房屋結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)及案例分析

李洪艷

摘? 要：隨著建筑行業(yè)的高速發(fā)展，房屋的安全問題也變得觸手可熱。針對常見房屋結(jié)構(gòu)問題，該文詳細(xì)分析了房屋結(jié)構(gòu)檢測的必要性與重要性。分析結(jié)構(gòu)設(shè)計和使用的兩大影響因素，同時對開展房屋結(jié)構(gòu)檢測的工程檢測內(nèi)容進(jìn)行了概述，并且結(jié)合工程實例，分析了房屋結(jié)構(gòu)檢測內(nèi)容及方法。對類似工程具有參考意義。

關(guān)鍵詞：房屋安全鑒定;工程檢測;工程實例

中圖分類號：TU75? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0 引言

房屋建筑工程是一項重要的基礎(chǔ)建設(shè)工程，與人們生活息息相關(guān)，關(guān)乎著人們的日常生活。目前，我國依然還存在很多五六十年前的老建筑，因為當(dāng)時落后的技術(shù)，再加上結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理以及沒有得到有效的維護和管理，所以現(xiàn)有的老建筑存在不少安全隱患，危害不可小覷，嚴(yán)重威脅了人們的財產(chǎn)生命安全。進(jìn)行房屋結(jié)構(gòu)安全檢測鑒定工作，可以快速且精確地發(fā)現(xiàn)房屋建筑工程存在的結(jié)構(gòu)問題，從而采取一定措施解決這些問題，消除安全隱患，故積極開展房屋結(jié)構(gòu)監(jiān)測工作已經(jīng)迫在眉睫。

1 房屋質(zhì)量安全鑒定檢測的重要性

據(jù)市場不完全統(tǒng)計，全國各地還普遍存在著結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理、超期使用、年久失修或其他各種原因?qū)е碌木哂邪踩[患的危房;也存在著很多急需維修處理后可安全使用的房屋;現(xiàn)在一些新型房屋業(yè)主追求時尚美觀，想改頭換面但又不想影響房屋的整體結(jié)構(gòu)，上述情況都需要當(dāng)?shù)貦?quán)威的檢測結(jié)構(gòu)對房屋進(jìn)行結(jié)構(gòu)檢測鑒定再予以判斷。江克勤等通過房屋結(jié)構(gòu)安全檢測，來分析得到檢測房屋安全的方法，然后提出有效的防護加固措施，給實踐提供了很好的參考價值。陸才東詳細(xì)闡述了房屋結(jié)構(gòu)安全性的重要性。該文具體從以下幾個方面具體論述。

1.1 對文物建筑保護的重要性

目前，我國已保存下來的文物建筑基本存在結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理、遭受風(fēng)雨侵蝕嚴(yán)重，人為保護不徹底等情況。為了文化的傳承與古老文化的弘揚，保護幾千年的文化瑰寶，需積極有效預(yù)防因房屋倒塌而造成的損傷，必須進(jìn)行結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測和鑒定，確保其安全性。

1.2 對人員財產(chǎn)安全的重要性

在全國范圍內(nèi)還大量存在無規(guī)劃、無監(jiān)督、無審批的“三無”房屋，甚至偏遠(yuǎn)地區(qū)還有更可怕的有無設(shè)計、無勘察、無正規(guī)企業(yè)施工的“六無”房屋，或因資金不足等原因此修建不合格的房屋，這樣的房屋在偏遠(yuǎn)城鎮(zhèn)中隨處可見。此類房屋結(jié)構(gòu)的安全檢測鑒定已經(jīng)迫在眉睫，排查房屋存在的不安全隱患，已顯得尤為重要。所幸，這些問題也在逐步引起人們的重視。

1.3 對社會穩(wěn)定的重要性

火災(zāi)、地震、水災(zāi)、臺風(fēng)、海嘯等自然災(zāi)害過后如果對公共設(shè)施檢測不及時造成二次傷害將會引起不必要的社會恐慌。因此在重新維修和結(jié)構(gòu)加固設(shè)計時，首先明確房屋的危險源所在、房屋結(jié)構(gòu)承載能力以及房屋使用壽命，再根據(jù)不同的損害特征采取可行的技術(shù)手段。同時需要權(quán)威機關(guān)檢測鑒定，再根據(jù)權(quán)威機關(guān)的安全檢測鑒定結(jié)果采取對應(yīng)的有效措施，省時省力，保證最好的修復(fù)加固效果，盡量減少社會經(jīng)濟損失，維持社會穩(wěn)定。

2 結(jié)構(gòu)設(shè)計使用壽命和極限狀態(tài)對設(shè)計和使用的影響

2.1 設(shè)計使用壽命對結(jié)構(gòu)設(shè)計的影響

不同的結(jié)構(gòu)重要等級對應(yīng)著不同的使用年限，同時這也決定著所建構(gòu)筑物的重要等級，其對結(jié)構(gòu)設(shè)計、施工、檢測都有著不同的要求，具體關(guān)系見表1。

2.2 極限狀態(tài)對結(jié)構(gòu)設(shè)計的影響

建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)按承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)設(shè)計。前者指結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到最大承載力或達(dá)到不適于繼續(xù)承載的變形時的極限狀態(tài);后者為結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到正常使用的某項規(guī)定限值時的極限狀態(tài)。鋼結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)的承載能力極限狀態(tài)見表2。

3 房屋結(jié)構(gòu)檢測的工作內(nèi)容

結(jié)構(gòu)檢測的主要內(nèi)容包括結(jié)構(gòu)基本情況勘查、結(jié)構(gòu)使用條件調(diào)查核實、地基基礎(chǔ)（包括樁基礎(chǔ)）檢查、材料性能檢測分析、承重結(jié)構(gòu)檢查、圍護系統(tǒng)使用功能檢查、易受結(jié)構(gòu)位移影響的管道系統(tǒng)檢查等7個方面，但前5項檢測內(nèi)容最重要，其中上述較重要檢測包括的具體內(nèi)容詳見表3。

4 房屋結(jié)構(gòu)檢測實例分析

4.1 工程概況

現(xiàn)有一棟10層（含地下一層）的框架結(jié)構(gòu)商品樓，地下結(jié)構(gòu)所用混凝土強度等級墻柱、筒體為C40，外側(cè)壁、梁板為C30;地上結(jié)構(gòu)中1～4層墻柱所用混凝土強度等級為C40、5～8層混凝土強度等級為C35、9～天面層混凝土強度等級為C30，梁板為C30。負(fù)一層至首層柱斷面尺寸（mm）：400×2400、400×2600、400×1800、500×1250、310×3800、310×3500、310×3200、310×2150、310×2100、310×1800、600×600。一層至天面柱斷面尺寸（mm）：200×4800、200×3800、200×3500、200×3200、200×2750、300×2600、300×2400、400×1250、250×3100、250×2020。梁斷面尺寸（mm）：500×1000、400×1000、500×800、400×800、500×700、300×1950、300×2150、300×2450、300×2500、300×1350、300×1050、300×500、300×600、300×950。樓板厚度（mm）：（地下結(jié)構(gòu)）180、200、250;（地上結(jié)構(gòu)）100、120、150、180。地下結(jié)構(gòu)鋼筋保護層厚度：外側(cè)壁、底板的迎水面為50 mm;消防水池、集水井的內(nèi)壁為40 mm;其余縱向受力鋼筋的混凝土保護層不小于鋼筋的公稱直徑，并且對于樓板為20 mm;梁、墻柱為25 mm。 地上結(jié)構(gòu)鋼筋保護層厚度：樓板為20 mm;梁、墻柱為25 mm。

4.2 結(jié)構(gòu)強度檢測

采用鉆芯法和回彈法對混凝土構(gòu)件強度進(jìn)行檢測，檢測標(biāo)準(zhǔn)按照《混凝土結(jié)構(gòu)試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》 《鉆芯法檢測混凝土強度技術(shù)規(guī)程》。檢測混凝土構(gòu)件現(xiàn)齡期的抗壓強度。該次主要檢測儀器、鋼筋探測儀器、數(shù)字式超聲波探傷儀、混凝土回彈儀、激光測距儀、全站儀、水準(zhǔn)儀、鉆芯機、裂縫觀測儀、游標(biāo)卡尺、鋼尺等。

根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 50152—2012要求和《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程》，重點對柱、剪力墻、梁、板等構(gòu)件進(jìn)行抽測，每個單位工程的不同強度等級的混凝土抽取數(shù)量不應(yīng)少于一組，不能抽芯的部分可用回彈法檢測。由于混凝土的抗壓強度與其表面硬度之間存在相關(guān)性，而回彈儀的彈擊錘被一定的彈力打擊在混凝土表面上，其回彈高度（ 通過回彈儀讀得回彈值）與混凝土表面硬度成一定比例關(guān)系。因此以回彈值反映混凝土表面硬度，根據(jù)表面硬度則可推求混凝土的抗壓強度。

該次對該工程共抽取13組芯樣進(jìn)行鉆芯法檢測，1組回彈檢測，具體檢測部位根據(jù)現(xiàn)場情況確定，見表4和表5。

4.3 鋼筋分布情況檢測

通過使用鋼筋掃描儀進(jìn)行檢測，其中構(gòu)件的檢測主要在有代表性的部位進(jìn)行。該次檢測按照《混凝土結(jié)構(gòu)試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》和《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》 及設(shè)計圖紙進(jìn)行。檢測主要受力鋼筋的混凝土保護層厚度和實體內(nèi)鋼筋的間距、根數(shù)是否符合設(shè)計及規(guī)范要求。

根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 50152—2012要求，重點對承重結(jié)構(gòu)中的主要受力鋼筋分布及保護層厚度進(jìn)行抽測，其中每個單位工程檢測不少于5個懸挑構(gòu)件，不少于3個非懸挑構(gòu)件。

該文對該工程地下結(jié)構(gòu)隨機選取1個梁構(gòu)件和2個板構(gòu)件，共對3個構(gòu)件進(jìn)行檢測（該部位不存在懸挑構(gòu)件）;該次對該工程地上結(jié)構(gòu)每棟隨機選取梁3個懸挑構(gòu)件及2個非懸挑構(gòu)件，板2個懸挑構(gòu)件及1個非懸挑構(gòu)件，共24個構(gòu)件（其中包括懸挑構(gòu)件15個）進(jìn)行檢測;共計27個構(gòu)件進(jìn)行鋼筋掃描，具體檢測部位根據(jù)現(xiàn)場情況確定。

4.4 構(gòu)件截面尺寸檢測

該次檢測按照《混凝土結(jié)構(gòu)試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》和《混凝土結(jié)構(gòu)工程施 工質(zhì)量驗收規(guī)范》及設(shè)計圖紙進(jìn)行。選取皮尺測量其中的主要受力構(gòu)件截面尺寸，并與設(shè)計圖紙要求進(jìn)行對比。檢測構(gòu)件的截面尺寸是否符合設(shè)計要求。

在量測過程中，對之前所選取的構(gòu)件，采用平均法進(jìn)行量測，即每個尺寸量取3個數(shù)值，然后取平均值作為最后檢測尺寸。對于樓板厚度，采用鉆孔檢測，即在所選取的樓板處，利用沖擊鉆鉆取3個貫穿樓板的孔洞，利用鋼直尺直接量測;對于梯板構(gòu)件，僅量測梯板側(cè)邊厚度。

根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 50152—2012，每個單位工程抽測數(shù)量不應(yīng)少于3塊樓板和3塊梯板的構(gòu)件，每個構(gòu)件不應(yīng)少于3個檢測點。該次對該工程地下結(jié)構(gòu)隨機抽取3個樓板和3個梯板，共6個構(gòu)件進(jìn)行檢測;該次對該工程地上結(jié)構(gòu)每棟隨機抽取3個樓板和3個梯板，共18個構(gòu)件進(jìn)行檢測;共計24個構(gòu)件進(jìn)行構(gòu)件截面尺寸檢測，具體檢測部位根據(jù)現(xiàn)場情況確定。

5 結(jié)論

根據(jù)上述分析可知，進(jìn)行房屋結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測在當(dāng)下建筑行業(yè)不斷發(fā)展的情況下已經(jīng)顯得尤為重要，它不僅能夠確保建筑結(jié)構(gòu)的安全，還可以減少人員生命財產(chǎn)損失。房屋結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測能為建筑設(shè)計、施工提供一些有參考價值的數(shù)據(jù)，是一項具有重大社會經(jīng)濟效益的工作。國家政府應(yīng)該予以高度重視，嚴(yán)格做好督促工作，確保各檢測部門的高效運作，同時，還應(yīng)該大量培養(yǎng)這方面的有用人才，提供較好的展現(xiàn)平臺，積極鼓勵人才引進(jìn)，為這個行業(yè)提供更好的知識人才和技術(shù)水平，使房屋結(jié)構(gòu)安全檢測為我國城市社會發(fā)展做出更好的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]江克勤，王少杰.淺談房屋結(jié)構(gòu)安全性檢測鑒定與加固[J].四川水泥，2019（3）：261.

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