劉碩兵 汪嵬 白亞瓊 楊意 陳俊呈 曹金虎

通訊作者：劉碩兵，1989年6月，男，漢，北京人，現(xiàn)任北京市建設(shè)工程質(zhì)量第二檢測所有限公司助理工程師，本科。研究方向：抗震鑒定。

摘要：在社會經(jīng)濟不斷發(fā)展的過程中，居民對于建筑物的抗震性能，變得更加重視。特別是在一些重大的地震災(zāi)害過后，施工企業(yè)在進行建筑工程建設(shè)時，必須提高建筑物的抗震等級，才能減輕經(jīng)濟損失，避免出現(xiàn)不必要的傷亡問題。在對既有鋼筋混凝土房屋進行抗震鑒定時，相關(guān)人員必須引進更加先進的鑒定技術(shù)，才能對房屋的抗震等級，進行準確的測試。從而根據(jù)房屋的抗震等級，進行加固處理，使得房屋在應(yīng)用時，更加的安全穩(wěn)定。本文就既有鋼筋混凝土房屋的抗震鑒定進行相關(guān)的分析和研究。

關(guān)鍵詞：既有;鋼筋混凝土房屋;抗震鑒定;分析研究

Abstract： In the process of continuous social and economic development， residents have paid more attention to the seismic performance of buildings. Especially after some major earthquake disasters， construction companies must improve the anti-seismic level of buildings when they are carrying out construction projects in order to reduce economic losses and avoid unnecessary casualties. When conducting a seismic evaluation of an existing reinforced concrete building， relevant personnel must introduce more advanced evaluation technology to accurately test the seismic level of the building. Therefore， according to the seismic level of the building， reinforcement treatment is performed to make the house more safe and stable in application. This paper analyzes and studies the seismic evaluation of existing reinforced concrete buildings.

Keywords： Existing; reinforced concrete building; seismic evaluation; analysis and study

一、前言

自從汶川地震發(fā)生以后，給受災(zāi)的區(qū)域，帶來了嚴重的經(jīng)濟損失，還造成了人員傷亡問題。在進行搶險救災(zāi)和災(zāi)后重建時，要對這次地震災(zāi)害的教訓(xùn)，進行總結(jié)和分析。通過提高房屋的抗震能力，使得房屋在應(yīng)用時，更加的安全，才能減少災(zāi)害的影響程度，消除房屋的安全隱患。當前我國已經(jīng)對既有的鋼筋混凝土房屋進行了抗震鑒定，在開展這項工作時，必須提高鑒定結(jié)果的準確性，才能更好地進行房屋的建設(shè)，提高建筑物應(yīng)用的安全性。在開展抗震鑒定工作時，還應(yīng)該嚴格按照國家的標準，進行相關(guān)的操作[1]。

二、既有鋼筋混凝土房屋抗震設(shè)計工作的重要性

設(shè)計人員在對房屋建筑的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)進行設(shè)計時，要重點關(guān)注結(jié)構(gòu)的抗震能力。如果區(qū)域內(nèi)的地震災(zāi)害頻發(fā)，在進行房屋建筑工程建設(shè)時，應(yīng)該提高對框架結(jié)構(gòu)抗震能力的重視程度。如圖1所示，首先設(shè)計人員在開展工作時，要提高結(jié)構(gòu)的整體抗震性能，確保內(nèi)部結(jié)構(gòu)在應(yīng)用時，更加的安全穩(wěn)定。在發(fā)生地震災(zāi)害事故時，可以在內(nèi)部作用力的支持下，使得結(jié)構(gòu)能夠承載整個建筑物的重量。為建筑物中的居民，提供更多的逃生時間和空間，避免對居民的生命財產(chǎn)安全造成嚴重的損壞[2]。

在進行房屋建筑設(shè)計時，還要強化框架結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計，要對建筑物的內(nèi)部設(shè)施進行合理的設(shè)計，使得建筑物在面臨地震災(zāi)害問題時，能夠為居民提供更加合理的逃生區(qū)域。以免因為地震災(zāi)害問題，造成的嚴重損失，降低地震災(zāi)害問題的影響程度。因為區(qū)域內(nèi)的地震災(zāi)害問題發(fā)生，具有不可控的因素。因此，在進行工程建設(shè)時，應(yīng)該加強整體結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計，通過提高建筑物的抗震能力，使得建筑物在應(yīng)用時，具備更高的安全性。相關(guān)人員要對地震災(zāi)害進行實時的監(jiān)測，從而對這些災(zāi)害問題進行預(yù)防，最大限度地減少因為災(zāi)害的發(fā)生，帶來的人員傷亡和財產(chǎn)損失。由此可見，在進行鋼筋混凝土房屋建設(shè)時，抗震設(shè)計對于工程的建設(shè)，具有重要的意義，也對于后續(xù)的地震鑒定工作開展，具有重要的影響。相關(guān)人員在對房屋建筑進行設(shè)計時，一定要提高對這項工作的重視程度。才能保證建設(shè)的房屋結(jié)構(gòu)抗震等級，能夠滿足鑒定標準的要求[3]。

三、既有鋼筋混凝土房屋抗震設(shè)計工作的原則

如圖二圖三所示，在既有的鋼筋混凝土房屋進行抗震設(shè)計時，應(yīng)該遵循設(shè)計的基本原則，首先要遵循強柱弱梁的設(shè)計原則。因為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)在應(yīng)用時，一些梁柱比較容易遭受破壞，在發(fā)生地震問題時，相關(guān)構(gòu)件無法對建筑物的力度進行承載，可能會造成整體結(jié)構(gòu)的失衡現(xiàn)象，最終導(dǎo)致建筑物出現(xiàn)倒塌事故。在這種情況下，會帶來嚴重的人員傷亡問題。因此，在對鋼筋混凝土房屋進行抗震設(shè)計時，要提高整體結(jié)構(gòu)的承擔能力和抗震性能。設(shè)計人員必須遵循強柱弱梁的設(shè)計原則，提高建設(shè)的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，才能保證工程的建設(shè)質(zhì)量，能夠得到進一步的提高。在進行實際建設(shè)時，采用強柱弱梁的結(jié)構(gòu)建設(shè)措施，可以提高梁柱的穩(wěn)定性和建設(shè)強度。進而提高整個框架結(jié)構(gòu)的建設(shè)強度和剛度，可以保證整體結(jié)構(gòu)在應(yīng)用時，更加的安全穩(wěn)定。設(shè)計人員在對鋼筋混凝土房屋的框架結(jié)構(gòu)進行設(shè)計時，還要遵循強剪弱彎的設(shè)計原則。這項原則就是指在進行房屋鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建設(shè)時，要保證結(jié)構(gòu)構(gòu)件與截面的承載能力對應(yīng)剪力，小于構(gòu)件斜面的承載能力。因此在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時，一定要遵循強剪弱彎的建設(shè)原則，改善工程的設(shè)計工作。在進行具體建設(shè)時，要盡量避免鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，在地震的作用下，出現(xiàn)更多的破壞問題。還要提高結(jié)構(gòu)的整體承載能力，才能保證結(jié)構(gòu)在應(yīng)用時，更加的安全[4]。

四、既有鋼筋混凝土房屋抗震鑒定工作的具體操作

（一）工程實例

在對既有的鋼筋混凝土房屋進行抗震奠定時，首先要選取工程實例開展鑒定工作。就以我國某一工程的建設(shè)為例，這項工程的占地面積比較大，室內(nèi)外存在高度差，建筑的層數(shù)為6層，沒有進行地下室的建設(shè)，檐口的高度大概為24米左右。在進行工程建設(shè)時，上部結(jié)構(gòu)采用了現(xiàn)澆混凝土框架結(jié)構(gòu)建設(shè)形式。隨著區(qū)域內(nèi)經(jīng)濟水平的不斷提高，原有建筑物的建設(shè)面積，已經(jīng)無法滿足現(xiàn)今應(yīng)用的需求。所以，要對建筑物進行擴建，要在原有的項目基礎(chǔ)上增加樓層數(shù)量。在開展擴建工作之前，首先要對建筑物的抗震等級進行鑒定。在進行工程設(shè)計時，設(shè)計的抗震等級為二級，安全等級為三級，工程使用的時間是三十年，抗震的防烈度大概為7度。要求改變房屋工程的用途，要對工程項目內(nèi)部的框架結(jié)構(gòu)和荷載力情況進行改變。所以在對工程項目進行改造之前，相關(guān)人員首先要對工程的基本性能進行全面的了解，還要對項目的建設(shè)構(gòu)件進行明確，確保工程在改造之后，能夠滿足應(yīng)用的要求。根據(jù)國家的規(guī)定，在對建筑物進行改建時，必須對建筑物進行抗震能力的鑒定。在開展鑒定工作時，還要根據(jù)相關(guān)的規(guī)定，進行各項操作，才能為后續(xù)的建筑物改建工作，提供科學(xué)的依據(jù)[5]。

（二）評估指標、標準和步驟

1. 評估指標

層間位移角作為評價抗震性能的指標最為合適。

2. 評估標準。

3.評估步驟。見圖4。

（三）抗震鑒定

在對項目的混凝土結(jié)構(gòu)進行檢測時，基本的檢測內(nèi)容包括材料的強度和梁柱的構(gòu)件尺寸，以及配筋的建設(shè)數(shù)量。要對樓面和屋面的建設(shè)厚度和配筋的應(yīng)用情況進行了解，還要對混凝土結(jié)構(gòu)的碳化深度，以及保護層的厚度進行測量。在開展檢測工作時，要對房屋的傾斜度和沉降情況，以及外觀狀況，進行全面的檢測。在開展砌體結(jié)構(gòu)的檢測工作時，要對泥沙材料的應(yīng)用強度和石磚材料的強度，以及混凝土材料的建設(shè)強度等內(nèi)容，進行全面的檢查[6]。

在開展抗震鑒定工作時，首先要對工程進行質(zhì)量檢測。在進行第1級鑒定時，因為這項工程應(yīng)用了混凝土的框架建設(shè)結(jié)構(gòu)。根據(jù)這種建設(shè)類型的平面布置圖和相應(yīng)的施工規(guī)則，建筑物的樓蓋和屋蓋的長度比值要小于三，才能符合建筑物的抗震設(shè)計要求，混凝土的結(jié)構(gòu)建設(shè)強度也符合應(yīng)用的需求。在對建筑物進行第2級抗震鑒定時，相關(guān)的工作人員，主要是通過驗算軟件的應(yīng)用，對第1級的鑒定結(jié)果，進行準確的驗算。在開展各項操作時，要根據(jù)建筑物原有的測算結(jié)果，對建筑物的抗震等級進行檢測，還要對建筑物混凝土結(jié)構(gòu)的建設(shè)強度進行測算。在開展工作時可以發(fā)現(xiàn)，部分地下結(jié)構(gòu)混凝土等級比較高，梁板的結(jié)構(gòu)符合正常的建設(shè)需求，混凝土框架結(jié)構(gòu)的抗震等級為三級[7]。

在對這種類型的房屋建筑質(zhì)量結(jié)構(gòu)進行檢測時，首先要對軸線的尺寸和樓層的高度進行檢測。相關(guān)人員要應(yīng)用激光測距儀器設(shè)備和鋼卷尺工具，對建筑物的軸線設(shè)置間距，以及樓層的建設(shè)凈高度進行準確的測量。然后對建筑物的分隔情況、門窗的施工尺寸進行檢查，在開展檢測工作時，還應(yīng)該對房屋的屋粱和梁柱結(jié)構(gòu)的建設(shè)情況進行了解，要對樓面板的施工情況進行檢查。同時可以應(yīng)用鋼卷尺材料，對主要構(gòu)件的截面建設(shè)尺寸進行檢查?？梢杂娩摻钗恢脺y量設(shè)備，對混凝土結(jié)構(gòu)的保護層施工厚度和箍筋的設(shè)置間距，以及總體建設(shè)數(shù)量進行檢查。在開展檢查工作之后，可以發(fā)現(xiàn)建筑物的結(jié)構(gòu)建設(shè)情況，與原有的設(shè)計方案內(nèi)容基本符合。從現(xiàn)場的檢查情況來看，這種類型的工程在建設(shè)時，主要存在的問題是，室內(nèi)空間容易出現(xiàn)滲漏問題，或者屋面可能存在滲漏問題。建筑物室內(nèi)的粉刷層，出現(xiàn)了剝落等現(xiàn)象。在進行填充墻檢測時，發(fā)展存在一些裂縫問題[8]。

在開展抗震鑒定工作時，對結(jié)構(gòu)框架進行抗震鑒定，主要工作內(nèi)容包括了結(jié)構(gòu)的整體抗震能力和不同區(qū)域的抗震能力檢測，以及結(jié)構(gòu)的合理性檢測。在進行這種建筑物鑒定時，主要是對結(jié)構(gòu)整體的性能進行鑒定。在對混凝土結(jié)構(gòu)框架的抗震能力進行鑒定時，可以采用強度驗算的測定方法。要保證安全系數(shù)大概在設(shè)計要求的80%左右，才能滿足抗震鑒定的具體要求。在進行建筑物框架結(jié)構(gòu)測算時，要保證結(jié)構(gòu)的建設(shè)。符合塑形變形的要求，才能完成鑒定的目標。但是在進行鑒定時，無法保證結(jié)構(gòu)應(yīng)用的安全性。因為這種框架結(jié)構(gòu)在應(yīng)用時，存在一些薄弱區(qū)域，經(jīng)常會出現(xiàn)塑性變形等問題。所以要用最大的層間位移數(shù)值，對結(jié)構(gòu)的變形能力，進行真實的反映。并且保證結(jié)構(gòu)的變形能力，在可控的范圍內(nèi)[9]。

在對結(jié)構(gòu)框架進行鑒定時，屬于二級鑒定工作。第一級鑒定工作的開展，主要是根據(jù)建筑工程結(jié)構(gòu)最薄弱區(qū)域的建設(shè)情況，對其進行簡單的計算，對框架結(jié)構(gòu)的抗震能力進行初步的判斷。如果最終的計算結(jié)果，滿足鑒定的要求，就可以對建筑框架的抗震等級進行判斷。在開展第2級鑒定工作時，工作人員要對第1級鑒定的結(jié)果，進行全面的分析，確保第1級鑒定的結(jié)果。能夠滿足建筑物建設(shè)的整體要求。例如我國某一工程在建設(shè)時，框架結(jié)構(gòu)的抗震等級為7級。在對房屋進行改建時，改變了原有的房屋功能，將其變成了辦公室建筑物，這種房屋屬于乙類的標準設(shè)防工程。所以在進行改建時，要根據(jù)區(qū)域內(nèi)的防烈度設(shè)置要求，對房屋的抗震保護措施進行檢查，然后按照區(qū)域內(nèi)的防烈度等級要求，開展相關(guān)工作[10]。

因為這項工程屬于房屋類的建筑工程，工程的使用時間可以達到40年。所以在開展鑒定工作時，要根據(jù)現(xiàn)場的檢測結(jié)果和設(shè)計圖紙的各項要求，按照鑒定鑒定的標準。開展相關(guān)的操作。要對房屋的混凝土框架結(jié)構(gòu)和砌體進行檢測，還要對多層砌體的建設(shè)情況，以及鋼筋結(jié)構(gòu)的建設(shè)情況進行鑒定。要保證承臺和基礎(chǔ)梁的混凝土結(jié)構(gòu)建設(shè)強度，大概為25級左右，梁柱的混凝土結(jié)構(gòu)抗震等級為30級左右。可以應(yīng)用軟件對房屋鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，進行準確的檢測。

如果房屋在改建時，存在一些損傷問題，要對其進行修復(fù)。在房屋的結(jié)構(gòu)改造之后，還要通過模型的建立，對結(jié)構(gòu)進行準確的計算。一般來說在進行房屋改建時，混凝土材料的應(yīng)用強度也要達到30級左右，鋼筋材料的建設(shè)強度，要按照我國的設(shè)計規(guī)范進行確定。然后對最終的結(jié)果進行計算。如果在計算中，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的改造結(jié)果，無法滿足建設(shè)的要求。就要對設(shè)計方案進行改善，確保最終結(jié)果符合抗震設(shè)計的要求，才能提高結(jié)構(gòu)應(yīng)用的穩(wěn)定性。

（四）鑒定結(jié)果

在開展工作的過程中可以發(fā)現(xiàn)，如果房屋工程的部分框架梁柱的配筋建設(shè)情況，無法滿足抗震鑒定的標準。在對建筑物進行改建時，工程的框架結(jié)構(gòu)以及梁柱，就無法承載建筑物的負荷壓力。所以在進行實際建設(shè)時，應(yīng)該對房屋進行加固處理。在開展鑒定時，還應(yīng)該對鑒定的結(jié)果，進行反復(fù)的測量，才能保證最終鑒定的結(jié)果更加準確。為房屋的擴建和改建等工作，提供有效的支持。避免因為鑒定結(jié)果的誤差情況，影響后續(xù)的各項操作。

五、結(jié)語

綜上所述，在我國社會經(jīng)濟不斷發(fā)展的過程中，建筑工程的建設(shè)結(jié)構(gòu)和應(yīng)用的材料，以及施工技術(shù)類型正在不斷的更新?lián)Q代。居民對于房屋工程的結(jié)構(gòu)建設(shè)，也提出了更高的要求。在進行項目建設(shè)時，建筑物原有的空間設(shè)置和層數(shù)，已經(jīng)無法滿足居民的居住需求，因此要對工程進行擴建。但是在進行改建之前，必須對建筑物的結(jié)構(gòu)建設(shè)情況，進行準確的測定，才能保證后續(xù)各項工程在開展時更加的順利。在進行檢測技術(shù)應(yīng)用時，操作人員的鑒定水平會直接影響擴建工程的建設(shè)效果，也是鑒定工作開展的前提條件。因此施工企業(yè)必須引進更加先進的技術(shù)，才能促進工程進行可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

[1]傅帝尹.多層框架結(jié)構(gòu)抗震能力評估中幾個關(guān)鍵影響因素的初步研究[J].中國地震局工程力學(xué)研究所， 2018.

[2]張曉梅.鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)插入鋼結(jié)構(gòu)樓層后的抗震性能研究[J].長安大學(xué)， 2017.

[3]李艷蓉.既有鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)房屋抗震性能評價研究[J].江蘇大學(xué)， 2017.

[4]韓升.既有鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)加固后整體抗震性能分析[J].安徽建筑大學(xué)， 2016.

[5]沈建薇.防屈曲耗能支撐加固既有建筑的抗震性能研究與分析[J].昆明理工大學(xué)， 2014.

[6]趙曉利.基于概率可靠度的框架結(jié)構(gòu)抗震能力快速評估方法基礎(chǔ)研究[J].昆明理工大學(xué)， 2014.

[7]白雪霜.現(xiàn)有鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)抗震鑒定方法試驗研究[J].中國建筑科學(xué)研究院， 2012.

[8]趙磊.鋼筋混凝土框架加層改造中的加固方法及應(yīng)用研究[J].西安科技大學(xué)， 2011.

[9]鄭華彬.基于目標使用期和整體可靠性的既有鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)鑒定與加固研究[J].華南理工大學(xué)， 2010.

[10]閆熙臣，高小旺.鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)抗震評估的新方法[J].工程抗震與加工改造， 2007（07）103-105.