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技术周刊?| 鉴定与加固的分项系数如何取值

概述

鉴定计算时的分项系数会影响需要加固的构件数量,加固计算时的分项系数会影响加固构件的加固量大小。

因《建筑结构可靠性设计统一标准》(GB50068-2018)提高了荷载分项系数,《建筑与市政工程抗震通用规范》(GB55002-2021)提高了地震作用的分项系数,所以鉴定与加固的分项系数取值不同对计算结果影响很大。

本文根据多本规范中关于鉴定加固分项系数的规定,总结出适用于大家在做鉴定加固项目时的分项系数取值规则,以帮助大家更深入地了解规范,更好地结合软件完成鉴定加固项目!

一、鉴定计算的分项系数取值

1

国标《建筑抗震鉴定标准》(GB50023-2009):

依据《建筑抗震鉴定标准》(GB50023-2009) (以下使用规范简称《抗震鉴定标准》)第3.0.5条,构件进行承载力验算时,其作用分项系数按现行抗震规范取值。

但是该《抗震鉴定标准》是2009年发布的,当时的“现行抗震规范”的分项系数是1.2恒+1.4活、1.2(恒+0.5活)+1.3地震。

所以按09年的鉴定标准指导当前的项目,是不严谨的。因此,《抗震鉴定标准》给出了修订征求意见稿,见下文。

2

《建筑抗震鉴定标准(修订征求意见稿)》(GB50023-202X):

《建筑抗震鉴定标准(修订征求意见稿)》(GB50023-202X)(以下简称《抗震鉴定标准修订稿》)中1.0.4第3款,对C类建筑进行了后续使用年限30年、40年、50年的划分。

并依据3.0.3第3款,C类建筑中后续工作年限少于50年的可按原设计标准进行抗震承载力验算。

地震组合分项系数按后续工作年限给出了明确的取值:

后续工作年限30年、40年的建筑:

1.2(恒+0.5活)+1.3地震。

后续工作年限为50年的建筑:

1.3(恒+0.5活)+1.4地震。

3

北京地标《房屋结构综合安全性鉴定标准》DB11/T 637-2024:

依据北京地标3.3.3第2款,结构作用分项系数按年代划分:

2019年及以前的建筑,不低于原建造时的要求:

1.2恒+1.4活、1.2(恒+0.5活)+1.3地震。

2019年至2021年的建筑,按《建筑结构可靠性设计统一标准》GB50068-2018:

1.3恒+1.5活、1.2(恒+0.5活)+1.3地震。

2022年及以后的建筑,需符合《工程结构通用规范》GB55001 :

1.3恒+1.5活、1.3(恒+0.5活)+1.4地震。

4

上海地标《现有建筑抗震鉴定与加固标准》DGJ08-81-2021:

依据上海地标3.1.6条,结构作用分项系数按年代划分:

2018年及以前的建筑,按可靠度标准2001规定取值:

1.2恒+1.4活、1.2(恒+0.5活)+1.3地震。

2019年及以后的建筑,按可靠度标准2018规定取值:

1.3恒+1.5活、1.2(恒+0.5活)+1.3地震。

注:其实上海与北京的分项系数取值规定是相同的,只不过上海地标在《建筑与市政工程抗震通用规范》GB55002-2021之前实施,所以,上海地标未按年份区分2019年至2021年的建筑以及2022年及以后的建筑。

按上海地标表达的精神,若考虑《建筑与市政工程抗震通用规范》GB55002-2021,那么,2022年及以后的建筑:

1.3恒+1.5活、1.3(恒+0.5活)+1.4地震。(与北京地标取值规范相同)

5

浙江新地标《既有建筑混凝土结构抗震鉴定与加固技术规程》DBJ33/T 1369—2026:

依据浙江地标3.4.2条,当后续工作年限少于50年时,可按原建造时的国家设计标准的分项系数取值。

依据浙江地标3.4的条文说明,《建筑结构可靠性设计统一标准》GB 50068- 2018提高了荷载分项系数,《建筑与市政工程抗震通用规范》GB 55002-2021提高了地震作用的分项系数。

一些仍在正常使用的构件,如按上述现行规范进行验算时,构件承载力可能不满足要求,需要进行加固处理,此时加固量和加固的代价会非常大,加固效率低,且加固过程本身也会对既有结构构件产生新的损伤。因此,对于后续工作年限30年、40 年的既有建筑,荷载和地震作用分项系数也可按原建造时施行的设计标准的规定取值。

对于在2015 年~2021年期间建造的既有建筑,如楼(屋)面荷载取值、荷载和地震作用分项系数、组合值系数按现行国家有关设计标准的规定取值,可能会存在大量构件截面承载力不满足要求。因此,本规程允许荷载和地震作用分项系数按原建造时施行的设计标准取值。

由上,依据浙江地标的精神,可认为既有建筑在鉴定时可以按当年建造的分项系数取值,否则可能会造成加固量和加固代价非常大,加固效率低,且加固过程本身也会对既有结构构件产生新的损伤。

6

《既有建筑鉴定与加固通用规范》GB 55021-2021 :

《既有建筑鉴定与加固通用规范》GB 55021-2021(以下简称《鉴定与加固通规》)虽然规定按现行规范进行鉴定,但是没有明确列出分项系数如何取值。

结合“上述参数不应低于原建造时抗震设计要求”这句话,是否可以理解为分项系数可以按原建造时取值呢?

结合上文中的《抗震鉴定标准修订稿》、北京地标、上海地标以及浙江地标的相关规定,本文认为:

鉴定计算的分项系数取值原则——可按当年建造时的分项系数取值。

2019年及以前的建筑,可按原建造的要求:

1.2恒+1.4活、1.2(恒+0.5活)+1.3地震。

2019年至2021年的建筑,按《建筑结构可靠性设计统一标准》GB50068-2018:

1.3恒+1.5活、1.2(恒+0.5活)+1.3地震。

2022年及以后的建筑,需符合《建筑与市政工程抗震通用规范》GB55002-2021:

1.3恒+1.5活、1.3(恒+0.5活)+1.4地震。

二、加固计算的分项系数取值

1

国标《建筑抗震加固技术规程》JGJ 116 - 2009:

《建筑抗震加固技术规程》JGJ 116 – 2009(以下简称《抗震加固技术规程》)的前言中提到,抗震加固与《建筑抗震鉴定标准》相匹配,明确了不同后续使用年限的抗震加固要求。

《抗震加固技术规程》的条文说明1.0.1提到,加固的后续使用年限分为30年、40年、50年,分为A、B、C类。

《抗震加固技术规程》的3.0.4条提到,对于后续使用年限小于50年的结构,可按《建筑抗震鉴定标准》的规定取值。

由上文分析,《抗震加固技术规程》中关于加固计算时的地震组合分项系数取值,可与抗震鉴定时的分项系数取值相同。

2

北京新地标《既有建筑抗震加固技术规程》DB11/T 689-2025:

依据北京新地标的3.0.7条,在正常使用条件下,加固构件的荷载及组合应按现行规范要求,即加固构件的非地震组合应为1.3恒+1.5活。

依据北京新地标的3.0.8条,后续使用年限小于50年的结构,其地震作用及组合,可按国标《建筑抗震鉴定标准》的规定取用(与国标的《抗震加固技术规程》规定保持相同)。

那么,后续使用年限小于50年的结构,其地震组合分项系数可取:1.2(恒+0.5活)+1.3地震。

3

北京市《既有建筑结构加固改造设计导则》:

该导则的3.2.3条与上文北京地标《既有建筑抗震加固技术规程》的3.0.7保持一致,加固构件的非地震组合应该为1.3恒+1.5活。

3.2.4条与北京地标的3.0.8保持一致,且条文说明中按年代划分了分项系数的取值。

可以得出,2022年之前的结构,其地震组合分项系数可取:1.2(恒+0.5活)+1.3地震。

2022年及以后的结构,其地震组合分项系数应取:1.3(恒+0.5活)+1.4地震。

4

上海地标《现有建筑抗震鉴定与加固标准》DGJ08-81-2021:

依据上海地标的1.0.9条,因加层、插层、扩建需要而进行的结构抗震加固设计,应按现行上海规范进行验算。

本文认为,此条适用于全国地区,因为加层、插层、扩建涉及到新增构件较多,应按新建结构对待,所以需要按现行规范的分项系数取值。

由上,当加固模型中不涉及加层、插层、扩建时,加固计算的非地震组合应按现行规范取值,即非地震组合应该为1.3恒+1.5活。地震组合可执行建造时的分项系数。

当加固模型中涉及加层、插层、扩建时,非地震组合与抗震组合均按现行规范的分项系数取值。

总结

通过对《抗震鉴定标准修订稿》、北京地标、上海地标、浙江地标、《建筑鉴定与加固通规》、国标《建筑抗震加固技术规程》、北京新地标《既有建筑抗震加固技术规程》的分析,本文对鉴定计算与加固设计的分项系数取值规则总结如下:

鉴定计算:

核心原则——按当年建造时的分项系数取值

2019年及以前的建筑,可按原建造的要求:

1.2恒+1.4活、1.2(恒+0.5活)+1.3地震。

2019年至2021年的建筑,按《建筑结构可靠性设计统一标准》GB50068-2018:

1.3恒+1.5活、1.2(恒+0.5活)+1.3地震。

2022年及以后的建筑,需符合《建筑与市政工程抗震通用规范》GB55002-2021:

1.3恒+1.5活、1.3(恒+0.5活)+1.4地震。

加固设计:

(1)当只对构件进行承载力加固时:

核心原则——

非地震组合:按现行分项系数取值;

地震组合:可按建造时的分项系数取值。

2019年及以前的建筑:

1.3恒+1.5活、1.2(恒+0.5活)+1.3地震。

2019年至2021年的建筑:

1.3恒+1.5活、1.2(恒+0.5活)+1.3地震。

2022年及以后的建筑,需符合《建筑与市政工程抗震通用规范》GB55002-2021:

1.3恒+1.5活、1.3(恒+0.5活)+1.4地震。

(2)若是涉及加层、插层、扩建:

按现行规范:

1.3恒+1.5活、1.3(恒+0.5活)+1.4地震。

注:对于非地震组合与地震组合的分项系数,需要用户在计算参数—【组合系数】参数页里,手动输入对应的分项系数取值!

本篇建议为笔者个人观点,仅供参考,具体工程还需用户酌情把握。

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