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1、个人介绍唐 科 明北京师范大学课程介绍 掌握建筑物结构的鉴定技术，为事故、灾害处理和改造提供技术依据 学习掌握加固和改造理论、设计方法，加固施工方法 了解国内外该领域的最新科研成果，为毕业后从事设计、科研、施工及其他工作打下一定的基础。课程任务：课程安排 理论课+实验课课程重点考核方式 平时成绩50%+期末考查成绩50%课程介绍绪论1.1 维修改造业的发展1.2 建筑物可靠性工程1.3 鉴定方法和检测加固技术世界经济发达国家工程建设的三个阶段大规模新建新建与维修改造并举部分新建，重点向维修改造1.1 维修改造业的发展4.2%27%31.7%36.0%56.3%54%89.5% 89.2%我国更
2、新改造占固定资产投资的比例变化1.1 维修改造业的发展1.1 维修改造业的发展原因： 灾害侵袭 地震、火灾、水灾、风灾、爆炸、冰雪灾害1.1 维修改造业的发展地震1.1 维修改造业的发展火灾1.1 维修改造业的发展水灾1.1 维修改造业的发展风灾1.1 维修改造业的发展爆炸1.1 维修改造业的发展冰、雪、冻灾害1.1 维修改造业的发展原因： 灾害侵袭工程建设质量问题1.1 维修改造业的发展工程建设质量问题：1958-1960，大跃进时期1972-1976，文化大革命后期20世纪80年代经济体制改革初期大练钢铁非正常验收：返工更换验收检测鉴定验收设计复核验收加固处理验收 1.1 维修改造业的发展
3、1.1 维修改造业的发展原因：灾害侵袭工程建设质量问题性能衰退1.1 维修改造业的发展 性能衰退：自然因素腐蚀、冻融、疲劳等人为因素超负荷使用、碰撞等1.1 维修改造业的发展原因：灾害侵袭工程建设质量问题性能衰退功能滞后1.1 维修改造业的发展功能滞后：建筑功能1.1 维修改造业的发展功能滞后：建筑功能生产工艺1.1 维修改造业的发展原因：灾害侵袭工程建设质量问题性能衰退功能滞后经济和社会效益1.1 维修改造业的发展经济和社会效益：投资少工期短节约用地节省管网建设1.2 建筑物可靠性工程设计阶段施工阶段使用阶段施工设计维护和监控可靠性评定维修和加固可靠性工程：与建筑物可靠性相关的所有活动1.2
4、 建筑物可靠性工程设计施工：决定建筑物可靠性的先天条件1987年：47起房屋倒塌事故中，77%源于设计施工1.2 建筑物可靠性工程 设计施工：决定建筑物可靠性的先天条件1984-1988年房屋倒塌事故中，77.5%发生在施工期间1.2 建筑物可靠性工程设计阶段施工阶段使用阶段施工设计管理和维护可靠性评定维修和加固使用阶段的控制环节：保持结构可靠性，使建筑物不断适应社会需要1.2 建筑物可靠性工程管理维护：保证建筑物可靠性的重要措施1960-1981年，钢铁工业建筑倒塌事故 57.1%源于维护使用不当1.2 建筑物可靠性工程可靠性评定：调查检测 建筑物、环境信息可靠性分析 结构分析校核、成因分析
5、 似然性分析、失效后果分析可靠性鉴定维修、加固、改造1.3 鉴定方法和检测加固技术（1）鉴定方法传统经验法实用鉴定法概率鉴定法1.3 鉴定方法和检测加固技术（2）检测技术的发展方向内容系统和深入方法先进和丰富检测仪器集成化和智能化（3）维修改造加固理论受损构件的性能 处于非正常状态、破坏类型可能改变、破坏机理可能变化加固后结构的性能 协同工作能力、应变滞后现象 构造措施和施工方法、加固的负面效应新型材料的性能 修复和加固材料、粘结和锚固材料、防护材料1.3 鉴定方法和检测加固技术（4）维修改造加固技术与方法受损构件的修复和防护上部结构的加固上部结构的解体和更新地基加固和基础托接技术建筑物的复位
6、和纠偏技术1.3 鉴定方法和检测加固技术建筑物安全检测与加固技术和规范建筑物安全检测与加固技术和规范建筑物安全检测与加固技术和规范第二章 建筑物可靠性鉴定2.1 基本思想和原则2.2 方法和程序2.3 评定体系和等级2.1 基本思想和原则可靠性：建筑物在规定的时间内，在规定的条件，完成预定功能的能力。包括结构的安全性、适用性和耐久性安全性：结构在规定的条件下，应能承受可能出现的各种荷载作用、外加变形和外加约束的作用基本概念：2.1 基本思想和原则适用性：结构在正常使用下，应能满足预定的使用要求，其变形、裂缝或振动等性能均不超过规定的限值耐久性：结构在正常使用和维护下，材料性能虽随时间推移发生变
7、化，但仍然能满足预定功能的要求可靠性鉴定：就是通过调查、检测，对建筑物的安全性、适用性和耐久性进行评定取得结论的全过程2.1 基本思想和原则时间：拟建建筑物：50年既有建筑物：使用目的、使用计划、使用状况 新建成，设计使用年限作为目标使用期 已使用建筑物，据使用要求确定目标使用期， 一般较设计使用年限短2.1 基本思想和原则前提条件：拟建建筑物：正常设计、施工、使用、维护既有建筑物：目标使用期内正常使用、维护， 某些条件下对使用维护的特定要求2.1 基本思想和原则评定功能：安全性、适用性、耐久性用途变更、改扩建：考虑新的功能要求 匹配的控制指标和限值2.1 基本思想和原则评定标准：既有建筑物可
8、靠性评定，以现行标准和规范为依据同时，赋予标准一定的弹性可靠性指标较小程度上低于现行标准，可不采取措施或适当措施可靠性指标较大程度上低于现行标准，必须采取加固措施2.1 基本思想和原则评定依据：建筑物及环境自身的历史和当前信息核实后的设计图纸等资料涉及建筑物、环境未来变化的信息总之，在建筑物可靠性鉴定中，应明确其目标使用期和前提条件，着眼于建筑物和环境未来可能的变化，以建筑物和环境自身的信息为依据，以建筑物完成新的预定功能为目标，以现行标准规范为评定的依据，并赋予标准一定的弹性2.2 建筑物可靠性评定方法和程序传统经验法实用鉴定法概率法2.2 建筑物可靠性评定方法和程序有经验的技术人员调查、现
9、场目测按原设计程序校核缺乏科学的评估程序、现代技术，但是简单、节约，适用于构造简单的旧房普查和定期检查传统经验法：2.2 建筑物可靠性评定方法和程序强调现代检测技术，实测确定参数将鉴定对象划分三个层次，每个层次划分三到四个等级结合结构计算、实验结果逐项评估有较为完整准确的鉴定结论一般包括的工作有： 初步调查、详细调查、补充调查、检测、试验、理论计算等环节实用鉴定法：概率法：2.2 建筑物可靠性评定方法和程序在实测数据基础上，利用统计推断方法，分析影响可靠性的因素结构可靠度理论，评定建筑物可靠性水平委托初步调查确定鉴定目的、范围和内容详细调查安全性、适用性鉴定评级可靠性评级鉴定报告成立鉴定组（委
10、员会）补充调查适修性评估建筑物可靠性鉴定工作程序评定对象评定项目评定等级评定思路与方法2.3 建筑物可靠性评定体系2.3 建筑物可靠性评定体系评定对象 构件 子单元 鉴定单元鉴定是逐层进行的2.3 建筑物可靠性评定体系一根梁、一根柱，一榀桁架，一根组合柱，一片墙，一段条形基础.地基上部承重结构：承重墙、基础梁、墙梁、圈梁、构造柱、支撑围护系统：屋面、门窗、楼面地面、防护设施子单元承重系统构件：2.3 建筑物可靠性评定体系鉴定单元：由子单元组成，根据建筑物的构造特点、承重体系、使用状况等来划分变形缝2.3 建筑物可靠性评定体系变形缝2.3 建筑物可靠性评定体系评定项目：安全性、适用性安全性：地基
11、、上部承重系统，取不利结果适用性：地基、上部承重系统、围护系统，取不利结果2.3 建筑物可靠性评定体系 系统子系统系统要素建筑物可靠性鉴定单元安全性承重系统地基承载能力稳定性上部承重系统平衡强度静定稳定原体系整体性项目综合性项目承重构件承载能力构件之间的关系结构整体性鉴定单元适用性承重系统地基变形上部承重系统变形损伤振动其他整体性项目综合性项目承重构件变形损伤振动其他围护系统屋面墙体门窗楼面地面防护设施 功能完备性 功能完好性对象项目安全性等级构件(au,bu,cu,du)(Au,Bu,Cu,Du)子单元鉴定单元(Asu,Bsu,Csu,Dsu)2.3 建筑物可靠性评定体系2.3 建筑物可靠性
12、评定体系适用性等级构件 (as,bs,cs ) (As,Bs,Cs)子单元鉴定单元 (Ass,Bss,Css)2.3 建筑物可靠性评定体系2.3 建筑物可靠性评定体系层次一二三层名构件子单元鉴定单元等级a、 b、 c、dA、 B、 C、 D、2.3 建筑物可靠性评定体系可靠性等级：可靠性鉴定分级标准层次鉴定对象 等级分级标准处理要求一/二/三构件/子单元/鉴定单元 a/A/可靠性符合本标准对a/A/级的要求，具有正常的/不影响整体承载功能和使用功能不必/可能有极少数一般构件应/可能有少数一般构件应在使用性或安全性方面采取措施b/B/可靠性略低于本标准对a/A/级的要求，尚不显著影响/整体承载功
13、能和使用功能可不/可能有极少数构件应/可能有极少数构件应在使用性或安全性方面采取措施c/C/可靠性不符合本标准对a/A/级的要求，显著影响/整体承载功能和使用功能应采取/应采取，且可能有极少数必须立即采取措施d/D/可靠性极不符合本标准对a/A/级的要求，已严重影响安全必须及时或立即/必须立即采取措施2.3 建筑物可靠性评定体系2.3 建筑物可靠性评定体系评定思路与方法： 基于结构分析的评定 基于结构状态的评定 基于结构试验的评定2.3 建筑物可靠性评定体系评定方法的选择：A：安全性评定既有建筑物，多采用基于结构分析的方法现有信息充分，对目标使用期内建筑物状况是否超出极限状态有明确结论，结构状
14、态评估一般不采用基于结构试验的评定方法2.3 建筑物可靠性评定体系评定方法的选择：B：适用性评定 结构当前状态超出极限状态，基于结构状态评估的方法 未超出极限状态，基于结构分析的方法（P22） 较少采用基于结构试验的评定方法2.4 建筑物可靠性分析结构分析与校核成因分析似然性检验分析失效后果分析可靠性分析：2.5 地基安全性、适用性的评定地基承载能力稳定性取二者中较低等级安全性：2.5 地基安全性、适用性的评定1、基于状态评估常规方法地基绝对变形、相对变形、变形速度、变形对上部承重系统的影响地基承载能力：地基变形影响因素？不均匀沉降评级标准：au： 不均匀沉降小于设计规范的允许沉降差； 建筑物
15、无沉降裂缝、变形或位移bu：不均匀沉降不大于规定的允许沉降差， 连续两月地基沉降速度小于2m毫米/月； 砌体结构有轻微裂缝，不发展2.5 地基安全性、适用性的评定cu：不均匀沉降大于规定的允许沉降差， 连续两月地基沉降速度大于2m毫米/月； 砌体裂缝大于5mm 预制构件连接处裂缝大于1mmdu：不均匀沉降远大于规定的允许沉降差， 连续两月地基沉降速度大于2m毫米/月； 砌体裂缝大于10mm， 预制构件连接处裂缝大于3mm； 现浇结构出现沉降裂缝2.5 地基安全性、适用性的评定评级标准：建筑物地基变形允许值2.5 地基安全性、适用性的评定2.5 地基安全性、适用性的评定2、基于承重能力分析据现有
16、资料补充勘探点，了解土层分布情况地基检验，确定承载力承载力复核，评定安全性地基承载能力：地基安全性稳定性：2.5 地基安全性、适用性的评定加拿大特郎思康谷仓倾覆au：地基稳定，无滑动迹象和滑动史bu：曾有过局部滑动，治理后已停止滑动，且通过评估，一般情况下，不会再滑动cu：曾有滑动，目前停止滑动，触动诱发因素，今后可能滑动du：曾有滑动，目前滑动或滑动迹象2.5 地基安全性、适用性的评定地基安全性稳定性：适用性评定：基于状态评定上部承重系统和围护系统相关设备取二者的较低等级2.5 地基安全性、适用性的评定1、承重构件安全性评定2、结构整体性的评定3、上部承重系统安全性综合评定2.6 上部承重系
17、统安全性评定(1）基于结构分析 A、构件评定 抗力与作用效应比值 R /oS 抗力R，作用效应S，结构重要性指数o 2.6 上部承重系统安全性评定1、承重构件安全性评定2.6 上部承重系统安全性评定民用钢筋混凝土构件安全性评级标准 P37：表2.6，表2.7（1）基于结构分析 B、构造评定 最小配筋率、箍筋形式、直径间距、纵筋锚固形式和长度、梁柱箍筋加密区的范围 原则性评级标准2.6 上部承重系统安全性评定1、承重构件安全性评定2.6 上部承重系统安全性评定（2）基于结构状态评估一般用于评定承重构件承载能力不满足标准要求的情况直接判定构件承载能力满足标准要求较为复杂（P38）2.6 上部承重系统安全性评定1、承重构件安全性评定c、基于结构试验评定 上述两种方法的补充 不成熟2.6 上部承重系统安全性评定1、承重构件安全性评定评定核心：承重构件之间的关系 建筑高度 结构布置 支撑 圈梁 构造柱2.6 上部承重系统安全性评定2、结构整体性的评定结构整体性的评定的评定标准整体性项目综合性项目取二者的较低等级（P40）2.6 上部承重系统安全性评定3、上部承重系统安全性的综合评定
