王小軍
摘 要:目前,建筑行業在我國發展十分迅速,對于建筑結構安全檢測十分重視。基于與結構安全鑒定相關的現行標準、規范,針對建筑結構安全性鑒定中的部分問題進行論述,得出以下主要結論:結構是由具有適當剛度的構件組合而成的可以傳遞荷載的串并聯系統,即結構具有傳遞荷載與系統兩大屬性,故結構安全性鑒定中宜一定程度地考慮建筑結構“串并聯系統”的性質及其內力重分布的能力;結構安全性定義為結構在規定時間內、規定條件下、完成預定承載功能的能力;建筑結構安全性鑒定時必須從抗震計算與抗震措施兩方面綜合考慮地震作用的影響;鑒定時宜將目標使用年限與后續使用年限等價,按照《建筑抗震鑒定標準》(GB50023—2009)的規定將既有建筑分為A,B,C三類建筑,并按該標準針對不同類型建筑的相關規定進行承載能力分析和抗震措施(抗震構造措施)鑒定。
關鍵詞:結構安全性;抗震鑒定;建筑結構;地震作用;抗震措施
房屋建筑的結構安全性檢測工作與結構加固工作對房屋建筑的使用具有重要影響。在進行檢測過程中必須要重視檢測工作與房屋架構加固工作。為了加深對房屋結構安全性檢測鑒定與加固工作的了解,本文展開了分析,首先分析了房屋建筑檢驗與測試技術,在此基礎上對房屋安全性鑒定中結構檢測的按照房屋建筑施工的圖紙開展檢測工作和提高特殊工程的安全檢測優先級以及堅持“以重點檢測為主,以部分檢測為輔”的方針等技術要點進行分析,并針對混凝土結構和磚筑結構的房屋建筑的檢測技術進行分析,最后對房屋的結構加固工作進行闡述,希望能夠對房屋的檢測與加固起到實質性作用。
1 結構安全性鑒定的內容
結構安全性鑒定是整個結構可靠性鑒定的一部分,也是十分重要的一部分,它關系到對一棟建筑物安全程度的評估及今后的合理使用年限。在《民用建筑可靠性鑒定標準》(GB50292-2015)中,明確給出了有關安全性鑒定的定義,在該標準第2章中規定,所謂“安全性鑒定(這里指的是民用建筑)”就是“對民用建筑的結構承載力和結構整體穩定性說明進行的調查、檢測、驗算分析和評定等一系列活動”。在這個規定中,既明確了結構安全性鑒定的內容就是關于對結構承載力及結構整體穩定性所作出的評價,同時,也明確了其工作方法就是對該建筑物進行調查、檢測、驗算、分析等一系列活動。
2 建筑結構安全性鑒定
2.1 目標使用年限與后續使用年限
民用建筑可靠性標準明確指出“目標使用年限”為民用建筑鑒定時,建筑產權人所期望的能繼續使用的年限,并在3.1.3條明確提出建筑結構的目標使用年限應由建筑產權人和鑒定機構共同商定,但未明確目標使用年限的具體確定方法,也未明確針對不同目標使用年限應采取何種不同鑒定方法,從而造成鑒定人員在面臨業主提出不同目標使用年限時不知該選用何種鑒定方法的困難。同時抗震鑒定標準明確定義“后續使用年限”是指對現有建筑經抗震鑒定后繼續使用所約定的一個時期,在這個時期內建筑不需重新鑒定和相應的加固就能按預期目的使用、完成預定的功能,該定義與目標使用年限具有一定的相似之處。因此,為解決不同目標使用年限時不同鑒定方法選擇的問題,本文建議將目標使用年限與后續使用年限等價,按照抗震鑒定標準中1.0.4條及1.0.5條的規定將既有建筑分為A,B,C三類,并按該標準針對不同類型建筑的相關規定進行承載能力分析和抗震措施(抗震構造措施)鑒定,此種做法具有較強的可操作性。
2.2 堅持“以重點檢測為主,以部分檢測為輔”的方針
通常情況下,對于鋼筋混泥土結構的縣城檢測選擇的位置,都是在房屋建筑的建造過程中進行的,從而嚴重影響到了房屋建筑構造的重要安全部位。所以,在房屋安全性鑒定的結構檢測過程中,要堅決堅持“以重點檢測為主,以部分檢測為輔”的建筑方針。與此同時,已經選定的鋼筋結構構件中要包含房屋建筑工程中所有有關混泥土強度的等級標準,不要因為其不屬于承重結構就忽略鋼結構對于偏房結構的穩定性檢測,從而使得房屋的鋼梁結構出現部位散架甚至于坍塌。
2.3 房屋的結構加固技術
針對房屋的檢測技術,我國已經具有與發達國家想比較的技術水平,能夠滿足整體房屋建筑的結構檢測所需要的技術。但是我國現階段的結構加固工作還不足以滿足房屋建筑需要,主要針對結構構造與承載力的不足。在整體房屋建筑上還缺乏一定的科學把握技術與理念。所以在進行結構加固工作中,要對結構的加固工作從整體上進行考慮,有效將房屋建筑的結構承重能力提升。針對磚層的建筑要從整體進建筑的地基和承重墻的分配來考慮,有效增加整個房屋建筑的承重能力,從而能夠將房屋的安全性予以提升。對房屋的結構加固要根據房屋建筑所需的架構進行,借助現有技術的基礎上,不斷總結經驗,創新房屋建筑的加固技術和水平,保證房屋的結構加固工作更上臺階。
2.4 粘貼鋼板加固法
粘貼鋼板加固技術是建筑施工過程中進行房屋結構加固的一項技術,其主要優勢在于能夠縮短加固施工所需要的時間,鋼筋混凝土結構不需要進行加固處理,外觀的損壞也比較少,所以不會對建筑物的正常使用產生不利影響和干擾。粘貼鋼板加固技術的質量效果受結構膠質量影響較大,因為粘合的材料和施工工藝中都需要用到結構膠,膠體的粘合強度和持久性將直接影響整體粘合效果,且具體的粘合材料選擇和施工工藝技術水平也會對整體粘合加固效果產生一定的影響。所以在鋼筋混凝土構建中的一些薄弱部位和受拉區的靜態固件中可以使用粘貼鋼板加固技術,進一步提升整體房屋建筑加固效果。
2.5 基于“系統性能”的安全性鑒定
實際的建筑結構,特別是為抵御地震作用而采用多道防線設計的建筑結構,是一個復雜的“串并聯系統”,服役過程中每個建筑的結構會根據自身特點及外部荷載特性形成特有的“魯棒性路徑”以承擔外部荷載,并且該路徑是以最低的代價(或最高效率)承載盡可能大的外部荷載以滿足結構承載功能,當該路徑上某一構件失效后,結構會通過內力重分布作用在剩余構件中重新建立起以最低代價承載的“魯棒性路徑”繼續抵御外部荷載直到結構剩余部分無法承擔既有荷載而倒塌。
2.6 安全性鑒定與抗震鑒定的關系
新的《民用建筑可靠性鑒定標準》(GB50292-2015)中明確規定,對抗震設防不低于6度的地震區在進行可靠性進行鑒定時,應與現行國家標準《建筑抗震鑒定標準》(GB50023-2009)結合進行。但在工程實踐中,往往存在以下問題:1)結構安全性鑒定的最終結果是要對鑒定項目進行評級,即將鑒定項目評為a、b、c、d四個級別;而抗震鑒定按抗震鑒定標準是不分級的,即只有“滿足”和“不滿足”之分。2)按抗震設防要求,在抗震鑒定時有的需要進行抗震驗算,而抗震驗算所采用的地震作用(荷載)及其效應組合常常比一般靜力設計(包括風荷載)更為不利,此時安全性評價結果應如何處理?
3 結語
近年來,隨著國家“西部大開發”政策實施力度的不斷加大,隨著城市化進程的加快,以往興建的大量建筑物,有較多需要進行結構安全性檢測鑒定。通過本文對安全性鑒定和抗震鑒定之間的關系論述,也經過大量的工程實踐經驗表明:對結構安全性鑒定,按上述若干認識執行是合理的,也是必須的。
參考文獻:
[1]民用建筑可靠性鑒定標準:GB50292—2015[S].北京:中國建筑工業出版社,2016.
[2]工業建筑可靠性鑒定標準:GB50144—2008[S].北京:中國計劃出版社,2008.
[3]建筑抗震鑒定標準:GB50023—2009[S].北京:中國建筑工業出版社,2009.
[4]工程結構可靠性設計統一標準:GB50153—2008[S].北京:中國建筑工業出版社,2008.