“危標(biāo)”公式在實(shí)踐中的應(yīng)用

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簡介： “危標(biāo)”公式在實(shí)踐中的應(yīng)用
關(guān)鍵字：危標(biāo) 實(shí)踐

一、概述

　　筆者作為一名房屋安全鑒定工作人員，經(jīng)常遇到必須對(duì)構(gòu)件進(jìn)行承載力驗(yàn)算才能確認(rèn)其是否屬于危險(xiǎn)構(gòu)件的問題，即對(duì)進(jìn)行計(jì)算，其中R為結(jié)構(gòu)的抗力，它指結(jié)構(gòu)或構(gòu)件及其材料承受作用效應(yīng)的能力，包括承載能力、抵抗變形的能力、抗裂和抵抗裂縫擴(kuò)展的能力等；為結(jié)構(gòu)構(gòu)件重要性系數(shù)，安全等級(jí)為一、二、三級(jí)時(shí)分別取1.1、1.0、0.9（見表1）。

　　　　　　　　　　建筑結(jié)構(gòu)安全等級(jí)             表1：

安全等級(jí)

破壞后果

建筑類型

取值

一級(jí)

很嚴(yán)重

重要的工業(yè)與民用建筑

1.1

二級(jí)

嚴(yán)重

一般的工業(yè)與民用建筑

1.0

三級(jí)

不嚴(yán)重

次要的建筑

0.9

　　建筑物中各類結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安全等級(jí)，宜與整個(gè)結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)相同，對(duì)其中部分結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安全等級(jí)可根據(jù)其重要程度調(diào)整，例如混凝土屋架、托架以及承受恒載為主的軸壓柱、小偏壓柱，其安全等級(jí)應(yīng)提高一級(jí)，但是一切構(gòu)件的安全等級(jí)均不得低于三級(jí)；S為結(jié)構(gòu)構(gòu)件荷載效應(yīng)（內(nèi)力）組合設(shè)計(jì)值。

　　“危標(biāo)”中對(duì)地基基礎(chǔ)、砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件、木結(jié)構(gòu)構(gòu)件、混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件以及鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件均有必須對(duì)承載力進(jìn)行驗(yàn)算的基本項(xiàng)，這也是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在房屋安全鑒定中的具體表現(xiàn)，筆者在實(shí)際鑒定工作中，多次遇到此類問題，以下將以“百威（武漢）國際啤酒有限公司備件庫”樓面現(xiàn)澆板承載力驗(yàn)算為例，來說明的具體計(jì)算過程。

二、工程概況

　　該房屋為四層框架結(jié)構(gòu)備件庫，為六跨梁式連續(xù)板，原設(shè)計(jì)板厚為100mm，主筋為φ10@160(邊跨)及 φ8@150(中跨)；甲方擬鑿除四層樓面原水泥砂漿面層（50mm），重新做50mm厚混凝土面層。

三、結(jié)構(gòu)檢測現(xiàn)狀

　　檢測單位提供該房屋四層樓面的相關(guān)數(shù)據(jù)表明，四層樓面砼強(qiáng)度的離散性很強(qiáng)（11.5MPa至22.7MPa不等），部分未能達(dá)到設(shè)計(jì)要求200號(hào)（即C18），同時(shí)板厚為95mm-65mm（見表2）。

　　　　　　　　砼現(xiàn)澆板取芯檢測砼強(qiáng)度成果表                      表2：

編號(hào)

樓層

芯樣厚度（mm）

芯樣試驗(yàn)強(qiáng)度（MPa）

4-1

四層

65

11.5

4-2

90

17.4

4-3

80

18.7

4-4

95

14.2

4-5

90

22.4

4-6

95

22.7

　　檢測數(shù)據(jù)表明，樓面板并未嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求施工，如該樓面作為備件倉庫使用，則其可能不滿足結(jié)構(gòu)的功能要求（安全性），故必須對(duì)樓面的承載力進(jìn)行驗(yàn)算，以確認(rèn)是否。

四、構(gòu)件驗(yàn)算

1、首先得從原設(shè)計(jì)圖紙具體數(shù)據(jù)反推該樓面的計(jì)算彎矩，具體見表3：

　　　　　　　　　　　　　　板彎矩計(jì)算                            表3：

現(xiàn)澆板設(shè)計(jì)厚度（mm）

設(shè)計(jì)砼強(qiáng)度（MPa）

設(shè)計(jì)配筋A(yù)_S（mm²）

1m板寬彎矩設(shè)計(jì)值M（kN.m）

100

200號(hào)

(f_cm=9.9，f_tk=1.35)

491（邊跨）

7.71

335（中跨）

5.38

　　對(duì)邊跨由配筋求彎矩：配筋面積A_s=491mm²

　　截面尺寸b×h=1000×100(mm)   縱筋合力點(diǎn)至最近邊距離a_s=20(mm)

　　砼彎曲抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f_cm=9.9(N/mm²)

　　鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f_y=210(N/mm²)

　　相對(duì)受壓區(qū)高度

　　配筋率

　　彎矩設(shè)計(jì)值

　　中跨計(jì)算過程類似邊跨，這里省略。

2、從檢測數(shù)據(jù)中計(jì)算1m板寬實(shí)際彎矩承載力，具體見表4：

　　　　　　　　百威備件庫樓面現(xiàn)澆板驗(yàn)算表               表4：

編號(hào)

樓層

現(xiàn)澆板實(shí)際厚度（mm）

芯樣推測強(qiáng)度f_cu(Mpa)

實(shí)際As(mm²)

1m板寬彎矩承載力R（kN.m）

(γ₀=1.0)

4-1

四層

65

11.5

491

3.80

49.4%

4-2

四層

90

17.4

335

4.67

86.8%

*具體計(jì)算過程同上。

五、結(jié)束語

　　對(duì)構(gòu)件承載力驗(yàn)算，涉及到地基基礎(chǔ)、砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件、木結(jié)構(gòu)構(gòu)件、混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件等，對(duì)經(jīng)鑒定為危險(xiǎn)點(diǎn)的構(gòu)件，需請(qǐng)有資質(zhì)的設(shè)計(jì)單位，按工程實(shí)際荷載要求，對(duì)所有承重構(gòu)件（包括基礎(chǔ)）進(jìn)行全面驗(yàn)算，對(duì)其他不滿足使用要求的構(gòu)件作出加固補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)（可采用粘貼碳纖維、粘鋼等），以滿足結(jié)構(gòu)的預(yù)定功能要求。