梁构件计算书.doc

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1、资质证书编号：湘建检字第 2007084 号 CMA：2006180797R 沁园春 御院-19#幼儿园 结构可靠性 鉴定报告 中南大学土木工程检测中心中南大学土木工程检测中心 20082008 年年 1010 月月 第 2 页 共 18 页 2 沁园春 御院-19#幼儿园 结构可靠性 鉴定报告 重要提示重要提示 1报告未盖检测鉴定单位公章无效。 2报告无检测鉴定、编写、审核、批准人签字无效。 3报告发生改动、换页或剪贴后无效。 4未经检测鉴定单位同意，报告不得部分复制。 5如对检测鉴定报告有异议，应在收到报告之日起十五日内向检测鉴定单位书面提 出，逾期视为认可检测鉴定报告。 单位地址：长沙市

2、韶山南路 22 号中南大学土木建筑学院 邮编：410075 联系人： 王海波 联系电话：13787128370 传真：0731-2656471 第 3 页 共 18 页 3 目目 录录 重要提示 .2 目 录 .3 可靠性鉴定报告扉页 .4 1 工程概况 .6 2 检测鉴定的内容和依据 .6 3 结构检测 .7 4 计算分析 .8 5 鉴定结论 .8 附件 1 部分现场照片 10 附件 2 构件实际配筋检测数据 11 附件 3 回弹数据处理结果和芯样试压结果 12 附件 4 梁、楼板、柱极限承载力计算和裂缝宽度验算 13 第 4 页 共 18 页 4 可靠性鉴定报告扉页可靠性鉴定报告扉页 报告

3、日期： 2008 年 10 月 工程名称 沁园春御院-19#幼儿园 工程地点湖南省长沙市 建筑面积约 1920m2 施工日期2008 年 基础形式天然地基独立柱基础 上部结构类型钢筋混凝土框架结构 楼板类型钢筋混凝土现浇楼板 结构层数3 层 检 测 鉴 定 方 案 简 述 1）核查结构布置情况，采用卷尺/游标卡尺测量构件截面尺寸，测绘结构 平面图； 2）用钢筋位置/保护层厚度测定仪对混凝土柱、梁、板等构件的实际配筋情 况进行随机抽样检测评定。 3）使用混凝土钻芯机，在混凝土柱、梁、板等构件上随机钻取混凝土芯样， 进行抗压试验； 4）用回弹仪对混凝土柱、梁、板等构件进行表面回弹，推定楼板混凝土的

4、 强度； 5）用轻便触探法检测地基承载力； 6）根据检测结果，采用 PKPM 软件验算现有梁板柱结构在设计使用荷载 下的结构承载力和正常使用性能； 7）根据检测及验算结果，对结构安全性和正常使用性作出鉴定结论； 8）提出有关处理建议。 第 5 页 共 18 页 5 检 测 鉴 定 结 果 汇 总 (1) 结构平面布置及截面尺寸符合设计要求；构件保护层厚度达到设计要求。 (2) 地基承载力满足设计要求。 (3) 混凝土强度推定等级：楼板的混凝土强度推定等级为 C30；梁的混凝土 强度推定等级为 C30；框架柱的混凝土强度推定等级为 C30。混凝土强度 等级满足设计要求。 (4) 实际配筋符合设计

5、要求。 (5) 计算分析结果表明，梁、板、柱满足规范规定的承载力和正常使用要求。 鉴 定 结 论 参考民用建筑可靠性鉴定标准(GB50292-1999)之相关要求评定如下： (1) 地基基础(子单元)的安全性鉴定评级为 Au级；混凝土楼板(构件)的安全 性鉴定评级为 au级；混凝土梁(构件)的安全性鉴定评级为 au级；混凝土柱 (构件)的安全性鉴定评级为 au级；上部混凝土结构(子单元)的安全性鉴定评 级为 Au级。本项目(鉴定单元)的安全性鉴定等级可综合评定为 Asu级（承载 力满足要求，不必采取措施） 。 (2) 地基基础(子单元)的使用性鉴定评级为 As级；混凝土楼板的计算最大受 力裂缝

6、宽度为 0.13mm，小于规范规定值 0.30mm，楼板的正常使用性鉴定 等级评定为 as级；混凝土梁的最大受力裂缝宽度达 0.295mm，小于规范规 定值 0.30mm，混凝土梁的正常使用性鉴定等级评定为 as级；上部混凝土 结构(子单元)的使用性鉴定评级为 As级。本项目正常使用性鉴定等级可综 合评定为：Ass级（可以正常使用，不必采取措施） 。 王海波匡亚川李社国吴卫东罗炳贵 主要检测/鉴定 人员 王海波杨建军 报告编写人报告审核人 签 名 盖 章 报告批准人杨建军 检测鉴定 单位盖章 第 6 页 共 18 页 6 1 工程概况工程概况 沁园春 御院-19 幼儿园工程为 3 层的现浇钢筋

7、混凝土框架结构，楼 板类型为钢筋混凝土现浇楼板，基础形式为天然地基独立柱基础，位于 湖南省长沙市，始建于 2008 年，建筑面积约为 1920m2。现场观察情况 表明，由于属新建结构，未发现基础不均匀沉降、楼板开裂等现象，但 施工方施工前未获的施工许可证，因此需对其进行可靠性鉴定。 受长江置业(湖南)发展有限公司委托，中南大学土木工程检测中心对 沁园春 御院-19#幼儿园工程进行结构可靠性鉴定。并于 2008 年 10 月 11 日进行了现场检测。 2 检测鉴定的内容和依据检测鉴定的内容和依据 2.1 检测鉴定的内容检测鉴定的内容 1）核查结构布置情况，采用卷尺/游标卡尺测量构件截面尺寸，测绘

8、 结构平面图； 2）用钢筋位置/保护层厚度测定仪对混凝土柱、梁、板等构件的实际 配筋情况进行随机抽样检测评定。 3）使用混凝土钻芯机，在混凝土梁、柱、板等构件上随机钻取混凝 土芯样，进行抗压试验； 4）用回弹仪对混凝土柱、梁、板等构件进行表面回弹，并推定其混 凝土强度； 5）用轻便触探法检测地基承载力。 6）根据检测结果，采用 PKPM 软件验算现有结构在设计使用荷载下 的结构承载力和正常使用性能； 7）根据检测及验算结果，对结构的结构安全性和正常使用性作出鉴 定结论； 8）提出有关处理建议。 第 7 页 共 18 页 7 2.2 检测鉴定依据检测鉴定依据 1) 建筑结构检测技术标准 (GB/

9、T 50344-2004) 2) 建筑地基基础设计规范 (GB 50007-2002) 3) 民用建筑可靠性鉴定标准 (GB 50292-1999) 4) 建筑抗震设计规范 (GB50011-2001) 5) 建筑结构荷载规范 (GB 50009-2001) 6) 建筑结构可靠度设计统一标准 (GB 50068-2001) 7) 混凝土结构设计规范 (GB50010-2002) 8) 岩土工程勘察规范 (GB50021-2001) 9) 铁路工程地质原位测试规程 (TB10018-2003) 10)回弹法检测混凝土抗压强度技术规程 (JGJ/T 23-2001) 11)钻芯法检测混凝土强度技术

10、规程 (CECS 03:88) 12)混凝土结构工程施工质量验收规范 (GB50204-2002) 13)“沁园春御院-19#幼儿园工程”建筑、结构施工图 14) 委托方提供的相关资料。 3 结构检测结构检测 3.1 结构平面布置图核查及截面尺寸调查结构平面布置图核查及截面尺寸调查 核查结构布置情况；采用卷尺或游标卡尺检测各类构件截面尺寸。 参考混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2002)第 8.3.2 条的 规定表明：结构平面布置及截面尺寸基本满足设计要求。 3.2 地基承载力检测地基承载力检测 从上部结构反应来看，尚未发现因基础不均匀沉降产生的上部结构 裂缝反应。采用轻便触探

11、试验方法对天然地基持力层进行检测。检测结 果表明，通过 3 个试验点的 0-30 cm 标准贯入深度锤击结果表明，其承 载力分别为 324kPa、364kPa 和 384kPa，均大于其承载力设计值 260kPa，满足设计要求。 3.3 混凝土强度检测混凝土强度检测 第 8 页 共 18 页 8 采用钻芯-回弹修正法对整楼柱、梁、板进行了现场抽样检测。根据 构件混凝土检测结果，依据相关标准评定，梁的混凝土强度推定等级为 C30；框架柱的混凝土强度推定等级为 C30；楼板的混凝土强度推定等级 为 C30。混凝土强度等级均满足设计要求，详见附件 3。 3.4 钢筋位置钢筋位置/保护层厚度检测保护层

12、厚度检测 用钢筋位置/保护层厚度测定仪对混凝土框架柱和梁的实际配筋情况 进行了抽样检查，通过测定仪、钻芯法及人工凿开法检测构件混凝土保 护层厚度，其中配筋情况详见附件 2。而楼板由于受条件限制未进行实 际配筋的抽样检查。检测结果表明，钢筋间距与设计基本相符，实际配 筋和混凝土保护层厚度均符合设计要求。 3.5 构件破损情况检测构件破损情况检测 该结构属新建结构，目前尚未发现不适于影响正常使用的裂缝。 4 计算分析计算分析 采用 PKPM 软件验算了结构在设计使用荷载下的结构承载力和正常 使用性能。并选取具有代表性的二层 89 轴交 GH 轴处楼板和二层 10 轴G-J 轴框架梁以及 8G 轴柱

13、进行了极限承载力和裂缝宽度的手算， 详见附件 4。 根据建筑结构荷载规范GB50009-2001 表 4.1.1 的规定，民用建 筑楼面均布活荷载标准值取值如下：楼梯、疏散通道为 3.5kN/m2；厨房、 一般卫生间、卧室、活动室为 2.0 kN/m2；阳台为 2.5 kN/m2；不上人屋面 0.5 kN/m2 。 计算分析表明，混凝土楼板、梁、柱的抗力与作用效应之比均为 R/r0S1.0，满足承载力和正常使用性要求。 5 鉴定结论鉴定结论 通过现场检测与分析，参考民用建筑可靠性鉴定标准(GB50292- 1999)有关混凝土结构的安全性鉴定和正常使用鉴定要求，综合以上检查 第 9 页 共 1

14、8 页 9 和分析验算结果得出的安全性鉴定等级和正常使用性等级如下： (1) 地基基础(子单元)的安全性鉴定评级为 Au级；混凝土楼板(构件) 的安全性鉴定评级为 au级；混凝土梁(构件)的安全性鉴定评级为 au级； 混凝土柱(构件)的安全性鉴定评级为 au级；上部混凝土结构(子单元)的安 全性鉴定评级为 Au级。本项目(鉴定单元)的安全性鉴定等级可综合评定 为 Asu级（承载力满足要求，不必采取措施） ； (2) 地基基础(子单元)的使用性鉴定评级为 As级；混凝土楼板的计算 最大受力裂缝宽度为 0.13mm，小于规范规定值 0.30mm，楼板的正常使 用性鉴定等级评定为 as级；混凝土梁的

15、计算最大受力裂缝宽度达 0.295mm，小于规范规定值 0.30mm，混凝土梁的正常使用性鉴定等级评 定为 as级；上部混凝土结构(子单元)的使用性鉴定评级为 As级。本项目 正常使用性鉴定等级可综合评定为：Ass级（可以正常使用，不必采取措 施） 。 中南大学土木工程检测中心中南大学土木工程检测中心 2008 年 10 月 17 日 正文完，以下为附件，本报告连同附件共 21 页 附件目录：附件目录： 附件附件 1 部分现场照片部分现场照片 第第 10 页页 附件附件 2 截面尺寸调查及构件实际配筋检测数据截面尺寸调查及构件实际配筋检测数据 第第 11 页页 附件附件 3 回弹数据处理结果和

16、芯样试压结果回弹数据处理结果和芯样试压结果 第第 12 页页 附件附件 4 梁、楼板、柱极限承载力计算和裂缝宽度验算梁、楼板、柱极限承载力计算和裂缝宽度验算 第第 13 页页 第 10 页 共 29 页 10 附件附件 1 部分现场照片部分现场照片 现场触探试验现场触探试验 现场结构布置现场结构布置 楼板钻芯及碳化情况楼板钻芯及碳化情况 地梁钻芯地梁钻芯 楼板钻芯楼板钻芯 处理后芯样汇总处理后芯样汇总 芯样处理后试压芯样处理后试压 第 11 页 共 18 页 11 附件附件 2 构件实际配筋检测数据构件实际配筋检测数据 构件实际配筋间距检测数据构件实际配筋间距检测数据(单位：单位：mm) 附附

17、图图 1 第 12 页 共 18 页 12 附件附件 3 回弹数据处理结果和芯样试压结果回弹数据处理结果和芯样试压结果 附表附表 2 钻芯法检测钻芯法检测-压力试验数据处理结果压力试验数据处理结果 试件面积 试件编号 试件直径 (mm) 试件高 度(mm)(mm2) 抗压荷载 (kN) 抗压强度 (MPa) 173.473.54231.4138.932.8 柱 11 层 G4 273.374.14219.9129.130.6 173.375.04219.9182.343.2 柱 21 层 G10 273.374.54219.9168.440.2 173.773.04266.0165.238.7

18、 柱 32 层 F8 273.975.34289.2160.737.5 173.772.04266.0147.934.7 柱 42 层 J11 273.574.54242.9158.937.5 173.675.04254.5150.335.3 柱 53 层 F2 273.875.24277.6139.932.7 173.774.74266.0157.236.8 柱 63 层 D10 273.574.04242.9164.338.7 173.574.74242.9132.731.3 梁 13 层 2G-F 273.573.44242.9134.231.6 173.575.34242.9143.8

19、33.9 梁 23 层 8G-J 273.573.04242.9146.034.4 173.275.04208.3133.431.7 梁 32 层 7G-H 273.375.54219.9126.329.9 173.673.74254.5135.231.8 梁 4 2 层 J11-13 273.372.14219.9150.235.6 173.477.04231.4165.539.1 地梁 1F9-10 273.573.04242.9163.338.5 173.474.94231.4183.943.5 地梁 2G11-13 273.574.74242.9167.039.4 楼板 1 2 层 8

20、-9G-H173.474.64231.4163.338.6 楼板 2 3 层 2-3G-F173.473.04231.4180.542.7 梯板2-3 层 2-3G-F 173.573.44242.9169.740.0 第 13 页 共 18 页 13 附表附表 3 回弹数据处理结果回弹数据处理结果(仅列出钻芯处仅列出钻芯处) 构件位置 混凝土抗 压强度实 测值 (MPa) 钻芯法修 正后的混 凝土强度 值(MPa) 混凝土抗压 强度推测值 (MPa) 混凝土抗压 强度设计值 (MPa) 柱 11 层 G428.637.53530 柱 21 层 G1029.338.43530 柱 32 层 F

21、829.839.33530 柱 42 层 J1130.539.83530 柱 53 层 F223.831.23030 柱 63 层 D1027.235.63530 地梁 1F9-1022.731.33025 地梁 2G11-1323.232.03025 梁 13 层 2G-F26.236.23525 梁 23 层 8G-J24.333.53025 梁 32 层 7G-H29.741.04025 梁 4 2 层 J11-1328.839.73525 楼板 1 2 层 8-9G-H18.432.13025 楼板 2 3 层 2-3G-F27.144.44025 梯板2-3 层 2-3G-F27.5

22、45.14525 附件附件 4 梁、楼板、柱极限承载力计算和裂缝宽度验算梁、楼板、柱极限承载力计算和裂缝宽度验算 梁极限承载力和裂缝宽度验算 一、梁的承载力验算： 1、基本资料： 构件位置：1层1-3A轴 混凝土强度： C18， fc8.4 N/mm2， ft1.10N/mm2 钢筋强度： fyfy210N/mm2， fyv210N/mm2 受拉钢筋面积：跨中：As1520mm2；支座处：As1964mm2，箍筋面积Asv 101mm2，箍筋间距s150mm 矩形截面：宽度b250mm，高度h400mm，ho355mm 2、计算结果： 1)、各种不同荷载工况作用下并考虑弯矩调幅的最不利内力基本

23、组合设计值： 支座处，由于两端配筋一样，仅算内力大的一侧即可 第 14 页 共 18 页 14 由可变荷载控制时， kNm 1 2.8 1.20.9 1.4 (0.12.4)6.51M kN 1 4.7 1.2(1.80.1) 1.48.3V 由恒荷载控制时， kNm 1 2.8 1.35 1.4 (0.7 0.12.4 0.6)5.89M kN 1 4.7 1.35(0.7 0.1 0.6 1.8) 1.47.97V 跨中， 由活荷载控制时， kNm 1 1.3 1.20.1 1.41.7M 由恒荷载控制 kNm 1 1.3 1.35 1.4 0.6 0.11.84M 所以支座取 M1 =6

24、.51kNm V1=8.3 kN 跨中取 M1 =1.84kNm 跨中的标准组合1.4 kNm 1 M 支座的标准组合5.27 kNm ，6.57kN 1 M 1 V 2)、跨中正截面受弯承载力计算： 矩形截面受弯构件受压区高度x按下式计算： mm 满足适用条件。 b min Mu =115kNm M1 =70kNm, 抗力与作用效应之比 0 /1.6RS 跨中正截面受弯承载力满足要求。 挑梁段支座处正截面受弯承载力计算： 矩形截面受弯构件受压区高度x按下式计算： mm 满足适用条件。 b min Mu =158kNm M1 =128kNm, 抗力与作用效应之比 0 /1.2RS 挑梁段支座处

25、正截面受弯承载力满足要求。 3）、斜截面承载力计算： 梁斜截面受剪承载力按下列公式计算： 第 15 页 共 18 页 15 V1=86kN 86kN cc Vf bh 满足要求。 V=153kN V1=86kN 抗力与作用效应之比 01 /1.78RSV V 斜截面承载力满足要求。 综上所述，混凝土梁的抗力与作用效应之比，该梁满足承载能力要 0 /1.0RS 求。 二、梁的承载力验算： 1、基本资料： 构件位置：1层25C-E轴 混凝土强度： C18， fc8.4 N/mm2， ft1.10N/mm2 钢筋强度： fyfy210N/mm2， fyv210N/mm2 受拉钢筋面积：跨中：As24

26、63mm2；支座处：As2214mm2，箍筋面积Asv 53mm2，箍筋间距s150mm 矩形截面：宽度b300mm，高度h750mm，ho715mm 2、计算结果： 1)、各种不同荷载工况作用下并考虑弯矩调幅的最不利内力基本组合设计值： 支座处， kNm， kN 1 166M 1 147V 跨中， kNm 1 167M 2)、跨中正截面受弯承载力计算： 矩形截面受弯构件受压区高度x按下式计算： mm 满足适用条件。 b min Mu =289.2kNm M1 =167kNm, 抗力与作用效应之比 0 /1.73RS 跨中正截面受弯承载力满足要求。 支座处正截面受弯承载力计算： 矩形截面受弯构

27、件受压区高度x按下式计算： mm 满足适用条件。 b min Mu =319kNm M1 =166kNm, 抗力与作用效应之比 0 /1.92RS 挑梁段支座处正截面受弯承载力满足要求。 3）、斜截面承载力计算： 梁斜截面受剪承载力按下列公式计算： V1=86kN 86kN cc Vf bh 满足要求。 V=153kN V1=86kN 抗力与作用效应之比 01 /1.78RSV V 斜截面承载力满足要求。 综上所述，混凝土梁的抗力与作用效应之比，该梁满足承载能力要 0 /1.0RS 求。 二、裂缝宽度验算： 支座截面 a、基本资料： 矩形截面受弯构件，构件受力特征系数2.1 cr 截面宽度b2

28、50mm， 截面高度h400mm 最外层纵向受拉钢筋外边缘至受拉区底边的距离c40mm 带肋钢筋的相对粘结特性系数1.0 纵筋根数:2，直径：18 ，三级钢，HRB400 受拉区纵向钢筋的等效直径deq18mm 受拉纵筋面积As 509mm2，钢筋弹性模量Es200000N/mm2 纵向受拉钢筋合力点至截面近边的距离as45mm，ho355mm 混凝土抗拉强度标准值ftk 1. 54N/mm2 b、按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率，按下式计算： e （混凝土规范 8.1.24） s te A509509 = 0.0102 A0.50.5 250 400 te bh c、按荷载效

29、应的标准组合计算的纵向受拉钢筋的等效应力，按下式计算： sk 受弯：N/mm2 6 0 5.27 10 33.52 0.870.87 355 509 k sk s M h A 第 17 页 共 18 页 17 d、裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数 0.2 取0.2 1.54 1.1 0.651.1 0.651.8 0.0102 33.52 tk tesk f e、最大裂缝宽度 ax 35.5218 (1.90.08)2.1 0.2(1.9 400.08) 2000000.0102 eq sk cr ste d c E =0.115mm0.2mm f、受弯构件表面处的最大裂缝宽度，可近似按下列公

30、式计算： s,max s,max0ax =(h - x) / (h - x) 当 z0.87ho 时，x 0.26ho (400-76.35)/(355-76.35)0.155=0.18mm s,max 满足裂缝宽度控制要求。 综上说述，梁的裂缝宽度验算满足正常使用要求。 三、柱极限承载力验算： 1、基本资料： 构件位置：底层柱9D轴 混凝土强度： C18， fc8.4N/mm2， ft1.10N/mm2 钢筋强度： fyfy210N/mm2， fyv210 N/mm2 受压/拉钢筋面积： As= As1527mm2；箍筋面积Asv=57mm2，箍筋间距 s180mm 矩形截面：宽度b300m

31、m，高度h500mm，ho470mm 2、计算结果： 1)、控制轴压比的轴向压力设计值 N=821kN， 轴压比,满足要求。 821000 0.571 8.4 150000 c c N u f A 2)、控制承载力的轴向压力设计值： N=920kN， M= 6.1kNm 钢筋混凝土轴心受压构件稳定系数 ,查表可得=0.95 0 1.25 3600 11.25 400 l b 全部纵向钢筋的最小截面面积mm2 ,minmin 300 500 0.6%900 s AA 一侧纵向钢筋的最小截面面积mm2 ,minmin 300 500 0.2%300 s AA 全部纵向钢筋的面积按下式求得： 0.9 () ucys Nf AfA 0.9 0.95 (9.6 150000210 1527) =1351.4 kN N=920kN 综上所述，混凝土柱的抗力与作用效应之比，该柱满足承载能力要 0 /1.0RS 求。 四、地基承载力验算： 底层柱的轴向压力=795+7.2=802.2 kN kN /m2地基承载力特征值=220KPa802.2/(2.1 2.1)/1.35135 k f 第 18 页 共 18 页 18 满足地基承载力要求。