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基于某房屋机房变载前楼板承载力的研究和分析

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1 工程概述
本次受检房屋位于XX市XX区XX路XX号,总体为五层,底部三层建造于上世纪三十年代,上部四层和五层为2000年左右加建的混凝土框架结构,设计单位和施工单位不详,结构图纸和建筑图纸缺失。业主拟在该房屋第五层中部一房间增加设备(见图1)。为了解这一区域的楼板承载力是否满足要求,委托对该房屋受检区域楼板承载力进行专项检测咨询。

第五层楼板检测区域示意图
注:

  • 阴影框区域为新增设备放置区域,位于4~5/A~B轴区域内,平面面积约为13m2
  • 委托方提供荷载数据为:阴影区域的设备荷载不超过3.0kN/m2
2 房屋建筑、结构概况调查
受检房屋位于XX市XX区XX路XX号,为一栋五层房屋,其中底部三层建于上世纪三十年代,上部第四层和第五层加建于2000年左右,主要作为综合办公楼使用。受检区域见图1。其基本信息概略见表2。
2   房屋基本信息一览表
建筑物名称 综合办公楼 设计用途 办公楼
设计年代 1930年代/2000左右 设计单位 不详
竣工年代 1930年代/2000左右 建筑竣工图
/ / 结构竣工图
第五层受检区域原设计使用功能为办公用房,现拟作为设备间使用
 
3 房屋使用情况
通过现场实地考察及向委托方了解,受检房屋现作为综合办公楼使用,自建成后至今未发生过使用功能改变、火灾以及使用荷载过大等情况。
4 房屋结构损伤状况的检测
为明确受检房屋结构完损状况,现场对受检区域进行了完损检测。经检测,受检区域梁、板构件基本完好,梁、板连接处基本完好。检测结果详见表4,。
房屋受检区域完损检测结果表
序号 位置 完损描述 照片编号
1 五层4~5/A~C轴 房间内景 照片1
2 四层5/C轴 梁柱节点基本完好 照片2
3 五层4~5/B~C轴 梁梁节点基本完好 照片3
4 五层4~5/B~C轴 梁基本完好 照片4
5 五层4~5/B~C轴 楼板基本完好 照片5
 
照片1五层4~5/A~C轴房间内景 照片2  五层5/C轴梁柱节点基本完好  
 
照片3  五层4~5/B~C轴梁梁节点基本完好 照片4  五层4~5/B~C轴梁基本完好  
   
照片5  五层4~5/B~C轴楼板基本完好    
           
 
5 房屋建筑、结构布置图纸测绘复核
该房屋受检区域图纸缺失,因此本次仅对房屋受检区域的建筑结构情况进行了测绘,主要包括轴网尺寸、结构构件截面尺寸等情况。
  1. 现场对受检区域轴网尺寸进行测量,结果见表5.1。
5.1房屋受检区域主要轴线尺寸实测(单位:mm
序号 楼层 检测位置 实测尺寸 设计尺寸(推断值) 备注
1 第四层 4~5/B轴 5997 6000 实测值包含装饰面层厚、施工等误差。
2 4~5/A 轴 5991 6000
3 4/A~B轴 5926 6000
4 5/A~B轴 5895 6000
5 五层 4/A~C轴 8398 8400
6 5/A~C轴 8395 8400
 
(2)受检区域主要结构构件截面尺寸的检测。采用5M钢卷尺对梁截面尺寸进行测量,结果详见表5.2。
表5.2受检区域主要构件截面尺寸实测(单位:mm
序号 轴线位置 构件类别 实测尺寸 设计尺寸 尺寸偏差
1 五层4~5/B轴 框架梁 /×620 --- ---
2 五层5/A~B轴 框架梁 /×620 --- ---
3 五层4~5/A~B轴 次梁 240×535 --- ---
 
备注:梁高尺寸为实测梁高+推算板厚150。
(3) 房屋受检区域主要钢筋混凝土构件配筋的调查。采用SW-180T钢筋探测仪对主要混凝土构件的配筋进行调查,部分构件凿开混凝土保护层,采用0-150mm游标卡尺量测钢筋直径,由于现场条件限制,本次检测对个别结构板进行测量。结果表明受检区域为预制空心板,其上铺设钢丝网的约30mm厚找平层。后期增加了约150mm的垫层,示意图见图5.3。

5.3 第五层楼板检测区域楼面构造做法示意图
6 房屋结构材料强度检测
为确定该房屋受检区域混凝土抗压强度,根据受检房屋现场实际情况,采用ZC3-A型混凝土回弹仪,参照《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JGJ/T23- 2011)进行受检房屋混凝土强度现场抽样检测。混凝土碳化深度均大于6mm。检测结果表明,受检区域混凝土抗压强度等级推定值基本达到C30的要求。检测结果见表6。
6 混凝土强度检测结果
序号 轴线位置 构件类别 混凝土抗压强度换算值(MPa 强度推定值
MPa
平均值 标准差 最小值
1 B轴/4~5轴 现浇梁 41.4 1.94 39.7 38.2
2 B~C/4~5轴 预制板 34.2 1.70 31.0 31.4
备注 龄期修正系数为0.934,修正后的混凝土推定强度基本达到C30要求。
 
7 结构承载力计算及分析
本次检测得到受检区域的结构布置情况,得到混凝土的强度,但由于楼板为预制预应力空心板,限于现有条件无法得到其配筋情况,另外现楼板上的垫层厚度明显大于合理厚度导致恒载超过合理范围,因此本报告未进行楼板承载力计算及分析,仅就可能的解决方案提出咨询意见。
8 结构承载力计算及分析
8.1检测结论
(1)受检房屋位于XX市XX区XX路XX号,一栋地下一层地上五层房屋,其底部三层建造于1930年代,其上第四层和第五层约建于2000年左右,主要作为综合办公楼使用。
(2)检测结果表明,该房屋受检区域混凝土梁、板构件布置合理,混凝土强度基本达到C30要求,亦在合理设计范围内。
(3)检测结果表明,受检区域梁、板构件基本完好,梁、板连接处基本完好。
(4)检测结果表明,受检区域楼板为预制预应力空心板,因条件限制不能取得其配筋情况,其上面层厚度明显超过合理厚度,因此未进行承载力验算。
8.2建议
综合受检区域楼板的检测结果并结合本工程实际情况,受检楼板不宜直接承担增加的设备荷载,建议对该区域楼板进行加固处理,也可以考虑将设备布置到其它符合条件的房间。建议委托有资质的单位确定具体实施方案。
建议在后续使用过程中对受检房屋进行定期维护及保养,若发现原结构使用过程中有异常情况并存在安全隐患时,应及时采取有效处理措施。
 
参考文献
(1)《建筑结构检测技术标准》(GB/T 50344-2019);
(2)《混凝土中钢筋检测技术规程》(JGJ/T152-2008);
(3)《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JGJ/T 23-2011)。
(4)《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012);
(5)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)(2015年版);
(6)《混凝土结构现场检测技术标准》(GB/T 50784-2013);

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