伊 寧

（大連渤海檢測有限公司，遼寧 大連 116000）

0 引言

早年我國建造的并且目前仍在使用中的高層建筑，主要采用混凝土框架結構、混凝土框架-剪力墻結構和混凝土框架-核心筒結構的結構形式建造而成［1，2］。隨著服役年限增加，材料老化以及改變使用功能、增建、改擴建等因素的影響，建筑結構各方面性能明顯下降［3，4］，對其進行安全性、抗震鑒定工作的重要性日益凸顯［5］。并應在此基礎上確定建筑后續(xù)使用年限以及是否需要進行加固。

本案例為某框架-核心筒結構酒店，建于 20 世紀 90 年代，使用功能為餐廳、旅館。該建筑全部設計施工圖紙及相關檔案材料齊全。為了解該建筑物主體結構的安全性，以便為后續(xù)繼續(xù)工作或加固改造提供依據(jù)，對其進行安全鑒定。

1 建筑物概況

該酒店位于大連市開發(fā)區(qū)，為地下一層，地上 16層（局部 17、18 層）框架-核心筒結構，使用功能為餐廳、旅館，總建筑面積為 20 188.28 m2。該建筑開工于 1993 年，竣工于 1995 年，已投入使用。

根據(jù)甲方提供的委托信息及設計施工圖紙資料信息，該建筑基礎采用獨立基礎+防水底板，混凝土采用泵送商品混凝土進行計算。主體結構設計混凝土強度等級：地下 1 層至地上 10 層頂框架柱、剪力墻及連梁為 C40；11 層至屋面框架柱、剪力墻及連梁為 C30；地下 1 層至屋面框架梁、樓板及屋面板為 C25。該建筑主體結構的外觀質量尚可，建筑外景如圖1 所示。經查，該建筑有效建設資料齊全，設計施工圖、竣工圖及施工驗收資料齊全。

圖1 建筑外景

2 檢測鑒定目的

在不改變用途、不延長工作年限的前提下，為了解該建筑主體結構在剩余設計工作年限內的安全性，酒店經營方委托檢測公司對酒店進行安全性鑒定及抗震鑒定工作。

3 建筑物現(xiàn)狀調查與檢測

3.1 地基基礎現(xiàn)狀的調查與檢測

經查閱有關圖紙資料，該建筑基礎采用獨立基礎+防水底板。經現(xiàn)場勘查，該建筑物未發(fā)現(xiàn)上部主體結構及建筑外圍護結構傾斜、扭曲、裂縫等變形情況，未發(fā)現(xiàn)地基基礎存在不均勻沉降的宏觀表現(xiàn)，地基基礎工作正常。

3.2 上部主體結構現(xiàn)狀的調查與檢測

3.2.1 結構體系調查與檢測

依據(jù)甲方提供的該建筑物的設計施工圖紙資料，現(xiàn)場對該建筑物結構平面布置（構件軸線位置）、豎向和水平承重構件布置進行復核量測，復核量測結果基本符合原設計施工圖紙的要求。

3.2.2 構件缺陷、損傷和變形的調查與檢測

現(xiàn)場檢查混凝土構件外露位置，外觀質量良好，未發(fā)現(xiàn)露筋、蜂窩、孔洞、夾渣、疏松、裂縫等不符合規(guī)范要求的外觀質量缺陷，未發(fā)現(xiàn)結構構件及其節(jié)點存在明顯變形及其他損傷等不符合規(guī)范要求的缺陷。

3.2.3 混凝土構件現(xiàn)齡期抗壓強度檢測

依據(jù)甲方提供的該建筑設計施工圖紙及 GB/T 50344－2019《建筑結構檢測技術標準》的相關要求，對該建筑混凝土構件框架柱、剪力墻及連梁強度采用“回彈鉆芯修正法”抽樣檢測，地下 1 層至地上 10 層頂框架柱、剪力墻及連梁設計混凝土強度等級均為 C40；11 層至屋面框架柱、剪力墻及連梁設計混凝土強度等級均為 C30。對該建筑混凝土構件框架梁、樓板及屋面板強度采用“回彈修正法”抽樣檢測，地下 1 層至屋面框架梁、樓板及屋面板設計混凝土強度等級均為 C25。抽樣數(shù)量按照 GB/T 50344－2019《建筑結構檢測技術標準》中表3.3.10 最小樣本容量檢測類別 B 類的規(guī)定執(zhí)行。檢測方法依據(jù) JGJ/T 23－2011《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規(guī)程》的相關規(guī)定執(zhí)行，每個構件選取 10 個測區(qū)進行批量檢測評定。對同一強度等級的混凝土進行強度修正，參照 JGJ/T 384－2016《鉆芯法檢測混凝土強度技術規(guī)程》第 6.4 條及 GB 50292－2015《民用建筑可靠性鑒定標準》附錄 K 中的相關規(guī)定進行修正。

檢測結果表明，該建筑所檢混凝土構件現(xiàn)齡期混凝土抗壓強度推定值滿足設計要求。

3.2.4 混凝土構件截面尺寸、鋼筋配置、鋼筋保護層厚度現(xiàn)場檢測

依據(jù)甲方提供的該建筑的設計施工圖紙、GB/T 50344－2019《建筑結構檢測技術標準》和 GB 50204－2015《混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范》的相關要求，對該建筑地下 1 層至屋面框架柱、梁、剪力墻截面尺寸、鋼筋配置［鋼筋（單側）的根數(shù)、直徑以及加密區(qū)的設置］、受力主筋的鋼筋保護層厚度進行現(xiàn)場抽樣檢測。抽樣數(shù)量按照 GB/T 50344－2019《建筑結構檢測技術標準》中表3.3.10 最小樣本容量檢測類別 A 類的規(guī)定執(zhí)行。檢測方法按照 GB 50204－2015《混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范》的相關要求執(zhí)行。

檢測結果表明，該建筑所檢地下 1 層至屋面框架柱、梁、剪力墻的截面尺寸、加密區(qū)箍筋間距、受力主筋的鋼筋保護層厚度抽樣檢測結果均符合設計施工圖紙及 GB 50204－2015《混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范》中規(guī)定允許偏差的相關要求，所抽檢的地下 1 層至屋面框架柱、梁、剪力墻鋼筋（單側）的根數(shù)、直徑均與設計施工圖紙相符。

由于該建筑的結構平面圖面積較大，縮小后無法清晰顯示，暫不在本文體現(xiàn)。

3.3 圍護結構現(xiàn)狀的調查與檢測

經現(xiàn)場檢查，該建筑物外墻及屋面未發(fā)現(xiàn)裂縫及變形，外門窗基本完好，屋面未發(fā)現(xiàn)漏雨現(xiàn)象。

4 安全性鑒定

根據(jù)該建筑的設計施工圖紙及現(xiàn)場復核檢測結果，該建筑主要樓面均布活荷載標準值及結構構件作用效應的確定，按照設計施工圖紙和 GBJ 9－87《建筑結構荷載規(guī)范》的相關規(guī)定取值。根據(jù)現(xiàn)場檢測結果，該建筑構件材料強度的標準值可采用原設計的標準值。根據(jù)委托單位的要求，現(xiàn)場未截取鋼筋進行力學性能復試，鋼筋力學性能采用設計施工圖紙的相關參數(shù)。采用北京盈建科軟件有限責任公司編制的“YJK 軟件”（版本號 5.3.0）進行結構承載力分析，結構模型如圖2 所示。

圖2 結構計算模型

4.1 構件層次安全性鑒定

構件安全性鑒定評級。依據(jù) GB 55021－2021《既有建筑鑒定與加固通用規(guī)范》第 4.2.1 條，主體結構承重構件的安全性鑒定，應按承載能力、構造與連接、不適于承載的變形和損傷（含腐蝕損傷）4 個鑒定項目，分別評定每一項目等級，并取其中最低一級作為該構件的安全性等級，各構件評定結果如表1 所示。

表1 不適于繼續(xù)承載的損傷評定表（節(jié)選）

4.2 子系統(tǒng)層次安全性鑒定

4.2.1 場地與地基基礎安全性鑒定評級

該建筑場地類別為 Ⅰ 類場地，經現(xiàn)場勘查，未發(fā)現(xiàn)該建筑因場地與地基基礎不均勻沉降而導致的主體結構傾斜、開裂、構件變形等現(xiàn)象，建筑物未發(fā)現(xiàn)沉降裂縫、變形或位移，地基基礎工作正常，評為 Au級。

4.2.2 主體結構安全性鑒定評級

1）主體結構承載功能評定。該建筑不含 Bu、Cu、Du級代表層（或區(qū)），上部承重結構承載功能的安全性等級評為 Au級。

2）主體結構整體牢固性評定如表2 所示。

表2 主體結構整體牢固性評定表

3）主體結構存在不適于繼續(xù)承載的側向位移評定。該建筑未發(fā)現(xiàn)結構平面內存在明顯的頂點位移和層間位移，上部承重結構不適于繼續(xù)承載的側向位移等級評為 Au級。

4）主體結構安全性鑒定評級。依據(jù) GB 55021－2021《既有建筑鑒定與加固通用規(guī)范》第 4.3.10 條，主體結構的安全性等級根據(jù)承載功能、結構整體牢固性、結構存在的不適于繼續(xù)承載的側向位移的安全性等級進行綜合評定如表3 所示。

表3 主體結構安全性等級評定表

4.3 鑒定系統(tǒng)層次安全性等級

依據(jù) GB 55021－2021《既有建筑鑒定與加固通用規(guī)范》第 4.4 節(jié)，根據(jù)地基基礎和主體結構的安全性等級，以及與整幢建筑有關的其他安全問題進行綜合評定，如表4 所示，該建筑鑒定系統(tǒng)層次的安全性等級評為 Asu級。

表4 鑒定系統(tǒng)層次安全性等級評定表

5 抗震鑒定

根據(jù) GB 55021－2021《既有建筑鑒定與加固通用規(guī)范》第 4.2.2 條規(guī)定，當為鑒定原結構、構件在剩余設計工作年限內的安全性時，應按不低于原建造時的荷載規(guī)范和設計規(guī)范進行驗算；當為結構加固、改變用途或延長工作年限的目的而鑒定原結構、構件的安全性時，應在調查結構上實際作用的荷載及擬新增荷載的基礎上，按現(xiàn)行規(guī)范與標準的規(guī)定進行驗算。本項目鑒定基于在不改變用途、不延長工作年限的前提下，鑒定原結構、構件在剩余設計工作年限內的安全性。屬于按不低于原建造時的荷載規(guī)范和設計規(guī)范進行驗算。

根據(jù) GB 55021－2021《既有建筑鑒定與加固通用規(guī)范》第 5.1.3 條規(guī)定，該建筑建于 1993 年，設計工作年限為 50 年，屬于后續(xù)工作年限為 30 年以內的建筑，簡稱 A 類建筑。A 類建筑的抗震鑒定，應允許采用現(xiàn)行標準調低的要求進行抗震措施的核查，但不應低于原建造時的抗震設計要求。

根據(jù) GB 50023－2009《建筑抗震鑒定標準》第 6.1.1 條規(guī)定，A 類鋼筋混凝土房屋抗震鑒定時，房屋的總層數(shù)不超過 10 層。該建筑為地上 16 層（局部 17～18 層），遠超該規(guī)范 A 類對總層數(shù)的要求，因此，在執(zhí)行此規(guī)范時，按照更嚴格的 B 類標準進行核查。

5.1 抗震措施鑒定

5.1.1 結構體系

該建筑位于 7 度 0.15g抗震設防區(qū)，屬于丙類建筑，建筑主要屋面高度約 58.3 m，為地下 1 層，地上 16 層（局部 17～18 層）的框架-核心筒結構，抗震等級為二級。根據(jù)現(xiàn)場實測，核心筒升至建筑物 17 層頂。核心筒的寬度為 7.2 m，大于筒體總高度的 1/12。核心筒的位置基本居中，滿足 JGJ 3－2010《高層建筑混凝土結構技術規(guī)程》第 9.2 條對框架-核心筒結構體系的構造要求。

根據(jù) GB 50023－2009《建筑抗震鑒定標準》第 6.3.2 條的規(guī)定，抗震墻墻板厚度不應＜160 mm 且不應小于層高的 1/20，該建筑抗震墻最小墻厚為 200 mm，滿足該標準的相關要求。

5.1.2 材料強度

根據(jù) GB 50023－2009《建筑抗震鑒定標準》第 6.3.3 條的規(guī)定，梁、柱、墻實際達到的混凝土強度等級不應低于 C20。經現(xiàn)場實測，梁、柱、墻混凝土強度實測混凝土強度等級均大于 C20，滿足該標準的相關要求。

5.1.3 框架梁配筋及構造

根據(jù) GB 50023－2009《建筑抗震鑒定標準》第 6.3.4 條的規(guī)定，經復核計算，該房屋受拉鋼筋的配筋率及混凝土受壓區(qū)高度和有效高度之比、梁端截面的底面和頂面實際配筋量的比值、梁端箍筋實際加密區(qū)的長度、箍筋最大間距和最小直徑、梁頂面和底面的通長鋼筋、框架梁加密區(qū)箍筋肢距，均滿足該標準的相關要求。

5.1.4 框架柱配筋及構造

根據(jù) GB 50023－2009《建筑抗震鑒定標準》第 6.3.5 條規(guī)定，經復核計算，該房屋柱實際配筋率、柱箍筋的加密區(qū)范圍、柱加密區(qū)的箍筋最小體積配箍率、柱加密區(qū)箍筋肢距，均滿足該標準的相關要求。

5.1.5 節(jié)點核心區(qū)配筋及構造

根據(jù) GB 50023－2009《建筑抗震鑒定標準》第 6.3.6 條規(guī)定，框架節(jié)點核心區(qū)內箍筋的最大間距和最小直徑宜按該標準表6.3.5-2 檢查，二級的體積配箍率不宜＜0.8 %。經復核計算，該房屋節(jié)點核心區(qū)鋼筋配置，均滿足該標準的相關規(guī)定。

5.1.6 抗震墻的配筋及構造

根據(jù) GB 50023－2009《建筑抗震鑒定標準》第 6.3.7 條規(guī)定，經復核計算，震墻墻板橫向、豎向分布鋼筋的配筋、抗震墻邊緣構件的配筋、框架-抗震墻端柱在全高范圍內箍筋、抗震墻的豎向和橫向分布鋼筋，均滿足該標準的相關要求。

5.1.7 填充墻連接構造

根據(jù) GB 50023－2009《建筑抗震鑒定標準》第 6.3.9 條規(guī)定，框架填充墻在平面和豎向的布置，宜均勻對稱；砌體填充墻，宜與框架柱柔性連接，但墻頂應與框架緊密結合。經現(xiàn)場核查，該建筑填充墻與框架柱間的構造措施基本滿足該標準的相關規(guī)定。

5.2 抗震承載力驗算

根據(jù) GB 50023－2009《建筑抗震鑒定標準》第 6.3.10 條規(guī)定，現(xiàn)有鋼筋混凝土房屋，應根據(jù)現(xiàn)行 GB 50011－2019《建筑抗震設計規(guī)范》的方法進行抗震分析，按本標準第 3.0.5 條的規(guī)定進行構件承載力驗算。

采用北京盈建科軟件有限責任公司編制的“YJK軟件”（版本號 5.3.0），對該建筑結構建模并進行整體分析計算，主要計算結果如下。

5.2.1 構框架柱軸壓比

根據(jù) GB 50023－2009《建筑抗震鑒定標準》第 6.3.2 條規(guī)定，框架柱的軸壓比在抗震等級為二級時≤0.8。經計算，該建筑框架柱的軸壓比均滿足該標準的相關規(guī)定。

5.2.2 構件配筋

經計算，該建筑各層框架梁、柱及剪力墻配筋均滿足抗震承載力的要求。

5.2.3 變形驗算

根據(jù) GB 50011－2010《建筑抗震設計規(guī)范》第 5.5.1 條規(guī)定，框架-核心筒的彈性層間位移角限值為 1/800。經計算，該建筑層間彈性位移角滿足該規(guī)范的要求。

6 檢測鑒定結論及建議

6.1 安全性鑒定結論

該建筑現(xiàn)階段的安全性等級評為 Asu級，安全性符合 GB 55021－2021《既有建筑鑒定與加固通用規(guī)范》對 Asu級的要求，且系統(tǒng)工作正常。

6.2 抗震性鑒定結論

該建筑現(xiàn)階段抗震鑒定結果符合 GB 50023－2009《建筑抗震鑒定標準》的相關規(guī)定。

7 結語

綜上所述，為某框架-核心筒結構酒店安全性鑒定的詳細過程。本案例的抗震鑒定類別為 A 類，但層數(shù)超過鑒定標準，因此按更嚴格的 B 類鑒定。抗震措施滿足規(guī)范要求，抗震承載力驗算滿足規(guī)范要求，故不需要進行結構加固。本案例屬于體量較大且層數(shù)較高的混凝土高層建筑的安全性鑒定和抗震鑒定，為廣大同業(yè)工作者提供參考。Q