房屋抗震性能出现的普遍性问题
1、缺乏岩土工程勘察资料或资料不全:有的在扩初设计阶段还缺建筑场地岩土工程的勘察资料,有的在扩初设计会审之后就直接进入了施工图设计,有的在规划设计或方案设计会审后就直接进入了施工图设计。无岩土工程勘察资料,设计缺少了必要的依据。
2、结构的平面布置:外形不规则、不对称、凹凸变化尺度大、形心质心偏心大,同一结构单元内,结构平面形状和刚度不均匀不对称,平面长度过长等。
3、一个结构单元内采用两种不同的结构受力体系:如一半采用砌体承重,而另一半或局部采用全框架承重或排架承重;底框砖房中一半为底框,而另一半为砖墙落地承重[这种情况常发现在平面纵轴与街道轴线相交的住宅,其底层为商店,设计成一半为底框砖房(有的为二层底框),而另一半为砖墙落地自承,造成平面刚度和竖向刚度二者都产生突变,对抗震十分不利]。
4、底框砖房超高超层:如1996年,对在杭设计单位作的一次专题普查,发现有69幢底框砖房超高超层。新项目亦普遍存在此现象,1999年某地块住宅竣工交付使用验收中发现有三幢底框砖房超高超层,甚至有超三层的。
5、抗震设防标准掌握不当:有一些项目擅自提高了设防标准,按照《建筑抗震设防分类标准(GB50223-95)》划分应属六度设防的,但设计中提高了一度按七度设防,提高了建筑抗震设防标准,将会增加工程投资;有的项目严格应按七度采取抗震措施的,但设计中又按六度设防,减低了抗震设防标准,不利抗震。
6、结构的竖向布置:在高层建筑中,竖向体型有过大的外挑和内收,立面收进部分的尺寸比值B1/B不满足≥0.75的要求。
7、抗震构造柱布置不当:如外墙转角处,大厅四角未设构造柱或构造柱不成对设置;以构造柱代替砖墙承重;山墙与纵墙交接处不设抗震构造柱;过多设置抗震构造柱等。
8、框架结构砌体填充墙抗震构造措施不到位:砌体外围护墙砌筑在框架柱外又没有设置抗震构造柱,框架间砌体填充墙高度长度超过规范规定要求又没有采取相应构造措施。
9、结构其他问题:有的底层无横向落地抗震墙,全部为框支或落地墙间距超长;有的仅北侧纵墙落地,南侧全为柱子,造成南北刚度不均;有的底层作汽车库,设计时横墙都落地,但纵墙不落地,变成了纵向框支;还有的底框和内框砌体住宅采用大空间灵活隔断设计,其中几乎很少有纵墙。
由于该建筑建造年代已久,原设计图纸及施工资料不齐全,且混凝土及钢筋强度因腐蚀等原因退化,为便于给后续的加固改造提供准确有力的计算依据,需对现有的主体结构进行安全性检测。
2.1地基基础
为确定基础形式以及基础混凝土强度,现场对基础进行开挖。经确认后,该建筑基础形式为沉管灌注桩基础,现场检测推定混凝土强度等级为C35,混凝土表面有轻微腐蚀,基础未见开裂、扭曲、倾斜及损坏现象,开挖发现地下水位较高。经过20余年的压实沉降,且通过对上部结构的调查,未发现不均匀沉降及倾斜。
现场对地基进行程勘察,结果表明,该建筑基础持力层为粉质粘土,其承载力特征值为90kPa,且持力层以下存在淤泥质黏土,淤泥质黏土层厚度埋深范围变化较大,且浅部、深部各土层均有薄夹层分布,各土层分布较不均匀,在各个方向的性质变化明显。
2.2上部承重结构
2.2.1混凝土强度实体检测
混凝土强度作为影响混凝土结构受力性能的关键因素之一,检测混凝土强度至关重要。本次检测混凝土强度采用回弹法、超声-回弹综合法以及取芯法,根据《混凝土结构现场检测技术标准》(GBT50784-2013)初步确定每一层检测样本容量以及检测构件具体位置,且严格按照《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JGJ/T23-2011)、《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》(CECS02:2005)及《钻芯法检测混凝土强度技术规程》(CECS03:2007)的规定进行现场检测,
2.2.2钢筋配置实体检测
对于钢筋配置以及钢筋保护层厚度的取值则采用钢筋扫描仪进行检测,并选取具有代表性的钢筋混凝土构件凿除混凝土,将实际配置与仪器所取值进行对比确认。终推定该建筑受力主筋等级为HRB300,箍筋等级为HPB235。
该建筑主体结构的表观质量良好,未发现有严重的裂缝,所有承重构件未发现严重缺陷、变形、开裂、位移或松动,与其连接部分也未发现损坏,建筑物未产生侧向位移和局部变形。