现有建筑抗震鉴定地震动参数取值研究

现行抗震鉴定标准的抗震设防目标是要使现有建筑在后续使用年限内与新建工程的设防目标具有相同的概率保证,即要实现与不同的后续使用年限对应的三水准设防目标,但地震作用的计算却不能很好地实现不同后续使用年限的抗震设防目标具有相同概率保证。本文在地震危险性分析的基础上,利用地震动参数的危险性曲线公式对不同后续使用年限的现有建筑地震动参数进行分析,给出与现行抗震设计规范具有相同概率保证的不同后续使用年限不同设防水准的地震动参数取值,并给出实用的简化计算方法。     

不同后续使用年限地震加速度(PGA)取值研究

现行的建筑抗震设计规范中,以"三个水准"来表达抗震设防目标,即"小震不坏,中震可修,大震不倒",对于现有建筑物的抗震鉴定和加固,要使加固后的建筑物在后续的使用年限中具有与原设计相同的概率水准,抗震鉴定和加固时就需要给出相应使用年限的"三个水准"设防目标的地震动加速度(PGA),作为地震作用的计算依据。本文依据极值Ⅲ型概率分布函数,给出不同使用年限下"三个水准"设防目标相对应的地震烈度,进而换算出相应的地震动加速度(PGA),最终给出后续使用30年和40年的"三个水准"设防目标的地震动加速度(PGA)与50年的地震动加速度(PGA)的比值,方便设计人员使用。     

既有建筑抗震鉴定的可变荷载取值研究

现行抗震鉴定标准引入了后续使用年限的概念,但并未对不同后续使用年限的可变荷载取值进行调整。按照等超越概率原则确定既有建筑的后续使用基准期,导出抗震鉴定时后续使用基准期内工程常用可变荷载的统计参数表达式,并计算出既有建筑不同后续使用年限的可变荷载取值相对于现行荷载标准的修正系数;通过工程实例,对荷载按照现行荷载标准取值及根据后续使用基准期取值的鉴定结果进行对比,验证抗震鉴定时可变荷载调整的必要性。     

《建筑抗震鉴定标准》GB50023修订介绍

汶川地震后,《建筑抗震鉴定标准》GB50023及时进行了修订,并于2009年7月1日正式实施。本文对新版鉴定标准的主要修订内容进行了介绍,包括现有建筑抗震设防水准的规定,现有建筑后续使用年限的概念及确定方法,不同后续使用年限建筑的抗震鉴定方法,以及重点设防类建筑的抗震鉴定要求等。     

90年代北京高层建筑抗震鉴定策略

按GB 50023-2009《建筑抗震鉴定标准》对建设于不同年代的建筑抗震鉴定,应根据不同的后续使用年限采用相应的抗震鉴定方法,鉴定结果不应低于其建设时适用的GB 50011-2010《建筑抗震设计规范》的要求。但随着国家GB 18306-2015《中国地震动参数区划图》的颁布实施,部分地区的地震动参数出现明显的变化,对建筑抗震鉴定产生较明显的影响。以20世纪90年代北京地区某高层建筑抗震鉴定为例,对比分析不同地震动参数对结构及构件地震内力的差别,并分析其在抗震承载力验算时对构件截面配筋的影响。提出对此类建筑进行抗震鉴定时,在相应的保证概率下可对现行规范中的地震动参数按后续使用年限进行有依据的调整。     

既有建筑抗震鉴定可变荷载取值修正研究

在现行建筑抗震鉴定标准中,引入了既有建筑后续使用年限的概念,但并未考虑不同后续使用年限内既有建筑的可变荷载取值的修正。基此,以可变荷载为研究对象,在荷载取值保证率一致的情况下,结合极值Ⅰ型分布及等超越概率原则,推导不同后续使用年限内的既有建筑进行抗震鉴定时的可变荷载取值修正系数;同时,以福建某教学楼为工程实例,对比分析了可变荷载按现行荷载规范取值及按推导出的修正系数取值的鉴定结果。研究结果表明:可变荷载按修正后取值,既有建筑抗震鉴定结果能更加科学、合理地反映结构的真实抗震情况。     

考虑地震环境下现役结构抗震加固设防地震动参数研究

提出了现役结构抗震加固设计基准期的概念,并提出了不同重要性的现役结构抗震加固设计基准期的取值原则,分析了现役结构抗震加固的设防目标。在用形状参数k作为表征不同地区地震危险性差异的基础上,由地震烈度的危险性曲线公式推导了设计地震加速度Amax和地震影响系数αmax的危险性曲线计算公式,进而对具有不同后续设计使用寿命期的现役结构不同设防水准的抗震加固设防地震动参数进行了研究,给出了设计地震动参数的计算步骤,为现役结构的抗震加固设计提供了依据。     

早期既有建筑框架结构抗震性能指标研究

本文对比了各国针对各时期既有建筑的抗震鉴定方法。以50年超越概率与现行规范规定的新建建筑相等为基础,得到了不同后续使用年限的地震动水准指标,并给出了各时期既有建筑的性能水准。根据15根配置不同间距箍筋的框架柱拟静力试验结果,获得了模拟各时期既有建筑框架结构在不同性能水准、不同后续使用年限下的层间位移角限值以及在不同体积配箍率下的体系影响系数,为其抗震性能化研究提供了依据。通过对比分析得到,各时期既有框架结构与新建框架结构在水准2～水准6时,两者层间位移角限值相差较大。建议提高早期建成的框架结构的层间位移角限值要求。     

考虑巨震的四级地震设防水平一致风险导向定义与决策分析

防止结构倒塌、保障生命安全是确定抗震设防标准的首要目标。抗震设防水准的决策应该从只考虑地震危险性的“一致危险”原则向考虑地震危险性区域差异和工程结构抗倒塌能力不确定性的“一致风险”原则过渡。新颁布的第五代地震动参数区划图已提出第四级设防水准“极罕遇地震”（或“巨震”）,但是现行抗震设计规范仍然采用三水准设防原则,抗震设计从当前的三水准设防原则向四水准设防原则转变已成为当前工程界迫切需要解决的问题,但是目前各国对巨震的定义还比较混乱。该文阐述四级地震设防水平决策的风险导向原理,提出确定风险导向地震设防水平的解析方法。针对我国大陆地区的地震环境和抗震设防情况,给出目标倒塌风险以及相应于巨震、大震和中震的目标条件倒塌概率的建议值。采用这些建议值以及地震危险性参数的简化确定方法,初步计算并得到了相应于四级地震设防水准的风险导向地震动参数PGA值。通过与我国现行抗震设计规范、最新版地震动参数区划图和我国学者对各级设防水准地震定义的PGA值进行对比分析,发现该文得到的巨震PGA值大于最新版地震动参数区划图定义的巨震PGA值,而小震、中震和大震的PGA值则小于我国现行抗震设计规范规定的PGA值。     

某高层建筑的结构可靠性鉴定及剩余寿命预测

借鉴已有建筑检测鉴定的成果,对某既有高层的可靠性鉴定和抗震鉴定等问题进行探讨,建议采用不同的后续设计使用年限和相应的设防标准,对该建筑进行验算评级,并将其与寿命评估相结合,定量地给出其剩余使用年限,最终确定其目标使用期。     

砖砌体房屋三水准抗震能力判别方法

震前对现有砖砌体房屋抗震能力的判别是对该类房屋采取有效抗震减灾措施的重要依据,对减少该类房屋在地震中的破坏有着重要的实用价值。在我国现有《建筑抗震鉴定标准》(GB 50023—2009)给出的砖砌体房屋抗震能力指数法的框架下,引入抗震能力系数法,实现与抗震设计规范相对应的砖砌体房屋基于烈度的三水准抗震能力判别方法;将其与地震动参数联系起来,给出地震动参数-破坏状态的对应关系,实现砖砌体房屋基于地震动参数的三水准抗震能力判别方法;对汶川地震中发生震害的一栋砖砌体房屋进行抗震能力判别,与实际震害相比较,吻合得很好,并对其进行了三水准抗震能力的判别,表明该房屋满足抗震设防烈度为VII度时小震不坏、中震可修、大震不倒的抗震设防要求,验证了方法是可行和有效的,对同时进行不同设防水准下房屋抗震能力的判别是实用的。     

甲类建筑抗震设防的超越概率问题

超越概率的取值是影响设计地震动参数的主要因数之一,现行的抗震设计方面的规范对甲类建筑抗震设防的超越概率取值没有给出具体的定量指标,易引起实际工作中的混乱。通过理论分析和举例说明,指出应尽快解决此问题。     

震损建筑抗震鉴定加固中地震作用取值研究

在震损建筑抗震鉴定加固中,有关地震作用取值如何调整是值得深入研究的问题。以均匀Poisson过程描述地震的概率模型,以极值分布反映地震作用的概率分布,给出了地震烈度、地面峰值加速度与水平地震影响系数最大值之间的换算关系及其危险性曲线公式;阐释了等设防烈度原则、等超越概率原则和等重现期原则的基本原理;列出了震损建筑的几种分类方法及类别。基于震损建筑的后续使用年限,提出采用等重现期原则调整其地震作用取值的办法,并列出了具体的计算步骤。研究表明：相比等设防烈度原则和等超越概率原则,等重现期原则更为合理地反映了震损建筑在后续使用年限内遭遇相当设防烈度地震的风险概率,因此更适用于震损建筑抗震鉴定加固中地震作用取值的调整。     

中小学校舍乙类建筑鉴定与加固抗震设防目标探讨

概述了我国抗震设防标准进展,探讨了我国建筑抗震设防分类标准在不同重要性类别建筑的抗震设防以及现有建筑抗震鉴定、加固目标和标准方面存在的问题,分析并给出了既有校舍乙类建筑抗震鉴定与加固的抗震设防目标和抗震验算地震作用取值的建议。希望有助于搞好校舍乙类建筑抗震鉴定与加固。     

现有建筑抗震鉴定的基本规定

新修订的《建筑抗震鉴定标准》(GB50023—2009)已于2009年7月1日颁布实施,为更好地理解与执行标准,从标准的适用范围、现有建筑后续使用年限的确定、抗震鉴定的设防标准、分级鉴定方法与综合抗震能力评定、抗震鉴定结论这几个方面,对新标准进行了细致的解读与探讨。     

某中学教学楼抗震鉴定和加固设计

上海市某中学主体教学楼为砖混结构,建于1985年,1991年对实验楼及通廊进行扩建,原设计抗震设防分类为丙类,6度抗震设防。通过对教学楼进行全面结构检测和抗震鉴定,评定结果表明,原房屋依据现行规范构造柱设置不足、砂浆强度较低、多数纵向墙段抗震及受压承载力不足,整体抗震性能不满足现行抗震规范的相关规定。针对以上问题,提出相应的加固方案,加固后的结构基本达到重点设防类抗震设防标准,后续使用年限为40年。     

在役奥运场馆抗震设防标准研究

在役场馆的建成年代各不相同,合理地确定场馆的设防标准直接关系到场馆改扩建中的安全性和经济性。讨论了在役场馆不同后续服役期的三水准设防问题后,给出了不同使用年限下场馆地震影响系数的修正值。本文不但对奥运场馆改扩建工程有实际指导意义,也对其它在役建筑物的加固有较好的适用性。     

建筑抗震设计规范

《建筑抗震设计规范（GB50011—2001）》于2001年颁布,2002年1月1日实施,其抗震设防的目标是：小震不坏、中震可修、大震不倒。一般情况下,抗震设防烈度可采用地震动参数区划图的地震基本烈度,对已编制抗震设防区划的城市,可按批准的抗震设防烈度或设计地震动参数进行抗震设防。建筑的抗震设计,除应符合抗震设计规范外,尚应符合国家现行的有关强制性标准的规定。     

建筑工程结构抗震设防设计的方法研讨

地震灾害的频繁发生,对建筑结构抗震设防工作不断提出新的设计标准,但现行的抗震设防设计标准,设防目标与参数取值,均存在一定的不足之处,从而影响抗震设防的有效性。为此本文将以某改扩建结构工程为例,通过对建筑抗震设防标准的重新梳理,综合性概括该工程抗震设防的设计方法。     

任意超越概率的地震作用确定方法

现行抗震设计规范未给出极低超越概率地震作用取值或计算方法,而特别重要的工程结构已经提出了更高的抗震设防水准。针对该问题,以现行抗震设计规范为依据,回归了地震动峰值加速度与基本烈度的换算公式,用分段极值Ⅲ型曲线拟合了烈度的概率分布函数,进而给出了以烈度为中间变量,确定任意超越概率的地震动峰值加速度的方法。