关于既有房屋安全性评定方法的探讨

关于既有房屋安全性评定方法的探讨

黄启云

广东省有色金属工业建筑工程质量检测站广东广州510700

摘要：本文介绍了既有房屋安全性评定原因，原则及步骤，详细分析了评定的主要方法：基于结构良好状况的评定方法，基于分项系数的评定方法，基于荷载检验的评定方法。文章最后表达了既有房屋鉴定人才培养的真切期望。

关键词：既有房屋；安全性评定；承载力

1前言

房屋在使用过程中，不仅需要经常性的管理与维护，而且经过若干年后，还需要及时修缮，才能全面完成其设计所赋予的功能，与此同时，还有为数不少的房屋，或因设计、施工、使用不当而需加固，或因用途变更而需改造，或因达到设计使用年限拟继续使用等，要做好这些工作，首先也应对房屋在安全性方面存在的问题有全面的了解，才能做出安全可靠、经济合理、技术可行的方案，而既有房屋安全性评定所提供的就是对这些问题的正确评价。

2评定原则及步骤

既有房屋的安全性评定的基本原则是确保结构的性能符合现行结构标准对结构性能的基本要求，考虑可持续发展的要求，尽量减少业主对既有房屋加固等的工程量。通过考虑既有结构的特点，对结构构件的实际状况（不是原设计预期状况）进行评定，这是实现尽量减少加固等工程量的具体措施。对于房屋结构设计质量和施工质量的评定应该按结构建造时有效的标准规范评定。对于既有房屋结构安全性评定则应以现行结构标准的相关要求为依据，这也是国际上通行的原则，也是保障结构性能的基本要求。

既有房屋结构的安全性评定应按下列步骤进行：明确评定的对象、内容和目的；通过调查或检测获得与结构上的作用和结构实际的性能和状况相关的数据和信息；对实际结构的安全性进行分析；出具评定报告。

3评定项目

既有房屋结构的安全性评定应包括结构体系和构件布置、连接和构造、承载力三个评定项目。结构体系和构件布置应检查结构的平、立面布置是否规则，各部分的质量和刚度是否均匀、连续；传力途径是否简捷、明确，竖向构件是否连续贯通、对齐；是否采取超静定结构；是否采取减少偶然作用影响的措施；是否按规定要求设置结构缝；对砌体结构还应包括圈梁和构造柱体系。连接和构造应检查是否能保证被连接构件之间的传力性能；是否考虑构件变形对连接节点及相邻结构或构件造成的影响。

结构体系和构件布置、连接和构造是结构整体牢固性的内涵，其所起到的综合作用就是使结构具有足够的延性和冗余度，以防止因偶然作用而导致局部破坏发展成为整个结构的倒塌，甚至连续倒塌。因为通过一般检测和鉴定，虽然能够查明结构每一构件是否安全，但这并不意味着可以据此判断该承重结构体系的整体承载是否安全。就结构体系而言，其整体的安全性很大程度上还取决于原结构方案及其布置是否合理，构件之间的连接、拉结和锚固是否系统而可靠，其原有的构造措施是否得当及有效等。

对结构体系和构件布置、连接和构造的评定结果符合现行结构设计规范时要求，其承载力可根据结构的不同情况采取下列方法进行评定。

3.1基于结构良好状况的评定方法

当结构处于良好使用状态时，宜采用基于结构良好状态的评定方法，此时对同时满足下列要求的结构，可评定其承载力符合要求：1）结构未出现明显的影响结构正常使用的变形、裂缝、位移、振动等适用性问题；2）在评估使用年限内，结构上的作用和环境不会发生显著的变化。

3.2基于分项系数的评定方法

结构的设计阶段有三类问题需要结构设计规范确定，其一为规律性问题，结构设计规范用计算模型反映规律问题；其二为离散性问题，用分项系数解决这个问题，其三为不确定性问题，用额外的安全储备解决设计阶段的不确定问题，这类储备一般不计入规范规定的安全系数或分项系数。对于既有结构来说，设计阶段的不确定性因素已经成为确定，有些可以通过检测定量确定，当这些因素确定后，在既有结构承载力评定中可以适度利用这些储备，在保证分项系数满足现行规范要求的前提下，尽量减少结构的加固工程量，体现可持续发展的要求。对同时满足下列要求的结构，可评定其承载力符合要求：

1）构件的承载力应按现行结构设计标准提供的结构计算模型确定，且应对模型中指标或参数进行符合实际情况的调整：构件材料强度的取值，宜以实测数据为依据，按现行结构检测标准规定的方法确定；计算模型的几何参数，可按构件的实际尺寸确定；在计算分析构件承载力时，应考虑不可恢复性损伤的不利影响；经过验证后，在计算模型中可增补对构件承载力有利因素的实际作用。

2）作用和作用效应按国家现行标准的规定确定，并可进行下列参数或分析方法的调整：永久作用应以现场实测数据为依据按现行工程结构荷载标准规定的方法确定；部分可变作用可根据评估使用年限情况采用考虑结构设计使用年限的荷载调整系数（对楼面和屋面活荷载GB50009-2012中5年时为0.9，但对于荷载标准值可控制的活荷载不调整，雪荷载和风荷载，取重现期为设计使用年限）；在计算作用效应时，应考虑轴线偏差、尺寸偏差和安装偏差等不利影响时，应按可能出现的最不利作用组合确定作用效应。

3）按上述方法计算得到的构件承载力不小于作用效应的要求。

3.3基于荷载检验的评定方法

对同时满足下列要求的结构或结构构件，可评定其承载力符合要求：1）检验荷载的形式应与结构承受的主要作用的情况基本一致，检验荷载不应使结构或构件出现不可逆的变形或损伤；2）荷载检验及相应的计算分析结果符合有关标准的要求。

检验的荷载值应通过预先的计算估计，并在检验时逐级进行控制，避免产生结构或构件的过大变形或损伤。对检验荷载未达到设计荷载的情况，可采取辅助计算分析的方法实现结构试验的结果反映被检结构的基本性能，受检构件的选择应遵守下列原则：受检构件应具有代表性，且宜处于荷载较大、抗力较弱或缺陷较多的部位；受检构件的试验结果应能反映整体结构的主要受力特点；受检构件不宜过多；受检构件应能方便的实施加载和进行量测；对处于正常服役期的结构，加载试验造成的构件损伤不应对结构的安全性和正常使用功能产生明显影响。应根据结构特点和现场条件选择恰当的加载方式，并根据不同试验目的确定最大加载限制和各临界试验荷载值。直接加载试验应严格控制加载量，避免超加载造成超出预期的永久性结构损伤或安全事故，计算加载值时应扣除构件自重及加载设备的重量。

4小结

对承载力评定为不符合要求的结构或构件，应提出采取加固措施的建议，必要时，也可提出对其限制使用的要求，或减少后续使用年限以降低荷载取值，使结构性能符合设计要求。本文主要针对按有关标准设计和施工的既有结构的安全性评定，对于村镇中的一些既有结构和城市中的棚户房屋没有真正按规范设计和施工，不具备进行可靠性评定的基础，宜按CECS326-2012既有村镇住宅建筑安全性评定标准执行。

建议有关部门加强对有关既有房屋结构安全性评定的规范宣贯及严格执行，鼓励和组织学有专长的专家编写教材和专著，将各种规范的理解和执行与实际工程运用写入教材或专著中，为培养新一代既有房屋鉴定人才做出贡献。

参考文献：

[1]中国建筑科学研究院.GB50153-2008工程结构可靠性设计统一标准[S].北京：中国建筑工业出版社，2008.

[2]四川省建筑科学研究院.GB50292-2015民用建筑可靠性鉴定标准[S].北京：中国建筑工业出版社，2015.

[3]中国建筑科学研究院.GB50009-2012建筑结构荷载规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2012.

[4]中国建筑科学研究院.GB/T50152-2012混凝土结构试验方法标准[S].北京：中国建筑工业出版社，2012.

[5]李炳生、汤海林、张其林.结构试验与加载检测技术的发展及其应用[M].结构工程师，2011.