汤彬彬，王耀，徐升，张子江，朱敢为，刘佩锟
（1.宁波冶金勘察设计研究股份有限公司，浙江 宁波 315040；2.宁波市交通建设工程试验检测中心有限公司，浙江 宁波 315040；3.温州市龙湾区建设工程质量检测中心，浙江 温州 325000）
0 前言
建筑结构在竣工之后，在使用寿命内会受到外界自然环境和人为作用的影响，随着自身结构材料的老化，使得原有使用性能和抵御灾害的能力逐步弱化。如果结构安全处于极限状态时，直接威胁不仅是结构的安全，更有生命财产的安全。为了使结构能在使用寿命期内继续发挥作用，就应该对既有建筑结构进行安全性鉴定，为维护、加固改造提供相关依据[1-4]。杨明飞等[5]以某既有砌体结构工程的安全可靠性鉴定为例，得出墙体是砌体承重结构的主要受力构件。黄宇文[6]对某框架结构建筑物的安全性鉴定和加固效果进行分析发现增大截面法可以较好地提高建筑的刚度，植筋工程可以提高建筑的承载力。罗光明[7]从鉴定规范和基本程序总结了建筑物安全性。本文结合浙江某既有底框结构银行大楼安全性鉴定。分析上世纪80年代底部框架结构，上部砖混结构形式在现有使用条件下是否满足安全需要，并且对危险构件进行准确识别，以待进一步加固研究。
1 工程概况
浙江沿海某地区房屋建造于上世纪80年代，共五层，底层和二层为某银行支行（底框结构），三到五层部分为砖混结构，三层至五层暂停使用多年。该居民楼的平面大致为矩形，建筑面积1883.35m2。由于年代较长，无法提供原设计图纸。经现场检查，该房屋承重墙为砖墙，房屋基础为浅基础，未出现明显不均匀沉降，屋面和楼面均为现浇楼板，具体如图1所示。
图1 大楼实景照片
根据对房屋主体结构以及围护结构等进行调查如图2所示。发现现浇楼梯破损严重；楼梯间粉刷脱落、墙体渗水发霉现象严重；一层储物间次梁有裂缝；二层装饰装粉刷层存在细小裂缝，三层至五层暂停使用多年，原先装饰装修破损严重；木地板起鼓，吊顶破损；受压墙表面风化、剥落，砂浆粉化；混凝土柱和梁保护层剥落严重，内部钢筋外露并且锈蚀情况严重。
图2 大楼内部破损情况
2 现场检测
2.1 房屋测绘
检测人员对现场恢复的房屋结构图纸进行了复核，对房屋的结构尺寸进行了检查，现场房屋情况与恢复图纸基本一致。该房屋结构平面示意图如图3所示。
图3 平面轴网结构图
2.2 混凝土强度检测
该大楼一层和二层主要为框架结构，混凝土表面装饰层被清除后，设置相应测区。考虑房屋年代久远，混凝土强度推定值并未经过取芯回弹进行修正处理。强度检测结果见表1。
混凝土强度汇总表 表1
2.3 砌筑砖和砂浆的强度检测
同样为了检测大楼上部砖混结构砌筑砖、砂浆强度，在剥除表面装饰层和抹灰层后，设置相应测区，进行抽样检测。砂浆强度换算值和砌筑砖强度平均值结果见表2。
砌筑砖和砂浆的强度汇总表 表2
3 结构承载力分析
根据现场检测测得的承重构件几何尺寸、砂浆强度换算值和砌筑砖强度平均值，混凝土强度，对受检房屋进行结构承载力分析。根据该大楼底部框架结构，上层砖混结构形式，分析框架结构抗力与荷载效应之比和砖混结构高厚比是否满足现行国家标准和规范的要求。
3.1 计算参数
结构体系：砌体结构抗震设防烈度：6度（0.05g）混凝土容重：26kN/m3；砖砌体容重：22kN/m3；梁端负弯矩调幅系数：0.85；梁扭矩折减系数：0.4。
荷载取值：基本风压：1.2kN/m2；基本雪压：0.3kN/m2。
材料强度：砌筑砖强度为MU10.0，砌筑砂浆强度为M0.5；综合碳化性，混凝土保护层厚度取40mm。
3.2 计算模型
该房屋约建造于80年代，建造水平有限，主要在现场复核尺寸基础上进行模型构建，详见图4所示。
3.3 计算分析
根据计算，其中二层和四层所受抗力与荷载效应之比如图5和图6所示；其中二层和四层墙高厚比如图7和图8所示。
图5 二层抗力与荷载效应之比
图6 四层抗力与荷载效应之比
图7 二层墙高厚比
图8 四层墙高厚比
经计算分析，一层H/1-3、2/H-G、3/H-G；二层 H/2-3、A/1-8、3/H-G、2/H-G、1/H-G、A/4-5；三层：H/2-3、E/2-8、G/7-8、7/C-G、A/7-8、J/7-8、C/7-8、G/3-5；四层：7/H-G、8/H-G、J/7-8、A/7-8、C/4-8；五层：7/A-F；A/7-8属于危险构件墙体。危险构件（柱）：四层：9-H、7-H、8-H；危险构件（梁）：四层：A/8-9；五层：A/7-8。
4 鉴定结论和建议
通过房屋进行检测的数据和结构承载力验算，得出以下结论。
4.1 地基
由于未发现地基不均匀沉降，未发现地基不稳定而产生滑移等损坏现象。也未发现因地基变形引起的混凝土结构房屋框架梁、柱沉降变形和开裂。综合判定：地基危险性为非危险状态。
4.2 基础
由于也未发现基础因老化、腐蚀、酥碎、折断等产生结构明显位移、裂缝扭曲等现象。未发现基础不均匀沉降，未发现不稳定而产生滑移等损坏现象。综合判定：基础构件性无危险点。
注：
Rf：基础层危险构件综合比例
ndf：基础危险构件数量
nf：基础构件数量
4.3 基础上部结构
而对于上部结构，其中第i层（含基础层）危险构件综合比例：Rs1=3.5%；Rs2=4.0%；Rs3=4.5%；Rs4=4.5%；Rs5=4.5%。
根据表3的判定准则，基础及上部结构楼层危险性等级判定：基础层为Au；第一层为Bu；第二层为Bu；第三层为Bu；第四层为Bu；第五层为Bu。
危险性等级判定汇总表 表3
4.4 综合判定
根据现场查勘和计算分析情况，整体结构（含基础）危险构件综合比例R=4.2%。
综上所述，考虑历史原因、环境因素和大楼整体发展方向。判断该大楼属于“个别结构构件评定为危险构件，但不影响主体结构安全，基本能满足安全使用要求”。危险性鉴定等级属于B级。
4.5 建议
针对一层和二层的危险构件（墙体）和危险构件（梁、柱）应进行加固处理。针对三层至五层，现状为暂停使用，荷载较小。房屋在使用过程中不得随意增加荷载改变使用用途。如有荷载变化情况应进行复核，如涉及结构荷载较大变化的改造，有关单位应及时反映情况以便采取有效处理措施。
5 结论
本文通过分析浙江某底框结构银行大楼，根据鉴定过程和结论发现：
①判断底框结构大楼结构构件安全性主要验算分析框架结构抗力与荷载效应之比和砖混结构的墙高厚比是否满足要求；
②地基稳定性直接决定房屋整体安全性鉴定的结论。如果房屋地基呈现危险性状态，可跳过上部结构安全性的判定从而直接判断房屋为D级。
