房屋安全鉴定分析——钢筋混凝土构件结构分析

・３８・　林业科技情报　２ＯＤ８　Ｖ０１．４０　Ｎｏ．４　房屋安全鉴定分析　钢筋混凝土构件结构分析　韩秀梅　（黑龙江省林业设计研究院）　［摘要】在房屋安全鉴定中，首先通过现场踏勘进行外观检查，可能会发现钢筋混凝土结构构件各种质量问题，其中裂缝　是最常见的现象之一。裂缝的出现是结构破坏的征兆，我们要分析其形成的原因，以此来找到病症渊源，采取有效的加固措　施，达到防治裂缝的目的。　［关键词】钢筋砼；裂缝；鉴定　Ｈｏｕｓｅ　Ｓａｆｅｔｙ　Ａｐｐｒａｉｓａｌ　Ａｎｄ　Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ　Ｃｏｎｃｒｅｔｅ　Ｂｕｉｌｄｉｎｇ　Ｕｎｉｔ　Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　Ｈａｎ　Ｘｉｕｍｅｉ　（Ｆｏｒｅｓｔ　Ｄｅｓｉｇｎ　Ａｎｄ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　Ｏｆ　Ｈｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇ　Ｐｒｏｖｉｎｃｅ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｆｉｒｓｔ　ｓｔｅｐ　ｏｆ　ｒｏｏｆ　ｓａｆｅｔｙ　ａｐｐｒａｉｓａｌ　ｉｓ　ｔｏ　ｐｅｒｆｏｒｍ　ｉｆｅｌｄ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｏｕｔｅｒ　ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ　ｔｏ　ｆｉｎｄ　ｑｕａｌｉｙｔ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ｏｆ　ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｂｕｉｌｄｉｎｇ　ｕｎｉｔ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．Ｔｈｅ　ｃｒａｃｋ　ｉｓ　ｔｈｅ　ｍｏｓｔ　ｃｏｍｍｏｎ　ｐｒｏｂｌｅｍ．Ｉｔ　ｉｓ　ｔｈｅ　ｓｙｍｐｔｏｍ　ｏｆ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｄａｍａｇｅ．Ｗｅ　ｓｈｏｕｌｄ　ａｎａｌｙｚｅ　ｉｔｓ　ｃａｕｓａｔｉｏｎｓ　ｔｏ　ａｄｏｐｔ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ　ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｉｎｇ　ｍｅａｓｕｒｅ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ　ｃｏｎｅｒｅｔｅ；ｃｒａｃｋ；ａｐｐｒａｉｓａｌ　１绪论　安全鉴定意见。　２钢筋混凝土结构构件裂缝分析　裂缝出现都是事出有因，有设计上错误、原材料性能　缺陷、施工质量低劣、环境条件的变化、使用不当、地基　不均匀沉陷等等，而建筑物的破坏往往始于裂缝。因此，　如何鉴定裂缝、分析裂缝、控制裂缝，是安全鉴定工作的　重要内容之一。根据裂缝成因和特征，判断结构受力工作　状况，评定结构的安全性、适用性和耐久性。此种鉴定方　法具有简便、直观、快速等优点，在房屋安全鉴定中运用　判明是否为结构性裂缝：钢筋混凝土结构产生裂缝的　原因很多，对结构的影响差异也很大，只有弄清结构受力　状态和裂缝对结构影响的基础上，才能对结构构件进行定　性。结构性裂缝多由于结构应力达到限值，造成承载力不　足引起的，是结构破坏开始的特征，或是结构强度不足的　征兆，是比较危险的，必须进一步对裂缝进行分析。非结　很广。其缺点在于它只是一种定性的分析方法，而不能定　量地分析结构的安全性。为此，对可疑结构构件应进行强　度、刚度、抗裂性验算，必要时还应通过荷载试验，作出　密封处理后，应骑缝粘一条１２０ｒａｍ的卷材胶条（粘贴方法　同前），进行附加处理。在卷材使用热塑性材料制成时，卷　材的接缝采用热熔焊做法施工为最佳。在粘贴相邻卷材时，　构性裂缝往往是自身应力形成的，如温度裂缝、收缩裂缝，　对结构承载力的影响不大，可根据结构耐久性、抗渗、抗　震、使用等方面要求采取修补措施。例如某单层厂房，跨　的丝扣控制连接接头的强度。　２．７钢板止水带施工使用４×３００ｍｍ钢板止水带，通常设　置。钢板止水带可以采用在钢板止水带上焊接短钢筋，之　后再与周围钢筋焊接的方法固定。在固定时应注意止水带　的位置应满足要求。　长边搭接长度《ｌＯＯｍｍ，短边搭接长度《１５０ｒａｍ。卷材的粘　贴方法以采用满粘法为最佳。卷材的临时固定可采用花粘　法，即在接缝部位每隔１ｍ左右处涂刷少许胶黏剂，待其基　本干燥后再将搭接部位的卷材揭开，做临时固定。　２．４隔离层施工使用二层油毡作为隔离层。隔离层铺设时可　用少许胶黏剂花粘固定，以防止在保护层施工时发生位移。　２．５保护层施工使用１：３水泥砂浆或细石砼保护层，细石　砼保护层厚度为４０～５０ｒａｍ。进行保护层施工时，应注意切　２＿８橡胶止水嵌缝施工橡胶止水嵌缝的使用的橡胶止水带　可以使用短钢筋制成的临时支架进行固定。　２．９固定两侧铺设专用的钢板网隔断铺设钢板网的目的是　防止浇筑的加强带砼向两侧坍落。　２．１０加强带砼的浇筑砼使用膨胀砼，其标号比两侧砼大　一个至两个等级。加强带砼在浇筑时，应注意止水带及加　勿损坏油毡隔离层和卷材防水层，如有损坏，必须及时使　用卷材接缝剂粘接一块卷材进行修补，以免造成后患。　强带与两侧砼接缝部位的振捣，以防止工程出现渗漏。　２．１　１砼的养护砼的养护使用喷洒塑料薄膜养护液法，养护　液在ｌ５天后自动挥发掉，不会影响后续工程的施工质量。　２．６钢筋的连接直径大于２２ｒａｍ的钢筋使用机械连接，在　使用力矩扳手或管钳进行连接时，可通过力矩或连接接头　来稿日期：２００８—０７—０７　２ｏｏ８　Ｖｏ１．４０　Ｎｏ．４　林业科技情报　・３９・　度１５ｍ，框架结构，２ＯＯＯ年１Ｏ月竣工，２００１年８月甲方发　现框架梁出现不同程度的裂缝，要求鉴定。根据现场查勘，　框架梁裂缝普遍存在，裂缝的特点：大都出现在梁的上半　部，裂缝上宽下窄，中间宽两边细，最大裂缝宽度为　０．３５ｍｍ，通过对设计及施工情况的检查，设计无误，为施　工原因，经过综合分析，判明为温度裂缝，属非结构性裂　缝。只要消除温差影响，用压力灌浆修补裂缝即可。　２．１判明结构性裂缝的受力性质　结构性裂缝，根据受力性质和破坏形式进一步区分为　两种：一种是脆性破坏，另一种是塑性破坏。脆性破坏的　特点是事先没有明显的预兆而突然发生，一旦出现裂缝，　对结构强度影响很大，是结构破坏的征兆，属于这类性质　裂缝的有受压构件裂缝（包括中心受压、小偏心受压和大　偏心受压的压区）、受弯构件的受压区裂缝、斜截面裂缝、　冲切面裂缝，以及后张预应力构件端部局压裂缝等。脆性　破坏裂缝是危险的，应予以足够重视，必须采取加固措施　和其它安全措施。塑性破坏特点是事先有明显的变形和裂　缝预兆，人们可以及时采取措施予以补救，危险性相对稍　小。属于这类破坏的受力构件的裂缝有：受拉构件正载面　裂缝，受弯构件和大偏心受压构件正载面受拉区裂缝等。　此种裂缝是否影响结构的安全，应根据裂缝的位置、长度、　深度以及发展情况而定。如果裂缝已趋于稳定，且最大裂　缝未超过规定的容许值，则属于允许出现的裂缝，可不必　加固。例如某教学楼，３层单跨框架结构，跨度９ｍ，建于　２００１年，２ＯＯ２年６月用于制衣车间，使用不久，部分梁出　现裂缝，要求鉴定。通过现场查勘，发现梁的裂缝均出现　在梁的两端，为约４５。的斜裂缝，且混凝土的质量较差，后　经过对部分梁的混凝土取芯试压，最低强度等级约Ｃ１５，　平均强度等级为（２０，图纸设计混凝土强度等级为Ｃ２５，二　者相差较大，由于荷载增大及混凝土强度低，通过复算，　梁处于超筋状态，属脆性破坏裂缝，应予立即加固。　２．２查明裂缝的宽度、长度、深度　钢筋混凝土结构构件的裂缝按其表征可分三种：一是　表面细小裂缝，即缝宽很小，长度短而浅；二是中等裂缝，　其宽度在０．２ｍｍ左右，长度局限在受拉区，裂缝已深入结　构一定深度；三是贯穿性裂缝，缝宽超过０．３ｍｍ，长度伸　到受压区，裂缝已贯穿整个截面或部分截面。结构性裂缝　不仅表征结构受力状况，还会影响结构的耐久性。裂缝宽　度愈大，钢筋愈容易锈蚀，意味着钢筋和混凝土之间握裹　力已完全破坏，使用寿命已近终结。一般室内结构，横向　裂缝导致钢筋锈蚀的危险性较小，裂缝以不影响美观要求　为度，而在潮湿环境中，裂缝会引起钢筋锈蚀，裂缝宽度　应小于０．２ｍｍ，但纵向缝易引起钢筋锈蚀，并导致保护层　剥落，影响结构的耐久性，应予处理。当裂缝长度较长，　深度较深，严重影响构件的整体性，往往是破坏征兆。例　如受弯构件正截面梁底出现裂缝，裂缝长度向受压区发展，　并到达或超过中和轴，是比较危险的，若缝长较短，局部　在受拉区，一般危险性较小。裂缝深度也是表征之一，通　常表面裂缝多是非结构性裂缝，贯穿性裂缝多是结构性裂　缝，容易使钢筋锈蚀，危险性较大，应查明原因，根据危　险性，采取必要的加固措施。　２．３判明裂缝是发展的还是稳定的　钢筋混凝土结构构件裂缝按其扩展性质，通常分三种：　一是稳定裂缝，即裂缝的宽度、长度保持恒定不变；第二　种是活动性裂缝，该裂缝的宽度和长度随着受荷状态和周　围温度、湿度变化而变化；第三种是发展裂缝，裂缝的宽　度和长度随着时间增长而增长。钢筋混凝土结构在各种荷　载作用下，一般在受拉区允许在裂缝出现下工作，也就是　说裂缝是不可避免的，只要裂缝是稳定的，其宽度不大，　符合规范要求，并无多大危险，属安全构件。但裂缝随时　问不断扩展，说明钢筋应力可能接近或达到流限，对承载　力有严重的影响，危险性较大，应及时采取措施。裂缝稳　定的结构，裂缝会不会再扩展，还要看所处环境是否稳定，　环境变化，旧的裂缝可能还会扩展，也还会出现新的裂缝，　应结合具体条件加以分析。例如某办公楼４层框架结构，　浅基础，因附近打桩，部分屋顶大梁出现裂缝，要求鉴定。　通过对设计、施工资料的检查，均无大的问题，且此办公　楼已竣工多年，未发现任何裂缝。经过现场查勘，地坪土　体隆起严重，屋顶大梁的裂缝仅出现在梁端两侧，为斜细　裂缝，初步意见应对裂缝进行继续观察。打桩结束后，经　过３个月观察，裂缝没有继续发展。分析认为由于打桩挤　土引起基础移动，致使上部结构局部应力重分布产生裂缝，　对结构影响不大。　３钢筋混凝土结构构件变形的分析　结构在长期使用中，由于荷载、温度、湿度以及地基　沉陷等影响，将导致结构变形和变位，变形不但对美观和　使用方面有影响，且对结构受力和稳定也有影响。较大变　形往往改变了结构的受力条件，增大受力的偏心距，在构　件断面、连接节点中产生新的附加应力，从而降低构件的　承载能力，引起构件开裂，甚至倒塌。结构变形的测定项　目应针对可疑迹象，根据测定的要求、目的加以选择，但　最大的挠度和位移必需检测。变形的量测应与裂缝量测结　合起来，结构过度的变形，可产生对应的裂缝，过大的裂　缝又可扩大结构的变形。因此，结构变形情况如何，往往　是反映出结构工作是否正常的重要标志，是结构构件安全　鉴定的重要内容。另一方面还需看变形是稳定的还是发展　的，变形发展很慢或基本稳定是正常的，若变形发展很快，　变形速度逐渐增大或突然增大，即是异常的现象，应引起　注意，通常意味着结构可能破坏，应立即采取措施确保房　屋安全。结构过度变形是结构刚度不足或稳定性不足的标　志，它并不直接反映结构的强度。影响结构变形的主要因　素，如断面尺寸、跨度、荷载、支座形式、材料质量等，　也影响到结构的强度。因此进行安全鉴定时，还应和裂缝、　结构构件稳定等结合考虑。　４结语　钢筋混凝土构件的安全鉴定还应考虑构造、混凝土碳　化等因素。房屋安全鉴定是一项技术与政策相结合、局部　和整体相结合、必须考虑诸多因素的技术工作，本文所提　及的仅仅是一项局部的分析，只是个人学习和平时工作中　点滴体会，其中还有许多问题有待深入探讨和研究。　来稿日期：２００８—０９—２５