【施量检测】既有房屋建筑幕墙安全性检查鉴定方法研究

1　前言
既有建筑幕墙的安全性是近年来的研究热点，JGJ 102-2003《玻璃幕墙工程技术规范》规定“玻璃幕墙在正常使用时，每隔5年应进行一次全面检查”。然而，国内外现有的研究成果及研究工作大多集中于框架式幕墙的研究，且研究成果尚不完善，目前也仅有部分地方性的既有建筑幕墙可靠性鉴定技术规程。

针对既有建筑幕墙安全性检测评估，国内也进行了大量研究，集中于幕墙结构安全性评估、检测技术等方面。结构安全性评估方面，先后提出了模糊综合评判方法、区间数模糊综合评判方法、集对分析方法等方法;检测技术方面，先后提出了建筑幕墙安全性能评估技术、玻璃面板失效检测技术、结构胶的检测技术等。

研究这些成果不难发现，现有的针对既有幕墙的检测评估技术要么针对幕墙结构安全进行评定，要么针对某个项目进行检测技术研发，缺乏对既有建筑幕墙进行全面评估。部分标准中给出了安全性等级的评级，实际上也仅适用于幕墙结构的安全性评定。

在既有建筑幕墙安全性检查鉴定过程中，按检查鉴定对象以及工作量大致可划分为竣工资料检查、计算书检查与结构承载能力复核、竣工图检查及现场检查检测四大部分内容。论文总结了相应部分在检查鉴定中的主要内容，对既有建筑幕墙安全性的全面检查鉴定工作具有重要参考意义。
 

2　竣工验收资料检查

竣工验收资料检查包括设计、施工验收过程中形成的所有存档资料的检查，应包括资料的完整性和技术性检查。
 

2.1 竣工验收资料完整性检查
竣工验收资料完整性检查包括幕墙设计文件、施工验收文件的完整性检查，主要检查的内容有：
1)设计文件：幕墙设计说明、竣工图、计算书;
2)玻璃幕墙气密性、水密性、抗风压、平面变形性能检测报告和结构胶相容性(包括拉伸粘结性、邵氏硬度)报告;
3)主要材料质量保证文件：(1)铝型材的规格型号、淬火状态、壁厚、膜厚等;(2) 钢材的规格型号、材质、表面处理;(3)玻璃的规格品种，钢化玻璃热处理情况，中空玻璃的一道、二道密封胶的品种，夹层玻璃夹片材料的厚度等;(4)硅酮结构密封胶规格品种、批号、有效期，进口硅酮结构密封胶的商检证明，硅酮建筑密封胶的规格品种及特性等;(5)密封胶条的规格品种;(6)五金件的规格型号、材质、厚度、表面处理状态等。
4)隐蔽工程验收记录：(1)预埋件或后置埋件尺寸、位置及偏差、防腐处理情况;(2)立柱与主体结构连接节点中螺栓规格尺寸、转接件规格尺寸及防腐处理、转接件与埋件焊接及防腐处理，立柱伸缩缝尺寸及打胶情况;(3)隐框玻璃幕墙玻璃板块组件压板规格、压板之间距离;(4)防火和防雷构造和节点。
5)工程质量检查记录：(1)结构胶与玻璃粘结的打胶记录;(2)立柱安装轴线偏差、标高偏差;(3)横向构件水平标高偏差;(4)单元式玻璃幕墙两组件对插件接缝搭接长度;(5)点支承玻璃幕墙爪件高低差;(6)幕墙垂直度;(7)幕墙水平度。
6)竣工验收文件：设计单位、建设单位、监理单位、施工单位等联合签署的工程质量合格的竣工验收文件。
 

1.2 竣工验收资料技术性检查
竣工验收资料技术性检查包括幕墙设计文件、施工验收文件的技术性检查。设计资料技术性检查中包括了竣工图检查、计算书检查与结构承载能力验算，专业性较强且工作量较大，因此单独列出。则主要检查的内容和方法有：
1)玻璃幕墙物理性能试验报告技术性审查。报告给出的幕墙主要结构、材料与竣工图和计算书的一致性核查。试验报告给出的结果与幕墙设计说明中给出指标的符合性进行核查，前提是对幕墙设计说明给出的指标按标准规范进行重新核查。如果幕墙设计说明给出的指标经核查不对，则应重新确定幕墙物理性能指标，幕墙物理性能试验报告应与重新确定的物理性能指标核对。如物理性能试验指标达不到幕墙的性能指标，则要根据结构计算书及其他资料综合判定幕墙的安全性和适用性。
2)材料质保文件的技术性审查。应将主要材料，如铝型材、钢材、玻璃、硅酮结构密封胶、硅酮建筑密封胶、五金件等检测结果、复验结果与国家标准和设计要求核对，核对其规格型号、厚度、状态、有效期等;以及主要合同中约定材料的数量与品牌的符合性;
3)隐蔽验收记录的技术性检查。主要检查隐蔽验收记录中预埋件或后置埋件、立柱与主体结构连接、防火防雷构造节点等主要技术要求与标准和设计要求的一致性;
4)工程质量检查记录的技术性检查。主要检查工程施工过程中打胶记录、安装尺寸偏差等与标准规范和设计要求的一致性。

2 计算书检查与结构承载力复核
结构计算书是幕墙优化设计的重要依据。结构计算书中，荷载及组合、计算模型及其他计算信息的准确对保证结构优化结果的可靠十分重要。幕墙结构计算中的荷载及其组合、计算模型、计算材料信息是基础，选用不准确会导致计算结果的错误。
 

2.1 计算书检查
幕墙的设计计算书检查包括项目完整性检查和计算准确性检查。

设计计算书应包括以下主要设计参数：地区基本风压;幕墙高度;地面粗糙度;抗震设防烈度;设计使用年限等。

设计计算书的主要计算项目应包括：1)荷载计算：包括墙面区、墙角区风荷载计算，地震作用计算，自重计算;荷载及作用组合;2)各受力杆件和面板的强度和刚度计算，结构胶计算，连接件计算，预埋件或后置埋件计算，焊接计算。

无设计计算书或设计计算书缺损严重的，以现场检查的幕墙实际结构进行验算分析。设计计算书有违反国家强制性标准或计算错误应重新进行验算。
 

2.2 结构承载力复核
一般来说，仅对结构安全性进行复核时，主要构件的承载能力复核验算采用现行标准和规范规定的方法进行;在对原设计准确性进行鉴定时，应按幕墙设计时的规范进行复核。
结构承载力复核应按照现行国家、行业标准规范验算*不利工况下既有玻璃幕墙单元受力节点及构件的承载力和变形。

构件和节点验算应按实际状态确定。当原设计文件有效，且材料无严重的性能退化、施工偏差在允许范围内时，可采用材料强度标准值;当材料有严重的锈蚀、腐蚀以致性能退化，应按检测结果确定相关材料的强度标准值;构件和节点的几何参数(规格、尺寸)应采用实测值，有施工偏差等应考虑其影响;计算模型和边界条件应符合实际状态。
 

3　竣工图检查
竣工图一般包含了幕墙的设计说明和图纸，图纸包含了立面图、平面图、大样图和节点图等。因而，竣工图检查包含了对幕墙设计说明的检查和图纸的检查。

幕墙的设计说明是幕墙后续深化设计的依据。幕墙的设计说明主要对工程基本信息、幕墙基本构造、材料、物理性能及执行标准的确定。幕墙设计总说明检查的主要内容：1)工程所在地区地理位置、建筑面积、幕墙面积、工程标高、幕墙标高、各类幕墙面积、幕墙工程的使用特殊功能要求及等级以及选用的幕墙结构的先进性、安全性、稳定性;2)幕墙设计时采用的标准和规范;3)幕墙主要功能要求及指标包括：幕墙抗风压性能、水密性能、气密性能、平面内变形性能、防火性能、防雷性能;4)幕墙材料要求及说明包括：各种材料(铝型材、玻璃、铝板、钢材、结构胶、耐候胶、五金件等)牌号、颜色、规格、表面处理和性能参数等。

检查重点有：对幕墙采用标准、规范的合理性、有效性检查;幕墙物理性能指标复核;检查幕墙材料要求的合理性。其中*重要的是幕墙物理性能指标确定的正确与否，幕墙物理性能指标是幕墙物理性能试验、结构计算和节能计算的指标依据。如果幕墙物理性能指标确定错误，则后续的所有设计计算即使达到了相应指标，也无法判定幕墙是否达标。

竣工图检查的主要内容：1)主体结构图，表述幕墙在主体结构上的位置、形状;2)幕墙的立面分格图，包括建筑物的各个立面，幕墙立面划分的网络，各分格尺寸、分格的竖向标高，水平间距，开启扇形式及位置;3)幕墙局部立面图;4)幕墙平面图，表述沿建筑物周边幕墙布置、水平尺寸、幕墙类型及轴向位置编号;5)幕墙节点图，主要有：立柱、横梁主节点图;立柱和横梁连接节点图;开启扇连接节点图;不同类型幕墙转接节点图;平面和立面、转角、阴角、阳角节点图;封顶、封边、封底等封口节点图;典型防火节点图;典型防雪节点图;沉降缝、伸缩缝和抗震缝的处理节点图;结露防水排水处理节点图;预埋件节点图;幕墙与主体连接节点图;其它特殊节点图。6)预埋件位置图和预埋件的局部大样图、预埋件组件图。其中检查重点为幕墙的节点图。
竣工图应与既有玻璃幕墙工程相一致。检查人员现场检查检测时应进行核对，发现有不一致情况应以实际检查为准。无竣工图或竣工图缺损严重的以现场检查检测结构构造进行安全性分析。
 

4　现场检查检测
现场检查检测的主要目的有：(1)检查幕墙结构体系、材料、连接构造等与设计一致性;(2)检查幕墙主要材料、连接构造与标准规范的一致性;(3)检查幕墙存在的主要问题，如五金件是否松动、挂钩式开启扇顶部压块是否缺失等;(4)针对幕墙存在主要问题进行深入检测分析，辨明原因并找出处理措施。
现场检查检测的主要内容有：(1)幕墙的外观检查。重点检查玻璃板块是否破裂，中空玻璃是否失效，石材面板是否有微裂纹或开裂，面板是否有污染等;(2)幕墙的结构体系检查。重点检查幕墙的结构体系是否与设计一致，玻璃幕墙是单元式还是构件式，点支式幕墙的支承形式，石材幕墙的面板类型、支承构造类型等;(3)幕墙的主要材料检查。玻璃的厚度、钢化度、镀膜膜面位置等;石材材质、表面处理;金属材料的膜厚、壁厚;结构胶外观;五金件的品牌、材质及表面处理等;(4)幕墙的主要构造检查。埋件形式、幕墙与埋件连接、横梁与立柱连接、玻璃的安装构造、开启窗构造、防雷防火构造等。(5)幕墙典型事故分析。一般来说，进行幕墙检查鉴定的工程常常是发生了某类严重的安全事故引起业主方或物业方的重视，所以幕墙检查鉴定通常要针对该典型事故进行深入检查，并在现场或实验室进行专项检测分析，必要时应选取典型部位拆开进行检查检测。
 

5　结论

综上所述，既有建筑幕墙安全性检查鉴定方法研究主要结论如下：

(1)既有建筑幕墙安全性检测评估多集中于幕墙结构安全性评估和单项检测技术研究，缺乏对既有建筑幕墙安全性的全面评估方法研究;

(2)在总结幕墙检查鉴定经验的基础上，论文提出了既有建筑幕墙安全性检查鉴定的四大部分工作内容：竣工资料检查、计算书检查与结构承载能力复核、竣工图检查及现场检查检测;

(3)论文针对提出的竣工资料检查、计算书检查与结构承载能力复核、竣工图检查及现场检查检测四部分检查鉴定内容，进行了详细的细化和明确，为既有建筑幕墙安全检查鉴定提供重要参考。