中小學(xué)、幼兒園、培訓(xùn)學(xué)校等房屋的安全性鑒定

時(shí)間：2018-08-11作者：深圳市住建工程檢測有限公司瀏覽：311

中小學(xué)、幼兒園、培訓(xùn)學(xué)校等房屋的安全性鑒定：

中小學(xué)、幼兒園、培訓(xùn)學(xué)校等房屋的安全性鑒定，抗震加固結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)與新建結(jié)構(gòu)不同，加固結(jié)構(gòu)屬于二次受力結(jié)構(gòu)和二次組合結(jié)構(gòu)，新舊兩部分存在應(yīng)力、應(yīng)變滯后的問題。加固前因結(jié)構(gòu)抗震承載力不夠，構(gòu)件截面的應(yīng)力水平相當(dāng)高，當(dāng)卸載后原結(jié)構(gòu)已經(jīng)受力，*二次加載，新加部分才開始受力，因此原結(jié)構(gòu)的截面應(yīng)力、應(yīng)變值始終**新加部分的應(yīng)力、應(yīng)變值，當(dāng)原結(jié)構(gòu)部分已經(jīng)達(dá)到截面承載力時(shí)，新加部分的承載能力還沒有完全發(fā)揮出來；新加部分和原結(jié)構(gòu)整體工作時(shí)，結(jié)合面受力特別復(fù)雜，剪切破壞易發(fā)生，因此兩部分共同受力是否良好取決于結(jié)合面的做法?？拐鸺庸讨锌紤]到以上兩個因素是客觀存在的，采用折減系數(shù)0.85考慮其影響。有關(guān)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，卸載對加固結(jié)構(gòu)承載力提高的影響與原結(jié)構(gòu)在加固時(shí)的應(yīng)力、應(yīng)變水平關(guān)系很大，原結(jié)構(gòu)應(yīng)力、應(yīng)變水平越低，加固部分的承載力就越能發(fā)揮出來。因此，加固前應(yīng)盡量對原結(jié)構(gòu)卸載。遵循結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)原則。鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的加固，要從提高房屋整體抗震性能出發(fā)，防止加固后形成樓層承載力、剛度分布不均勻，遵循“強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)結(jié)點(diǎn)、強(qiáng)錨固”的原則，保證加固后的結(jié)構(gòu)具有較好的延性，在地震作用下具有較大的內(nèi)力重分布和耗散地震能量的能力。



一、中小學(xué)、幼兒園、培訓(xùn)學(xué)校等房屋的安全性鑒定——教學(xué)房屋的安全性鑒定：

1、本次實(shí)地考察的上海市南匯區(qū)6 所中小學(xué)教學(xué)樓大多建于90 年以前(對于90年代之前建造的房屋,09 新規(guī)范要求抗震設(shè)防后續(xù)使用年限為30年,屬于A 類; 對于90 年代后2000年之前建造的房屋,新規(guī)范要求抗震設(shè)防后續(xù)使用年限為40 年,屬于B 類),由于年代久遠(yuǎn)以及施工技術(shù)的落后,現(xiàn)存中小學(xué)教學(xué)樓很難滿足現(xiàn)行國家抗震標(biāo)準(zhǔn),需要對其進(jìn)行抗震現(xiàn)狀分析,必要時(shí)還需對其進(jìn)行抗震加固,以防止災(zāi)害事故的再次發(fā)生。

2、南匯區(qū)中小學(xué)教學(xué)樓房屋現(xiàn)狀根據(jù)本次為期五天的實(shí)地考察結(jié)果顯示,南匯區(qū)中小學(xué)教學(xué)樓多為砌體結(jié)構(gòu)。教學(xué)樓教室多為橫墻承重,橫墻間距一般為6～8m。教室中部磚縱墻上擱置預(yù)制花籃梁,樓面板為預(yù)制混凝土空心板。房屋大多呈矩形布置,兩道縱墻,多道橫墻,走廊有外挑和內(nèi)收兩種。由于房屋采光需要,縱墻上一般開洞口較多。砌體結(jié)構(gòu)本身是一種脆性結(jié)構(gòu),其抗拉和抗剪能力都均低。由于建造時(shí)間較早,房屋已使用年限較長,許多房屋結(jié)構(gòu)均已被擅自改建,破壞了房屋原有的結(jié)構(gòu)特性,教學(xué)樓改建處開裂情況亦較為嚴(yán)重。此次考察的教學(xué)樓層高或樓層數(shù)基本滿足要求,高寬比基本能滿足要求,部分學(xué)校教學(xué)樓橫墻間距**限。教學(xué)樓房屋平面布置一般較規(guī)則,質(zhì)量和剛度沿高度分布比較規(guī)則均勻,立面高度變化不大,樓層的質(zhì)心和計(jì)算剛心基本重合或接近。但教學(xué)樓樓面板普遍采用預(yù)制鋼筋混凝土空心板,不能滿足現(xiàn)澆或裝配整體式樓、屋蓋的要求。個別教學(xué)樓局部承重墻體為空斗墻,對抗震較其不利。從現(xiàn)場砂漿和磚強(qiáng)度回彈結(jié)果可以看出,磚強(qiáng)度評定等級一般能夠滿足MU715的要求?，F(xiàn)場檢測砂漿質(zhì)量很差,利用砂漿回彈儀彈出的讀數(shù)大多不到10 ,砂漿強(qiáng)度普遍偏低,評定標(biāo)號一般不足M014。現(xiàn)場檢查出許多房屋未布置圈梁及構(gòu)造柱,不能夠滿足房屋整體性連接構(gòu)造要求。房屋損傷為樓屋面預(yù)制混凝土空心板出現(xiàn)通長裂縫、窗下角斜裂縫、樓梯間梁上裂縫、走廊處預(yù)制混凝土懸挑梁下由于鋼筋銹蝕膨脹而產(chǎn)生梁下水平裂縫,局部改建墻體連接部位出現(xiàn)開裂?，F(xiàn)場運(yùn)用經(jīng)緯儀觀測到的房屋傾斜情況基本符合規(guī)范4‰的要求。90年代的教學(xué)大樓,抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)低,抗震構(gòu)造措施嚴(yán)重不足。絕大多數(shù)教學(xué)樓為磚砌體加預(yù)制混凝土樓板結(jié)構(gòu),圈梁和構(gòu)造柱設(shè)置數(shù)量嚴(yán)重不足。在地震作用下,墻體產(chǎn)生脆性受剪破壞,預(yù)制樓板本身不會有多少破壞,但因與墻體(圈梁)缺少連接,預(yù)制樓板垮塌下來,則將會造成教學(xué)樓整體倒塌的事故。從512汶川大地震中中小學(xué)教學(xué)樓損壞倒塌情況可以看出此類教學(xué)樓存在的嚴(yán)重的安全隱患。



二、中小學(xué)、幼兒園、培訓(xùn)學(xué)校等房屋的安全性鑒定——現(xiàn)階段進(jìn)行房屋安全性檢測評估，其結(jié)構(gòu)分析主要是設(shè)計(jì)規(guī)范水平的驗(yàn)算分析。

即，按照設(shè)計(jì)規(guī)范方法，利用工程設(shè)計(jì)軟件，對房屋結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算分析，并據(jù)此判定結(jié)構(gòu)安全性。這里，與新工程設(shè)計(jì)的不同之處在于計(jì)算輸入條件（如：結(jié)構(gòu)材料性能指標(biāo)、荷載條件等）引用了現(xiàn)狀檢測結(jié)果。該方法為一般工程師所熟悉，計(jì)算軟件選擇余地較大，具有很強(qiáng)的實(shí)用性，我們近些年所完成的多數(shù)檢測項(xiàng)目采用了此法。用現(xiàn)行的工程設(shè)計(jì)軟件對既有房屋結(jié)構(gòu)進(jìn)行驗(yàn)算分析經(jīng)常遇到的問題是“**規(guī)范”，如：應(yīng)力比大于規(guī)范規(guī)定、實(shí)際配筋數(shù)量不足等。發(fā)生這些問題的原因是多方面的，有的可能是現(xiàn)計(jì)算模型與原設(shè)計(jì)計(jì)算模型差異所致，也有的是新的設(shè)計(jì)規(guī)范提高了設(shè)計(jì)要求所致，更多的是上述兩種原因同時(shí)存在。
 工程中一般認(rèn)為“**規(guī)范”是不可接受的，需要采取相應(yīng)的處理措施，然而，長期的使用歷史表明房屋結(jié)構(gòu)具有良好的性能，此時(shí)，為了減少不必要的處理工程量，利用一些結(jié)構(gòu)概念分析方法，考慮一些構(gòu)配件、構(gòu)造對結(jié)構(gòu)的貢獻(xiàn)等，對設(shè)計(jì)計(jì)算模型進(jìn)行適當(dāng)修正，往往可以使驗(yàn)算結(jié)果在規(guī)范許可范圍內(nèi)，**顯著的技術(shù)經(jīng)濟(jì)利益。
2 多層砌體房屋帶翼墻墻體及地基基礎(chǔ)承載能力驗(yàn)算
2.1 豎向作用效應(yīng)擴(kuò)散傳遞影響分析
 長期以來，多層砌體房屋墻體受力分析時(shí)，通常假定豎向荷載直接向下傳遞，不考慮向相鄰翼墻墻體的擴(kuò)散傳遞，這樣的假定，由于在計(jì)算分析中沒有考慮相鄰翼墻的作用，結(jié)果會趨向于安全。這樣的計(jì)算結(jié)果，如果作為新房屋設(shè)計(jì)依據(jù)并無不當(dāng)之處，但作為既有房屋安全性評估，如果據(jù)此結(jié)果判定房屋結(jié)構(gòu)不安全，顯然存在不妥。事實(shí)上，豎向荷載的傳遞會向豎向剛度相對較大、變形較小的相鄰翼墻墻體擴(kuò)散。理論上，借助有關(guān)計(jì)算機(jī)分析軟件，是可以對這些豎向荷載的擴(kuò)散做出估計(jì)的，但由于地基基礎(chǔ)變形的復(fù)雜性，準(zhǔn)確地估計(jì)作用效應(yīng)的大小與分布是很困難的。實(shí)用上，如果地基基礎(chǔ)不存在明顯的不均勻沉降，墻體不存在明顯開裂損壞，房屋結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀及使用條件不發(fā)生改變，則，按照下列步驟進(jìn)行分析計(jì)算，并終滿足要求時(shí)可以認(rèn)為墻體（或地基基礎(chǔ)）承載能力滿足規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
（1）按照現(xiàn)行規(guī)范計(jì)算墻體（或地基基礎(chǔ)）的承載能力設(shè)計(jì)值，計(jì)算作用效應(yīng)與承載能力設(shè)計(jì)值之差；
（2）參照確定墻梁**面荷載設(shè)計(jì)值的原則方法，確認(rèn)墻體相關(guān)構(gòu)造可以滿足擴(kuò)散傳遞前差值的要求；
（3）假定前差值傳遞到相鄰翼墻墻體，并與該墻體已有的作用效應(yīng)疊加；
（4）驗(yàn)算相鄰翼墻墻體（或地基基礎(chǔ)）承載能力符合現(xiàn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
2.2組合截面墻體結(jié)構(gòu)抗力影響分析
 在上述的分析中，帶翼墻墻體被分解為單片墻體，分別考慮其結(jié)構(gòu)抗力，忽略了縱橫墻體相互作用。事實(shí)上，縱橫墻組合后形成的T形截面或工字形截面的綜合抗力水平會明顯**各單片墻體的抗力之和。實(shí)用上，在前述的分析中，如果翼墻墻體承載能力不能符合現(xiàn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，此時(shí)可以合理地將帶翼墻墻體分解為“一字形”及“T形”截面墻體，重復(fù)上述的過程。


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