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浅谈房屋建筑工程质量检测检验方法

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1、建筑使用情况调查
本次受检厂房位于XX省XX市XX工业园区XX路XX号,该房屋建于1996年,为自建房。房屋1/H-L轴混凝土雨篷已拆除,房屋北面和原结构连接的一层房屋后期拟对其进行拆除。委托方于2020年10月在房屋三层新建钢结构夹层,目前房屋一层作为仓库使用,二层作为食品生产车间使用,三层和夹层作为办公使用。据委托方介绍,后期该房屋一层~二层拟改为办公使用。房屋自建成以来未曾发生火灾等情况,检测时受检房屋处于生产中。

2、建筑物-概况
2.1房屋基本情况
2.1  受检房屋基本信息一览表
建筑物名称 江苏省徐州开发区民营路8号房屋 房屋原使用功能 一层仓库
二层生产车间
夹层和三层办公使用
地质资料 结构规则性 规则
建造年代 1996年 建筑结构图 未提供
 
2.1房屋建筑、结构概况
2.2  受检房屋建筑、结构概况一览表
建筑概况 层数 地上三层
(三层含钢结构夹层,无地下室)
建筑总高 12.20m
(室外地坪至檐口的高度)
层高 一层层高为3.90m
二层层高为4.10m
三层层高为4.10m
(三层含夹层,夹层层高2.90m)
受检面积 5476.49m2
室内外高差 0.10m 主要柱距 7.50m、6.60m
建筑概况 变形缝 楼梯布置 1-2/A-B轴、1-2/K-L轴区域各设有1部双跑楼梯
地基基础 基础形式 不详
夹层 结构形式 钢框架
夹层钢梁
(mm)
H400×200×8×12
H350×175×7×11
夹层钢柱
(mm)
H400×200×8×12
楼板 YX76-334-688压型组合楼板
上部结构 结构形式 钢筋混凝土框排架结构
屋面钢梁尺寸
(mm)
H350×180×6×9
混凝土柱尺寸
(mm)
450×450等 混凝土梁尺寸
(mm)
250×650、250×700、200×500、200×600等
上部结构 填充墙体材料 烧结实心砖+混凝土
砌块
楼板组成(mm) 30水磨石+10砂浆层+120现浇板+15板底粉刷
屋面 弧形钢结构屋面 屋面板 彩钢板
屋面支撑系统
(mm)
屋面1-4/A-B轴区域、1-4/E-F轴区域和1-4/J-K轴区域分别设有屋面水平支撑,支撑系杆尺寸为C40×25×3。屋面檩条尺寸为C55×25×3。
           
3 厂房变形情况检测
3.1房屋整体倾斜检测
现场采用RTS112SR5L型全站仪对房屋整体倾斜进行检测。检测结果详见表3.1。
3.1  房屋整体倾斜测量结果表
测点 倾斜方向 测量高度(m 偏移量(mm 倾斜率( 备注
Q1 向南 9.407 12 1.28 /
Q1 向东 7.037 5 0.71 /
Q2 向北 8.479 7 0.83 /
向东 10.684 16 1.50 /
Q3 向西 9.803 6 0.61 /
Q4 向北 11.306 42 3.71 /
向西 7.225 22 3.04 /
倾斜观测点布置
 
检测结果表明,受检房屋整体无明显倾斜规律,南北向最大倾斜率为向北倾斜3.71‰,向北平均倾斜率为2.27‰;东西向最大倾斜率为向东倾斜1.50‰,向东平均倾斜率为1.10‰。所有测点倾斜率均未超出《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)中规定的房屋整体倾斜允许值4.00‰(注:测量结果包括施工误差)。
3.2房屋相对高差检测
由于现场条件限制,未对该房屋进行相对高差检测。
4厂房损伤情况调查
经调查,受检房屋结构性损伤为二层2-3/E-F区域和2-3/G-H轴区域楼板板底东西向开裂,三层1/D轴柱脚破损,钢筋外露。除此之外,房屋还存在部分外墙窗角处存在斜向裂缝,墙体渗水霉变,墙面、楼板板底粉刷层脱落,局部地坪开裂,部分地面水磨石破损开裂等非结构性损伤。
5 厂房主体结构材料强度检测
5.1房屋混凝土材料强度检测
现场采用酚酞试剂对钢筋混凝土构件的碳化深度进行测试。结果表明:所测混凝土构件碳化深度均>6.0mm。受检房屋于1996年竣工,龄期≥9000天,据《混凝土结构加固设计规范》(GB50367-2013)中附录B表B.0.3进行龄期修正,龄期修正系数为0.92。
现场检测按照《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JGJ/T23-2011),采用ZBL-S260数显回弹仪,对受检房屋混凝土强度进行检测。检测结果表明,房屋受检混凝土构件现龄期强度推定值为21.5~29.5MPa,该批受检混凝土构件现龄期抗压强度达到等级C20的要求。具体检测结果详见表5.1。
5.1  受检房屋混凝土抗压强度检测表
序号 构件名称 测区抗压强度换算值(MPa) 构件龄期修正后抗压强度推定值(MPa)
平均值 标准差 最小值
  1.  
一层3/D轴柱 27.0 1.56 24.8 24.4
  1.  
一层4/E轴柱 25.1 1.10 23.6 23.3
  1.  
一层3/A轴柱 29.3 1.30 28.0 27.2
  1.  
一层3/G轴柱 32.4 1.74 30.4 29.5
  1.  
一层3/E轴柱 29.6 0.90 28.8 28.1
  1.  
二层3-4/C轴梁 24.6 1.41 22.7 22.3
  1.  
二层2-3/C-D轴次梁 25.6 0.71 24.7 24.4
  1.  
二层1/D-E轴梁 26.5 0.39 25.7 25.9
  1.  
二层1/H轴柱 25.0 0.92 23.4 23.5
  1.  
二层3/K轴柱 23.7 1.08 22.3 21.9
  1.  
二层4/K轴柱 25.8 1.40 23.0 23.5
  1.  
二层3/L轴柱 26.2 1.29 24.6 24.1
  1.  
三层2-3/J轴梁 25.2 2.24 20.9 21.5
  1.  
三层2-3/J-L轴次梁 31.6 1.92 27.2 28.4
  1.  
三层2/A-B轴梁 24.8 0.87 23.7 23.4
  1.  
三层3/A轴柱 24.9 1.60 22.4 22.3
  1.  
三层4/C轴柱 26.7 0.89 24.9 25.2
  1.  
三层1/F轴柱 25.0 1.37 23.6 22.7
评定依据 《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JGJ/T 23-2011)
评定结果 1)
2)
 
5.2房屋钢材强度检测
现场按照《建筑结构检测技术标准》(GB/T50344-2019)的规定对受检屋面钢梁以及夹层的梁、柱钢材里氏硬度进行了检测,结果表明,房屋受检钢构件换算钢材抗拉强度推定值介于425MPa~542MPa之间,钢材强度达到Q345的要求。检测结果详见表5.2。
5.2  受检房屋钢构件抗压强度检测表
序号 构件
位置
构件
类型
平均
里氏硬度
钢材抗拉强度(N/mm2 推定
结论
1 1-2/L轴 夹层梁 425 521 Q345
2 1/K-L轴 夹层梁 409 496 Q345
3 1-2/K轴 夹层梁 385 462 Q345
4 2/H-J轴 夹层梁 391 470 Q345
5 1-2/H-J轴 夹层梁 392 471 Q345
6 1/E-F轴 夹层柱 352 425 Q345
7 1-2/E-F轴 夹层梁 399 481 Q345
8 1//E-F轴 夹层梁 399 481 Q345
9 3-4/D轴 夹层梁 381 457 Q345
10 4/C-D轴 夹层梁 399 481 Q345
11 1/A-B轴 夹层梁 416 506 Q345
12 1-2/A轴 夹层梁 410 497 Q345
13 3/H轴 夹层柱 367 441 Q345
14 1-4/B轴 屋面梁 437 542 Q345
15 1-4/G轴 屋面梁 417 508 Q345
 
6房屋结构抗震鉴定
据现场检测结果和《建筑抗震鉴定标准》(GB50023-2009)、《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)(2016版)等国家标准的要求,对房屋进行构造措施核查与抗震验算分析。
房屋建成于1996年,2020年对其进行插层改造,抗震设防类别为丙类,抗震设防烈度为7度,基本地震加速度值为0.10g,场地土类别为III类,按照后续使用年限50年(C类建筑)进行抗震鉴定。
根据《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2008)和《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)等,本房屋按丙类建筑,7度抗震烈度。
6.1 地基和基础
根据国家标准《建筑抗震鉴定标准》(GB50023-2009)第4.2.2条规定,7度时地基基础现状无严重静载缺陷的乙类、丙类建筑,可不进行地基基础的抗震鉴定。
经调查,该房屋未发现上部结构及周围散水排水沟存在因不均匀沉降而造成的裂缝和变形,测量结果亦表明该房屋相对不均匀沉降未超过《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)规定的限值。该房屋的地基基础可评为无严重静载缺陷。因此,可不进行地基基础的抗震鉴定。
6.2上部结构的抗震鉴定
6.2.1一般规定
根据《建筑抗震鉴定标准》(GB50023-2009)第6.1节“一般规定”的相关条文,对该房屋进行外观及内在质量的评定结果见表6.1。
6.1  房屋外观和内在质量评定结果
《建筑抗震鉴定标准》规定 实际情况 结论
混凝土梁、柱、墙及其节点的混凝土仅有少量微小开裂或局部剥落,钢筋无露筋、锈蚀。 部分框架柱角部混凝土缺失,露筋,钢筋锈蚀。 不符合
填充墙无明显开裂或与框架脱开。 无明显开裂、脱开。 符合
主体结构构件无明显变形、倾斜或歪扭。 未发现混凝土梁、柱等构件有明显变形、倾斜或歪扭。 符合
6.2.2抗震措施鉴定
根据《建筑抗震鉴定标准》(GB50023-2009),受检房屋为C类建筑。房屋设防烈度为7度,抗震等级为三级,根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)(2016版)第6章各条款对受检房屋的抗震措施进行了核查,具体结果如表6.2所示。
6.2  抗震措施鉴定结果
小项 《建筑抗震设计规范》规定 检测结果 结论
建筑
高度
7度时钢筋混凝土框架结构最大高度为50m 12.20m 符合
结构
体系
平面宜为矩形,立面宜简单、对称。 房屋平面布置呈矩形,立面简单、对称。 符合
在结构单元平面内,框架、柱间支撑等抗侧力构件宜对称均匀布置,避免抗侧力结构的侧向刚度和承载力产生突变。 房屋框架柱布置均匀规则。 符合
质量大的设备不宜布置在结构单元的边缘楼层上,宜设置在距刚度中心较近的部位;当不可避免时宜将设备平台与主体结构分开,或在满足工艺要求的条件下尽量降低位布置。 房屋未设有重型设备 符合
不宜为单跨框架 房屋为双向框架 符合
框架应双向布置,框架梁与柱的中线宜重合 框架双向布置,框架梁中线与框架柱中线之间偏心距小于柱宽的1/4 符合
梁的截面宽度不宜小于200mm,梁截面的高宽比不宜大于4;梁净跨与截面高度之比不宜小于4 梁截面宽度最小为200mm;
截面高宽比最大为3.5;
梁净跨与截面高度之比均大于4
符合
柱截面宽度不宜小于400mm,截面长边与短边的边长比不宜大于3 柱截面宽度最小为450mm,截面长边与短边的边长比均为1.0 符合
框架柱轴压比不宜超过0.85 柱轴压比最大为0.84 符合
屋顶排架结构布置 应采用无檩屋盖体系,当采用其他屋盖体系时,应加强屋盖支撑设置和构件之间的连接,保证屋盖具有足够的水平刚度 采用轻钢屋面,屋面设有水平支撑 基本符合
屋顶排架结构布置 纵向端部应设屋架、屋面梁或采用框架结构承重,不应采用山墙承重;排架跨内不应采用横墙和排架混合承重 未采用山墙承重,排架跨内未采用横墙和排架混合承重 符合
顶层排架跨:1)排架重心宜与下部结构刚度中心接近或重合;
2)楼盖应现浇,顶层排架嵌固楼层应避免开设大洞口,其楼板厚度不宜小于150mm;
3)排架柱应竖向连续延伸;
4)顶层排架设置纵向柱间支撑处,楼盖不应设有楼梯间或开洞,柱间支撑斜杆中心线应与连接处的梁柱中心线汇交于一点
1)排架重心宜与下部结构刚度中心接近或重合;
2)楼板厚度为120mm;
3)排架柱竖向连续延伸;
4)未设置柱间支撑。

符合
平面不
规则性
在规定水平力作用下,楼层最大弹性水平位移(或层间位移)的最大值与平均值的比值不大于1.2 楼层的最大层间位移与该楼层层间位移平均值的比值最大为1.05,不大于1.50 规则
平面凹进的尺寸,大于相应投影方向总尺寸的30% 平面无凹进 规则
楼板的尺寸和平面刚度急剧变化 楼板的尺寸和平面刚度无急剧变化 规则
竖向不
规则性
该层的侧向刚度小于相邻上一层的70%;除顶层或出屋面小建筑外,局部收进的水平向尺寸大于相邻下一层的25% 侧向刚度规则 规则
竖向抗侧力构件的内力由水平转换构件向下传递 竖向抗侧力构件连续 规则
抗侧力结构的层间受剪承载力小于上一楼层的80% 抗侧力结构的层间受剪承载力小于上一楼层的80%
规则
混凝土强度 梁、柱、墙实际达到的混凝土强度等级不应低于C20。 混凝土强度推定为C20 符合
框架梁配筋与构造 梁端纵向受拉钢筋的配筋率不宜大于2.5%,且混凝土受压区高度和有效高度之比不应大于0.35。 梁端纵向受拉钢筋的配筋率均不大于2.5%;混凝土受压区高度和有效高度比小于0.35 符合
三级时梁端箍筋加密区的长度为1.5hb、500mm两者中较大值,箍筋最大间距为hb/4、8d、150mm三者中最小值,最小直径为8mm 梁端加密区长度均满足要求,加密区间距为100mm,箍筋直径为8mm 符合
框架柱配筋与构造 三级时,框架中柱及边柱纵向钢筋总配筋率不应小于0.7%,框架角柱不应小于0.8% 中柱、边柱配筋率均大于0.9%,框架角柱配筋率最小为1.0% 符合
框架柱配筋与构造 三级时,框架柱箍筋加密区的箍筋最大间距为8d和150mm(柱根100mm)的最小值;箍筋直径不宜小于8mm 柱端加密区间距100mm,箍筋直径为8mm 符合
柱端的箍筋加密范围取截面高度、柱净高的1/6和500mm三者的最大值 加密区高度大于截面高度、柱净高的1/6和500mm三者的最大值 符合
填充墙 填充墙应沿框架柱全高每隔500mm设26拉筋,拉筋伸入墙内的长度不应小于500mm。 填充墙应沿框架柱全高设拉结筋。 基本符合
楼梯间和人流通道的填充墙应采用钢丝网砂浆面层加强 未采用钢丝网砂浆面层加固
符合
 
抗震措施鉴定结果表明,房屋为竖向不规则体系,楼梯间和人流通道的填充墙构造及屋顶排架结构体系不满足现行抗震设计规范相关要求。
6.3 抗震承载力验算
6.3.1验算条件
根据现场检测情况及后期房屋使用功能对该房屋进行建模分析,按委托方要求,本次验算房屋一~二层使用功能均按办公使用。各层楼屋面恒活荷载标准值及计算参数详见表6.3。

表6.3  荷载取值及计算参数表
内容 取值
二层楼面 恒荷载(含楼板及建筑面层自重) 4.5kN/m2
活荷载 3.0kN/m2
三层楼面 恒荷载(含楼板及建筑面层自重) 4.5kN/m2
活荷载 2.0kN/m2
夹层楼面 恒荷载(含楼板及建筑面层自重) 2.5kN/m2
活荷载 2.0kN/m2
一层~三层楼梯间 恒荷载 6.5kN/m2
活荷载 3.5kN/m2
夹层楼梯间 恒荷载 2.0kN/m2
活荷载 3.5kN/m2
不上人
屋面
恒荷载 0.5kN/m2
活荷载 0.5kN/m2
风载 基本风压 0.35kN/m2
地面粗糙程度 B类
混凝土强度 混凝土梁、板、柱按实测值取C20
钢材强度 钢梁、钢柱按实测值取Q345
主要受力钢筋 纵筋为HRB335级;箍筋HPB300
场地土 Ⅲ类场地土
设防烈度 7度
加速度 0.1g
分组 第一组
       
 
6.3.2验算结果
(1)主要动力特性及地震响应计算结果
采用PKPM对房屋的主要动力特性及地震响应进行了计算分析。计算结果表明,房屋在地震作用下的最大位移比、最大层间位移比及最大层间位移角满足现行抗震设计规范要求,各层剪重比满足最小地震剪力系数要求。房屋地震作用下主要动力特性及地震响应计算结果详见表6.4。
 
6.4  房屋地震作用下主要动力特性及地震响应计算结果
指标项 汇总信息
总质量(t) 3339.30
质量比 1.00 < [1.5] (1层)
结构自振周期(s) 0.6833(X)
1.4839(Y)
0.000(T)
有效质量系数 X向 95.89% > [90%]
Y向 97.75% > [90%]
最小剪重比 X向 6.54% > [1.60%] (1层)
Y向 5.87% > [1.60%] (4层)
最大层间位移角 X向 1/720 < [1/550] (2层)
Y向 1/999 < [1/550] (2层)
最大位移比 X向 1.05 < [1.50] (1层)
Y向 1.00 < [1.50] (1层)
最大层间位移比 X向 1.05 < [1.50] (1层)
Y向 1.00 < [1.50] (1层)
 
(2)主要结构构件承载力验算结果
承载力验算结果表明:该房屋个别框架柱轴压比大于0.85,不满足规范要求,部分框架梁、柱计算配筋大于实际配筋,不满足承载力计算要求。典型框架梁、柱验算结果如下表6.5~6.6。
表6.5  典型混凝土柱钢筋计算结果与实际配筋比对表
构件位置 实际配筋(mm² 计算配筋(mm² 计算配筋与实际比值 轴压比 备注
一层1/L轴柱 b:2B20+1B16,面积829mm2 b:面积756mm2 0.91 0.27 满足
h:2B20+1B16,面积829mm2 h:面积508mm2 0.61
一层3/J轴柱 b:4B20,面积1257mm2 b:面积505mm2 0.40 0.87 不满足
一层3/G轴柱 b:4B20,面积1257mm2 b:面积505mm2 0.40 0.84 满足
一层3/E轴柱 b:4B20,面积1257mm2 b:面积505mm2 0.40 0.66 满足
一层4/E轴柱 h:2B20+1B16,面积829mm2 h:面积505mm2 0.61 0.47 满足
一层3/D轴柱 h:3B20,面积942mm2 h:面积505mm2 0.54 0.73 满足
一层3/A轴柱 b:3B20,面积942mm2 b:面积505mm2 0.54 0.44 满足
二层3/L轴柱 b:2B20+1B16,面积829mm2 b:面积505mm2 0.61 0.16 满足
二层3/K轴柱 h:2B20+1B18,面积882mm2 h:面积505mm2 0.57 0.36 满足
二层4/K轴柱 h:2B20+1B16,面积829mm2 h:面积505mm2 0.61 0.27 满足
二层1/H轴柱 h:2B20+1B16,面积829mm2 h:面积505mm2 0.61 0.34 满足
三层4/C轴柱 h:2B18+1B16,面积710mm2 h:面积1311mm2 1.85 0.08 不满足
三层1/F轴柱 h:2B18+1B16,面积710mm2 h:面积1513mm2 2.13 0.09 不满足
测面示意图:
 
表6.6  典型混凝土梁钢筋计算结果与实际配筋比对表
构件位置 实际配筋(mm² 计算配筋(mm² 实际与计算配筋比值 备注
二层2/F-G轴梁 梁底:2B25+2B22,面积1742mm2 梁底:面积1914mm2 1.10 不满足
二层1/D-E轴梁 梁底:3B20,面积942mm2 梁底:面积1254mm2 1.33 不满足
二层2-3/C-D轴
次梁
梁底:2B22,面积760mm2 梁底:面积262mm2 0.34 满足
二层3-4/C轴梁 梁底:2B20,面积760mm2 梁底:面积517mm2 0.68 满足
二层3/B-C轴梁 梁底:2B25+2B22,面积1742mm2 梁底:面积1889mm2 1.08 不满足
三层2-3/J-K轴次梁 梁底:3B20,面积942mm2 梁底:面积257mm2 0.27 满足
三层2-3/J轴梁 梁底:2B25,面积982mm2 梁底:面积451mm2 0.46 满足
三层2/A-B轴梁 梁底:2B25+4B22,面积2503mm2 梁底:面积1904mm2 0.76 满足
 
9 检测结论
受检房屋建于1996年,为一幢三层钢筋混凝土框排架结构房屋(三层设有改建钢结构夹层),位于XX省XXX区民XXX号。房屋受检面积约为5476.49m2,总建筑高度约12.20m(室外地坪至檐口的高度)。本次检测结论如下:
(1)经调查,该房屋建于1996年,为自建房,无建筑、结构设计图。房屋1/H-L轴混凝土雨篷已拆除,房屋北面和原结构连接的一层房屋后期拟对其进行拆除。委托方于2020年10月在房屋三层新建钢结构夹层。房屋自建成以来未曾发生火灾等情况,据委托方介绍,后期该房屋一层~二层拟改为办公使用。
(2)经检测,受检房屋南北向最大倾斜率为向北倾斜3.71‰,向北平均倾斜率为2.27‰;东西向最大倾斜率为向东倾斜1.50‰,向东平均倾斜率为1.10‰。所有测点倾斜率均未超出相关规范限值。
(3)经检测,受检房屋结构性损伤为二层2-3/E-F区域和2-3/G-H轴区域楼板板底东西向开裂,三层1/D轴柱脚破损,钢筋外露。除此之外,房屋还存在部分外墙窗角处存在斜向裂缝,部分墙体渗水霉变,部分墙面、楼板板底粉刷层脱落,局部地坪开裂,部分地面水磨石破损开裂等非结构性损伤,应采取可靠处理措施。
(4)经检测,房屋受检混凝土构件现龄期强度推定值为21.5~29.5MPa,该批受检混凝土构件现龄期抗压强度等级达到C20的要求;受检钢构件换算钢材抗拉强度推定值介于425MPa~542MPa之间,钢材强度达到Q345的要求。
(5)抗震措施鉴定结果表明,房屋为竖向不规则体系,楼梯间和人流通道的填充墙构造及屋顶排架结构体系不满足现行抗震设计规范相关要求。
(6)计算结果表明,房屋在地震作用下的最大位移比、最大层间位移比及最大层间位移角满足现行抗震设计规范要求,各层剪重比满足最小地震剪力系数要求。
(7)承载力验算结果表明,该房屋个别框架柱轴压比大于0.85,不满足规范要求,部分框架梁、柱计算配筋大于实际配筋,不满足承载力计算要求。应采取可靠处理措施。
10 建议
(1)对于检测中发现的非结构性损伤,建议对其进行针对性修缮。受检房屋由于现场条件限制,未能对所有承重构件进行检测。建议在后续有条件对其进行全面检查,如有损坏,及时修复。
(2)建议委托具有相应资质的设计与施工单位,针对抗震措施不满足及承载力不足部位,对房屋进行整体抗震加固设计和施工,保证房屋今后的使用安全性。
(3)由于一、二层建筑功能方案尚未提供,建议后期改造过程中根据实际使用功能对该房屋进行进一步计算分析;后续改造建议将原有内部隔墙拆除,新增隔墙采用轻钢龙骨或其他轻质隔墙。

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