某风貌建筑的主体结构安全鉴定研究

1. 引言

历史风貌建筑的保护与再利用是城市更新中的重要课题。该类建筑多建于上世纪初期，结构材料与构造方式与现代规范存在差异，尤其在改为幼儿园等公共用途后，其结构安全性能需进行系统评估。本文研究对象为一座1923 年建造的砖木混合结构建筑，现作为幼儿园使用。建筑曾于2001 年进行加固修缮，包括墙体钢筋网抹灰、地下室封填、屋架与楼盖局部加固等。为保障后续装修改造的安全性与合规性，开展本次主体结构安全鉴定研究。

2.建筑概况

2.1 该建筑建于1923 年，由主楼及附楼两个单体组成；该建筑现为市级一般历史风貌建筑及全国重点文物保护建筑，现作为幼儿园使用，本次对主楼进行装修改造前主体结构安全鉴定，其建筑详细情况如下：

2.2 主楼原为主体二层（局部三层、带半地下室）砖木混合结构房屋，后于2001 年进行了加固修缮，将地下室封填，同时内外墙体均采用双面钢筋网水泥砂浆抹灰加固并于首层局部增设墙体等。建筑平面近似为矩形，总长度约为30.583m，总宽度约为 22.179m. 。层高：首层净高约为4.3m，二层净高约为 4.0m，室内外高差约为1.0m，主体建筑檐口高度约为 9.74m. 。基础设计采用灰土基础，楼盖为木龙骨、木地板结构及现浇钢筋混凝土楼板结构，屋盖为木屋架、木檩、木椽、木望板、油毡挂瓦四坡屋顶及油毡防水平屋顶。

3.主要检查情况

3.1 基础及地下室

主楼原设计带有半地下室，于2001 年进行加固修缮工程时将地下室封堵，采用杂填土夯实，并增设钢筋混凝土零层板，板厚为80mm。原建筑基础采用灰土基础；新增墙体基础采用墙下条形基础。经现场查勘，未发现主楼建筑因地基基础出现较大不均匀沉降变形所引起的上部结构明显损坏现象。

3.2 墙体构件

1) 主楼采用纵、横墙共同承重形式，房屋进深尺寸分别约为6.9m、4.2m、6.6m、3.6m 不等，房屋开间尺寸分别约为 3.3m、6.0m、6.6m、7.2m、3.6m 不等，最大横墙间距约为 7.2m。首层及二层内、外墙原厚度分别为360mm、480mm；墙体均采用实心粘土砖、掺灰泥砌筑。主楼曾采用钢筋网抹灰加固法对墙体进行加固并增设圈梁，外墙、内墙均采用双面加固方法，抹灰层单面厚度为35mm，钢筋网片形式为双向 6@250，砂浆强度为 M10。

2) 目前，该主楼建筑的总高度、层数、建筑高宽比、最大抗震横墙间距等指标满足《建筑抗震鉴定标准》的相关要求，承重外墙尽端至门窗洞口的最小距离为470mm、承重的门窗间墙最小宽度为300mm、构造柱设置情况等不满足《建筑抗震鉴定标准》的相关要求。

3) 经现场检查，该主楼建筑墙体已进行钢筋网抹灰加固；局部三层内墙个别部位抹灰层存在斜向通长开裂现象，其余墙体均未发现明显开裂、变形等结构损坏现象。

3.3 楼盖结构

1）主楼楼盖曾进行加固修缮，将局部木龙骨下皮加设支撑钢梁，并局部改为现浇钢梁混凝土梁板结构。现该建筑楼盖结构部分为木龙骨、木地板结构，部分为现浇钢筋混凝土梁板结构；木龙骨宽×高截面尺寸分别约为 65mm×180mm ，木龙骨间距分别约为 300mm、265mm 不等，木龙骨间均设置剪刀撑，剪刀撑间距分别约为700mm、500mm 不等。

2）经现场检查，该建筑个别木龙骨存在顺木纹风裂现象，个别房间吊顶存在渗漏水渍现象，其余木龙骨、混凝土梁、钢梁构件等未发现明显开裂、变形等结构损坏现象。

3.4 屋盖结构

）主楼屋盖结构为三角形木屋架、木檩条、木椽，屋面为木望板、挂瓦四坡屋面。该建筑共设置 4 榀木屋架，木屋架最大跨度约为10.5m；屋架间距分别约为6.2m 及3.4m。木屋架高度约为3.7m。

2）该建筑木屋架弦杆、中竖杆、木梁构件普遍存在顺纹风裂现象，且木构件开裂部位均采用钢箍加固，钢箍所采用的钢板宽×厚度截面尺寸约 50mm×5mm；屋架支座处均采用钢板加固，钢板宽×厚度截面尺寸约350mm×12mm 。个别木檩顺纹风裂较为严重部位亦采用钢箍加固，所有构件加固钢箍现状完好。

4.构件抽测情况

4.1 楼盖梁构件抽测

经对主楼首层 1 根楼盖梁构件混凝土强度、钢筋配置情况及混凝土保护层厚度及截面尺寸进行检测，结果表明：所抽测楼盖梁构件混凝土强度推定值为24.8MPa、楼盖梁构件梁底排纵向钢筋实测根数为3 根，相应梁底排纵筋混凝土保护层厚度实测平均值为 23mm。

4.2 砌筑用砖及砂浆强度抽测

经采用回弹法、贯入法对主楼地下室、首层至二层共 3 道墙体构件砌筑用砖强度及砌筑砂浆强度进行抽测，结果显示：所抽测 3 道墙体构件砌筑用砖强度评定等级均为MU7.5，所抽测3 道墙体构件砌筑砂浆评定强度等级分别为M1、M1、M5。

5.复核计算

5.1 该建筑（主楼）地基基础经过多年承载后，地基早期变形（建筑物初始沉降）已经终止。经现场查勘，未发现该建筑因地基基础出现较大不均匀沉降变形所引起的上部结构明显损坏现象。

5.2 根据现场查勘和检测试验结果数据，按实际恒荷载及活荷载标准值、实际材料强度取值、现状结构布置情况、主楼实际加固情况、构件几何尺寸及钢筋配置，对该建筑主楼的主体结构进行竖向承载力复核计算，结果显示：该建筑主楼各层墙体构件竖向受压承载力基本满足荷载要求；该建筑主楼木龙骨及新增钢梁受弯及受剪承载力基本满足荷载要求；但同时考虑到砂浆强度较低、砌筑质量较差应对该主楼建筑存在现状损坏现象的墙体及楼盖板构件采取加固修复措施。

5.3 主楼建于1923 年，设计时未考虑抗震设防，但墙体曾进行钢筋网抹灰加固，根据《建筑抗震鉴定标准》，该建筑为后续使用年限不少于30 年的幼儿园用房， 经按 2 房屋 ，根据现场查勘、检测结果数据和现场实际加固情况，按照本地区8 度（0.2g）抗震 承载力进行了复核验算，结果显示：该建筑各层楼层综合抗震能力指数均基本满足现行《建筑抗震鉴定标准》A 类砌体房屋的相关抗震鉴定要求。

6.鉴定结论

根据现场查勘及检测情况，结合委托方提供的加固修缮图设计资料，依据国家相关技术规范和鉴定标准，经综合分析认为：

1） 该建筑（主楼）使用至今已近九十年，目前主楼建筑主体结构构件基本完好，仅个别木龙骨构件存在顺纹风裂等损坏现象；墙体砂浆强度偏低，砌筑质量较差，上述损坏现象已经影响结构构件的耐久性，应采取相应措施对其进行加固修复处理。

2） 该建筑（主楼）建造时未考虑抗震设防要求，后曾采用钢筋网抹灰法对墙体进行加固，主楼各层楼层综合抗震能力指数均基本满足相关抗震鉴定要求。

3） 因此，委托单位应该建筑主楼存在的各类损坏现象进行修复补强处理后方可继续作为幼儿园及其办公用房安全使用。

参考文献

[1] GB 50023-2009，建筑抗震鉴定标准[S].

[2] GB/T 50344-2004，建筑结构检测技术标准[S].

[3] 王宏伟，李建军. 历史建筑结构安全鉴定与加固技术研究[J]. 建筑结构，2020，50(8): 45-50.