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苏州市-厂房环评检测-房屋质量检测中心

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2019-08-01

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(1) 中国外汇交易中心大楼是一幢文艺复兴晚期形式的建筑,有某些巴洛克风格,是上海早期较有建筑特色的银行建筑之一,大楼不仅内部豪华奢侈,还采用了不少新技术、新设备,是上海幢用瓷砖贴面的建筑,也是早安装卫生设备和电梯的建筑之一;这座建筑具有重要保护价值。 

  (2) 除大楼外貌外,底层门厅、中庭、汉白玉楼梯,二层东大厅、东南会客室,三层东侧三间会议室等部位的平面布局和装饰较有特色,目前基本保持完好,应进行重点保护,东南侧消防楼梯结构较具特色,保护完好,非常具有保护价值。 

  (3) 1993年对大楼进行修缮改造,大楼改造主要拆除4-5/H-J区间原有的木楼梯和木楼梯中间的电梯,在原木楼梯位置新建现浇混凝土楼梯并在5-7/H-J区间新建混凝土电梯;四层采用轻质隔墙重新分割成多个办公室,原四层各榀钢桁架及部分木柱的支撑进行改建,改造过程中对四层楼面东西两侧(2/D)和(2/F)轴钢桁架上弦杆进行了抬高处理;改建中添加新风机房和卫生间,对该区域楼盖进行了更换处理。根据现场调查结果,大楼改造基本符合1993年改造设计资料。 

  (4) 根据现场检测,大楼为整体四层(中央区域带阁楼层)的混合结构房屋,平面近似矩形,整体建筑布局沿中轴线南北向基本对称。大楼采用四坡屋面,中央区域有突出屋面的阁楼层,阁楼层也采用四坡屋面;大楼建筑平面总体布局呈中部为楼电梯间、环形回廊,四周为办公室、会议室机房和交易大厅等,西南角有部消防楼梯。 

  (5) 大楼结构为砖、石、木、钢的混合结构,大楼四周由较厚的纵横砖墙承重,中厅由型钢外包砖柱、石柱、砖柱承重;各层楼盖由型钢钢梁、木搁栅上铺木地板承重,屋盖为木屋架,屋架由木柱支撑;大楼结构体系比较有特色,局部采用了转换梁结构体系和悬挂结构体系;大楼阁楼层木屋架为空间结构体系,形成大跨度坡屋面结构形式。 

  (6) 现场基础开挖,大楼基础为墙下和柱下混凝土条形基础,基础下有碎砖垫层,现场开挖未发现基础开裂和变形等损坏。 

  (7) 根据现场实测,大楼砖块实测强度评为MU10,砂浆实测强度评为M3.0,钢材实测可评为Q235钢。 

  (8) 根据现场检测,1993年修缮改造后,大楼目前使用情况良好,砖墙和楼屋面承重体系基本完整,转换结构体系和悬挂结构体系使用正常,未发现木构件(包括承重和装饰)有白蚁活动迹象;但也发现一些老化和损坏现象,主要有:大楼的外立面部分板材缺角和沾垢,墙体和柱裂缝,房屋渗漏和装饰及门窗等损坏,损伤主要为面板、装饰等构件,少数门窗角部墙体裂缝,局部墙体和楼板处有渗漏现象,原有钢材普遍锈蚀,个别楼面木搁栅腐烂。 

  (9) 大楼东西向不均匀沉降较大,东西向倾斜率分布于5.89~16.430‰,测点均向西倾斜,平均向西倾斜率为10.42‰。 15021134798

  (10) 依据修缮方案和现场检测结果,大楼整体性较好,墙体布置基本均匀,大楼本次装修荷载增加不大,对主体结构进行了静力验算,结果表明承重墙体满足承载力要求、墙体基底压力标准值大于上海地区地基承载力标准值;根据现场检测,阁楼层木屋架变形较大,应对屋架木构件进行适当加固,并减轻木屋架所悬挂的荷载。悬挂结构体系中悬挂柱位置采取适当加强措施;加强四层木柱与主体结构之间的连接。 

  (11) 针对房屋外观和内部空间等方面存在的损坏情况,以及其它的损坏情况应采取有效的措施进行修缮。由于受现场检测条件的限制,检测过程中采用了抽样检测方法,在对房屋修缮时应进行检查构件和节点的损坏情况,并根据具体情况进行相应的维修或加固处理。 

  (12) 大楼原设计未考虑抗震设防,但大楼体型规则,墙体分布较均匀且墙体较厚,大楼有一定的抗震能力;大楼未设混凝土圈梁、转换结构体系和悬挂结构体系抗震不利及连接节点薄弱等三项不满足A类建筑抗震要求,在本次修缮中采取适当措施加强大楼的抗震构造连接。 

  (13) 在初步修缮方案具体确定后,修缮设计单位应参考本报告的基本数据进行详细的结构计算和分析,进一步完善修缮具体方案,并制定详细的修缮具体措施,方案应经过主管部门批准。 

  (14) 根据基坑施工进度,目前沉降和裂缝监测已停止,待基坑继续开挖后,再进行监测。2009年7~11月监测期间,裂缝监测点无明显变化,各沉降监测点有一定的沉降,累计沉降值为7.0mm,沉降未到报警值。大楼为砖(石)木钢混合结构,浅基础,节点连接比较薄弱,对变形较敏感,大楼向整体西倾斜且倾斜较大,西侧基坑开挖,可能产生较大结构变形,应组织好施工并加强监测,监测过程与施工方同步协调进行,并与施工方建立数据联网确保大楼安全。 

苏州市-厂房环评检测-房屋质量检测中心 3.现场检测情况 

  3.1构件材性检测 

  根据现场条件和检测方案,对大楼承重构件的粘土砖和砌筑砂浆进行了抽样检测,现场装修精美,大部分区域无法打开,现场检测取样数量较少,由于房屋建造年代较久,现有的非破损检测方法对这些材料性能的检测存在一定偏差,检测数据仅作为修缮改造时参考。 

  参照行业标准《贯入法检测砌筑砂浆抗压强度技术规程》JGJ/T136-2001用贯入法对砌筑砂浆强度进行了抽样检测,砂浆由糯米粉和泥灰混合而成,砌筑质量较好。总体上一~三层砌筑砂浆可评为M3.0。 

  参照国家行业标准《回弹仪评定烧结普通砖强度等级的方法》JC/T796-1999及DG/TJ08-804-2005,用回弹法对墙体实心粘土砖块强度进行了抽样检测,一~三层砌筑砖块采用红砖(250×120×60mm),砖块无明显缺损,砖强度可评定MU10。 

  采用里氏硬度计检测钢梁和钢柱的抗拉强度,钢筋抗拉强度在345MPa~388MPa之间,抗拉强度平均值为369MPa。根据现场检测结果,实测钢材抗拉强度达到Q235钢要求。 

  3.2房屋完损和老化状况检测 

  2009年7月30日~8月7日现场对大楼目前的钢筋锈蚀、裂缝和渗水情况等损伤及其它构件完损状况进行了详细的调查。现场调查结果如下所述: 

  (1) 室内重点保护部位基本保护完好,未发现明显的室外地坪裂缝,大楼外立面板材面层少量裂缝、钉孔、缺角,部分外立面板材沾垢。 

  (2) 墙体裂缝多数为墙面粉刷龟裂、门窗角部和墙体水平及竖向裂缝;一层柱表面涂饰层有裂缝。 

  (3) 二层部分吊顶内木搁栅出现腐烂现象,其余楼面木搁栅未发现明显的腐烂和开裂等损坏现象;受现场检测条件所限,无法采用测量仪器,根据目测屋面阁楼木屋架有明显变形;现场未发现木构件有明显的白蚁活动痕迹。 

  (4) 原有楼面钢梁和钢桁架等原有钢构件普遍锈蚀,少数构件锈蚀略严重,1993年改造的钢桁架未发现明显的锈蚀等损伤,通过目测未发现钢梁和钢桁架明显的变形。 

  (5) 少数墙体和楼面有渗水痕迹。 

  (6) 柱涂料脱落,有装饰效果的饰面涂饰层发生开裂等情况,一层局部瓷砖鼓出,大楼内部的木装饰构件未发现白蚁活动痕迹。 

  部分损伤照片见图3-1和图3-2。 

  3.3倾斜与相对沉降测量 

  检测人员采用ZH·ET-1经纬仪和水平尺对房屋外围棱线的倾斜状况进行施测(包括施工误差),采用投点法。2010年8月6日对房屋角点倾斜进行测量,具体的测量位置和结果见表3-1和图3-3。测量结果表明,房屋各测点外围棱线东西向倾斜率分布于5.89~16.43‰,测点均向西倾斜,东侧测点倾斜大,西侧测点倾斜小,平均向西倾斜率为10.42‰,倾斜较大;南北向倾斜率分布于0.79~3.74‰,倾斜相对较小且没有一致规律。 

  本次实测还利用二层挑檐底位置进行了相对高差测量,以了解房屋目前的相对不均匀沉降状况。采用DSZ2精密水准仪,按三等水准测量要求用闭合回路法施测。由测量结果可知,二层挑檐底相对高差值为358mm,呈东高西低规律,B和J轴向相对高差折算成倾斜率分别为8.97‰(J轴)和5.86‰(B轴),东侧高差变化较西侧大;1轴线南北向高差无明显规律,8轴线呈北高南底规律,折算成倾斜率为2.11‰;二层挑檐底相对高差测量结果与倾斜测量基本一致。 

  与前期外滩通道施工期间测量的大楼倾斜率(8/B角点向西11.80‰和9/J角点向西11.12‰)相比,目前我站测量的8/B和9/J角点倾斜率(16.43‰和12.35‰)略大。 

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4.7房屋的结构体系调查情况小结 

  百乐门舞厅部分(东部建筑),主体结构共有三层,其中二层和三层之间局部布置二层夹层,三层与屋面层之间3~9/D~E区域局部布置三层夹层。一层结构(一层柱和二层楼面梁板)为混凝土框架结构;二层结构(二层柱和三层楼面)为钢刚架,钢架柱底端通过锚栓与一层柱顶连接,梁与柱刚接;三层结构(三层柱和屋面结构)为混凝土柱(后外贴型钢加固)和钢梁承重的结构,通过现场检测发现,三层混凝土柱的纵向钢筋伸至二层柱顶截断,与二层柱顶缺乏有效连接,3~9/A~D区域屋面屋面为网架结构,其中网架支撑于钢梁之上,钢梁搭接在混凝土柱外贴加固型钢柱之上,钢梁与型钢柱端板简单焊接,连接刚度有限。百乐门舞厅部分(东部建筑)结构体系多样,结构连接节点缺乏可靠连接,整体稳定性不足,局部存在安全隐患。 

  5.现场检测情况 

  5.1现场完损检测 

  经现场检查,重点保护部位目前基本完好。舞厅部分房屋现有完损问题主要为梁板混凝土破损,部分构件钢筋外露锈蚀,其中三层楼板损坏较严重;部分屋顶网架构件轻微锈蚀,个别网架杆件松动。六层塔楼钢结构存在锈蚀现象。居民楼现有完损问题主要为水磨石楼面开裂,(2-4)/(2-D)处屋面梁北端支座处梁底混凝土剥落,钢筋严重锈蚀,三层北墙渗水。居民楼与舞厅部分连接处结构未见明显结构性损坏现象。三层加层部分混凝土碳化深度平均17mm,二层、二层夹层原有结构混凝土平均碳化深度为61mm,表明混凝土保护层已基本碳化。 

  5.2.1混凝土强度及碳化测试 

  为了解混凝土当前的抗压强度,本次检测采用超声回弹综合法对原结构部分梁、柱构件和后加层的三层混凝土柱进行了非破损检测。根据检测结果,推定原结构混凝土强度等级为C12。加建结构混凝土强度,推定强度等级为C22。 

  5.2.2钢材材料性能检测 

  为了解钢材目前的性能,本次切取部分试样送检进行化学成分分析,根据分析结果,原结构三层6轴梁所用钢材磷、硫含量较高,为易切削钢材,根据碳元素含量初步判断,钢材强度接近Q235钢材。后期加固钢材为Q235钢材。 

  5.3 建筑物倾斜测量 

  为了解房屋当前变形情况,我站对房屋外墙棱线的进行了倾斜测量(图5-3,对舞厅三层4~8轴东西向钢梁底部的相对高差、居民楼的三层过道楼面(东西向)和四层305室南、北房间板底(南北向)的相对高差进行了测量,测量结果见图5-4。 

 根据相对高差测量结果,东部建筑三层楼面整体呈南低北高、西低东高趋势,由相对高差对应的东部建筑平均倾斜率为向南5.4‰、向西10.7‰;居民楼整体向北、向东方向倾斜,向北平均倾斜率为9.1‰,向东平均倾斜率为4.0‰。房屋整体不均匀沉降情况为:房屋纵向中间塔楼(舞厅门厅)部分沉降大,两翼有向中部对倾的现象,横向也存在一定的对倾现象。考虑到测量误差,房屋相对高差测量结果更能反映房屋的不均匀沉降现状。 

  6 房屋使用荷载的调查与分析 15021134798

  (1) 恒荷载 

  根据初步修缮方案及现场调查检测情况,对后续恒载存在影响的主要有:(1) 拆除辅房(3~9/D~E区域)二层夹层与三层之间的夹层结构;(2) 网架屋面彩钢板改为彩钢夹芯板;(3) 部分区域凿除了原厚约150mm厚的细石混凝土面层。 

  (2) 活荷载 

  根据修缮方案的使用功能,后续使用荷载变化情况见下表: 

  综合改造方案及上述荷载分析可知,本次改造荷载主要有以下变化:(1)辅房三层、三层夹层,均有较大后续使用活荷载;(2)拆除了辅房二层夹层与三层之间的夹层,减轻了该部分下部结构的受力;(3) 网架屋面彩钢板改为彩钢夹芯板,增加了网架使用荷载。 

  7 房屋承载力分析(不考虑地震作用) 

  7.1 承载力验算 

  采用中国建筑科学研究院编制的PKPM2010系列软件进行计算分析,主要用SATWE程序计算房屋结构在不考虑地震作用情况下的承载力。 

  原二层边钢柱与混凝土柱的连接处设铰节点,钢梁与钢柱设刚接,钢梁间的连接均设铰节点。将二层夹层大洞口周围用楼板均设为弹性楼板,考虑楼板的剪切变形。由于钢柱外包混凝土层较薄,约为50mm,对钢柱约束有限,故建模时按纯钢柱考虑。 

  7.2 计算结果 

  (1) 柱承载力验算结果 

  验算结果表明,房屋混凝土柱承载力基本满足计算要求。二层、二层夹层部分钢柱受压稳定承载力不满足计算要求(Y向稳定应力比1.07~1.31)。 

  (2) 梁验算结果 

  验算结果表明,圆厅区域及舞厅区域钢梁承载力满足要求;二层夹层辅房梁承载力基本满足要求,三层、三层夹层大部分梁因截面尺寸太小且后续使用活荷载较大,造成截面承载力不足。 

  现场检测结果表明,辅房各层梁板均存在一定的混凝土剥落、露筋及钢筋锈蚀现象,进一步削弱了梁板的承载力,因此,辅房三层、三层夹层梁板承载力不满足使用要求,应进行加固。 

  7.3 网架结构承载力验算 

  采用3D3S计算软件,对屋面网架结构进行了建模分析。主要考虑以下荷载工况: 

  1)恒载:原设计中注明荷载为120kg/m2,即1.2kN/ m2。本次根据原设计及检测情况验算网架可吊挂荷载。网架总的恒载按1.0 kN/ m2考虑,其中,网架结构自重0.2 kN/ m2,屋面彩钢板及檩条重0.3 kN/ m2,网架下方吊挂荷载(含通风管道及节点吊挂荷载)重按照0.5kN/ m2考虑。 

  2) 屋面活荷载:0.3 kN/ m2; 

  3) 温度作用:原设计±30℃温差; 

  4) 风荷载:本次按屋面体型系数分别按-0.5考虑风吸作用和+0.2考虑正风压; 

  在上述荷载作用下,计算结果表明有个别杆件承载力不满足计算要求。 

  8 房屋抗震性能分析 

  按《上海市历史建筑检测与评定指南》要求,根据《建筑抗震鉴定标准》(GB50023-2009)中A类建筑(即后续使用年限30年的建筑)丙类抗震设防的要求对历史建筑的抗震性能进行分析评定。鉴定结果表明,房屋宏观控制和构造存在以下方面不符合规范要求: 

  (1) 梁、柱及楼板混凝土保护层剥落开裂、露筋钢筋锈胀现象严重,外观质量较差。 

  (2) 结构体系方面,房屋平面呈L形,且未设缝分开;三层加层部分柱与二层钢架连接节点不牢靠; 房屋舞厅部分后加层,比居民楼部分多建一层;抗侧力构件分布不均匀。 

  (3) 原结构梁、柱混凝土强度小推定值为C12,材料强度不符合要求。 

  (4) 柱箍筋间距、小框架柱截面尺寸、填充墙与主体结构拉结等多项构造措施不符合规范要求。 

  房屋的级鉴定有多项明显不符合要求,百乐门舞厅大楼评为综合抗震能力不满足抗震要求。 


本次检测鉴定主要工作内容包括:

  (1) 受检房屋资料调查; 

  (2) 房屋建筑结构概况; 

  (3) 房屋改造修缮历史调查; 

  (4) 结构体系现状复核及测绘; 

  (5) 房屋完损状况检测; 

  (6) 房屋倾斜测量; 

  (7) 房屋结构材料力学性能检测; 

  (8) 房屋修缮方案调查及使用荷载调查; 

  (9) 房屋承载力验算; 

  (10) 作出检测鉴定结论及建议。 

  2.房屋概况 

  2.1 建筑概况 

  百乐门建筑主要由二部分组成,沿万航渡路的三层建筑(其中二层、三层均设有夹层,下称东部建筑)底层为商业用房,二层以上均为以娱乐为主的公共建筑百乐门舞厅,而沿愚园路的另一部分(下称南部建筑)除底层为商业用房外,其它三层均为居民住宅。两部分建筑组成一个平面呈“L”形的建筑物。在“L”形平面转角处有一圆形塔楼,塔尖高36.8m。 

  2.2结构概况 

  2.2.1东部建筑(舞厅所在部分) 

  舞厅部分底层为钢筋混凝土柱,二层原楼面结构为现浇钢筋混凝土梁板,二层、二层夹层舞厅部分柱为钢柱,钢柱与下部钢筋混凝土铰接形式,上部钢柱与钢架采用钢牛腿加铆钉方法连成刚接点。二层夹层回马廊为2006年改造后的钢平台,二夹层钢平台原悬挑端通过钢柱支承于二层钢平台;三层结构为原结构屋面,90年代加层后作为三层楼面。主梁为组合工字型截面钢梁,主梁与钢柱刚接,次梁为工字钢,工字钢外包混凝土。楼面为钢筋混凝土现浇楼面。屋面结构为正放四角锥空间网架结构,网架采用点承式支座,支座直接放置于钢圈梁之上,钢圈梁放置于原柱牛腿。房屋基础为柱下钢筋混凝土基础,基础埋深1.6m,基础下打木桩,1968年在东部底层中央下加建一层地下室。墙体材料主要为三孔粘土砖,由于多次改造,局部墙体材料采用多孔粘土砖和实心粘土砖等。 

  2.2.2南部建筑(居民住宅所在部分) 

  根据原设计图纸,南部建筑各层均为钢筋混凝土框架结构体系,基础采用柱下钢筋混凝土基础。 

  3 房屋改造修缮情况调查 

  根据调查,百乐门结构主要经历以下几次改造修缮: 

  4 结构体系的检查及图纸复核、测绘 

  本次检测重点对东部建筑(舞厅部分)进行了结构体系调查及图纸复核测绘,同时对南部建筑(居民楼部分)的结构体系进行了调查,由于本次装修部分为东部建筑,限于篇幅,本报告主要介绍东部建筑的结构体系。 

  4.1 底层柱及二层楼面结构检查及图纸复核、测绘 

  (1) 底层柱及二层原混凝土梁板检查 

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