华兴小学学校鉴定报告(A类)

1、报告编号：IEM-2011-1 哈尔滨市华兴小学教学楼哈尔滨市华兴小学教学楼 结构抗震安全性鉴定报告结构抗震安全性鉴定报告 （A 类建筑）类建筑） 中国地震局工程力学研究所 黑龙江国振建筑工程技术研究院 二一一年九月 1 目目 录录 1 前前 言言 .2 1.1 任务来源.2 1.2 工作目的、内容和任务.3 1.3 抗震安全性鉴定依据.4 1.4 组织实施.4 2 结构安全性鉴定结构安全性鉴定 .6 2.1 现场调查.6 2.1.1 工程概况.6 2.1.2 设计、施工、验收情况.6 2.1.3 结构现状.9 2.2 结构安全性综合评价.9 3 结构抗震鉴定结构抗震鉴定 .12 3.1 抗震

2、鉴定分类.12 3.2 一级抗震鉴定.13 3.3 二级抗震鉴定.17 3.4 抗震鉴定综合评价.19 3.5 鉴定结论.19 4 接建三层后结构抗震验算接建三层后结构抗震验算 .21 4.14.1 整体结构计算书 .21 4.24.2 结构第二级鉴定计算书 .24 5 建议建议 .30 附一 竖向导荷及局部承压计算简图.35 2 1 前前 言言 1.1 任务来源任务来源 2008 年 5 月 12 日在四川省汶川发生了 8.0 级地震，此次地震造 成了重大的财产损失和人员伤亡，对四川省许多中小学校教学楼造 成了巨大的破坏。鉴于地震的破坏作用，吸取汶川地震的经验教训， 提高结构物的抗震能力，以

3、保证中小学师生的人身和学校公共财产 安全。 为此，国务院总理温家宝 2009 年 4 月 1 日主持召开了国务院常 务会议，决定正式启动全国中小学校舍安全工程。会议指出，校舍 安全直接关系到广大师生的生命安全，关系社会和谐稳定。从今年 起，用三年时间对地震重点监视防御区、七度以上地震高烈度区、 洪涝灾害易发地区、山体滑坡和泥石流等地质灾害易发地区的各级 各类城乡中小学存在安全隐患的校舍进行抗震加固、迁移避险，提 高综合防灾能力，使学校校舍达到重点设防类抗震设防标准，并符 合其它防灾避险安全要求；其它地区按抗震加固、综合防灾要求， 集中重建整体出现险情的危房、改造加固局部出现险情的校舍，消 除安

4、全隐患。 黑龙江省及哈尔滨市教育部门积极响应国家的政策，成立了校 安办积极推进此项工作。受哈尔滨市南岗区教育局的委托，黑龙江 国振建筑工程技术研究院承担了该学校教学楼的抗震安全性鉴定工 作。 3 1.2 工作目的、内容和任务工作目的、内容和任务 为了保证建筑物在规定使用期内的安全，有必要对它进行抗震 安全性鉴定。鉴定内容和任务具体如下： 一） 现场工作 为了获得较为准确翔实的结构物基础资料，必须进行以下工作： （1）收集整理图纸资料，调查建筑物历史； （2）调查结构布置及结构形式、圈梁和构造柱布置、结构及其 支承构造、构件及其连接构造、结构及其细部尺寸及其它 有关的几何参数； （3）核实结构上

5、的作用、建筑物内外环境及使用史（含荷载史） ； （4）进行材料性能检测，包括结构构件材料、连接材料和其它 材料； （5）检查承重结构，包括构件及其连接工作情况、结构支承工 作情况、建筑物的裂缝分布、结构整体性、建筑物侧向位 移和局部变形等。 二）计算鉴定项目 （1）材料强度的评定 根据现场实测资料，采用相关规范所给 定的方法和表格，推定材料强度参数，为安全性鉴定提供定量化依 据； 4 （2）结构构件承载能力等级的评定； （3）结构安全性等级的评定及抗震鉴定。 1.3 抗震安全性鉴定依据抗震安全性鉴定依据 实施本项工作的主要技术标准为民用建筑可靠性鉴定标准 GB 50292-1999 和建筑抗震

6、鉴定标准GB 50023-2009。下列规范 的相关内容在鉴定工作中亦应遵守。抗震鉴定工作依据的技术标准 如下： 1.建筑结构荷载规范（2006 版） GB 50009-2001 2.建筑工程抗震设防分类标准 GB50223-2008 3.建筑结构检测技术标准 GB/T 50344-2004 4.混凝土中钢筋检测技术规程 JGJ/T 152-2008 5.回弹法检测混凝土抗压强度技术规程 JGJ/T 23-2001 6.贯入法检测砌筑砂浆抗压强度技术规程JGJ/T 136-2001 7.建筑抗震设计规范GB 50011-2010 8.建筑地基基础设计规范GB 50007-2002 9.混凝土结

7、构设计规范GB 50010-2010 10.砌体结构设计规范GB 50003-2001 11.回弹法检测砌体中普通砖抗压强度检验细则BETC-JG- 307A 1.4 组织实施组织实施 本项目由黑龙江国振建筑工程技术研究院组织实施。具体分工 5 如下： 项目负责：赵学武（副研究员、一级注册结构工程师） 分工： 项目协调、报告编写 技术负责：谢淑颖（副研究员、一级注册结构工程师）分工： 技术负责、报告编写 现场测试：王建明、李亮、张木涵、郑彬。 本项工作得到了黑龙江哈尔滨市及南岗区教育局领导及相关工 作人员的大力协助。 6 2 结构安全性鉴定结构安全性鉴定 2.1 现场调查现场调查 2.1.1

8、工程概况工程概况 华兴小学教学楼，地上五层，砖混结构，纵横墙承重，外墙厚 490mm，内墙厚 370mm，预制钢筋混凝土楼板，原无无圈梁和构造 柱，后加固新增已满足规范要求。层高一层 3.88m，标准层 3.6m， 顶层 4.0m。建筑总高度约为 19m。哈尔滨市抗震设防烈度为度。 2.1.2 设计、施工、验收情况设计、施工、验收情况 在鉴定过程中，未能收集到设计图纸、施工记录和验收资料等。 本次鉴定现场工作除进行了使用现状调查和结构、材料检测外，还 测绘了结构平面图，如图 2.1-3 所示。 7 8 9 2.1.3 结构现状结构现状 原有结构已经于 2009 年进行结构安全性和抗震性鉴定和加

9、固处 理，经加固处理后，可以满足 B 类房屋抗震及结构要求；原地基承 载力满足规范要求，经计算，可以满足加建一层钢结构所需承载力 要求。 原结构抗震加固措施为： 1、新增构造柱； 2、新增圈梁； 3、楼面叠合层法加固； 4、墙体挂钢筋网抹灰处理。 2.2 结构安全性综合评价结构安全性综合评价 安全鉴定结果见表 2.2-1。 表 2.2-1 教学楼安全鉴定表 鉴定单元安全鉴定的判定鉴定单元安全鉴定的判定 1 1 地基基础地基基础( (子单元子单元) ) 是否有不均匀沉降反映在上部结构的沉降裂缝、 变形和位移 有 沉降差（ ）缝宽（ ）无 是否建在斜坡上或毗邻深基坑 （注：有，应进行地基稳定验算）

10、（注：有，应进行地基稳定验算） 有 a 稳定 b 已停止滑动 c 可能再滑动 d 目前有滑动 无 是否对地基基础质量有异议要求进行承载力验算 有 a符合设计规范 b 不符合设计规范 无 近两年是否受到过外因干扰（注：有，应简要描述）（注：有，应简要描述） 有（ ）无 2 2 上部承重结构上部承重结构( (子单元子单元) ) 21 结构构件安全 10 承载能力评定 R/oS（注：结构质（注：结构质 量符合设计要求时可量符合设计要求时可 不再进行承载力验算不再进行承载力验算 直接定为直接定为 auau） au,1 bu,0.95(0.9),该级构件含量总数( %)，每楼层含量( %)，任一轴 线含

11、量( %) cu0.9(0.85), 该级构件含量总数( %)，每楼层含量( %)，任一轴 线含量( %) du0.9(0.85), 该级构件含量总数( %)，每楼层含量( %)，任一轴 线含量( %) 构造和连接 au,墙柱高厚比符合现设计规范要求，构造无异常 bu,完好程度比上一级稍差,该级构件含量总数( %)，每楼层含量( %)，任一轴线含量( %) cu,高厚比超过限值 10%,有缺陷,已导致构件开裂变形等,该级构件含 量总数( %)，每楼层含量( %)，任一轴线含量( %) du,问题比上一级更严重，该级构件含量总数( %)，每楼层含量( %)， 任一轴线含量( %) 墙柱是否有位移

12、（倾斜） 有 cu,存在问题,该级构件含量总数( %)，每楼层含量( %)，任一轴 线含量( %) du,问题明显,该级构件含量总数( %)，每楼层含量( %)，任一轴 线含量( %) 无 过梁中部或支座是否存在裂缝、 跨内是否有集中荷载 有 无 其他明显的受压受弯受剪裂缝有 无 纵横墙交接处是否有通长竖向裂缝有 无 变形和裂缝 墙体最大裂缝是否有大于 5mm 情况有 无 结构布置合理(Au/Bu) 不合理(Cu/Du) 圈梁构造 施工质量无异常能起到封闭作用(Au/Bu) 存在相反问题(Cu/Du) 22 结构 整体性安全 结构间联系 设计合理,连接正确,无松动变形或残损(Au/Bu) 存在

13、相反问题(Cu/Du) 单层建筑 顶部无位移(Au/Bu) 顶部有位移(Cu/Du) 23 结构 侧向位移 多层建筑 顶部无位移或层间无位移(Au/Bu) 顶部有位移或层间有位移(Cu/Du) 3 楼梯 是否有变形、裂缝或经过加 固 有 无 结论（鉴定单元）结论（鉴定单元） 11 安全性能安全性能 AsuAsu 无整体承载影响，无整体承载影响，房屋安全房屋安全，允许极少数一般构件采取措施，允许极少数一般构件采取措施 BsuBsu 少数构件包括个别主要构件应处理，尚不影响整体承载，少数构件包括个别主要构件应处理，尚不影响整体承载，房屋基本安全房屋基本安全 CsuCsu 整体应采取措施且少数构件应

14、立即采取措施，显著影响整体承载，尚可处理后继续整体应采取措施且少数构件应立即采取措施，显著影响整体承载，尚可处理后继续 使用使用 DsuDsu 整体上应立即采取措施，整体承载受到严重影响，整体上应立即采取措施，整体承载受到严重影响，不应再继续使用不应再继续使用 根据表 2.2.1，给出了该结构安全性鉴定结论： 1. 该建筑地基基础的安全性等级为 Au 级，上部结构的安全性 等级为 Bu 级； 2. 按照民用建筑可靠性鉴定标准第 8.1.2 条，综合地基基 础、上部承重结构的评定结果，取其中较低等级确定鉴定单元的评 定结果。由此该结构的安全性等级评定为 Bsu 级。该教学楼应采取 措施且少数构件

15、应立即采取措施，显著影响整体承载，尚可处理后 继续使用。 12 3 结构抗震鉴定结构抗震鉴定 3.1 抗震鉴定分类抗震鉴定分类 建筑抗震鉴定标准GB50023-2009 给出了抗震鉴定分类的划 分原则与标准。具体规定如下： 第 1.0.4 条：现有建筑应根据实际需要和可能，按下列规定选择 其后续使用年限： 1. 在 70 年代及以前建造经耐久性鉴定可继续使用的现有建筑， 其后续使用年限不应少于 30 年；在 80 年代建造的现有建筑，宜采 用 40 年或更长，且不得少于 30 年。 2. 在 90 年代（按当时施行的抗震设计规范系列设计）建造的 现有建筑，后续使用年限不宜少于 40 年，条件许

16、可时应采用 50 年。 3. 在 2001 年以后（按当时施行的抗震设计规范系列设计）建 造的现有建筑，后续使用年限宜采用 50 年。 第 1.0.5 条：不同后续使用年限的现有建筑，其抗震鉴定方法 应符合下列要求： 1. 后续使用年限 30 年的建筑（简称 A 类建筑） ，应采用本标准 各章规定的 A 类建筑抗震鉴定方法。 2. 后续使用年限 40 年的建筑（简称 B 类建筑） ，应采用本标准 各章规定的 B 类建筑抗震鉴定方法。 3. 后续使用年限 50 年的建筑（简称 C 类建筑） ，应按现行国家 标准建筑抗震设计规范GB 50011 的要求进行抗震鉴定。 13 铁岭小学教学楼，根据 G

17、B50023-2009 第 1.0.4 条的规定，后续 使用年限为 30 年，依据规范第 1.0.5 条的规定，本教学楼抗震鉴定 为 A 类建筑抗震鉴定。 3.2 一级抗震鉴定一级抗震鉴定 该建筑抗震构造措施鉴定结果见表 3.2-1。 表 3.2-1 华兴学校教学楼抗震鉴定表 工程名称教学楼建筑地点华兴学校院内 鉴定规程要求检查结果 场 地 6、7 度时及建于抗震有利地段的建筑可不进行场地抗震 鉴定（坚硬土或开阔平坦密实均匀的中硬土等） 据调查该建筑建在较好场 地上，符合本项要求，不需 场地抗震鉴定。 地 基 基 础 下列情况可不进行地基抗震鉴定： 1）丁类建筑； 2) 6度时各类建筑； 3）

18、7度时地基基础现状 无严重静载缺陷的乙类、丙类建筑；4）地基主要受力层 范围内不存在软弱土、饱和砂土和饱和粉土或严重不均 匀土层的乙类、丙类建筑。 符合第 2 条，不需此项鉴 定。 墙体不空鼓、无严重酥碱和明显歪闪满满足。足。 支承大梁、屋架的墙体无竖向裂缝，承重墙、自承重墙 及其交接处无明显裂缝。 满满足足 房 屋 现 状 梁、柱及其节点的混凝土仅有少量微小开裂或局部剥 落，钢筋无露筋、锈蚀；填充墙无明显开裂或与框架 脱开；主体结构构件无明显变形、倾斜或歪扭。 满满足足 房 屋 结 构 体 系 要 房屋的高度与宽度（有外廊的房屋，此宽度不包 括其走廊宽度）之比不宜大于 2.2，且高度不大于

19、底层平面的最长尺寸。 房屋高宽比为 1.422.2。总 高度 19m 平面最大长度 47.7m。 满满足足 14 抗震横墙（240mm）的间距： 现浇或装配整体式砼楼屋盖不超过 15m 装配式砼楼屋盖 不超过 11m 木、砖拱屋盖 不超过 7m （对类场地，最大间距值应减少 3m 或 4m 以内 的一开间） 抗震横墙最大间距为 7.8m1，满足要求。 i 纵向： oibiii AA / 墙体净截面面积=36.92m2 i A 建筑平面面积=626.22 m2 bi A 由于墙体砌筑砂浆强度小于 M1，所以基准面积率取为 oi 0.049。 则=36.92/(626.220.0490.7 )=1

20、.721，满足要求。 i 经计算，楼层平均抗震能力指数计算结果如表 3.3-1。 表 3.3-1 楼层平均抗震能力指数 层 数12345 横 向 1.781.78 1.782.08 3.03 纵 向 1.721.78 1.781.78 3.01 由表可知，各楼层才平均抗震能力指数均大于 1，满足要求。 楼层综合抗震能力指数按下式计算： (3.2) ici 21 式中 第 i 楼层的纵向或横向墙体综合抗震能力指数； ci 体系影响系数； 1 局部影响系数。 2 根据鉴定规范要求，当构造柱不符合规定时，上式还应乘以 0.80.95 的系数。考虑到该建筑无构造柱、圈梁，考虑到该建筑的 19 承重墙厚

21、为 490mm，因此调整系数取 0.9。 由于房屋规则、刚性基本符合要求，但没有设置构造柱和圈梁， 所以体系影响系数应取为=0.8。 1 1 以底层为例，则横向：=0.80.91.78=1.281,满足 ici 21 要求。 纵向：=0.80.91.72=1.241,满足要求。 ici 21 经计算，楼层综合抗震能力指数如表3.3-2。 表 3.3-2 楼层综合抗震能力指数 层 数12345 横 向 1.281.28 1.281.50 2.18 纵 向 1.241.28 1.281.28 2.17 如表 3.3-2 所示，根据 GB50023-2009 中 5.2.11 条款，该建筑 所有楼层

22、综合抗震能力指数均大于 1.0，通过第二级鉴定。 3.4 抗震鉴定综合评价抗震鉴定综合评价 根据建筑抗震坚定标准GB50023-2009 第 5.2.10 条的规定级 满足规范要求。 3.5 鉴定结论鉴定结论 1.哈尔滨华兴小学校教学楼上部主体结构安全性经加固处理后 满足规范要求. 2. 超高部分楼层建议改为办公楼。 20 4.4.接建一层结构及抗震验算接建一层结构及抗震验算 4.14.1 整体结构计算书整体结构计算书 砌体结构计算控制数据 结构类型： 砌体结构 结构总层数： 5 结构总高度： 18.9 地震烈度： 7.0 楼面结构类型：装配式钢筋砼楼面(刚性) 墙体材料的自重 (kN/m3)

23、： 22. 地下室结构嵌固高度(mm)： 0. 砼墙与砌体弹塑性模量比： 3. 施工质量控制等级： B 级 * 结构计算总结果 * 结构等效总重力荷载代表值: 50680.7 墙体总自重荷载： 40354.6 楼面总恒荷载： 19923.5 楼面总活荷载： 6992.4 水平地震作用影响系数： 0.080 结构总水平地震作用标准值(kN)： 4054.5 - 第 1 层计算结果 - 21 本层层高(mm)： 3880.0 本层重力荷载代表值(kN)： 12749.9 本层墙体自重荷载标准值(kN)： 8299.9 本层楼面恒荷载标准值(kN)： 4005.7 本层楼面活荷载标准值(kN)： 1

24、551.2 本层水平地震作用标准值(kN)： 313.2 本层地震剪力标准值(kN)： 4054.5 本层块体强度等级 MU: 10.0 本层砂浆强度等级 M 5.0 (墙体各项验算结果见计算结果图) - 第 2 层计算结果 - 本层层高(mm)： 3600.0 本层重力荷载代表值(kN)： 12431.8 本层墙体自重荷载标准值(kN)： 7637.3 本层楼面恒荷载标准值(kN)： 4005.7 本层楼面活荷载标准值(kN)： 1577.5 本层水平地震作用标准值(kN)： 588.7 本层地震剪力标准值(kN)： 3741.2 本层块体强度等级 MU: 10.0 本层砂浆强度等级 M 5

25、.0 (墙体各项验算结果见计算结果图) 22 - 第 3 层计算结果 - 本层层高(mm)： 3600.0 本层重力荷载代表值(kN)： 12431.8 本层墙体自重荷载标准值(kN)： 7637.3 本层楼面恒荷载标准值(kN)： 4005.8 本层楼面活荷载标准值(kN)： 1577.5 本层水平地震作用标准值(kN)： 872.1 本层地震剪力标准值(kN)： 3152.5 本层块体强度等级 MU: 10.0 本层砂浆强度等级 M 5.0 (墙体各项验算结果见计算结果图) - 第 4 层计算结果 - 本层层高(mm)： 3600.0 本层重力荷载代表值(kN)： 13184.5 本层墙体

26、自重荷载标准值(kN)： 7637.3 本层楼面恒荷载标准值(kN)： 4005.7 本层楼面活荷载标准值(kN)： 1577.5 本层水平地震作用标准值(kN)： 1225.4 本层地震剪力标准值(kN)： 2280.4 本层块体强度等级 MU: 10.0 23 本层砂浆强度等级 M 5.0 (墙体各项验算结果见计算结果图) - 第 5 层计算结果 - 本层层高(mm)： 4200.0 本层重力荷载代表值(kN)： 8826.3 本层墙体自重荷载标准值(kN)： 9142.6 本层楼面恒荷载标准值(kN)： 3900.6 本层楼面活荷载标准值(kN)： 708.8 本层水平地震作用标准值(k

27、N)： 1055.0 本层地震剪力标准值(kN)： 1055.0 本层块体强度等级 MU: 10.0 本层砂浆强度等级 M 5.0 (墙体各项验算结果见计算结果图) 4.24.2 结构第二级鉴定计算书结构第二级鉴定计算书 砌体结构计算控制数据 结构类型： 砌体结构 结构总层数： 5 结构总高度： 18.9 地震烈度： 7.0 楼面结构类型：装配式钢筋砼楼面(刚性) 24 - 第 1 层计算结果 - 本层层高(mm): 3880.0 本层重力荷载代表值(kN): 12749.9 本层墙体自重荷载标准值(kN): 8299.9 本层楼面恒荷载标准值(kN): 4005.7 本层楼面活荷载标准值(k

28、N): 1551.2 本层水平地震作用标准值(kN): 313.2 本层地震剪力标准值(kN): 4054.5 本层块体强度等级 MU: 10.0 本层砂浆强度等级 M: 5.0 本层总建筑面积(M2) 810.54 本层 1/2 层高处纵墙总截面面积(M2) 40.71 本层沿纵墙方向基准面积率: 0.0337 本层纵向体系影响系数 1: 1.00 本层纵向局部影响系数 2: 1.00 本层纵向平均抗震能力指数: 1.49 本层纵向综合抗震能力指数: 1.49 本层 1/2 层高处横墙总截面面积(M2) 35.61 本层沿横墙方向基准面积率 0.0381 本层横向体系影响系数 1: 1.00

29、 本层横向局部影响系数 2: 1.00 本层横向平均抗震能力指数: 1.15 25 本层横向综合抗震能力指数: 1.15 (墙体各项验算结果见计算结果图) - 第 2 层计算结果 - 本层层高(mm): 3600.0 本层重力荷载代表值(kN): 12431.8 本层墙体自重荷载标准值(kN): 7637.3 本层楼面恒荷载标准值(kN): 4005.7 本层楼面活荷载标准值(kN): 1577.5 本层水平地震作用标准值(kN): 588.7 本层地震剪力标准值(kN): 3741.3 本层块体强度等级 MU: 10.0 本层砂浆强度等级 M: 5.0 本层总建筑面积(M2) 810.54

30、本层 1/2 层高处纵墙总截面面积(M2) 40.34 本层沿纵墙方向基准面积率: 0.0332 本层纵向体系影响系数 1: 1.00 本层纵向局部影响系数 2: 1.00 本层纵向平均抗震能力指数: 1.50 本层纵向综合抗震能力指数: 1.50 本层 1/2 层高处横墙总截面面积(M2) 35.90 本层沿横墙方向基准面积率 0.0372 26 本层横向体系影响系数 1: 1.00 本层横向局部影响系数 2: 1.00 本层横向平均抗震能力指数: 1.19 本层横向综合抗震能力指数: 1.19 (墙体各项验算结果见计算结果图) - 第 3 层计算结果 - 本层层高(mm): 3600.0

31、本层重力荷载代表值(kN): 12431.8 本层墙体自重荷载标准值(kN): 7637.3 本层楼面恒荷载标准值(kN): 4005.8 本层楼面活荷载标准值(kN): 1577.5 本层水平地震作用标准值(kN): 872.1 本层地震剪力标准值(kN): 3152.5 本层块体强度等级 MU: 10.0 本层砂浆强度等级 M: 5.0 本层总建筑面积(M2) 810.54 本层 1/2 层高处纵墙总截面面积(M2) 40.34 本层沿纵墙方向基准面积率: 0.0313 本层纵向体系影响系数 1: 1.00 本层纵向局部影响系数 2: 1.00 本层纵向平均抗震能力指数: 1.59 27 本层纵向综合抗震能力指数: 1.59 本层 1/2 层高处横墙总截面面积(M2) 35.90 本层沿横墙方向基准面积率 0.0346 本层横向体系影响系数 1: 1.00 本层横向局部影响系数 2: 1.00 本层横向平均抗震能力指数: 1.28 本层横向综合抗震能力指数: 1.28 (墙体各项验算结果见计算结果图) - 第 4 层计算结果 - 本层层高(mm): 3600.0 本层重力荷载代表值(kN): 13184.5 本层墙体自重荷载标准值(kN): 7637.3 本层楼面恒荷载标准值(kN): 4005.7 本层楼面活荷载标准值(kN): 1577.5 本层水