基于新国标的某多层框架结构教学楼抗震鉴定实例分析

刘光忠，谭 波，李崇德

(1.成都大学基建处，四川成都 610106；2.威远县建设工程质量安全监督站，内江威远 640000)

基于新国标的某多层框架结构教学楼抗震鉴定实例分析

刘光忠1，谭 波2，李崇德2

(1.成都大学基建处，四川成都 610106；2.威远县建设工程质量安全监督站，内江威远 640000)

“5◦12”汶川地震后，各地中小学建筑物的抗震鉴定和加固是一项紧迫的工作，新的《抗震鉴定标准》(GB50023-2009)已于2009年颁布.首先对比分析新旧抗震鉴定标准的异同，然后对某小学多层框架教学楼进行抗震鉴定实例分析，所得结果对类似工程有一定的参考借鉴作用.

新国标；抗震；鉴定；分析

0 引 言

“5◦12”汶川地震中，位于震中区的学校教学楼、学生宿舍等建筑损害严重，多有倒塌[1-2].汶川地震再一次提醒所有的建筑结构工作者:应该不断总结经验，吸取教训，努力提高技术水平，确保工程质量，进一步加强标准规范的执行力度.

建筑抗震鉴定，是通过检查现有建筑的现状、施工质量和使用状况，按规定的抗震设防要求，对其在地震作用下的安全性进行评估.对建筑物进行抗震鉴定的目的是为了判明其抗震能力，评估地震时的破坏程度，为是否需要进行抗震加固或采取其他防震减灾措施提供依据.

2009年7月1日开始实施的新《建筑抗震鉴定标准》[4]中对既有建筑的抗震设防标准做了很大程度的提高.新国标下如何做好建筑抗震鉴定工作，本研究通过对其建筑物抗震鉴定实例的分析，对按新国标鉴定的过程、内容及遇到问题的处理，进行了分析、说明和总结，并提出了若干新见解供工程技术人员参考.

1 新旧标准的比较

“5◦12”汶川地震之前，我国抗震鉴定依据的标准是《建筑抗震鉴定标准》(GB50023-95)，即，结构综合抗震能力二级鉴定方法.第一级鉴定，是指以宏观控制和构造鉴定为主的抗震能力鉴定，第二级鉴定，指以构件抗震承载力验算为主并结合构造影响系数的鉴定.通过对建筑物的外观质量、结构体系、材料强度、配筋构造、填充墙等与主体结构的连接，以及构件的抗震承载力进行综合分析，使相当一部分现有建筑，可采用简单的第一级方法进行抗震鉴定，少数第一级鉴定不能通过的建筑，则采取第二级鉴定予以判断.

目前，抗震鉴定依据的标准是《建筑抗震鉴定标准》(GB50023-2009)，与原标准相比，其主要修订内容是:扩大了原鉴定标准的适用范围，即扩大到已投入使用的现有建筑；依据现有建筑设计使用年代及原设计依据规范的不同，将其划分为后续使用年限，并分为30年、40年、50年3个档次，同时相应给出了A、B、C 3类建筑抗震鉴定方法，后续使用年限的提出明确了现有建筑的抗震设防目标；适度提高了学校等乙类建筑的抗震鉴定标准.

2 抗震鉴定实例

2.1 工程概况

某学校教学楼为5层框架结构，建筑平面形式呈“L”型，现总建筑面积为4 120 m2，该建筑始建于2000年，后续使用年限按40年考虑，属B类建筑.该建筑作为学校教学楼使用，抗震设防类别为丙类，基础形式为天然地基柱下独立基础.该教学楼的二层平面图如图1所示.

图1 教学楼二层平面图

通过对整幢建筑全面详细检查发现:除部分楼层楼板存在少量收缩裂缝外，所有柱梁均未发现可见裂缝，所有外墙、内间墙未发现可见裂缝或抹灰剥落；屋面没发现有积水现象，排水系统也没发现堵塞；各结构构件工作状态良好；该建筑基础持力层为花斑色粘土层，地基承载力标准值为220 kPa；建筑物的整体垂直度良好，建筑物上部结构未发现有基础不均匀沉降的迹象或变形，且基础构件的工作状况良好.

2.2 材料强度检测

建筑物材料强度检测采用钻芯法，检测柱、梁的砼强度，按随机抽测原则，钻芯数量及钻芯部位为:首层柱4个、二层柱4个、三层柱3个、二层梁板 4个、四层梁板4个.

检测结果表明，该建筑框架柱的砼强度质量较好，实测强度均高于设计值C20，满足设计强度要求.

2.3 抗震措施鉴定

该教学楼建筑位于7度抗震有利地段，依据《建筑抗震鉴定标准》(GB50023-2009)第4.1.1条，可不进行场地对建筑影响的抗震鉴定.岩土勘察资料显示，建筑的地基土不存在软弱土和液化土，建筑物的上部结构垂直度良好，没有不均匀沉降的迹象，地基基础无严重静载缺陷.依据《建筑抗震鉴定标准》(GB50023-2009)第4.2.2条，地基基础现状无严重静载缺陷的乙类建筑，不需进行地基基础的抗震鉴定.另外，按照《建筑抗震鉴定标准》(GB50023-2009)，该建筑有以下几点不符合鉴定标准的要求:

1)无锚固女儿墙高度为1.1 m，突出屋面的楼梯间构造柱伸到顶部，拉结筋设置不满足要求.现行标准中规定:无锚固女儿墙最大高度不宜大于0.5 m，突出屋面的楼梯间、电梯间，构造柱应伸到顶部，并与顶部圈梁连接，内外墙交接处应沿墙高度每隔500 mm有Ø6 mm拉结钢筋，且每边伸入墙内不应少于1 m.

2)该建筑结构体系为单跨框架结构.现行标准中规定:框架结构不宜为单跨框架；乙类设防时不应为单跨框架结构.

3)该建筑的梁柱加密区长度为500 mm，箍筋最小直径为Ø6 mm，加密区箍筋间距为150 mm.现行标准中规定:三级框架，加密区长度为500 mm，箍筋最小直径为Ø8 mm，箍筋最大间距为150 mm.

2.4 抗震承载力验算

该建筑抗震承载力验算标准为:楼面恒荷载取3.6 kN/m2，屋面荷载为 4.5 kN/m2，风压0.55 kN/m2，梁板柱的混凝土强度均取C20，采用PKPM-SATWE进行计算，结果如表1所示.

表1 抗震承载力验算结果表

2.5 鉴定结论及处理建议

2.5.1 鉴定结论.

该教学楼鉴定结论如表2所示.

表2 鉴定结论及处理建议表

2.5.2 处理建议.

1)按原设计规范(丙类)，该建筑评定为局部不满足抗震鉴定要求，应采取如下措施:①填充墙拉结和女儿墙锚固不满足要求，应加固处理；②柱箍筋肢距不满足要求，应加固处理.

2)按现行抗震鉴定标准(乙类)，该建筑评定为综合抗震能力不满足抗震鉴定要求，应采取如下措施:①填充墙拉结和女儿墙锚固不满足要求，应加固处理；②梁柱箍筋最小直径和肢距不满足要求，应加固处理；③部分柱的轴压比超限(共4根)，应加固处理；④本工程为单跨框架，应加固处理.

3 结 语

通过查阅相关资料和现场调查，依照国家现行规范标准，对某多层框架结构教学楼的结构进行了检测鉴定和复核验算，指出该教学楼存在的安全隐患，并从结构整体受力、构造和复核验算等方面提出了加固建议，为后续的加固设计和施工提供了基础数据.本案例可供相关工程设计人员处理类似工程参考.

:

[1]清华大学，西南交通大学，北京交通大学土木工程结构专家组.汶川地震建筑震害分析[J].建筑结构学报，2008，29(4):1-9.

[2]徐有邻.汶川震害的教训—教学楼倒塌的反思[J].建筑结构，2009，37(11):50-53.

[3]中华人民共和国住房和城乡建设部.建筑工程抗震设防分类标准(GB 50223-2008)[S].北京:中国建筑工业出版社，2008.

[4]中华人民共和国住房和城乡建设部.建筑抗震鉴定标准(GB 50023—2009)[S].北京:中国建筑工业出版社，2009.

[5]戴国莹.建筑结构抗震鉴定及加固的若干问题[J].建筑结构，1999 ，29(4):45-49.

Example Analysis of Anti-earthquake Evaluation to One Multilayer Frame School Building with New National Standard

LIU Guangzhong1，TAN Bo2，LI Chongde2

(1.Office of Campus Construction，Chengdu University，Chengdu 610106，China；
2.The Weiyuan County Construction Quality and Safety Supervision Station，Neijiang 640000，China)

After“5◦12Wenchuan”earthquake，the central and local governments focus on anti-earthquake evaluation and reinforcement to all of primary and secondary schools.In 2009，the new “Seismic Evaluation Standard”(GB50023-2009)was enacted.The differences and the similarities between the old evaluation standard and the new one were analyzed and then a multilayer frame school building in a primary school was taken as a sample to make anti-earthquake evaluation，which has certain reference significance to the similar engineering.

new national standard ；anti-earthquake ；evaluation ；analysis

TU312.3

A

1004-5422(2012)04-0398-03

2012-07-25.

刘光忠(1962—)，男，从事土木工程施工管理.