袁林婷
(珠海市建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)測站 廣東珠海 519000)
隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和綜合國力的提高,為響應(yīng)可持續(xù)發(fā)展、生態(tài)發(fā)展,同時提升我國滯后的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)水平,提高中國標(biāo)準(zhǔn)的國際影響力,根據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部陸續(xù)印發(fā)《深化工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化工作改革的意見》(建標(biāo)[2016]166號)等文件有關(guān)要求,需加大對現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)體系的改革力度,建立新型標(biāo)準(zhǔn)體系,構(gòu)建以全文強(qiáng)制性工程規(guī)范為核心、推薦性標(biāo)準(zhǔn)和團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)為配套的新型工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)體系。根據(jù)改革任務(wù)安排,日前已有多本強(qiáng)制性項目規(guī)范或通用規(guī)范發(fā)布并實施,其中《既有建筑鑒定與加固通用規(guī)范:GB 55021—2021》[1]于2021年9月8日發(fā)布并于2022年4月1日正式實施,因該規(guī)范與筆者工作內(nèi)容息息相關(guān),故筆者就學(xué)習(xí)該規(guī)范的心得淺談該規(guī)范對既有建筑抗震鑒定的影響。
既有建筑的鑒定分為安全性鑒定和抗震鑒定。長期以來,安全性鑒定與抗震鑒定的“分”與“合”問題,都是工程界爭論的焦點(diǎn)[2]。目前實施的《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn):GB 50023—2009》[3]總則中規(guī)定了應(yīng)進(jìn)行抗震鑒定的情況(共分為4 種情況),故根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求,若委托單位(或業(yè)主單位)沒有要求的情況下,除標(biāo)準(zhǔn)所列4 種情況外,一般既有建筑鑒定不強(qiáng)制進(jìn)行抗震鑒定。
而根據(jù)2015年修訂的第五代《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖:GB 18306—2015》[4]顯示,我國境內(nèi)地區(qū)最低設(shè)防烈度為6 度,以及《建筑抗震設(shè)計規(guī)范:GB 50011—2010(2016年版)》[5]規(guī)定,6度及以上地區(qū)的建筑必須進(jìn)行抗震設(shè)計,因而部分鑒定單位對部分既有建筑只進(jìn)行安全性鑒定而不進(jìn)行抗震鑒定的要求持懷疑的態(tài)度,不想或不敢在鑒定時完全不考慮地震作用因素[6]。所以此前針對非必要進(jìn)行抗震鑒定的既有建筑,不同鑒定單位出具的鑒定的報告也各不相同,有的包含了詳細(xì)的抗震鑒定,有的包含了部分抗震鑒定(抗震承載力驗算或抗震構(gòu)造),有的則完全不含抗震鑒定內(nèi)容。
文獻(xiàn)[1]以全文強(qiáng)條形式提出了“既有建筑的鑒定應(yīng)同時進(jìn)行安全性鑒定和抗震鑒定”的規(guī)定,直接從技術(shù)法規(guī)層面結(jié)束了長期以來的爭議,明確了抗震鑒定的必要性。
按照文獻(xiàn)[3],抗震鑒定工作中有三大要素:抗震設(shè)防烈度、設(shè)防類別和后續(xù)使用年限。首要因素是基于三要素中的后續(xù)使用年限,選擇抗震鑒定的基本鑒定方法。根據(jù)文獻(xiàn)[3]的條文說明,后續(xù)使用年限的劃分是基于建筑設(shè)計時采用的規(guī)范進(jìn)行?!督ㄖ拐鹪O(shè)計規(guī)范:GBJ 11—89》[7]實施前建造的建筑劃為后續(xù)使用年限30 年(A 類建筑),A 類建筑按照文獻(xiàn)[3]進(jìn)行設(shè)計的建筑劃為后續(xù)使用年限40 年(B 類建筑),除上述外建筑劃為后續(xù)使用年限50年(C類建筑)。
文獻(xiàn)[1]此番提出了一個“后續(xù)工作年限”的概念,據(jù)此劃分出A、B、C 類建筑,其作用也是確定既有建筑基本抗震鑒定方法,但其定義僅與剩余設(shè)計工作年限相關(guān),這與文獻(xiàn)[3]中的“后續(xù)使用年限”劃分標(biāo)準(zhǔn)截然不同。
根據(jù)筆者對上述兩本規(guī)范的理解,同一建筑分別按照文獻(xiàn)[1]和文獻(xiàn)[3]得出的建筑類別可能天差地別,具體對比可如表1所示。例如2002 年建造的既有建筑,按文獻(xiàn)[3]需按C 類建筑考慮,而文獻(xiàn)[1]則按B 類建筑考慮,即建筑不需重新鑒定和相應(yīng)加固就能按預(yù)期目的使用、完成預(yù)定的功能的時期縮短。但由于文獻(xiàn)[1]中并未對不同后續(xù)工作年限的基本抗震鑒定方法做出詳細(xì)說明(僅提出下限要求,不宜低于原建造時的抗震設(shè)計要求),那么按照“后續(xù)工作年限”劃分的A、B、C類建筑,僅是一個表示建筑年限的長短的概念,無法從分類上區(qū)分這三類建筑的抗震鑒定方法,對抗震鑒定工作無具體指導(dǎo)意義。而文獻(xiàn)[3]不光提出了劃分標(biāo)準(zhǔn),也依據(jù)劃分結(jié)果給出了具體的實施步驟,在實際的工作中已經(jīng)被廣泛運(yùn)用。故本文認(rèn)為,在新的抗震鑒定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)出臺前,目前具體抗震鑒定方法的確定還是按照文獻(xiàn)[3]中“后續(xù)使用年限”判定為宜。
表1 新舊標(biāo)準(zhǔn)建筑類別對比Tab.1 Comparison of Building Categories between New and Old Standards
文獻(xiàn)[3]規(guī)定,對于A類、B類建筑抗震驗算,若采用現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范:GB 50011—2001》[8]規(guī)定的方法進(jìn)行抗震分析,但構(gòu)件截面抗震驗算的組合內(nèi)力調(diào)整系數(shù)可不采用現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定,而采用標(biāo)準(zhǔn)提供的系數(shù)值。其中對于A 類建筑,構(gòu)件承載力驗算時,抗震承載力調(diào)整系數(shù)還可以進(jìn)行折減。此時標(biāo)準(zhǔn)對B 類建筑沒有進(jìn)行該項折減。對于A 類建筑的這一調(diào)整方法筆者定義為“后減法”(規(guī)范無相關(guān)定義,此處僅為便于說明)。
文獻(xiàn)[1]在文獻(xiàn)[3]方法的基礎(chǔ)上,新增了一種“前減法”(規(guī)范無相關(guān)定義,此處僅為便于說明):在抗震分析前可直接對參數(shù)——水平地震影響系數(shù)最大值——進(jìn)行折減,但折減后不應(yīng)低于原建造時抗震設(shè)計要求的相應(yīng)值,且該法對A類、B類建筑同時適用。
所以,根據(jù)文獻(xiàn)[1]第5.3.2條規(guī)定,目前A類、B類建筑當(dāng)采用現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法進(jìn)行抗震分析時,可采用的抗震能力驗算方法如圖1所示。
圖1 A類、B類建筑抗震驗算方法Fig.1 Seismic Checking Calculation Method of Class A and Class B Buildings
熟悉文獻(xiàn)[3]的鑒定人員應(yīng)該有所了解,目前的文獻(xiàn)[3]對B類建筑的抗震能力驗算方法其實和文獻(xiàn)[7]的計算方法基本一致[9],包括抗震分析、組合內(nèi)力調(diào)整系數(shù)以及承載力調(diào)整系數(shù)。也就是說,文獻(xiàn)[3]已考慮房屋建造年代的影響,以當(dāng)時的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)對其進(jìn)行抗震承載力考量。這實際上既滿足了文獻(xiàn)[1]“不低于原建造時的標(biāo)準(zhǔn)”,也比較符合房屋的實際情況。正因如此,也引發(fā)了一個疑問:若在文獻(xiàn)[3]的鑒定方法基礎(chǔ)上,同時考慮文獻(xiàn)[1]對水平地震影響系數(shù)折減,是否對B類建筑要求過于放松?
文獻(xiàn)[3]對“前減法”的使用也設(shè)了一個“底線”:折減后的水平地震影響系數(shù)不應(yīng)低于原建造時抗震設(shè)計要求。而經(jīng)過查閱,我國抗震設(shè)計系列規(guī)范,自文獻(xiàn)[7]后一直到最新的文獻(xiàn)[5],各烈度對應(yīng)的水平地震影響系數(shù)最大值均未發(fā)生變化[10](除新增7 度半及8度半地區(qū)外)。所以,若鑒定的房屋當(dāng)采用文獻(xiàn)[7]及之后版本的抗震設(shè)計規(guī)范時,一般情況下,水平地震影響系數(shù)最大值無法按新規(guī)范提供的“前減法”進(jìn)行折減。
在前面內(nèi)容中,按文獻(xiàn)[1]的要求已對不同建造年代的房屋進(jìn)行分類,按當(dāng)前這一時期而言,B類建筑指的是2002 年后建造的房屋,此類房屋設(shè)計規(guī)范已大多采用文獻(xiàn)[8]或其之后修訂的規(guī)范,少數(shù)房屋采用文獻(xiàn)[7],也就是說文獻(xiàn)[1]推薦的“前減法”對其規(guī)范內(nèi)定義的B類房屋并不適用。
綜上,文獻(xiàn)[1]雖提供了新的抗震能力驗算方法——“前減法”,但其定義的B 類建筑(絕大多數(shù))目前無法使用該法,所以不存在要求放松之說。另外不難看出,文獻(xiàn)[1]定義的A 類建筑中也有部分房屋(采用文獻(xiàn)[7]設(shè)計的房屋)無法使用該方法進(jìn)行計算。
文獻(xiàn)[3]中第3.0.5條明文要求結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗震驗算有關(guān)荷載需按文獻(xiàn)[5]及《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范:GB 50009—2012》[11]執(zhí)行。同時,《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn):GB 50292—2015》[12]附錄J 及《工業(yè)建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn):GB 50144—2019》[13]4.1.3 條條文說明均要求采用文獻(xiàn)[11]的規(guī)定值。根據(jù)文獻(xiàn)[11]各版本修訂情況,文獻(xiàn)[11]整體較舊版本而言各類荷載標(biāo)準(zhǔn)值均有不同程度的增加[14]。因此,不論是安全性鑒定還是抗震鑒定,按照文獻(xiàn)[12]、文獻(xiàn)[13]或文獻(xiàn)[3]的要求,不少A 類、B 類建筑,甚至是部分C 類建筑均無法滿足,這也就導(dǎo)致一定程度上部分構(gòu)件承載力驗算可能出現(xiàn)不滿足的情形。
文獻(xiàn)[1]第五章既有建筑抗震鑒定全章未涉及荷載的內(nèi)容介紹或規(guī)定,但在第四章既有建筑安全性鑒定4.2.2條中,卻有明確規(guī)定:當(dāng)為鑒定原結(jié)構(gòu)、構(gòu)件在剩余設(shè)計工作年限內(nèi)的安全性時,應(yīng)按不低于原建造時的荷載規(guī)范和設(shè)計規(guī)范進(jìn)行驗算[14]。雖然抗震鑒定章節(jié)未提及荷載取值問題,本文認(rèn)為,安全性鑒定、抗震鑒定雖屬不同內(nèi)容的鑒定,但對同一棟房屋、同一類型的荷載(除地震作用文獻(xiàn)[1]第五章有專門規(guī)定外),其要求應(yīng)該是相同的,倘若鑒定原結(jié)構(gòu)、構(gòu)件在剩余設(shè)計工作年限內(nèi)的安全性時,應(yīng)當(dāng)都可按原建造時的荷載規(guī)范采用,否則就會出現(xiàn)安全性鑒定和抗震鑒定荷載選擇標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一的問題,這也與實際情況不吻合。故既有建筑在鑒定原結(jié)構(gòu)、構(gòu)件在剩余設(shè)計工作年限內(nèi)的抗震性能時,當(dāng)可采用原建造時的荷載規(guī)范。
但隨之而來的問題就是,若按文獻(xiàn)[1]采用,降低了對荷載的要求后,不少房屋的取值情況并不能滿足現(xiàn)行文獻(xiàn)[3]、文獻(xiàn)[12]及文獻(xiàn)[13]的要求,因此,建議規(guī)范編制組后續(xù)對文獻(xiàn)[3]、文獻(xiàn)[12]及文獻(xiàn)[13]進(jìn)行修訂或者針對其中沖突的內(nèi)容進(jìn)行說明。
通過以上對文獻(xiàn)[1]在抗震鑒定方面幾個重要參數(shù)或內(nèi)容分析,得出以下幾點(diǎn)結(jié)論:
⑴既有建筑的鑒定必須進(jìn)行抗震鑒定。
⑵文獻(xiàn)[1]提出“后續(xù)工作年限”這一參數(shù),但未明確根據(jù)該參數(shù)確定的建筑類別的具體抗震鑒定方法,目前而言對抗震鑒定工作無具體指導(dǎo)意義,建議仍按照文獻(xiàn)[3]的建筑類別劃分標(biāo)準(zhǔn)以及對應(yīng)的鑒定方法進(jìn)行抗震鑒定。
⑶抗震能力驗算時,文獻(xiàn)[1]提出可對A類、B類建筑水平地震影響系數(shù)最大值進(jìn)行折減,但根據(jù)文獻(xiàn)[1]劃分的建筑,此方法對B 類建筑不適用,僅適用部分A類建筑。
⑷剩余設(shè)計工作年限內(nèi)的既有建筑鑒定,荷載取值標(biāo)準(zhǔn)可適當(dāng)降低,但不得低于原建造時的荷載規(guī)范。
同時,本文認(rèn)為目前文獻(xiàn)[1]尚存以下問題等待進(jìn)一步解決:
⑴是否所有鑒定都必須進(jìn)行抗震鑒定的問題。文獻(xiàn)[1]確已明確既有建筑應(yīng)同時進(jìn)行安全性鑒定和抗震鑒定,對于整棟建筑的鑒定,自然是毫無爭議。但針對部分只進(jìn)行局部鑒定的建筑,卻出現(xiàn)了一定的矛盾。由于抗震鑒定是針對建筑整體抗震性能的評價,不存在局部抗震鑒定的說法。對于局部鑒定情形,業(yè)主或設(shè)計人員若是嚴(yán)格遵守文獻(xiàn)[1]條文,要求鑒定單位進(jìn)行抗震鑒定,雖然滿足了文獻(xiàn)[1]要求,但卻造成名為局部鑒定實為整體鑒定的局面,一是造成工作量的增加,二也帶來費(fèi)用的增加,顯然不符合實際需求。
⑵明確依照后續(xù)工作年限確定的A、B、C類建筑具體的抗震鑒定方法。
⑶文獻(xiàn)[1]降低荷載取值標(biāo)準(zhǔn)后,各鑒定規(guī)范之間就荷載問題如何進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)調(diào)。
最后,期望本文能對專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)一步理解和應(yīng)用鑒定規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)有所幫助,也期待上述問題在后續(xù)的具體技術(shù)規(guī)范中能找到解決辦法。