  5、房屋沉降、倾斜监测;

  6、结构承载力验算;

  7、在以上工作基础上进行危险房屋鉴定和抗震性能评估,给出鉴定结论,并提出处理建议。

 

  2.房屋概况

  2.1房屋基本信息

       委托方提了受检房屋竣工图纸,受检房屋为 5层居民住宅,由中房房产公司开发,中国房地产开发总公司上海公司建筑设计院于 1994年设计,宁波聚实建筑工程有限公司施工,1996年 12月竣工。

 

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  图 2-1 标准层结构平面图(未注明的楼板基本为现浇板)

  2.2房屋建筑、结构概况

表 2-1 建筑、结构概况一览表

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  3.建筑结构复核

  3.1结构布置及轴线尺寸复核对结构形式、墙、梁等分别进行了调查,并与竣工图纸进行了比较。检测结果表明,房屋结构布置基本与原设计相符。现场采用激光测距仪等仪器检测复核了承重墙体轴线尺寸,检测结果表明,主要轴线尺寸的偏差基本在《砌体结构工程施工质量验收规范》(GB 50203-2011)允许偏差 范围之内。

  3.2构件截面复核现场采用钢卷尺等抽样检测复核了部分梁、墙的截面尺寸。检测结果表明 ,主要构件截面尺寸基本与竣工图纸相符。

 

  4.材料强度检测

  4.1混凝土强度检测为确定被鉴定房屋混凝土的抗压强度,采用 ZC-3型混凝土回弹仪和 ZBL510超声检测仪,根据《结构混凝土抗压强度检测技术规程》(DG/TJ08-2020-2007)对混凝土强度进行了现场抽样检测。

  检测结果表明,抽检构件的混凝土抗压强度推定值介于 20.3~22.5MPa,达[A6] 到其设计强度等级 C20的要求。

  4.2砌筑砂浆强度检测经检测,房屋承重砌体砂浆为混合砂浆。现场采用 SJY801B型贯入式砂浆强度检测仪,参照《砌体工程现场检测技术标准》(GB/T50315-2000)和《贯入法检测砌筑砂浆抗压强度技术规程》(JGJ/T 136-2001)对有检测条件的砌筑砂浆强度进行了抽样检测。检测结果表明,被检测房屋一~三层、四 ~五层砌筑砂浆强度推定值分别为5.6MPa、 未达到4.9MPa,砌筑砂浆强度等级原设计(一~三层 M10,四~五层 M5)要求。

 

  5.房屋完损检测

        为明确房屋损坏现状,对被检测房屋建筑结构进行了现场完损检测。经检测,被检测房屋主要存在墙体开裂、墙面粉刷开裂 、预制板拼接缝 、外墙和平顶局部渗水、室外台阶挡墙倾斜开裂、室外明沟开裂等损坏现象;房屋楼面普遍存在东高西低现象,北立面和东立面外墙粉刷普遍龟裂;卫生间和厨房间下水管排水不畅,局部存在倒泛水现象。

 

  6.房屋沉降、倾斜监测

      为明确房屋目前的沉降、倾斜发展情况 ,使用 WILD NA2型自动安平水准仪加 GPM3平行板测微器(昀小读数为 0.01)、铟钢尺、莱卡 Classic5激光测距仪、J2-1经纬仪对房屋进行沉降和倾斜监测。沉降测点的平面布置见图 6-1。

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  图 6-1 房屋沉降监测测点布置图

 

  6.3沉降监测结果

  累计沉降平均值为-1.76mm;累计沉降平均速率为 -0.010mm/d;累计沉降昀大值为-2.62mm,累计沉降昀大速率为-0.014 mm/d,测点位置为 F1。

 

  表 6-1房屋沉降监测数据分析表

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  注:沉降“+”表示隆起,“-”表示下沉。根据上述沉降监测数据,房屋三个监测测点沉降速率大于上海市《地基基础设计规范》(DGJ08-11-2010)规定的停测标准 0.011mm/d。

  6.4倾斜监测点布置

  我站派员于 2011年 11月在被检测房屋外墙布置了沉降观测监测点,沉降测点的平面布置见图 6-2。

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  图 6-2 房屋倾斜监测测点 布置图

  6.5倾斜测量结果

  房屋整体向西、向南倾斜,末次向西、向南倾斜率昀大值分别为 15.26‰、4.41‰,末次向西、向南平均倾斜率分别为 12.68‰、1.78‰;2011年 11月 10日~2012年 5月 9日期间,房屋测点向西、向南倾斜率累计变化量分别介于 -0.07‰~0.17‰、0.00‰~0.15‰。

  表 6-2 房屋倾斜监测数据分析表

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  7.场地岩土工程概况调查

  根据委托方提供的由上海海洋地质调查局地质勘察工程公司于 1994年 9月出具的《上海中新房地产开发公司三桥住宅小区工程地质勘察报告》,以及上海豪斯岩土工程技术有限公司于 2010年 4月出具的《三桥住宅 B地块 1~3号楼岩土工程勘察报告》,被检测房屋场地浅层土层如下:第 ○1层为填土,第 ○2层为褐黄色粉质粘土,第○3、○4层为灰色淤泥质粘土(为天然地基持力层的软弱下卧层)。

 

  8.正常使用荷载下结构承载力验算

  8.1计算参数被检测房屋目前作为居民楼使用,根据现行国家标准《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001 2006年版),楼(屋)面活荷载取值如下:楼面活荷载: 2.0 kN/m2(当时《建筑结构荷载规范》 GBJ9-87规定楼面活荷载为 1.5 kN/m2);阳台 活荷载: 2.5[A4] kN/m2;不上人屋面活荷载:0.5kN/m2;基本风压 0.55kN/ m2,地面粗糙度 B类;砌块强度:按设计值取值;砌筑砂浆强度:根据上述现场检测结果取值 ;其余参数均根据现行标准、现场检测结果取值。

  8.2上部结构验算结果按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001 2006版)、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)、《砌体结构设计规范》(GB50003-2001)等现行国家和地方标准,采用中国建筑科学研究院结构研究所 PKPM系列 QITI等计算软件,对被检测房屋西区和东区分别进行了正常使用荷载下的结构验算。验算结果表明:一~五层墙体受压承载力[A7] 和高厚比[A8] 均满足要求。

  8.3地基承载力验算结果根据委托方提供的由上海豪斯岩土工程技术有限公司于 2010年 4月出具的《三桥住宅 B地块 1~3号楼岩土工程勘察报告》,被检测房屋持力层为第○21层,其地基承载力特征值 为 95kPa。房屋为筏板基础,埋置在室外地坪下约 1.6m深度,考虑深度修正后,地基承载力特征值为 112kPa。按照《建筑结构荷载规范》 (GB50009-2001 2006版)、《砌体结构设计规范》 (GB50003-2001)等现行国家和地方标准,采用中国建筑科学研究院结构研究所 PKPM系列 QITI、JCCAD等计算软件,经计算,筏板板底平均反力为 63kPa <112kPa,地基承载力满足要求。

  根据委托方提供的由上海豪斯岩土工程技术有限公司于 2010年 4月出具的《三桥住宅 B地块 1~3号楼岩土工程勘察报告》及委托方提供的图纸,基础底8面至软弱下卧层顶面的距离(持力层厚度)与基础宽度之比=1.5m/13.2m=0.11<0.25,经验算,软弱下卧层顶面应力为 85.7kPa<软弱下卧层经深度修正后的承载力特征值 104.4 kPa。

 

  9.房屋危险性鉴定

  按照《危险房屋鉴定标准》(JGJ 125-99 2004年版,以下简称《危标》)对被检测房屋进行鉴定。

  9.1房屋各组成部分危险性等级评定

  1)地基基础

  (a)地基

  根据目前的沉降监测数据,昀近半年房屋测点的昀大沉降速率为 0.44mm/月,小于《危标》第 4.2.3条第 1款规定的限值 4mm/月。建筑变形测量结果表明,房屋存在严重不均匀沉降 现象,整体向西、向南倾斜,平均向西倾斜率 12.68‰,超出《危标》规定的限值 10‰;但上部墙体产生沉降裂缝宽度不大于 10mm。未发现房屋地基由于不稳定而产生明显滑移。根据《危标》第 4.2.3条,地基无危险点。

  (b)基础

  房屋为筏板基础,整体性较好;现场完损检测结果表明,未见上部结构存在明显的不均匀沉降裂缝;经验算,基础承载力基本满足要求;未见基础有明显滑动迹象。根据《危标》第 4.2.4条第 2款,房屋基础无明显危险点。

  综上,地基基础评定等级为 a级。

  2)上部承重结构

  砌体结构构件的危险性鉴定包括承载能力[A20] 、构造与连接、裂缝和变形 等内容。

  (a)承载能力经验算,在正常使用荷载下,一~五层墙体受压承载力基本满足要求。

  (b)构造与连接

  经验算,房屋墙体高厚比均满足要求。经现场检测,房屋的连接及砌筑方式基本正确,构造基本符合国家现行设计规范的要求。

  (c)裂缝和变形

  根据《危标》第 4.3.4条第 2款“当受压墙、柱沿受力方向产生缝宽大于 2mm、缝长超过层高 1/2的竖向裂缝,或产生缝长超过层高 1/3的多条竖向裂缝时,应评定为危险点。”经现场检测,未发现受压墙、柱沿受力方向产生明显裂缝。

  根据《危标》第 4.3.4条第 3款“当受压墙、柱表面风化、剥落,砂浆粉化,有效截面削弱达 1/4以上时,应评定为危险点。”经现场检测,未发现受压墙、柱表面有严重风化、剥落现象。

  根据《危标》第 4.3.4条第 4款“当支承梁或屋架端部的墙体或柱截面因局部受压产生多条竖向裂缝,或裂缝宽度已超过 1mm时,应评定为危险点。 ”经检测,未发现支承梁或屋架端部的墙体或柱截面产生明显开裂现象。

  根据《危标》第 4.3.4条第 5款“当墙柱因偏心受压产生水平裂缝且缝宽大于 0.5mm时,应评定为危险点。 ”经现场检测,未发现承重墙或柱存在明显因偏心受压产生的水平裂缝。

  根据《危标》第 4.3.4条第 6款“墙、柱产生倾斜,其倾斜率大于 0.7%,或相邻墙体连接处断裂成通缝时,应评定为危险点。”经现场检测,未见墙、柱存在偏离轴线倾斜率大于 0.7%的现象。

  根据《危标》第 4.3.4条第 7款“当墙柱刚度不足、出现挠曲鼓闪,且在挠曲部位出现水平或交叉裂缝时,应评定为危险点。”经现场检测,未发现墙柱有刚度不足、出现挠曲鼓闪现象。

  经现场检测,未见混凝土梁、板产生明显的锈蚀、开裂等结构损坏现象,根据《危标》第 4.5.4条,混凝土梁、板未见危险点。

  综上,上部承重结构评定等级为 a级。

  3)围护结构

  房屋五层墙体存在温度收缩裂缝,外立面窗角墙体多处开裂,但上述裂缝形态、裂缝宽度及长度未超过《危标》规定的危险点限值。楼面倾斜严重,阳台排水不畅,主要为地基变形引起的上部结构整体倾斜造成的。

  综上,围护结构评定等级为 a级。

  9.2整幢房屋危险性等级综合评定根据房屋的结构状况、损坏特征,《危险房屋鉴定标准》按照(JGJ 125-99 2004年版)第 5.4节进行全面分析、综合评定。

  1)危险构件百分数统计

  根据房屋的完损状况,对地基基础、承重结构及围护结构中百分数分别进行统计,统计结果表明,地基基础中危险构件百分数 pfdm=0%,上部承重结构中危险构件百分数 psdm=0%,围护结构中危险构件百分数pesdm=0%。

  2)隶属度计算

  (a)房屋组成部分的隶属度根据危险构件百分数,按照(JGJ125-99-2004)

  《危险房屋鉴定标准》第 5.4.5~5.4.8计算房屋组成部分的隶属度。计算结果如下:

μaf=μas=μaes=1.0;

μbf=μbs=μbes=0;

μcf=μcs=μces=0;

μdf=μds=μdes=0。

         式中 μaf、μas、μaes分别代表地基基础 a级隶属度、上部承重结构 a级隶属度、围护结构 a级隶属度;μbf、μbs、μbes分别代表地基基础 b级隶属度、上部承重结构 b级隶属度、围护结构 b级隶属度;μcf、μcs、μces分别代表地基基础 c级隶属度、上部承重结构 c级隶属度、围护结构 c级隶属度;μdf、μds、μdes分别代表地基基础 d级隶属度、上部承重结构 d级隶属度、围护结构 d级隶属度。

  (b)房屋隶属度根据房屋组成部分的隶属度,按照《危险房屋鉴定标准》(JGJ125-99-2004)第 5.4.9~5.4.12计算房屋隶属度。计算结果如下:

μA=0.6; μB=0;

μC=0; μD=0。

       式中 μA、μB、μC、μD分别代表房屋 A级~D级的隶属度。

  3)房屋危险性综合判断

  根据《危险房屋鉴定标准》(JGJ125-99-2004)第 5.4.13条,max(μA,μB, μC,μD)=μA,房屋危险性等级综合判断结果为 A级。

 

  10.抗震性能鉴定

  按照中华人民共和国国家标准《建筑抗震鉴定标准》(GB 50023-2009,以下简称《标准》)对被鉴定建筑抗震性能进行综合分析鉴定。

  10.1抗震设防基本要求根据《建筑工程抗震设防分类标准》 (GB50223-2008)、《建筑抗震设计规范》 (GB50011-2010)和《建筑抗震鉴定标准》(GB 50023-2009)的规定,被检测房屋抗震鉴定基本要求如下:抗震设防类别:丙类;抗震设防烈度: 7度;抗震措施要求: 7度;抗震鉴

  定类别:B类(后续使用年限为 40年);基本地震加速度:0.10g;地震分组:第一组;场地:IV类。

  10.2地基和基础

  被鉴定房屋地基存在软弱土,上部结构存在明显向西倾斜现象,按照《标准》第 4.2.2条~第 4.2.4条的规定,对被鉴定房屋地基基础进行抗震鉴定。

  (1)第一级鉴定

  1)液化鉴定

  根据委托方提供的由上海豪斯岩土工程技术有限公司于 2010年 4月出具的《三桥住宅 B地块 1~3号楼岩土工程勘察报告》,被鉴定房屋场地 20.0m深度范围内不存在独立成层饱和砂质粉土或粉砂,可不需要考虑地基土的液化问题。

  2)震陷鉴定根据《标准》第 4.2.5条,可不进行建筑在地震作用下沉陷的估算。(2)地基抗震承载力验算

  根据委托方提供的两份勘察报告,被鉴定房屋场地浅层土层如下:第 ○1层为填土,第 ○2层为褐黄色粉质粘土,第 ○3、○4层为灰色淤泥质粘土(为天然地基持力层的软弱下卧层)。根据《标准》第 4.2.7条,地基土静荷载力长期压密提高系数取值 1.0,地基土抗震承载力调整系数取值 1.0,因此,调整后的地基土抗震承载力特征值为 112 kPa。

  经计算,在地震作用效应标准组合下,筏板板底平均反力为 67kPa <112kPa,筏板边缘的昀大压力为 81 kPa<(1.2×112)kPa,地基抗震承载力满足要求。

  (3)地基基础抗震性能综合分析

  根据地基基础第一级鉴定结果、地基抗震承载力验算结果,综合评定地基基础符合抗震要求。

  10.3上部结构

  (1)一般规定

  表 10-1 房屋外观和内在质量评定结果

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  (2)抗震措施鉴定

  表 10-2 抗震措施鉴定结果

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  注:粗体部分表示严格条款,应满足;其余为允许选择条款,有条件时应满足。

  (3)抗震承载力验算

        基本参数如下:

       抗震设防烈度:7度(设计基本地震加速度 0.10g)

  材料强度:根据实际检测结果取值;

  本风压取 0.55kN/m2,地面粗糙度取 B类;其余参数均根据现行标准、现场检测结果取值。验算按照《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)、《建筑结构荷载规范》

  (GB50009-2001 2006年版)、《砌体结构设计规范》(GB50003-2001)等现行地方和国家标准,采用中国建筑科学研究院结构研究所 PKPM系列的 QITI等软件计算。验算结果表明,墙体抗震承载力基本满足要求。

  10.4抗震鉴定综合分析根据房屋上部结构高度和层数、结构体系的合理性、墙体材料的实际强度、房屋整体性连接构造的可靠性、局部易损易倒部位构件自身及其与主体结构连接构造的可靠性、墙体抗震承载力及地基基础的评定结果,综合评定房屋抗震性能基本满足抗震鉴定规范要求。

 

  11.房屋正常使用性评估

         参照中华人民共和国标准《民用建筑可靠性鉴定标准》(GB 50292-1999)对被检测房屋正常使用性进行评估。经检测,房屋整体向西、向南倾斜,末次向西、向南倾斜率昀大值分别为

  15.26‰、4.41‰,末次向西、向南平均倾斜率分别为 12.68‰、1.78‰,房屋向西倾斜率超出《危险房屋鉴定标准》(JGJ125-99 2004版)规定的限值 10‰。

  房屋向西倾斜率较大,导致楼面出现明显的整体东高西低的现象,影响居民正常休息;房屋阳台地漏设置在东侧,由于东侧楼面较高造成原下水管道无法排水,出现阳台积水现象。

  另外,由于房屋产生一定的不均匀沉降现象,造成原有废水和污水管道变形、堵塞,出现下水管道排水不畅、马桶倒泛水等现象。

  综上,房屋整体向西倾斜严重,影响正常居住,且阳台、厨房间和卫生间下水管道排水不畅甚至不能使用,房屋正常使用性评级为 Css级。根据《民用建筑可靠性鉴定标准》(GB 50292-1999)第 3.3.2条的规定,应采取措施进行处理。

 

  12.检测结论及建议

  1、经完损检测,被检测房屋主要存在墙体开裂、墙面粉刷龟裂、预制板拼接缝、外墙和平顶局部渗水、下水管倒泛水、室外台阶挡墙倾斜开裂、室外明沟开裂等损坏现象。

  2、经强度检测,抽检构件的混凝土抗压强度推定值介于 20.3~22.5MPa,达到其设计强度等级 C20的要求;一~三层、四 ~五层砌筑砂浆强度推定值分别为

  5.6MPa、4.9MPa,砌筑砂浆强度等级未达到原设计(一~三层 M10,四~五层 M5)要求。 3、经沉降监测,房屋三个监测测点沉降速率大于上海市《地基基础设计规范》(DGJ08-11-2010)规定的停测标准 0.011mm/d。

  4、经倾斜监测,房屋整体向西、向南倾斜,末次向西、向南倾斜率昀大值分别为 15.26‰、4.41‰,末次向西、向南平均倾斜率分别为 12.68‰、1.78‰,房屋向西倾斜率超出《危险房屋鉴定标准》 (JGJ125-99 2004版)规定的限值 10‰; 2011年 11月 10日~2012年 5月 9日期间,房屋测点向西、向南倾斜率累计变化量分别介于-0.07‰~0.17‰、0.00‰~0.15‰。

  5、经验算,在正常使用荷载下,一~五层墙体受压承载力和高厚比满足要求,地基承载力基本满足要求。

  6、根据《危险房屋鉴定标准》(JGJ125-99 2004版)对被鉴定房屋进行综合评定,某住宅楼的危险等级评定为 A级。

  7、按照中华人民共和国国家标准《建筑抗震鉴定标准》(GB 50023-2009)对被鉴定建筑抗震性能进行综合分析,鉴定结果表明,房屋抗震性能基本满足抗震鉴定规范要求。

  8、参照中华人民共和国标准《民用建筑可靠性鉴定标准》 (GB 50292-1999),被鉴定房屋正常使用性评级为 Css级,应采取措施进行处理。

  9、综上,房屋整体向西倾斜较大,影响正常使用,建议采用大修或纠偏加固等方式进行处理。

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