结构的检测与评定(承载能力)课件

1结构构件的承载能力结构构件的承载能力 邸小坛邸小坛 中国建筑科学研究院中国建筑科学研究院 国家建筑工程质量监督检验中心国家建筑工程质量监督检验中心规避规避风险的检测与评定技术风险的检测与评定技术2基本概念基本概念-结构的性能结构的性能或能力或能力工程结构可靠性设计统一标准GB50153-2008-结构可靠性：在规定的条件下，结构完成预定功能的能力。结构抵抗偶然作用的能力；结构构件的承载能力，通常称之为结构的安全性；保障房屋建筑使用功能的能力，也可称之为结构的适用性；抵抗环境侵蚀作用的能力，通常称之为结构的耐久性。建筑结构工程和既有建筑结构的评定对象相同，但是评定基准不完全相同，体现在结构抗力和作用效应两个方面。规避风险的规避风险的检测与评定技术检测与评定技术-基本概念基本概念-结构的性能结构的性能或能力或能力3结构的性能结构的性能或能力或能力-结构构件的承载能力结构构件的承载能力目前比较一致的认知是结构的承载能力包括下列内容：目前比较一致的认知是结构的承载能力包括下列内容：结构的体系和构件的布置；结构的体系和构件的布置；结构的构造与构件之间的连接；结构的构造与构件之间的连接；构件及其连接的承载力构件及其连接的承载力；作用和作用效应分析。作用和作用效应分析。对应于承载能力极限状态，标志，对应于承载能力极限状态，标志，1 1 构件出现材料破坏；构件出现材料破坏；2 2 构件失去稳定；构件失去稳定；3 3出现刚体位移（倾覆）；出现刚体位移（倾覆）；4 4 不宜承载的变形。不宜承载的变形。可靠性和可靠度，安全等级二级，延性破坏（钢结构、混凝土受拉、抗弯、大偏压，木结构）=3.2，脆性破坏构件（混凝土小偏压、抗剪，砌体结构）=3.7规避风险的规避风险的检测与评定技术检测与评定技术-基本概念基本概念-结构的性能结构的性能或能力或能力4“安全等级”可能是把承载能力称为安全性的根源之一。工程结构工程结构可靠性设计统一标准可靠性设计统一标准附录附录G G，既有结构的可靠性评定也称之，既有结构的可靠性评定也称之结构构结构构件的承载能力件的承载能力为安全性。原因，该标准适用于各类结构，建筑、道为安全性。原因，该标准适用于各类结构，建筑、道桥、大坝和构筑物，有些目前还在使用安全系数的方法，有些还在桥、大坝和构筑物，有些目前还在使用安全系数的方法，有些还在使用许用应力的方法。始作俑者，工业厂房可靠性鉴定标准，以及使用许用应力的方法。始作俑者，工业厂房可靠性鉴定标准，以及民用建筑可靠性鉴定标准。民用建筑可靠性鉴定标准。建筑结构可靠性（度）设计统一标准，也要增加既有结构的可靠建筑结构可靠性（度）设计统一标准，也要增加既有结构的可靠性评定，抵抗偶然作用能力的评定（抗倒塌能力）、性评定，抵抗偶然作用能力的评定（抗倒塌能力）、结构构件的承载能力，不再称之为结构的安全性；保障房屋建筑使用功能的能力，也可称之为结构的适用性；规避风险的规避风险的检测与评定技术检测与评定技术-基本概念基本概念-结构的性能结构的性能或能力或能力5抵抗环境侵蚀作用的能力，通常称之为结构的耐久性。建筑结构检测技术标准也要增加结构性能评定的规则和规定。而且要分成：而且要分成：建筑结构工程性能的评定和建筑结构工程性能的评定和 既有结构性能的评定两类。既有结构性能的评定两类。这两类评定中都不提安全性的问题。这两类评定中都不提安全性的问题。原因，保障不了安全，即使完全符合现行规范的要求；如原因，保障不了安全，即使完全符合现行规范的要求；如果说安全性不足，会引起混乱，如果不提对不起用户。只能评定构果说安全性不足，会引起混乱，如果不提对不起用户。只能评定构件承载力的可靠指标达不到现行规范的要求。件承载力的可靠指标达不到现行规范的要求。=3.2和=3.7规避风险的规避风险的检测与评定技术检测与评定技术-基本概念基本概念-结构的性能结构的性能或能力或能力6检测与评定技术与检测与评定技术与风险的规避风险的规避-基本概念基本概念-建筑工程与既有建筑建筑工程与既有建筑 规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术规避规范标准给评定单位带来的技规避规范标准给评定单位带来的技术风险术风险 。规范标准可能会存在几类问题，该规定的没有规定，规定规范标准可能会存在几类问题，该规定的没有规定，规定错误，错误，规定不清楚。（结合可标，介绍）规定不清楚。（结合可标，介绍）既有结构的评定规则（检测标准和可靠性设计统一标准），分成三既有结构的评定规则（检测标准和可靠性设计统一标准），分成三种情况，种情况，1 1、无质量争议、无质量争议、2 2、有质量争议，、有质量争议，3 3、受其他因素影响。、受其他因素影响。无质量争议的既有结构的评定规则，适用于无质量争议的既有结构的评定规则，适用于“可鉴可鉴”大多数情况，大多数情况，源于源于工程结构可靠性设计统一标准工程结构可靠性设计统一标准5015350153；以现行规范的基本；以现行规范的基本规定为基准，对结构的实际状况进行评定，规定为基准，对结构的实际状况进行评定，基本规定基本规定-可靠指标可靠指标7基本规定基本规定-可靠指标，可靠指标，8484年年建筑结构设计统一标准建筑结构设计统一标准68-8468-84，开始，开始，延性破坏延性破坏3.23.2，脆性破坏，脆性破坏3.73.7。想改为，钢结构和混凝土结构，。想改为，钢结构和混凝土结构，3.2 3.2；砌筑构件；砌筑构件3.73.7。3 3、受其他因素影响的既有结构受其他因素影响的既有结构，承载能力受影响程度的，承载能力受影响程度的鉴定，适鉴定，适用性评定和耐久性评定，原来不足的问题都不能归为影响造成的。用性评定和耐久性评定，原来不足的问题都不能归为影响造成的。例如降水，造成倾斜和开裂，检测发现强度不足。强度不足为工程例如降水，造成倾斜和开裂，检测发现强度不足。强度不足为工程质量的问题。质量的问题。2 2、有质量争议、有质量争议进行工程质量的评定进行工程质量的评定结构工程性能的评定。结构工程性能的评定。按建造时有效规范对设计质量评定，按设计要求对施工质量评定。按建造时有效规范对设计质量评定，按设计要求对施工质量评定。规避风险的规避风险的检测与评定技术检测与评定技术-基本概念基本概念-结构的性能结构的性能或能力或能力8检测与评定技术与检测与评定技术与风险的规避风险的规避-基本概念基本概念-建筑工程与既有建筑建筑工程与既有建筑 5.0.65.0.6 施工质量不符合规定时施工质量不符合规定时的条款的条款，未变；文字调整，调整后扩未变；文字调整，调整后扩大了应用范围大了应用范围：让步验收；（让步验收；（1 1和和2 2 未改）未改）3 3 经有资质的检测机构检测鉴定达不到设计要求、但经原设计单经有资质的检测机构检测鉴定达不到设计要求、但经原设计单位核算认可能够满足位核算认可能够满足（结构）（结构）安全和使用功能的检验批，可予以验安全和使用功能的检验批，可予以验收。收。建筑工程（结构）性能的评定来源之一；建筑工程（结构）性能的评定来源之一；评定的规则：以设计文件的要求为基准对（结构的）实际状况进评定的规则：以设计文件的要求为基准对（结构的）实际状况进行评定，不是以规范的规定为基准（规范是下限要求，设计可以高行评定，不是以规范的规定为基准（规范是下限要求，设计可以高出其要求，但不能低于其要求）出其要求，但不能低于其要求）9规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 2.1.7 安全性鉴定 appraisal of safety 对民用建筑的结构承载力和结构整体稳定性所进行的调查、检测、验算、分析和评定等一系列活动。承载能力：结构的体系和构件的布置；结构的体系和构件的布置；结构的构造与构件之间的连接；结构的构造与构件之间的连接；构件及其连接的承载力构件及其连接的承载力；作用和作用效应的分析作用和作用效应的分析和和按现行规范的规定予以评定，并非一无是处，大多数规定按现行规范的规定予以评定，并非一无是处，大多数规定是对的。是对的。构件及其连接的承载力构件及其连接的承载力的可靠指标不够。与可靠性鉴定标的可靠指标不够。与可靠性鉴定标准相同准相同10规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 结构的体系和构件的布置结构的体系和构件的布置；4.3.3上部结构现状调查与检测，应根据结构的具体情况和鉴定内容、要求，按下列规定进行：1结构体系及其整体牢固性的调查，应包括结构平面布置、竖向和水平向承重构件布置、结构抗侧力作用体系（支撑系统）、抗侧力构件平面布置的对称性、竖向抗侧力构件的连续性、房屋有无错层、结构间的连系构造等；对砌体结构还应包括圈梁和构造柱体系。各类结构都有相应的规定，混凝土、钢、砌体和木结构，规定比较全的是抗震设计规范。结构的构造与构件之间的连接；结构的构造与构件之间的连接；2结构构件及其连接的调查，应包括结构构件的材料强度、几何参数、稳定性、抗裂性、延性与刚度，预埋件、紧固件与构件连接，结构间的连系等；对混凝土结构还应包括短柱、深梁的承载性能；对砌体结构还应包括局部承压与局部尺寸；对钢结构还应包括构件的长细比等。结构的构造与构件之间的连接；结构的构造与构件之间的连接；构件及其连接的承载力构件及其连接的承载力；作用和作用效应的分析作用和作用效应的分析和和按现行规范的规定予以评定，并非一无是处，大多数规定按现行规范的规定予以评定，并非一无是处，大多数规定是对的。是对的。构件及其连接的承载力构件及其连接的承载力的可靠指标不够。与可靠性鉴定标的可靠指标不够。与可靠性鉴定标准相同准相同11 结构的构造与构件之间的连接；结构的构造与构件之间的连接；2结构构件及其连接的调查，应包括结构构件的材料强度、几何参数、稳定性、抗裂性、延性与刚度，预埋件、紧固件与构件连接，结构间的连系等；对混凝土结构还应包括短柱、深梁的承载性能；对砌体结构还应包括局部承压与局部尺寸；对钢结构还应包括构件的长细比等。已经比较全面了，因为是举例不可能列全，要提示的是承载力的构造措施，适用性的构造措施、耐久性的构造措施和抵抗偶然作用的构造措施要与以区分。构件及其连接的承载力构件及其连接的承载力；作用和作用效应的分析，（可能）肯定存在较大的分歧。作用和作用效应的分析，（可能）肯定存在较大的分歧。规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术-结构的结构的承载能力承载能力12规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 3.1.3 鉴定的目标使用年限，应根据该民用建筑的使用史、当前安全状况和今后维护制度，由建筑产权人和鉴定机构共同商定。对超过设计使用年限的建筑，其目标使用年限不宜多于10年。对需要采取加固措施的建筑，其目标使用年限应按现行相关结构加固设计规范的规定进行确定。4.2.3 结构上的作用（荷载）标准值应按本标准附录J的规定取值。附录J 结构上的作用标准值的确定方法J.0.10 对本附录J.0.1规定的各种情况进行加固设计验算时，其基本雪压值、基本风压值和楼面活荷载的标准值，除应按现行荷载规范的规定采用外，尚应按下一目标使用期乘以本附录表J.0.10的修正系数ka予以修正。13规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 下一目标使用期a（年）10203050雪荷载或风荷载0.850.951.0楼面活荷载0.850.901.0下一目标使用期，应由委托方和鉴定方共同商定。J.0.10 基本雪压、基本风压及楼面活荷载的修正系数ka对表中未列出的中间值，允许按线性内插法确定，a10时，按a10确定ka值。14规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 许多规范允许在基准期方面做文章，允许减小基准期可变荷载的标许多规范允许在基准期方面做文章，允许减小基准期可变荷载的标准值，荷载规范、抗震鉴定标准，可靠性鉴定标准，提过意见。准值，荷载规范、抗震鉴定标准，可靠性鉴定标准，提过意见。不要按低标准鉴定（评定），低标准不要按低标准鉴定（评定），低标准-考虑考虑“国家的利益国家的利益”-坑害老坑害老百姓的利益百姓的利益-损害国家利益，没有小家，哪有国家？国家的利益与损害国家利益，没有小家，哪有国家？国家的利益与小家利益是一致的。小家利益是一致的。规范标准规范标准保护执行者的合法权益，低标准，出事，标准保护执行者的合法权益，低标准，出事，标准不承担责任，国外的标准明确规定，执行本标准，不能免除执行着不承担责任，国外的标准明确规定，执行本标准，不能免除执行着的责任。的责任。15规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 先讨论荷载规范的可变荷载的标准值。据说符合极值型分布规律，据分析，应该有50年的统计数据，构造出统计数据的极值型分布，然后计算累计分布具有0.98的分位值，认为是重现期50年的荷载值，标准值。分析后认为重现期50年的标准值必然要大于统计数据中的最大值。一般应该是最大值的1.1-1.2倍。楼面均布活荷载，火车站的候车大厅，人挤人，每年出现若干次，此时活荷载5.0kN/平方米，规范，3.5。还能有修正系数ka？再来看看分项系数，至少应该在再来看看分项系数，至少应该在1.71.7左右，而荷载规范，左右，而荷载规范，1.41.416 雪灾坍塌问题雪灾坍塌问题-低标准，过去的标准低标准，过去的标准-粮食不够瓜菜代粮食不够瓜菜代 2007 2007冬季和冬季和20082008春南方冰冻灾害大批轻钢结构倒塌春南方冰冻灾害大批轻钢结构倒塌-归为灾害？归为灾害？推脱责任？百年不遇？平均重现期推脱责任？百年不遇？平均重现期100100年，平均重现期年，平均重现期5050年，涉及年，涉及基准期的问题。基准期的问题。检测与评定技术与检测与评定技术与风险的规避风险的规避-基本概念基本概念-建筑工程与既有建建筑工程与既有建筑筑 17规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 基本雪压值、基本风压值和楼面活荷载的标准值，有基准期的要求基准期、设计使用年限、房屋建筑的使用寿命基准期、设计使用年限、房屋建筑的使用寿命-概念不同；概念不同；基准期基准期-可变荷载和作用可变荷载和作用-取值的固定时间周期，取值的固定时间周期，5050年，除了临建和年，除了临建和要拆除的房屋，不管使用多长时间，可变作用基准期都是要拆除的房屋，不管使用多长时间，可变作用基准期都是5050年。一年。一般为重现期般为重现期5050年的荷载作为标准值。基准期的作用值乘以相应的分年的荷载作为标准值。基准期的作用值乘以相应的分项系数是设计值项系数是设计值-控制可变荷载的超越概率，满足可靠指标控制可变荷载的超越概率，满足可靠指标的要的要求。欧洲规范允许使用求。欧洲规范允许使用1 1年的荷载标准值，但可靠指标要高得很多，年的荷载标准值，但可靠指标要高得很多，但相应的系数不同，保证有相近基准期的超越概率。专门到英国与但相应的系数不同，保证有相近基准期的超越概率。专门到英国与欧洲规范主编探讨过这个问题。欧洲规范主编探讨过这个问题。18规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 城市杭州南京合肥长沙武汉兰州天津大连烟台30年s30.10.400.400.500.350.400.150.250.400.2550年s500.450.650.600.450.500.150.400.400.40100年 s1000.500.750.700.500.600.200.450.450.45s100/s501.111.151.171.111.201.331.131.131.13s100/s30,11.251.881.401.431.501.331.801.131.80部分城市雪压（部分城市雪压（kNkNm m2 2）建筑结构荷载规范有建筑结构荷载规范有100100年的雪荷载；电力部门雪荷载年的雪荷载；电力部门雪荷载3030年年-荷载偏荷载偏小小-百年不遇沾边，房屋建筑百年不遇沾边，房屋建筑-基准期基准期5050年，年，百年不遇不是坍塌的根本原因，百年不遇不是坍塌的根本原因，荷载系数荷载系数1.21.2和和1.41.4，构件系数，构件系数1.11.1，总的系数至少大于，总的系数至少大于1.31.3。19规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 1 1）雪荷载偏小）雪荷载偏小？日、韩普遍大于我国相近城市的基本雪压（百？日、韩普遍大于我国相近城市的基本雪压（百年年0.50.5）-其雪载系数也略大其雪载系数也略大城市名称雪载城市名称雪载城市名称雪载首尔 Seoul0.85仁川 Incheon0.80水原 Suwon0.70全州 Cheongju1.10大田 Daejeon1.15浦项 Pohang 0.90大邱 Daegu0.80蔚山 Ulsan0.60马山 Masan1.00光州 Gwangju1.05斧山 Busan0.85 瑞山 Gunsan0.95韩国部分城市国部分城市5050年一遇地面雪荷年一遇地面雪荷载（kN/mkN/m2）城市名称雪载城市名称雪载城市名称雪载札幌 Sapporo4.70山型2.87福岛 Fukushima1.29长野 Nagano1.70福井5.85前桥 Maebashi 0.96熊谷 Kumagaya 0.89岐阜0.89水户 Mito0.66名古屋 Nagoya 0.55东京0.95 横滨 Yokohama1.11神户 Kobe0.25大阪 0.40广岛 Hiroshima0.45日本部分城市日本部分城市5050年一遇地面雪荷年一遇地面雪荷载（kN/mkN/m2）20规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 荷载规范的标准值偏小。统计数数据中没有包括荷载规范的标准值偏小。统计数数据中没有包括5050年的最大值，第年的最大值，第2 2，没有考虑冰冻。荷载规范，积雪单位体积自重，没有考虑冰冻。荷载规范，积雪单位体积自重2.5-4.02.5-4.0，冰的自，冰的自重重8.98.9。是规范之值的。是规范之值的2 2倍。恰好是中韩雪压之差。倍。恰好是中韩雪压之差。标准值偏低造成坍塌。标准值偏低造成坍塌。分项系数偏小，分项系数分项系数偏小，分项系数1.41.4。按照极值。按照极值型分布型分布5050年越概率年越概率2%2%计计算分项系数，算分项系数，2-42-4之间（按照荷载规范的数据计算），与地区相关。之间（按照荷载规范的数据计算），与地区相关。可靠指标达不到可靠指标达不到3.23.2和和3.73.7的要求。全国使用同样的分项系数方法本的要求。全国使用同样的分项系数方法本身就存在问题。身就存在问题。212007年冬，东北大雪；20082008年春，南方冰冻灾害百年不遇，年春，南方冰冻灾害百年不遇，5050年年基准期，乘以基准期，乘以1.41.4的分项系数，重现期数百年的分项系数，重现期数百年美国一家保险公司美国一家保险公司-询问询问-原因？原因？-500-500强企业在中国的厂房强企业在中国的厂房答复答复-轻钢结构安全系数轻钢结构安全系数-分项系数偏小，规范雪荷载偏小分项系数偏小，规范雪荷载偏小-屋面可屋面可变荷载（本身偏小）组合，使用折减系数变荷载（本身偏小）组合，使用折减系数1.01.0。轻钢结构的分项系数偏小？受拉杆件的分项系数应该在轻钢结构的分项系数偏小？受拉杆件的分项系数应该在1.3-1.41.3-1.4之之间，间，规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 22检测与评定技术与检测与评定技术与风险的规避风险的规避-基本概念基本概念-建筑工程与既有建筑建筑工程与既有建筑 风毁轻型围护结构的问题风毁轻型围护结构的问题 北京西客站北京西客站-采光顶；参加建设部组织的调查采光顶；参加建设部组织的调查-进行过风洞试进行过风洞试验验,主要针对结构主要针对结构-不是轻型围护结构不是轻型围护结构;T3 T3航站楼航站楼 轻质屋顶轻质屋顶-数次破坏；数次破坏；上海交通银行，屋顶轻钢结构上海交通银行，屋顶轻钢结构-华东设计院设计华东设计院设计-；原因原因-风荷载风荷载-10m-10min-10m-10min平均风平均风-适用于结构适用于结构-混凝土、砌体；混凝土、砌体；气象部门气象部门-10m-2min-10m-2min平均风平均风 轻型围护结构轻型围护结构-瞬时风瞬时风+风振系数风振系数-超过超过2 2倍倍 高铁站房高铁站房-中铁建设中铁建设-不敢保证全部施工都符合设计要求；不敢保证全部施工都符合设计要求；施工规避风险的措施之一，质量验收合格施工规避风险的措施之一，质量验收合格23规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 我国，我国，风荷载风荷载-10m-10min-10m-10min平均风，基本风压，分项系数平均风，基本风压，分项系数1.4 1.4，风压，风速的平方风压，风速的平方/2/2；平均重现期；平均重现期5050年的是风速，超越概率应该是年的是风速，超越概率应该是风速，风速风速，风速1.51.5，平方之后，平方之后2.252.25远远大于远远大于1.4 1.4。荷载规范照虎画猫，。荷载规范照虎画猫，没有真正理解国际标准设置没有真正理解国际标准设置“设计基准期设计基准期”真实目的。使用设计使真实目的。使用设计使用年限的折减系数，是概念上的错误。用年限的折减系数，是概念上的错误。美国使用美国使用3 3秒钟的瞬时风，附加动力系数秒钟的瞬时风，附加动力系数1.61.6左右。瞬时左右。瞬时风是平均风的风是平均风的1.3-1.41.3-1.4倍。两者平方后叠加，可能要倍。两者平方后叠加，可能要4-54-5倍。轻型围倍。轻型围护结构。护结构。有修正系数？有修正系数？而且风速也有地方性的特色，取统一的而且风速也有地方性的特色，取统一的1.41.4肯定是不对的。肯定是不对的。245构件安全性鉴定评级5.1一般规定5.1.1单个构件安全性的鉴定评级，应根据构件的不同种类，分别按本章第5.2节至第5.5节的规定执行。混凝土、钢、砌体、木结构5.1.2承载能力鉴定计算的规定（在适用性已经介绍过了）：5构件材料强度的标准值应根据结构的实际状态按下列原则确定：（1）若原设计文件有效，且不怀疑结构有严重的性能退化或设计、施工偏差，可采用原设计的标准值；如果采用构件的系数时，可以使用测试的平均值，但是目前都是采用材料的分项系数。规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 255.2混凝土结构构件5.2.1混凝土结构构件的安全性鉴定，应按承载能力、构造以及不适于承载的位移（或变形）和裂缝（或其他损伤）等四个检查项目，分别评定每一受检构件的等级，并取其中最低一级作为该构件安全性等级。5.2.2当混凝土结构构件的安全性按承载能力评定时，应按表5.2.2的规定，分别评定每一验算项目的等级，然后取其中最低一级作为该构件承载能力的安全性等级。（这一条似乎存在问题）表5.2.2混凝土结构构件承载能力等级的评定（略）规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 26R/（oS）：au级1.0；bu级0.95；cu级0.90；du级0.90R-材料强度设计值，几何参数特征值等构成。混凝土的系数偏小。混凝土的系数偏小。现在的系数，混凝土强度的系数现在的系数，混凝土强度的系数1.41.4，钢筋的系数，钢筋的系数1.11.1，如何得来，如何得来？TJ10-74 TJ10-74 规范，延性破坏规范，延性破坏1.41.4，脆性破坏，脆性破坏1.551.55。1.4/1.27=1.11.4/1.27=1.1钢筋的系数钢筋的系数=3.2=3.2，钢结构的系数，钢结构的系数1.55/1.27=1.221.55/1.27=1.22，取，取1.351.35，后改为，后改为1.41.4，混凝土的系数，脆性破坏，混凝土的系数，脆性破坏=3.7=3.7。对于受拉构件，对于受拉构件，1.41.4的混凝土系数没有用，对于受弯构件，做用不的混凝土系数没有用，对于受弯构件，做用不到到1.051.05，1.11.1和和1.161.16。材料强度的标准值不敢利用。材料强度的标准值不敢利用。1.27=1.21.27=1.2*0.65+1.40.65+1.4*0.350.35，1.41.4可变荷载的系数，可变荷载的系数，1.21.2自重荷载的自重荷载的系数。系数。规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 27再来看看砌体结构与TJ10-74 TJ10-74 规范同时代的规范规范同时代的规范TJ3 TJ3，受压，受压2.32.3，抗剪抗剪2.52.5。有了荷载系数。有了荷载系数1.271.27之后之后，一点都没有浪费一点都没有浪费，一部分变成，一部分变成标准值，标准值，一部分变成分项系数，安全系数要大于一部分变成分项系数，安全系数要大于3 3，似乎还差不多。，似乎还差不多。既然提到承载力，要包括抗震。既然提到承载力，要包括抗震。规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 28规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 既有结构的评定则为建筑抗震鉴定标准相关内容1 1）地震规划和预报）地震规划和预报 中国地震动参数规划图中国地震动参数规划图-只有设防烈度地震只有设防烈度地震-50-50年超越概率年超越概率10%10%；（平均重现期（平均重现期475475年）汶川地震年）汶川地震-绵阳绵阳-设防烈度设防烈度6 6度，实际地震烈度，实际地震烈度度7 7度半；这一地区度半；这一地区1930193019401940年左右也发生了与之接近的地震，间年左右也发生了与之接近的地震，间隔隔7070年左右远小于年左右远小于475475年；年；即使调整了似乎也偏小即使调整了似乎也偏小；大震不倒大震不倒5050年超越概率年超越概率2 23%3%的地震，平均重现期的地震，平均重现期24752475年；年；设计规范的大震不倒设计规范的大震不倒-根源在于根源在于7878规范规范-提出唐山地震的教提出唐山地震的教训训-以前的主编以前的主编-龚思礼龚思礼-规范也要规避风险规范也要规避风险-使用设防烈度地震（承使用设防烈度地震（承载力）设防载力）设防-不妥不妥-89-89规范改为大震不倒规范改为大震不倒-挽救了众多生命挽救了众多生命 29 检测与评定技术与风险的规避检测与评定技术与风险的规避-基本概念基本概念-结构的性能结构的性能大震不倒的典型事例，东方汽轮机厂，倒塌，另一个楼梯没倒，产大震不倒的典型事例，东方汽轮机厂，倒塌，另一个楼梯没倒，产生了破坏；大震不倒的设防要求值得点赞。生了破坏；大震不倒的设防要求值得点赞。30检测与评定技术与风险的规避检测与评定技术与风险的规避-基本概念基本概念-结构的性能结构的性能-抗震问题抗震问题柱先于梁破坏是必然的柱先于梁破坏是必然的-梁根本不可能先达屈服，关键要提高柱梁根本不可能先达屈服，关键要提高柱子安全系数子安全系数-柱墙不能破坏，柱墙不能破坏，楼梯楼梯-不能破坏不能破坏-地震中一些楼梯坍地震中一些楼梯坍塌造成学生死亡；塌造成学生死亡；31 检测与评定技术与风险的规避检测与评定技术与风险的规避-基本概念基本概念-结构的性能结构的性能 震害反映的问题震害反映的问题 汶川地震典型的情况：汶川地震典型的情况：1 1）倒塌了一批房屋；）倒塌了一批房屋；2 2）出现了大）出现了大量柱先于梁破坏的事例量柱先于梁破坏的事例-混凝土结构；混凝土结构；3 3）小震出现破坏或坍塌。）小震出现破坏或坍塌。根本原因：根本原因：1 1）地震规划和预报不准地震规划和预报不准-中国地震动参数规中国地震动参数规划图（作用）；划图（作用）；2 2）作用效应的计算普遍存在存在问题；作用效应的计算普遍存在存在问题；3 3）构件的构件的抗力存在问题抗力存在问题-材料强度分项系数和斜截面承载力？材料强度分项系数和斜截面承载力？4 4）小震设防存小震设防存在概念方面的问题；在概念方面的问题；5 5）设计存在问题；（可能较少设计存在问题；（可能较少-有审查）有审查）6 6）施工质量问题（施工质量问题（肯定存在问题，不再举例肯定存在问题，不再举例）；7 7）鉴定标准水平过鉴定标准水平过低（与一些老旧建筑倒塌有关，不再讨论）。低（与一些老旧建筑倒塌有关，不再讨论）。32规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 震害反映的问题震害反映的问题 汶川地震典型的情况：汶川地震典型的情况：1 1）倒塌了一批房屋；）倒塌了一批房屋；2 2）出现了大）出现了大量柱先于梁破坏的事例量柱先于梁破坏的事例-混凝土结构；混凝土结构；3 3）小震出现破坏或坍塌。）小震出现破坏或坍塌。根本原因：根本原因：1 1）地震规划和预报不准地震规划和预报不准-中国地震动参数规中国地震动参数规划图（作用）；划图（作用）；2 2）作用效应的计算普遍存在存在问题；作用效应的计算普遍存在存在问题；3 3）构件的构件的抗力存在问题抗力存在问题-材料强度分项系数和斜截面承载力？材料强度分项系数和斜截面承载力？4 4）规范存在问规范存在问题没有按设防烈度地震予以设计，而是采用题没有按设防烈度地震予以设计，而是采用5050年超越概率年超越概率63.4%63.4%的的多遇多遇地震小震进行承载力的设计；美国要求进行两种情况的承载力小震进行承载力的设计；美国要求进行两种情况的承载力的设计的设计 5 5）设计存在问题；（可能较少设计存在问题；（可能较少-有审查）有审查）6 6）施工质量问题施工质量问题（肯定存在问题，不再举例肯定存在问题，不再举例）；7 7）鉴定标准水平过低（与一些老鉴定标准水平过低（与一些老旧建筑倒塌有关，不再讨论）。旧建筑倒塌有关，不再讨论）。33规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 采用低标准的危害非常明显，这些专家美其名曰，为国家采用低标准的危害非常明显，这些专家美其名曰，为国家节省节省汶川地震损失大概汶川地震损失大概7 7万亿，而且死了数十万人，据说是万亿，而且死了数十万人，据说是7 7万人。万人。5.2.3当混凝土结构构件的安全性按构造评定时，应按表5.2.3的规定，分别评定两个检查项目的等级，然后取其中较低一级作为该构件构造的安全性等级。三个项目，构造、连接和埋件。连接应该大于构件的承载力。构件破坏不坍塌表5.2.3混凝土结构构件构造等级的评定（参见资料）注：评定结果取au级或bu级，应根据其实际完好程度确定；评定结果取cu级或du级，应根据其实际严重程度确定。34规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 5.2.4当混凝土结构构件的安全性按不适于承载的位移或变形评定时，应遵守下列规定：1对桁架的挠度，当其实测值大于其计算跨度的1/400时，应按本标准第5.2.2条验算其承载能力。验算时，应考虑由位移产生的附加应力的影响，并按下列规定评级：（1）若验算结果不低于bu级，仍可定为bu级；（2）若验算结果低于bu级，应根据其实际严重程度定为cu级或du级。2对其他受弯构件的挠度或施工偏差超限造成的侧向弯曲，应按表5.2.4的规定评级。表5.2.4（见资料）把施工偏差和挠度放在一起不妥。35规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 3对柱顶的水平位移（或倾斜），当其实测值大于本标准表7.3.6所列的限值时，应按下列规定评级（不妥）5.2.5当混凝土结构构件出现表5.2.5所列的受力裂缝时，应视为不适于承载的裂缝，并应根据其实际严重程度定为cu级或du级。表表5.2.5混凝土构件不适于承载的裂缝宽度的评定（略）好像存在一些问题。5.2.6当混凝土结构构件出现下列情况之一的非受力裂缝时，也应视为不适于承载的裂缝，并应根据其实际严重程度定为cu级或du级：1因主筋锈蚀（或腐蚀），导致混凝土产生沿主筋方向开裂、保护层脱落或掉角。36规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 2因温度、收缩等作用产生的裂缝，其宽度已比本标准表5.2.5规定的弯曲裂缝宽度值超过50%，且分析表明已显著影响结构的受力。5.2.7当混凝土结构构件同时存在受力和非受力裂缝时，应按本标准第5.2.5条及第5.2.6条分别评定其等级，并取其中较低一级作为该构件的裂缝等级。5.2.8当混凝土结构构件有较大范围损伤时，应根据其实际严重程度直接定为cu级或du级。似乎有些问题37规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 5.3钢结构构件5.3.1钢结构构件的安全性鉴定，应按承载能力、构造以及不适于承载的位移（或变形）等三个检查项目，分别评定每一受检构件等级；钢结构节点、连接域的安全性鉴定，应按承载能力和构造两个检查项目，分别评定每一节点、连接域等级；对冷弯薄壁型钢结构、轻钢结构、钢桩以及地处有腐蚀性介质的工业区，或高湿、临海地区的钢结构，尚应以不适于承载的锈蚀作为检查项目评定其等级；然后取其中最低一级作为该构件的安全性等级。38规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 5.3.2当钢结构构件的安全性按承载能力评定时，应按表5.3.2的规定，分别评定每一验算项目的等级，然后取其中最低一级作为该构件承载能力的安全性等级。表5.3.2钢结构构件承载能力等级的评定（略）R/（oS）：au级1.0；bu级0.95；cu级0.90；du级0.90钢结构的分项系数最低，只有1.1左右。39 混凝土结构存在问题较多，但问题不是太大，钢结构、轻钢结构问题大多了。清华大学王元清教授建筑结构检测技术标准修订，钢结构的安全系数1.11.08。不能满足可靠指标的要求，刮风掀顶、下雪屋面坍塌，轻钢结构问题突出。2007年冬，东北大雪；20082008年春，南方冰冻灾害，倒塌的都是钢年春，南方冰冻灾害，倒塌的都是钢结构。原因。混凝土结构自重较大，钢结构自重较小，结构。原因。混凝土结构自重较大，钢结构自重较小，1.21.2的永久的永久荷载系数系数，救了混凝土结构。荷载系数系数，救了混凝土结构。规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 40无知者无畏-不知道规范存在的问题，敢于弄虚作假 最近，北京市18万个钢筋强度的检验数据的情况；明显存在检验机构弄虚作假的迹象-最为愚蠢的行为-HPB235钢筋规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 41规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 HRB335HRB335钢筋钢筋-检验机构弄虚作假检验机构弄虚作假(可能较多可能较多）-没有必要，不能帮助别人，是没有必要，不能帮助别人，是害人，害己害人，害己42规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 钢筋型号屈服强度标准值fyk(MPa)fym/fyk屈服强度特征值/MPa抗拉强度特征值/MPa保证率/%9597.739597.73HPB2352351.27255245380365HRB3353351.13330320500487HRB335E3351.13330320514503HRB4004001.12394383558545屈服强度特征值的分析屈服强度特征值的分析-特征值低于特征值低于“标准值标准值”-标准值标准值-术语不好术语不好-标准规定的强度值？标准强度，源于产品标准标准规定的强度值？标准强度，源于产品标准-是废品限是废品限43规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 钢筋型号样本数量屈服强度抗拉强度均值/MPa标准差/MPa变异系数均值/MPa标准差/MPa变异系数HPB23542415299.527.50.091463.533.50.072Q235264295.550.00.170458.033.50.073HRB33546263376.929.10.077561.837.30.066HRB335E200837828.20.074566.932.10.057HRB40086450446.031.40.070620.637.90.061屈服强度的变异系数屈服强度的变异系数-确定材料分项系数的依据确定材料分项系数的依据-介于介于0.07-0.090.07-0.09之之间，包含作假的数据，使标准差偏小；混凝土和钢结构设计规范间，包含作假的数据，使标准差偏小；混凝土和钢结构设计规范0.040.0444规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 钢种年代规格试件数统计参数mA3196619662.52.5 4 4773773328.89328.8926.68526.6850.0810.081197119712.52.5 4.54.5910910311.25311.2525.82325.8230.0830.083197819782.52.5 5 5686686316.44316.4424.23124.2310.07660.0766A3F196619662.52.5 5 547604760297.82297.8228.22428.2240.0930.093197119712.52.5 4 424302430294.98294.9824.95124.9510.0850.085197819782.52.5 5 517411741279.3279.328.46928.4690.10190.101916Mn196619662.52.5 6 6877877397.00397.0025.56825.5680.0640.064197119712.52.5 8 8393393372.69372.6929.85129.8510.080.08197819782.52.5 5 5203203382.59382.5931.89931.8990.0830.083钢材屈服强度的变异系数钢材屈服强度的变异系数-大于钢筋大于钢筋-材料强度的分项系数应该大于材料强度的分项系数应该大于1.3 1.3 455.3.3当钢结构构件的安全性按构造评定时，应按表5.3.3的规定评级。表5.3.3钢结构构件构造等级的评定（参见资料）可能可以。5.3.4当钢结构构件的安全性按不适于承载的位移或变形评定时，应遵守下列规定（似乎与混凝土一样）1对桁架（屋架、托架）的挠度，当其实测值大于桁架计算跨度的1/400时，应按本标准第5.3.2条验算其承载能力。验算时，应考虑由于位移产生的附加应力的影响，并按下列原则评级：规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 46（1）若验算结果不低于bu级，仍定为bu级，但宜附加观察使用一段时间的限制；（2）若验算结果低于bu级，应根据其实际严重程度定为cu级或du级。2对桁架顶点的侧向位移，当其实测值大于桁架高度的1/200，且有可能发展时，应定为cu级或du级。3对其他受弯构件的挠度，或偏差造成的侧向弯曲，应按表5.3.41的规定评级。如果与混凝土一样肯定不对。钢结构容易失稳规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 475.3.5当钢结构构件的安全性按不适于承载的锈蚀评定时，除应按剩余的完好截面验算其承载能力外，尚应按表5.3.5的规定评级。注：按剩余完好截面验算构件承载能力时，应考虑锈蚀产生的受力偏心效应。表5.3.5钢结构构件不适于承载的锈蚀的评定应该验算，锈蚀钢材容易脆断。5.3.6对钢索构件的安全性评定，除应按第5.3.2条第5.3.5条规定的项目评级外，尚应按下列补充项目评级（见资料）可能可以规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 485.3.7对钢网架结构的焊接空心球节点和螺栓球节点的安全性鉴定，除应按第5.3.2条及第5.3.3条规定的项目评级外，尚应按下列项目评级（见资料）可能可以。5.3.8对摩擦型高强度螺栓连接，若其摩擦面有翘曲，未能形成闭合面时，应直接定为cu级。5.3.9对大跨度钢结构支座节点，若铰支座不能实现设计所要求的转动或滑移时，应定为cu级；若支座的焊缝出现裂纹、锚栓出现变形或断裂时，应定为du级。5.3.10对橡胶支座，若橡胶板与螺栓（或锚栓）发生挤压变形时，应定为cu级；若橡胶支座板相对支承柱（或梁）顶面发生滑移时，应定为cu级；若橡胶支座板严重老化，应定为du级。规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 495.4砌体结构构件5.4.1砌体结构构件的安全性鉴定，应按承载能力、构造、不适于承载的位移和裂缝或其他损伤等四个检查项目，分别评定每一受检构件等级，并取其中最低一级作为该构件的安全性等级。5.4.2当砌体结构构件的安全性按承载能力评定时，应按表5.4.2的规定，分别评定每一验算项目的等级，然后取其中最低一级作为该构件承载能力的安全性等级。表5.4.2砌体构件承载能力等级的评定（参见资料）砌体的安全系数较大，但水平灰缝弯曲抗拉较差，容易倒覆规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 505.4砌体结构构件5.4.1砌体结构构件的安全性鉴定，应按承载能力、构造、不适于承载的位移和裂缝或其他损伤等四个检查项目，分别评定每一受检构件等级，并取其中最低一级作为该构件的安全性等级。5.4.2当砌体结构构件的安全性按承载能力评定时，应按表5.4.2的规定，分别评定每一验算项目的等级，然后取其中最低一级作为该构件承载能力的安全性等级。表5.4.2砌体构件承载能力等级的评定（略）砌体的安全系数较大，但水平灰缝弯曲抗拉较差，容易倒覆规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 515.4.3当砌体结构构件的安全性按连接及构造评定时，应按表5.4.3的规定，分别评定两个检查项目的等级，然后取其中较低一级作为该构件的安全性等级。表5.4.3砌体结构构件构造等级的评定（略）可能可以。5.4.4当砌体结构构件安全性按不适于承载的位移或变形评定时，应遵守下列规定：意见同前。5.4.5当砌体结构的承重构件出现下列受力裂缝时，应视为不适于承载的裂缝，并应根据其严重程度评为cu级或du级：应该立即停止使用。浙江奉化倒楼就是如此。评为cu级规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 525.4.3当砌体结构构件的安全性按连接及构造评定时，应按表5.4.3的规定，分别评定两个检查项目的等级，然后取其中较低一级作为该构件的安全性等级。表5.4.3砌体结构构件构造等级的评定（参见资料）可能可以。5.4.4当砌体结构构件安全性按不适于承载的位移或变形评定时，应遵守下列规定：意见同前。5.4.5当砌体结构的承重构件出现下列受力裂缝时，应视为不适于承载的裂缝，并应根据其严重程度评为cu级或du级：应该立即停止使用。浙江奉化倒楼就是如此。评为cu级规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 535.4.6当砌体结构、构件出现下列非受力裂缝时，也应视为不适于承载的裂缝，并根据其实际严重程度评为cu级或du级。5.6.7耐久性应进行验算。5.5木结构构件5.5.1木结构构件的安全性鉴定，应按承载能力、构造、不适于承载的位移（或变形）和裂缝以及危险性的腐朽和虫蛀等六个检查项目，分别评定每一受检构件等级，并取其中最低一级作为该构件的安全性等级。规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 545.5.2当木结构构件及其连接的安全性按承载能力评定时，应按表5.5.2的规定，分别评定每一验算项目的等级，然后取其中最低一级作为该构件承载能力的安全性等级。传统木结构的安全系数较大，依据经验确定奴才强度。但是有些连接时钢制品，要与以注意。5.5.3当木结构构件的安全性按构造评定时，应按表5.5.3的规定，分别评定两个检查项目的等级，并取其中较低一级作为该构件构造的安全性等级。（略）构造都是依据经验确定，不能计算，构造不够一般要采取措施处理，规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 55但是要区分结构的构造和构件的构造，构件的构造又分成承载力的构造、适用性的构造和耐久性的构造，不要把三者搞混，各类结构都有这类问题。搞不清楚的时候要去问设计规范。5.5.4当木结构构件的安全性按不适于承载的变形评定时，应按表5.5.4的规定评级。总是觉得不妥。5.5.5当木结构构件具有下列斜率（）的斜纹理或斜裂缝时，应根据其严重程度定为cu级或du级。（可以）5.5.6当木结构构件的安全性按危险性腐朽或虫蛀评定时，应按下列规定评级：耐久性问题应该验算，但虫蛀必须马上处理。规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术承载能力承载能力 56规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术-基本概念基本概念 1 1、概述、概述-基本的概念基本的概念 鉴定与评定；鉴定与评定；建筑工程与既有建筑；建筑工程与既有建筑；建筑结构建筑结构（工程）和既有建筑结构（工程）和既有建筑结构-建筑结构的种类；建筑结构的种类；建筑结构的性建筑结构的性能能1-11-1 鉴定与评定鉴定与评定 目前多数的技术标准使用目前多数的技术标准使用“鉴定鉴定”工业建筑、民用建筑、工业建筑、民用建筑、抗震、危险建筑等，计划经济的产物，抗震、危险建筑等，计划经济的产物，57也有评定，工程结构可靠性设计统一标准，建筑结构可靠度设计统也有评定，工程结构可靠性设计统一标准，建筑结构可靠度设计统一标准（修订），既有建筑的评定与改造技术规范。一标准（修订），既有建筑的评定与改造技术规范。鉴定鉴定 appraiserappraiser；由权力部门委托；由权力部门委托，通过技术手段，辨别工程质通过技术手段，辨别工程质量的符合性，判断建筑物的使用状态，判定事故的原因量的符合性，判断建筑物的使用状态，判定事故的原因，判定产品，判定产品的真伪的真伪等。等。鉴定的结论带有强制性色彩，强制性（威力）并不在于技术单位本身，在于发起鉴定的主管部门或权力部门。公正性地评判”是鉴定工作的主旨。规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术-基本概念基本概念58检测与评定技术与风险的规避检测与评定技术与风险的规避-基本概念基本概念-鉴定与评定鉴定与评定并不表示一些带有“鉴定”字样的标准只能用于主管部门组织的鉴定和司法鉴定。汶川地震汶川地震-应急鉴定，不收费、政府组织、志愿者参加，责任部门应急鉴定，不收费、政府组织、志愿者参加，责任部门 承担。随后技术服务工作，收费，不属于鉴定，责任自负；承担。随后技术服务工作，收费，不属于鉴定，责任自负；司法鉴定收费，责任自负。鉴定司法鉴定收费，责任自负。鉴定-会逐渐减少。会逐渐减少。评定评定 assessassess 由业主委托由业主委托，参照理论、规范和经验等对建筑的性能参照理论、规范和经验等对建筑的性能、功能状况功能状况或工程的质量或工程的质量进行的评估进行的评估。59评定应为不带有任何强制性的技术服务工作，“客观地评价”是评定工作主旨。很多人并不清楚这个规则。技术服务也不能胡来，基础信赖。有争议，另委托评定国际惯例；例如军队干休所。北京莲花池干休所。国家中心成为被告。规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术-基本概念基本概念60 规范需要规避风险？规范需要规避风险？有问题要问责，有问题要问责，出问题大多与规范有出问题大多与规范有关；关；很难问责规范；很难问责规范；由执行者承担由执行者承担参加混凝土结构设计规范修编时陈司长到会，首次明确，规范问参加混凝土结构设计规范修编时陈司长到会，首次明确，规范问题要问责，题要问责，主编，院长、建设部？主编，院长、建设部？连续出现火灾，公安部消防局着急了，连续出现火灾，公安部消防局着急了，上海某住宅外墙改造时发生火灾，国务院行政主管部门问责，装上海某住宅外墙改造时发生火灾，国务院行政主管部门问责，装修验收规范是否有防火要求？修验收规范是否有防火要求？答复，答复，、不属于新建、或扩建，既、不属于新建、或扩建，既有建筑的改造，不归验收规范管。有建筑的改造，不归验收规范管。、有安全类规范、有安全类规范规避风险的检测与评定技术规避风险的检测与评定技术-基本概念基本概念61上海质量监督部门受到