某工程主体结构安全性和倾斜原因鉴定

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摘要：通过具体的工程实例，对该工程主体结构安全性和倾斜原因进行鉴定，并出具鉴定意见，为今后类似问题施工、鉴定、处理提供了依据并积累了经验。

关键词：结构安全；倾斜；检测鉴定

Abstract: through the concrete engineering examples, the main structure of the project safety and tilt reasons for identification, and issue the appraisal Suggestions for future construction, identification, a similar problem has provided with basis and accumulated experience.

Keywords: the safety of the structure; Tilt; Examination and appraisal

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：

一、工程概况

山东某综合业务楼为四层框架结构。该工程主体验收后，于2011年10月10日开始在该楼南侧单面回填土，至10月28日回填完成，当日发现建筑主体向北倾斜，委托我院对该工程主体结构安全性和倾斜原因进行鉴定。

二、鉴定情况

2011年11月12日至11月19日，我院派技术人员员赴现场进行了勘测，现场勘测情况如下：

1、基本情况

该综合业务楼，为四层钢筋混凝土框架结构,基础形式为钢筋混凝土独立基础，基础坐落在第四层强风化砂砾岩层，地基承载力特征值为270kPa。原设计结施05J－2中室外用3:7灰土分层回填至地面，图纸会审记录中，设计方答复室外采用建施071－1素土分层夯实，设计方未提出回填土的压实要求，建设方与施工方合同约定填土夯实系数大于等于0.9。该工程共有四层，地下一层，地上三层，地下一层层高自东向西依次递增（高度自基础顶算起），最小高度为6.900m,最大高度为11.700m。一层层高均为4.200m，二、三层层高均为3.600m，主体结构高度最小为18.300m，最大为23.100m。

该工程主体验收后，于2011年10月10日在建筑物南侧进行素土回填，填土高度至南侧室外地面。填土于2011年10月28日完成，当日发现建筑主体向北倾斜。2011年10月28日，由委托单位、设计单位、施工单位会商，根据观测情况，决定在建筑主体南侧挖去回填土。11月1日开始挖土，至2011年11月5日挖土停止，建筑主体南侧自基础底部以上尚余约3m高度回填土未挖去。据施工单位介绍，由施工单位于10月29日采用吊线坠的测量方式对建筑主体倾斜情况做初步测量。测量点主要为13轴框架、14轴框架，27轴框架、28轴框架、38轴框架和39轴框架。其中13轴框架向北倾斜最大，倾斜值为85mm。2011年11月5日，13轴框架倾斜值为60mm。 2011年11月17日，13轴框架倾斜值为52mm。

2、位移观测情况

我院于2011年11月12至19日间，采用的全站仪、直角拐尺、水平尺，在现场对建筑主体北侧框架柱侧向位移分层进行观测，目的是确定建筑主体框架结构顶点侧向位移和层间侧向位移数值。各框架柱在每层的测量部位在框架柱顶部与连梁下缘的内侧边线，并以所测框架柱－1层柱根部内侧边线的侧向位移为0。观测位置见图1(观测点平面位置示意图)及图2（观测点立面位置示意图）

观测点平面位置示意图图1

观测点立面位置示意图 图2

在以上部位观测的各层侧向位移数据：最大为D11框架柱1层顶78mm，最小－1层柱根部所有侧向位移均为0mm ，数据汇总表（略）。

3、土工试验情况

在南侧回填土现场取土样，由我中心土工试验室试验检验回填土的湿密度、干密度、含水率，最大干密度、最优含水率和压实系数。通过重型击实试验测得回填土的最大干密度为1.99，最优含水率为10.4%。室内土工试验检测结果表2（略）。

4、对上部结构和基础的勘察情况

（1）查验变形较大的框架柱是否有结构性裂缝等异常

查验-1层9×D轴、11×D轴、13×D轴、9×B轴、11×B轴、13×D轴等框架柱，经查验未发现以上框架柱根部存在受力裂缝（具体见查验情况图）。

（2）开挖检查9×B柱基和9×D柱基未出现开裂等异常现象。

查验情况图

9×B框架柱 9×D框架柱

11×B框架柱 11×D框架柱

三、鉴定分析

（一）上部结构侧向位移安全性鉴定评级

（1）根据观测数据汇总表，框架层间侧向位移：11轴框架―1层72mm ，最小3轴框架1层-4mm；结构顶点侧向位移：11、13轴框架61 mm，最小1轴框架2mm。数据汇总表3（略）。

（2）框架结构侧向位移安全性等级评定

层间侧向位移限值按《民用建筑可靠性鉴定标准》(GB50292-1999)计算， Cu级＞Hi/350，具体如下表：层间侧向位移限值表4（略），结构顶点侧向位移限值表5（略）。根据表4、表5测得数据，按《民用建筑可靠性鉴定标准》(GB50292-1999)上部承重结构安全性鉴定标准， 9轴框架、11轴框架、13轴框架、19轴框架、21轴框架、23轴框架、25轴框架、27轴框架、28轴框架、30轴框架、32轴框架、36轴框架侧向位移安全性等级评定为Cu级，侧向位移不满足承载力正常使用的要求。

（二）建筑物产生倾斜的原因分析

所测回填土压实系数基本满足0.9的要求。依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002）6.3.4回填土的压实系数不应小于0.94，所测回填土压实系数尚不满足规范要求。

对以上观测数据，以框架柱编号为分类横坐标，以各层顶部侧向位移量为纵坐标做图，反映各层框架侧向位移沿纵向变化趋势： 侧向位移趋势图 图2

各层框架侧向位移具有以下特征：

（1）根据侧向位移检测结果，侧向位移自西向东逐渐减小，即一层层高处（回填土高度大）侧向位移量大，一层层高低处（回填土高度小）侧向位移量小。伸缩缝两侧柱在同一个基础上，东侧柱比西侧柱侧向位移量小。侧向位移量与回填土高度相关。

（2）水平刚度较大的框架侧向位移量较小，水平刚度较小的框架侧向位移量较大，侧向位移量与框架水平刚度相关。

（3）土工参数采用实测值、其他参数按原设计，对该工程进行复核验算，验算结果表明，在填土侧压力作用下，该工程最大侧向位移量已达100mm以上。

（4）另据建筑公司介绍，挖除部分回填土后，建筑物侧向位移量有了不同程度的减小。

根据以上情况综合分析，建筑物产生倾斜是由回填土侧压力所致。

四、鉴定意见

根据现场勘测情况和有关资料综合分析，鉴定意见如下：

1、9轴框架、11轴框架、13轴框架、19轴框架、21轴框架、23轴框架、25轴框架、27轴框架、28轴框架、30轴框架、32轴框架、36轴框架侧向位移安全性等级评定为Cu级，侧向位移不满足承载力正常使用的要求，须做相应处理。

2、经现场勘察，未发现主体结构有结构性裂缝等异常现象。

3、经抽测，未发现基础有结构性裂缝等异常现象。

4、建筑物倾斜主要是由于部分框架设计水平刚度偏小，在回填土侧压力作用下产生了较大的侧向位移所致；其次回填土压实系数不满足《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）要求，对主体框架倾斜有一定影响。

五、建议

1、全部挖除回填土，重新测量侧向位移值，并根据测量结果对不适于继续承载的结构进行相应处理。

2、在建筑物的南侧、西侧设置挡土墙等措施彻底消除回填土对主体结构的影响。

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。