文档介绍：既有建筑结构构件的安全性分析【摘要】提出了基于目标使用期的既有建筑结构构件承载能力验算的极限状态表达式。根据适用于既有结构的荷载和抗力概率模型, 考虑 14 种代表性的结构构件、不同的可变荷载效应与永久荷载效应的比值, 13种可变荷载效应与永久荷载效应的简单组合, 对不同目标使用期内的荷载分项系数进行了优化分析。结果为:永久荷载分项系数 y= (当永久荷载对结构有利时, y= ), 可变荷载分项系数帕= 。由荷载分项系数进一步优化分析得出不同构件的承载力分项系数为 yR= ― 。按目标可靠指标增减确定了既有建筑结构构件承载能力的等级评定标准。经工程实例验证,所提分析方法更加符合实际情况,合理实用。【关键词】既有建筑结构构件极限状态安全性分析为充分利用老旧建筑并对其进行可靠性维护和现代化改造, 有必要对既有建筑结构构件的安全性进行分析。目前, 我国对既有结构构件承载能力的验算仍然沿用设计规范规定的极限状态表达式, 荷载和抗力分项系数的取值也与设计规范的取值相同。然而, 设计规范的相关准则都是针对拟建结构而言的, 用于既有结构是不合理的。世界上很多国家都开始根据既有结构自身的特点, 从经济合理的角度出发, 逐步确立适用于既有结构构件的鉴定准则。既有结构的鉴定准则就包括了对结构抗力和荷载分项系数的调整, 而这种调整正是考虑到既有结构在某些方面的不确定性要少于拟建结构, 比如实测得到的永久荷载、采用符合既有结构实际工作状态的分析方法以及结构经过荷载检验等;鉴定准则中包括了类似的系数调整,如对于永久荷载和地震作用降低其荷载分项系数, 而对于已经损坏和部分修复的结构采用更加保守的抗力分项系数; 捷克的建筑物鉴定规范( CSN 73― 0083 ) 规定, 如果既有结构之前经历的最大的荷载超过了设计荷载, 则应降低荷载的分项系数。 ACI318_95 规定,如果既有结构的几何参数和材料性能是经过实测和试验得到的, 则允许提高结构抗力的折减系数; 1991 年 ALLEN 建议的既有结构评估的极限状态准则中同样包含了对荷载分项系数的调整。本文基于既有结构目标使用期内的荷载概率模型以及既有结构的抗力特点, 经过可靠性计算, 重新调整了荷载和抗力的分项系数, 建立了与设计规范相协调的既有结构构件承载能力验算的极限状态表达式, 旨在为既有建筑结构的安全性分析提供实用方法。一、既有建筑结构检测鉴定规范的现状和发展趋势从第二次世界大战结束至今的 50 多年间,建筑业大致经历了三个不同的发展时期。第一个发展时期为战后重建,其特点是规模大而标准低。据测算,在我方米的住宅为危险住房, 约有 1300 万平方米的危险工业建筑,而 20 世纪 50~ 60 年代兴建的大批水利工程也已进入老化阶段。随着社会和经济的发展, 人们不再满足原来较单一的低标准建筑, 而逐步被多元化的发展所代替, 从而使建筑业过渡到新建和维修并重的第二个发展时期。之后, 随着各的提高以及高新技术产业的崛起, 人们越来越觉得现有建筑物的功能已经不能满足新的使用要求, 又因为昂贵的地价与拆建费用, 从而把建筑业推向了第三个发展时期―一对旧建筑的维修和改造。如英国 1978 年用于改造的费用是 1965 年的倍, 19