CECS-KZ∣通用规范专题研讨之三:既有建筑安全性鉴定的讨论
发布日期:2022-04-13 来源:CECS抗震专业委员会

CECS-KZ∣通用规范专题研讨之三:既有建筑安全性鉴定的讨论

既有建筑安全性鉴定的讨论

《既有建筑鉴定与加固通用规范》GB 550212021(以下简称GB 55021)第4.2.2条第2款的规定:当为结构加固、改变用途或延长工作年限的目的而鉴定原结构、构件的安全性时,应在调查结构上实际作用的荷载及拟新增荷载的基础上,按现行规范与标准的规定进行验算


01       
该款规定带来的影响

1.从正面角度看,GB 55021要求与《工程结构通用规范》GB 55001-2021配套使用,也就是说荷载分项系数提高了,恒载分项系数由1.2提高到1.3,活荷载分项系数由1.4提高到1.5,相应的构件可靠性指标、安全性有所提升,是件好事,结构工程师心里也踏实。

2.从负面角度看,我国经济的转型发展,城市进入更新与建筑改造时代,大量的既有建筑需要进行改造及延长工作年限继续使用,这些建筑如须执行现行规范与标准,无疑将制约城市更新与建筑改造的发展。

以某大型商场为例,裙房局部改造为机房,相应裙房顶增设冷却塔,相关区域的梁承载力不足需进行加固。如执行新的标准则需对整栋楼进行鉴定,可能会造成上千根构件需要进行加固,导致该改造项目无法实施。


02     
  从可靠性角度的分析


对于既有建筑的改造,有必要严格执行现行规范与标准吗?提高荷载分项系数真的有如此重要吗?

    《建筑结构可靠性设计统一标准》GB 50068-2018实施后,曾有不少学者从不同的角度对其变化带来的影响进行过分析,有从结构配筋变化的角度进行分析,也有从可靠性指标进行分析的,下表是采用Monte Carlo随机模拟法计算的可靠性指标的变化,分析中未考虑结构重要性系数、活荷载调整带来的影响。

SL/SD

0.1

0.25

0.5

1.0

2.0

平均值

β

GB 50068-2001

3.74

3.92

4.14

4.46

4.45

4.14

GB 50068-2018

3.96

4.00

4.24

4.62

4.67

4.29

Δβ

0.22

0.08

0.10

0.16

0.12

0.15

注:表中SL为活荷载效应,SD为恒载效应。

上表仅是对于常规跨度钢筋混凝土梁的抗弯可靠性的初步分析结果,分析样本的数量也是有限的,但已发现可靠性指标的变化与荷载效应的比值有关,指标提高最大接近于0.25,相当于现行国家标准《民用建筑可靠性鉴定标准》GB 50292中构件层次按承载力项目评定安全性等级时降低一个等级,由此可能造成对过多的构件进行加固。


03       
解决问题的想法


随着通用技术类规范的实施,原来的国家标准、行业标准逐步纳入了修订或局部修订计划中。

现行的国家标准《民用建筑可靠性鉴定标准》GB 50292中对于构件按承载力评定等级时是根据R/(γ0S)来确定的,以主要构件为例具体指标和处理建议见下表。

构件类别

安全性等级

au

bu

cu

du

主要构件

R/(γ0S)≥1.0

R/(γ0S)≥0.95

R/(γ0S)≥0.90

R/(γ0S)<0.90

处理要求

不必采取措施

仅需采取围护措施

应采取措施

必须立即采取措施


GB 55021仍然采用了以R/(γ0S)作为构件按承载力项目评定安全性等级的衡量指标(第4.2.3条),安全性等级同样分为aubucudu

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