摘要:老厂房可能经过了若干次改造和变迁,实际情况会有所变化,而我们的鉴定人员可能对厂房的基本概念又不太了解,所以常常带来诸多问题。本文介绍了实际工作中碰到的几个问题以及对《建筑抗震鉴定标准》GB50023-2009 的理解,如关于排架柱选型的鉴定、单层厂房抗震措施鉴定和承载力验算的关系,以及承载力验算中的一些参数取值。
关键词:抗震鉴定;承载力验算;参数取值
引言
在我国目前的新建厂房中,较多采用钢网架结构、钢门式刚架结构,传统意义上的钢筋混凝土柱排架厂房已经越来越少了,技术人员对这种结构形式也普遍比较陌生。但是,在老建筑改造领域,这种结构形式显然是不可回避的,老厂房改造时,主要针对的就是这种钢筋混凝土柱单层排架厂房。本文就实际工作中碰到的几个问题以及对《建筑抗震鉴定标准》GB50023-2009(以下简称“鉴定标准”)的理解谈点看法,供大家参考。
1 关于排架柱选型的鉴定
“鉴定标准”中,在6度时就要求重点检查“排架柱的选型”,这和《建筑抗震鉴定标准》GB50023-95仅要求“8、9度时,……对薄壁工字形柱、腹板大开孔工字形柱和双肢管柱的构造鉴定要求应适当提高”相比,显然严格了许多。主要原因有两点:①在2008年四川汶川5.12大地震中,薄壁双肢柱、预制腹板的工字形柱的破坏严重;②柱子属于重要构件,如果破坏将导致屋盖的倒塌。故要求,即使是在6度地震区,也要重点检查“排架柱的选型”,对整体性差、抗剪能力差的诸如薄壁工字形柱、预制腹板的工字形柱和混凝土管柱等的抗震鉴定要求,A类厂房要求“适当提高”,B类厂房要求“不宜有”。
2 关于抗震措施鉴定和承载力验算的关系
所有厂房均应进行抗震措施鉴定,包括结构布置、构件构造、支撑、结构构件连接、墙体连接构造等。对于A 类厂房,当检查的各项均符合要求时,一般情况下,可评为满足抗震鉴定要求,只有当符合规范第8.2.9 条规定的少数几种情况时,才需要进行抗震承载力验算。对于B类厂房,除符合8.3.9 条的少数几种情况外,均应进行抗震承载力验算。单层厂房的抗震措施鉴定有着特殊重要的意义,许多条文都是实际震害的经验总结。所以,抗震鉴定时需要仔细地、全面地核查原有设计图纸,同时又要全面地检查实际的施工情况。可以这么说,单层厂房抗震鉴定是一项烦琐的、细致的工作,稍有疏忽,就可能带来巨大的损失。
3 抗震承载力验算中的问题
在工作中碰到最多的问题是:检测鉴定单位的结论是需要加固,而实际上,根据“鉴定标准”的要求,是可以不加固的。特别是对于A 类厂房,鉴定人员常常掌握不好到底应该如何验算,只是根据现有的程序来计算,结果当然是不足信的。根据实际经验,以及对“鉴定标准”的理解,就有关计算参数的取值、设计时容易疏忽的问题谈一些看法。
(1)特征周期取值
“鉴定标准”明确规定,进行抗震计算时,场地的特征周期可按规范表3.0.5 确定,该表比《建筑抗震设计规范》GB50011-2001(以下简称“抗震规范”)的数值普遍小一些,对于I~III 类场地,此值要小0.05~0.10s。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于建筑物较柔,自振周期处于地震影响系数曲线下降段的时候,按“鉴定标准”的算法,地震力较小。
(2)A 类厂房的抗震鉴定承载力调整系数
“鉴定标准”规定:A 类建筑抗震鉴定时,钢筋混凝土构件应按“抗震规范”承载力抗震调整系数值的0.85 倍采用。因此,相比B类厂房,A 类厂房的钢筋混凝土排架柱的配筋量还可以降低。
(3)柱底弯矩增大系数
对于钢筋混凝土柱厂房的排架计算,有的程序采用了框架结构底层柱的弯矩增大系数,即一级框架1.5,二级框架1.25,三级框架1.15。在“鉴定标准”和“抗震规范”中,没有找到排架柱柱底需要乘以这个“弯矩增大系数”的条文。
(4)其他参数
“鉴定标准”还有一些参数的取值和《混凝土结构设计规范》GB50010-2002 不同。
混凝土强度取值,对于受弯构件(如不承受除自重外的其它竖向荷载的抗风柱、圈梁等)和偏心受压构件(如排架柱),可以用fcm 代替fc,具体数值可见“鉴定标准”附录A;
钢筋强度取值,HRB335 钢筋可以采用310kN/m2,而不是300kN/m2。
(5)柱间支撑的鉴定
柱间支撑鉴定时,需要根据“鉴定标准”的要求,按不同地震烈度验算长细比。除此之外,还需要根据实际情况考虑纵墙的影响。据了解,厂房纵向计算大致有三种方法:一.不考虑纵墙的刚度和重量,厂房的纵向地震力由柱间支撑来承受;二.考虑纵墙的刚度和重量,不考虑纵墙承担地震力,厂房的纵向地震力全部由柱间支撑来承受;三.考虑纵墙的刚度和重量,厂房的纵向地震力由纵墙和柱间支撑共同承担。显然,第二种方法太保守,第三种方法比较合理,采用第一种方法的前提是纵墙上的开洞有一定要求,也就是不能开太大的窗,实际上是第三种方法的特例。对柱间支撑进行抗震鉴定时,要考虑以前是否经过改造,如对纵墙窗户进行过扩大,就可能使纵墙的抗震能力降低,增加柱间支撑的负担,
支撑可能不满足鉴定要求;如拆除过一边的纵墙,支撑也可能不满足鉴定要求。所以“鉴定标准”规定,当改造较多时是需要进行抗震承载力验算的。大家知道,排架柱(特别是矩形边柱)一般为大偏心受压构件,轴力对最后的柱子配筋是有利的。现在,轴力大小不变,弯矩减小为按现有程序计算的0.6 倍,配筋自然大大减小了。
4 小结
老厂房可能经过了若干次的改造和变迁,所以比较复杂,而我们的鉴定人员对厂房的基本概念又不太了解,所以常常带来诸多问题。为此,我们应根据厂房的特点采取相应的对策。对单层厂房进行鉴定时,既要仔细研究已有的图纸,又要十分重视检查工程的现实情况,特别是图纸中反映不出来的问题。要特别重视单层厂房抗震措施的鉴定,包括结构布置、构件构造、支撑、结构构件连接、墙体连接构造等;同时也要吃透规范条文,掌握抗震承载力验算的具体参数取值,做到心中有数。
参考文献:
[1]金来建、贾洁、朱丹.汶川地震中单层钢筋混凝土柱厂房典型震害分析[J],建筑结构学报,2008(4):34~41
[2]李京一、徐克利.结构鉴定加固的荷载作用效应与力学计算模型[J],建筑结构(S),2007.07:3-15~3-16
论文作者:王岩
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/26
标签:鉴定论文; 厂房论文; 排架论文; 承载力论文; 标准论文; 单层论文; 构件论文; 《基层建设》2018年第35期论文;