CECS-KZ | 主编开讲之七：“C”类建筑抗震鉴定加固的设防标准问题
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主编开讲之七“C”类建筑抗震鉴定加固的设防标准问题
引言《建筑抗震鉴定标准》GB 50023-2009中1.0.4条第3款规定：在2001年以后（按当时的抗震设计规范系列设计）建造的现有建筑，后续使用年限宜采用50年。1.0.5条第3款又规定：后续使用年限50年的建筑（简称C类建筑），应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的要求进行抗震鉴定。GB50023-2009已实施了10多年了，按01抗规建造的房屋也已经使用了20年，这类所谓的“C”类建筑抗震加固又如何确定抗震设防标准呢？
一、标准的变化《建筑抗震鉴定标准》GB 50023-2009的一大进步就是引入了后续使用年限的概念，使得建筑抗震鉴定与加固可以采用“老人老办法、新人新办法”的处理方法，抗震鉴定与加固得以顺利进行。然而，《建筑抗震鉴定标准》GB 50023-2009已实施了10多年了，原来的C类建筑（系按01系列规范设计）也使用了近20年，在此期间我国的工程建设标准进行了修订，设计要求明显提高。1.《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068-2001进行了修订，新版《建筑结构可靠性设计统一标准》GB 50068-2018的主要变化有：恒荷载分项系数由1.2调整到1.3、活荷载分项系数由1.4提高到1.5；结构的安全等级抗规中的甲、乙类建筑（大型公共建筑）安全等级提高为一级，重要性系数取1.1。2.抗规进行了3次修订，包括《建筑抗震设计规范》GB 50011-2001（2008年版）、《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010、《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010（2016年版），在设计地震动参数、抗震措施方面都有了很大变化。10版抗规在抗震等级方面也较2001版抗规有所提高，即便抗震等级没有变化，相应的抗震措施（内力调整、构造措施）也可能有所提高。钢筋混凝土结构的抗震等级对比见下表。结构类型烈 度6度7度8度9度框架(01版)高度(m)≤30>30≤30>30≤30>30≤25框架四三三二二一一框架(10版)高度(m)≤24>24≤24>24≤24>24≤24框架四三三二二一一框架-抗震墙(01版)高度(m)≤60>60≤60>60≤60>60≤50框架四三三二二一一抗震墙三二一一框架-抗震墙(10版)高度(m)≤60>60≤2425-60>60≤2425-60>60≤2425-50框架四三四三二三二一二一抗震墙三三二二一一抗震墙(01版)高度(m)≤80>80≤80>80≤80>80≤60抗震墙四三三二二一一抗震墙(10版)高度(m)≤80>80≤2425-80>80≤2425-80>80≤2425-60抗震墙四三四三二三二一二一标准的层层加码，对于既有建筑的改造无疑是雪上加霜！二、既有建筑加固改造形势的变化以往的加固改造至多是建筑内部局部功能的改变，主要是以结构安全和抗震安全的加固为主，即“加固+改造”模式。现在建筑加固改造的情况发生了很大的变化，实体经济的不景气，许多商场改造成办公楼，办公楼部分或全部改造成医疗、养老或文教设施，建筑功能发生了根本性变化，对原结构需要大拆大改（见图），此建筑非彼建筑也，即“改造+加固”模式，由此带来了加固设防标准的合理确定问题。
三、“C”类建筑抗震鉴定与加固设防标准“C”类建筑抗震鉴定与加固的底线是“不低于原设防标准”、“不逾越鉴定标准红线”在此原则下可根据建筑改造的具体情况灵活处理，采取的措施包括合理后续使用年限确定、地震作用折减系数取值、性能化抗震鉴定方法应用等。1.按10版抗规设计建造的房屋主要问题是抗震设防烈度的提高，导致地震作用增加和抗震等级提高。这类建筑基本已投入使用近10年，按原设计使用年限50年算起则后续使用年限还有40年，因此：在构件抗震承载力验算时，地震作用可以乘上一个0.9的折减系数（6度区不建议折减），但总的地震作用不得低于原设计。抗震措施，可进行大震下的弹塑性变形验算，当罕遇大震下的层间位移角远小于规范限值时（如1/100），抗震等级可按现行抗规降低一级考虑，但不得低于原10版所对应的抗震等级要求。加固改造后设计使用年限维持原设计不变或40年，但此40年非B类建筑之40年。2.按01版抗规设计建造的房屋这类房屋的问题更复杂，首先10版抗规较01版提高了抗震措施，2016年版抗规对设防烈度的调整，抗震等级进一步提高，地震作用增大，即便设防烈度不变但由于设计地震分组调整，反应谱下降段地震作用影响系数仍有所增大。考虑这一类房屋已投入使用20年，剩余使用年限30年，因此建议：⑴地震作用。按现行抗规计算地震作用、折减系数取0.9进行分析，此时的地震作用记作α１；按现行抗规计算地震作用，折减系数取0.8进行分析，此时的地震作用记作α2；按01版抗规计算地震作用，记作α3；最后的地震作用取α=Min[Max(α１，α3)，Max(α2，α3)]。同样6度区不建议折减。⑵抗震措施。当最终的地震作用α由α１、α2控制时，可先根据现行抗规的地震动参数按10版标准确定抗震等级，进而进行大震弹塑反应分析，确定是否可降低相应的抗震措施，但不得低于01版抗规的要求；当地震作用由α3控制时，相应的抗震措施可按01版标准确定抗震等级。⑶后续使用年限。当地震作用由α１控制时，后续使用年限为40年，由α2控制时，后续使用年限为30年，由α3控制时，后续使用年限维持原设计使用年限不变。
—END—可转载，转载需标明图文来源！程绍革研究员、博士生导师国家一级注册结构工程师享受国家特殊津贴专家我国结构与抗震著名专家