1.检测概述

　　上海某剧院是上海市的文化演出交流中心，每年承担近700场的演出任务和重要活动。地下二层~六层为钢筋混凝土框架剪力墙结构，七~八层为钢结构。

　　上海某剧院在经历13年之久的运营后，该剧院室内外建筑结构构件、装修以及设备管道等出现一定老化损伤现象，部分楼屋面板出现不同程度的渗漏情况，机械设备、安防设施及控制系统也已大大落伍。为保证该剧院正常使用，提升该剧院整体硬件品质，紧跟影剧院先进技术的时代步伐并更好的体现上海该剧院的城市名片功能、发挥中西方文化平台交流的中心地位，委托方拟对上海该剧院进行大修，为了进一步了解该剧院目前存在的建筑结构损伤情况，有针对性的制定修缮方案，特委托房屋质量检测站对该剧院进行建筑结构现状的完损检测评估工作。

　　1.1 本次检测鉴定的范围

　　1.2主要检测内容

　　本次检测鉴定主要工作内容包括：调查目前房屋各个部分的使用现状;房屋结构构件、装修及部分设施设备完损现状情况调查;测量房屋的倾斜和不均匀沉降;总结图纸资料、修缮改造历史、当前各建筑部分使用状况调查情况，整理现场完损检测及倾斜沉降成果，给出当前该剧院损伤特点、分布范围、程度以及原因分析，对存在的问题提出相应的处理建议。

 

 

　　2.房屋概况

　　2.1 建筑及使用功能简介

　　剧院总建筑面积为62803m2，地下两层，地上八层(含两层钢结构拱顶)，总高度为42.2m。

　　地下二层和地下一层主要使用功能为停车场、仓库、化妆间、演职员餐厅及各类设备用房等。一~六层根据使用功能分为南北两区，南区主要使用功能为商场、观众厅、灯光和音响控制室及其它设备用房。北区主要使用功能为主舞台、侧舞台、后舞台上部及机械设施操作平台，有关排练厅及演员用房，演职人员办公及管理用房，消防安全中心、煤气表等设备用房。剧院顶部月牙形钢屋盖内部有二层(局部三层)，作为剧院宴会厅使用，南面是多功能厅，休息厅，北面是设备用房。
　　2.2结构简介

　　上海某剧院地下两层，地面以上八层。基础采用桩筏基础，基础底板厚800mm，在电梯井及舞台、看台、侧台等部分钢筋混凝土剪力墙受力较为集中的位置，采用Ø600预制PHC管桩，其余受力较均匀且较小的框架柱部分以及承受地下水浮力的锚桩采用450mm×450mm预制混凝土方桩。

　　地下二层~六层为钢筋混凝土框架剪力墙结构，由剪力墙构成7个较大筒体，剧场两侧六个楼电梯间做成小筒体，作为建筑物顶部钢结构拱顶的支点。

　　剧场主舞台屋盖为梯形钢桁架，下弦采用工字型钢，上弦杆及腹杆均为角钢，设有屋面水平支撑及纵向拉条。观众厅屋盖为上弦支撑的正四角锥螺栓球钢网架结构，网架杆件均为薄壁钢管。剧院顶部为月牙形反拱钢屋盖，纵向长100.4m，横向宽94.5m，纵向悬挑26m，横向悬挑30.9m，拱高11.52m。整个钢屋盖由位于3、4、5轴上的六个钢筋混凝土电梯筒体作支撑柱，由于较高的隔音和抗震要求，支撑柱与下部的主舞台、观众厅等部分结构完全脱开(留有隔音缝)。钢屋盖采用巨型钢框架结构体系，两榀纵向主桁架(见图2-5)及十二榀月牙形桁架形成主框架梁，承担竖向荷载，并将之传至电梯筒体，钢屋盖内部楼面结构组成巨型结构的次框架部分。楼层采用钢梁——压型钢板组合楼面。

 

　　剧院基础梁及底板混凝土设计标号为C45, 6座电梯间组成的筒体混凝土设计标号为C60，其余结构凝土设计标号为C50。钢屋盖主要桁架采用钢材型号为16MnR(Q345R)，其余钢结构采用钢材型号为A3(Q235)，舞台及观众厅上部钢结构桁架和网架采用钢材型号为A3(Q235)。

　

　　3.现场检测情况

　　3.1室内外损伤情况调查

　　根据现场情况，检测人员对大剧院室内外裂缝等损伤状况进行了调查，使用文字、照片的形式进行记录。主要损伤状况分述如下。

　　检测人员对大剧院室外地坪、围墙、台阶、花坛、水景及外立面损伤情况进行了调查。

 

 

 

 

　　3.2倾斜与相对沉降测量

　　根据国家行业标准《建筑变形测量规程》JGJ/T8-2007，用经纬仪测量建筑外棱线垂直度偏差。

 

 

　　测量结果表明，房屋东西向倾斜率为0.07‰~0.97‰，南北方向倾斜率为0.07‰~0.70‰，倾斜方向无明显规律。

　　用水准仪测量了地下二层地坪、地下二层顶板及屋面的相对高差，以了解房屋的相对沉降情况测量结果含施工和测量误差。

　　相对高差测量结果表明：地下二层地坪最大相对高差为28mm，地下二层顶板最大相对高差为61mm，屋面最大相对高差为73mm，相对高差换算为倾斜率最大值为1.31‰。总体上看，相对高差数值不大，且无明显规律。

　　大剧院曾委托监测单位对房屋地基沉降及钢屋盖挠度进行定期监测，根据委托方提供的《上海大剧院地基沉降、钢屋盖挠度、钢桁架应力监测报告》，截至2011年8月，房屋主体结构各测点累计最大沉降量为-14.2mm，累计沉降量平均值为-10.7mm;主体结构南侧两水景机房沉降较大，各测点累计最大沉降量为-35.4mm，累计沉降量平均值为-24.9mm。钢屋盖挠度测点累计最大沉降量为-11.3mm，未见明显的挠度变形现象。

　　综合分析认为，房屋主体结构沉降较均匀，未发现倾斜及明显的不均匀沉降情况。根据委托方提供的监测数据，南侧水景部分与主体结构相比，沉降量较大，平均值相差14.2mm，钢屋盖桁架未出现明显的挠度变形情况。

 

　　4.大剧院现状检测总结及分析

　　4.1大剧院损伤情况总结

　　上海大剧院自1998年开始投入使用，至今已运营13年。现场检测结果表明，大剧院室内外建筑结构构件及装饰出现了多处损伤情况，室外损伤情况主要包括以下几方面：

　　(1) 室外地坪开裂破损，裂缝宽度δ≈0.10mm~13.0mm。

　　(2) 车库围墙与地坪脱开并开裂。

　　(3) 个别台阶开裂损坏。

　　(4) 西侧花坛围护石材移位脱开，草坪灯具漏水。

　　(5) 南侧水景围护结构与主体结构脱开约5mm，水景围护结构与地坪脱开。

　　(6) 北立面局部大理石渗水。

　　(7) 北侧二层屋檐底部个别装饰板脱落。

　　(8) 三层露台部分护栏玻璃缺失，西侧四块，东侧三块，北侧护栏未安装玻璃。

　　室内损伤主要包括以下几方面：

　　(1) 墙面裂缝损伤。墙面裂缝主要分为以下几类：1)墙面粉刷开裂，方向无明显规律，δ≈0.10~6.0mm，部分区域涂料脱落;2)门窗洞口四周墙上裂缝，集中在洞口周围，多为斜裂缝和水平裂缝，δ≈0.05~0.50mm;3)墙与板、墙、柱等接缝位置或伸缩缝处开裂。

　　(2) 楼板及梁损伤，主要包括楼板裂缝和板底及梁底露筋。楼板裂缝多集中在房屋边缘及四角区域，角部裂缝与相邻支座呈45°角，中间宽且两边窄，止于梁或墙边，多为贯通裂缝，部分裂缝处有渗漏情况;边缘及中部楼板裂缝多出现在板跨中位置，平行于楼板支座。裂缝宽度δ≈0.10-0.50mm。个别位置板底钢筋或梁箍筋露筋且锈蚀。

　　(3) 钢结构构件损伤，剧院钢结构部分主要包括大剧场舞台及观众厅钢结构顶棚和月牙形反拱钢屋盖。观众厅顶部网架个别位置构件锈蚀，多为表面浮锈。反拱形钢屋盖少数屋底钢梁由于渗漏而出现局部锈蚀，多为表面浮锈。

　　(4) 装修及附属设施损伤，主要包括以下几类：1)地坪开裂损坏，δ≈0.05mm~0.50mm;2)吊顶下沉、开裂损坏;3)墙面及地面瓷砖空鼓破损脱落，墙纸开裂脱落;4)墙面、吊顶吸音板破损;5)剧场墙面装饰变形、破损;4)卷帘门及金属门框锈蚀、变形;5)管道锈蚀;6)屋面防水卷材开裂。

　　(5) 渗漏。根据渗漏位置和渗漏源不同，可分为以下几类：1)水景下方机房普遍渗漏;2)各楼层顶板板底渗漏，多出现在顶板开裂位置及管道穿孔周边区域，地下室渗漏情况较为集中;3)地下室墙面返潮;4)空调、管道等设施设备渗漏;5)大堂室内地坪渗水;6)反拱形钢屋盖屋底钢梁及顶板板底渗漏。

　　4.2剧院倾斜和相对高差测量结果

　　根据本次倾斜测量和相对高差测量结果，未发现剧院主体结构存在明显的倾斜及不均匀沉降情况。

　　根据委托方提供的监测报告，房屋主体结构沉降均匀，南侧水景部分与主体结构相比，沉降量较大，平均值相差14.2mm，钢屋盖桁架未出现明显的挠度变形情况。

　　4.3分析及评估

　　综合考虑现场检测结果和委托方提供的图纸资料，引起剧院损伤主要有以下原因：

　　(1) 附属结构与主体结构沉降差异。根据检测结果和委托方提供的沉降监测报告，剧院主体结构无明显的不均匀沉降和倾斜情况，但南侧水景由于基础形式不同，沉降较大。不均匀沉降引起了南侧地坪开裂、水景围护结构与主体结构脱开、花坛石材移位等损伤情况，并间接导致水景下方机房严重渗漏。

　　(2) 环境温差和材料收缩。混凝土等建筑材料受环境温度的影响，产生热胀冷缩变形，当变形受到约束，便会产生应力导致裂缝。包括楼板裂缝、墙面粉刷开裂，门窗洞口墙体开裂、不同构件之间接缝开裂、吊顶开裂、瓷砖及墙纸开裂、地坪裂缝、防水卷材开裂、装饰板变形等。

　　(3) 老化及使用磨损。剧院投入使用已有13年，作为公共场所，每日人流量巨大，会产生一些自然老化和使用磨损的情况。包括地坪磨损、台阶损坏、水泵及卫生设施老化、门窗变形等。

　　(4) 裂缝变形引起渗漏情况。剧院存在比较突出的渗漏问题，地下车库顶部为室外地坪，当车库顶板出现裂缝或管线穿孔处防水破损，便会产生渗漏现象。水景机房由于上部是水景，渗漏问题也比较严重。大堂南侧为草坪，相对室内有一定高差，土壤内的积水亦会沿墙体缝隙渗透至室内。厕所和厨房由于需要常常用水冲刷地面，也会引起下部发生渗漏，如反拱形钢屋盖屋底钢梁及顶板板底渗漏(上部为厨房)。还有个别室内空调或管道漏水引起的渗漏情况。

　　(5) 渗漏引起了室内钢结构构件的锈蚀情况。现场检测发现，钢结构构件都做过防锈处理，在正常的使用条件下，一般不会发生锈蚀。但部分钢结构构件由于渗漏而长期处于水份侵蚀中，从而发生氧化锈蚀。

　　本次检测结果表明剧院室内外损伤较为普遍，产生损伤的主要原因包括附属结构与主体结构的沉降差异、环境温差和材料收缩、老化及磨损等几方面。装修损伤、渗漏等问题已经影响到了剧院的正常使用。目前损伤情况对剧院结构安全尚未造成实质影响，但楼板开裂、钢构件锈蚀等结构构件损伤问题如不处理会存在安全隐患。

　　4.4修缮建议

　　建议委托方根据本次检测结果，结合下一步大修工作制定针对性的修缮方案，具体包括：对室外地坪、花坛、水景、台阶及外立面进行统一修缮，补充三层缺失的玻璃护栏和脱落的装饰板，更换漏水的灯具;妥善处理楼板裂缝、混凝土构件露筋及钢结构构件锈蚀等结构构件损伤情况，消除安全隐患;在渗漏部位重新做好防水措施，消除渗漏源头;对老化破损的装修材料和附属设施进行更换翻新。

 

　　5.结论与建议

　　(1)上海某剧院自1998年开始投入使用，至今已运营13年，一直处于满负荷使用状态。现场检测结果表明，剧院室内外建筑结构构件及装饰出现了多处损伤情况：1)附属结构与主体结构沉降差异引起了引起了地坪开裂、水景、花坛围护结构变形移位等损伤情况;2)环境温差和材料收缩引起了楼板裂缝、墙面开裂等多数损伤情况;3)部分装修材料和卫生设施存在自然老化和使用磨损情况;4)裂缝变形引起渗漏，而渗漏又是导致钢结构构件锈蚀的主要原因。上述损伤问题影响了剧院的正常使用，对结构安全尚未造成实质影响，部分结构构件损伤如不处理会存在安全隐患。

　　(2)倾斜测量和相对高差测量结果表明大剧院主体结构无明显的倾斜及不均匀沉降情况。根据委托方提供的监测报告，南侧水景围护结构与主体结构相比，沉降量较大，钢屋盖桁架未出现明显的挠度变形情况。

　　(3)建议委托方在大修工作开展之前，根据本次检测结果制定有针对性的修缮方案，妥善解决存在的损伤问题。