摘要：在房屋鉴定中，既有房屋的承载能力计算是其中一个比较重要的项目。但现行鉴定规范沿用设计规范的承载力计算方法，对既有房屋的承载能力进行计算。由于既有房屋与新建房屋存在差异，导致沿用设计规范的既有房屋承载能力计算值与实际值有较大的误差。本文简要论述其既有房屋承载能力中需要注意的几个点。
关键词：房屋鉴定；既有房屋；承载能力计算
一、材料的强度取值问题
材料的强度在承载能力计算中的重要参数。在结构设计当中，材料的强度是取决于设计人员。但是对于既有房屋，材料的强度是一个未知的客观存在的。过高或者过低的取值都会影响承载力的计算值。一般可以通过查找原设计图纸、现场检测结构等手段，综合评定其强度。
（1）原设计的强度：在有原设计文件且不质疑施工质量的情况下，一般可选择原设计强度作为验算。要注意不同规范中材料强度的换算关系，过去我国建筑材料的安全储备较低，不满足现行规范的可靠度要求。例如在74规范中的200号混凝土，相当于在89规范（包括以后的规范）的C18，而不是C20。
（2）施工时的材料质量与施工质量：合格的材料质量与施工质量，是材料性能合格的基本前提。过去一段时间中，施工质量与材料质量难以得到保证，制造了一大批豆腐渣工程。实际的材料强度往往达不到设计强度的要求。在现场检测过程中，应重视既有房屋的材料质量与施工质量。
（3）检测方法与推定方法的选用：不同的现场强度检测的精度有较大差异。现有的检测方法可分为破损性检测与无损（或微损）性检测。一般来说，破损性检测的结果精度较高，结果更为可靠。但实际现场工作中，由于委托方的要求或客观条件的限制，只能选用精度较低的无损检测。基于统计学与概率理论的观点出发，简单以检测数据的平均值作为材料强度的推定值会高估材料的强度，以最小值作为材料强度的推定值会过于保守。应根据不同材料的离散性，采用不同的置信度合理推定材料强度。
在实际工程中需遵循以下原则确定材料强度。在有原设计文件或者施工资料时，应结合现场检测检验是否与原设计相符，或在不质疑原设计文件的前提下直接采用原设计强度。在无原设计、施工资料的情况下，应进行检测确定其强度，优先采用破损性检测方法。
二、结构损伤与计算假定
结构承载能力的计算是基于特定的计算假定所建立起来的，而这些计算假定应与实际受力状况与破坏形态相符。设计规范当中的计算公式是建立在结构构件完好的情况。但是在房屋的使用过程当中，难免会产生一些结构损伤，这些损伤会使结构的受力状态、破坏形态等发生改变。
1.钢筋混凝土构件的钢筋锈蚀
对于钢筋混凝土结构来说，钢筋锈蚀是常见的结构老化损伤。钢筋锈蚀对承载能力的影响是多方面的。
（1）影响钢筋与混凝土的共同工作及破坏形态
在混凝土构件承载能力计算当中，变形协调是一个十分重要的基本假定。变形协调是指混凝土与钢筋变形量是一致的，混凝土与钢筋能够协同工作、共同受力。而这种假定的前提是钢筋与混凝土之间有良好的粘结力。当钢筋锈蚀后，钢筋与混凝土的粘结力就会开始降低，削弱了钢筋与混凝土之间的共同工作能力。当钢筋严重锈蚀时，会进一步改变构件的破坏形态。一般混凝土梁的破坏形态是，受拉区的钢筋屈服，受压区混凝土压碎，是延性破坏。根据国内的研究表明【1】，钢筋严重锈蚀的混凝土梁，破坏形态是混凝土与钢筋产生粘结破坏，也就是钢筋与混凝土产生较大的滑动，导致混凝土梁折断，是一种脆性破坏。破坏形态与设计规范的破坏形态有较大的差异。
（2）材料性能与构件延性的降低
钢筋锈蚀不能简单认为是一种钢筋截面的减少、削弱。钢筋锈蚀会改变原有钢筋的材料性能，进而改变构件的性能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆钢筋锈蚀在微观上是不均匀的，部分区域锈蚀程度较大形成锈坑，造成应力集中现象，使局部薄弱区域先到达屈服、极限状态。在宏观上表现为【2】，钢筋的屈服点降低、对应的应变减小、屈服平台变短且不明显、极限延伸率减小及弹性模量变小。也就是说，钢筋锈蚀会降低钢筋的屈服强度与延性。对于钢筋混凝土构件来说，钢筋的材料的力学性能直接影响到构件的承载能力。
2.砖墙砌体的风化
砌体的风化是砌体结构最为常见的损伤形式。造成风化的环境影响因素包含大气、高温、风速、二氧化碳、二氧化硫、雨水盐酸、冻融循环、盐分侵入等。
（1）材料力学性能降低
在砌体风化过程当中，砌体内部微观层面上会出现裂缝、盐分侵入、粉化等问题。这些微观上的损伤导致，风化的砌体在外力作用下，砌体裂缝更容易出现，也就是砌体强度降低、构件提前破坏。
（2）受力形式的改变
砌体的风化，最直接的影响是构件有效截面的减少。砌体的风化往往不是均匀的。根据风化的机理分析【3】，墙体往往下部会比上部严重，外墙面的风化会比内墙面严重。这种不均匀的截面损失，会导致构件横截面形状发生改变，一般墙体的横断面由原来的矩形，变为凹型。导致墙体局部的受力形式由原来的轴向受压，变成偏心受压，产生平面外的弯矩，形成薄弱部位。对于砌体结构来说，抵抗平面外的弯矩能力比较弱，使得结构风化区域提前破坏。
综上，简要分析两种常见的结构损伤对结构承载能力的影响。不难发现，以现有设计规范当中，承载能力的计算方法其实是难以准确计算受损构件的承载能力。对于受损情况较轻的构件，其受力状态与设计规范的计算假设相似，可以乘上折减系数来近似模拟实际承载能力。但是对于受损情况严重，其受力状态与设计规范的计算假设相差甚远，实际承载能力会远低于计算承载能力，实际工程当中，应通过定性判断其承载能力。
三、连接构造与边界条件
边界条件在设计规范当中，主要是通过连接构造、施工工艺等手段去保证。对于砌体结构、钢结构，连接构造往往会影响结构计算的方法或者参数，例如砌体结构，横墙的间距和楼（屋）盖决定了静力计算方案；对于钢结构来说，构件之间是铰接还是刚接，主要是通过构件连接的构造方法所决定的。施工的工艺也是另一个影响边界条件的因素。在汶川地震之前，我国房屋建设中采用了大量的预制梁、预制板构件的装配式房屋。这些房屋构件之间连接较弱，实际工作性能接近于铰接，而且传力方向是沿预制构件的放置方向单向传力。这些构件与现今常用的现浇混凝土构件的受力方式有很大的区别。
既有房屋的位移与变形也十分常见。既有房屋的位移与变形，是多个原因产生的。一方面在施工过程中会出现无法避免的施工偏差，导致构件尺寸与图纸不一致，或者房屋出现倾斜。另一方面结构构件在长期荷载的作用下就会产出构件变形，或者在地基导致结构产生整体的倾斜。构件的变形和房屋整体倾斜，一方面会导致结构、构件产生附加应力，也就是二阶效应，增大原有结构的荷载；另一方面，过大的变形会影响房屋的使用性。但是现在一般的通用设计软件，无法模拟上述情况对承载能力的计算。所以在承载能力计算中应该考虑是否对承载力折减，或者手动添加附加的附加应力。
四、总结
在现阶段房屋鉴定当中，没有专门针对既有房屋承载能力计算的规范和公式，主要还是参照现行的设计规范进行。但是既有房屋的现状与新建房屋的情况有巨大的差异，要注意考虑这些差异导致承载能力计算的误差增大。
参考文献：
[1]袁迎曙，余索．锈蚀钢筋混凝土梁的结构性能退化[J]．建筑结构学报，1997，18（4）：51-57
[2]吴庆，袁迎曙．锈蚀钢筋力学性能退化规律试验研究[J]．土木工程学报，2008，41（12）：42-47
[3]张中俭．平遥古城古砖风化机理和防风化方法研究[J]．工程地质学报，2007，25（3）：619-629
论文作者:罗兆成
论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/24
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