关于工民建筑结构设计使用年限的标准化问题

摘要：对影响工民建筑结构设计使用年限的因素进行分析和探讨， 并结合工程实践经验，提出设计使用年限的建议，可供加固设计时参考使用。

关键词： 工民建筑结构；设计基准期；加固设计使用年限

1.概述

众所周知，工业与民用建筑的结构设计是一个综合性的工程，由不确定性因素的制约，在广泛参与，多重的和复杂的。 必须指出， 这里所指的结构设计， 是广义的设计概念， 它既包括一般意义上的已有工民建筑结构由于种种原因所需的整体设计或局部加固以及某些结构构件的加固， 也包含由于增层或改造所引起的加固； 也包括在建设项目因特殊原因需要设计。现有建筑，情况复杂多样：旧建筑的基础之前，建国后在不同时期的工业与民用建筑。由于工程设计的不同时期，不同的设计规范和可靠度的计算方法也不同； 如果我们考虑到施工质量的不同时期之间的差异，实际的和更大的区别的可靠性。此外，不同长度的现有建筑物的使用寿命（如一些延伸服务，在服务时间不长），其可靠性也各不相同。20 世纪80年代以来， 随着我国市场经济的迅速发展， 城镇建筑工程大量兴建，高楼林立， 建筑业蓬勃发展。 有关政府主管部门和社会公众（ 包括业主和设计人员）迫切要求明确工民建筑结构设计的目标安全使用期即结构的设计使用年限， 为了规范建筑市场和适当的管理和合理利用的工业与民用建筑结构设计安全建设。

“统一标准”提供在中国的工业与民用建筑结构设计实践历史的设计使用寿命为第一次，由政府管理部门，业主和设计师的欢迎和支持，对土木工程和建筑结构的安全合理使用的工业与民用建筑市场管理，和建筑业持续、影响深远的现实意义的健康发展 。

但是， 用于工业与民用建筑结构的下一个目标使用周期结构的加固设计的生命应该如何确定加固后的各种原因，目前还没有统一的标准，明确定义。这是在加强行业研究的一个严重的问题。

2.讨论

在过去的20年中，由于各种原因，如大量的扩展服务，建筑年久失修，造成的损害，损失或将失去其功能； 相当多的建筑即将进入退休期；和不当的使用和管理，促进过早老化和损坏的建筑物；此外，由于设计或施工不当，缺陷和隐患，还因为检测，加强本身的正确识别，造成不安全 ；此外，市场经济的快速发展，导致业主变化频繁，要求改变功能或建筑层使用，转化和未完工的建筑处理增加，装置的工艺改进，技术改造，随着治疗的需要等。有建筑物地震，爆炸，火，水，风和雪，这样的灾害损失的影响，还需要加强治疗。因此，工民建筑结构加固设计市场发展很快，加固业已成为一个新兴的行业。

据有关部门初步统计，中国现有的建筑（包括建筑业总城市住房建设，等）已超过40000000000米2和2000000000米，超过2的新建筑每年增加。据一些专家估计，约有30%～50%的建筑物出现安全性失效或进入功能退化期[3]。有统计表明：约2500000000米的2座急需的鉴定与加固处理。不论是前者还是后者， 都显示出加固工程量的巨大。可是， 在当前加固工程如此繁重的情况下， 不协调的是结构加固设计队伍中，经验不足的设计人员占较大比重，致使加固工程失误案例时有发生，对生命的主要问题结构加固设计更加混乱，难以正确把握的。对于党的建设（雇主），他们主要关心的是投资的回报，他们中的大多数人不是专业人士。一般仅能提出被加固结构的使用功能要求， 对于加固设计使用年限问题同样是难于正确决定的。 因此， 建筑结构加固后的设计使用年限问题确是当前加固行业中急待解决的重大问题。

3.加固设计使用年限问题

对结构设计使用寿命三项原则规范的方法，在加固领域中是第一次，这对于政府部门的管理，业主和设计单位所需要的，所以，他们有；同时对其他结构的加固规范的修订也将是一个促进和启示，这是必须肯定的。然而，这一规定过于原则，还需要考虑各种复杂结构加固的情况应该如何处理这个问题。我们认为，下列几点值得进一步探讨：

（1）被加固结构已服役年限问题。

现有建筑物的寿命长度是不同的，其剩余可靠度也不同，在考虑加固，30年来，像粗糙的。

（2）现有的建筑由于加固与一般结构构件加固层，需要增加或大的差异的转变造成的，前者应考虑新的，旧的问题的一部分，如何协调使用的生活； 而后者处理相对比较单一。

（3）政府规划部门或钢筋的业主要求使用后应如何处理与年龄不超过30年。

（4）对于可变作用即楼面活荷载、风荷载和雪荷载标准的取值问题应予考虑。因“荷载规范”是按设计基准期50年考虑的，而加固结构应按加固后下一目标使用期（如30年）取值， 两者显而易见应是不同的。事实上，加固材料的性能值也不同。

（5）为一些临时加固遭受事故如火灾，爆炸造成的，影响抢险加固或重建已被判“死缓”加强急诊或紧急需要（我们是负责处理太多这样的项目）也应区别对待。

4.建议

我们相信，在确定结构的加固设计的生活，这些问题必须考虑，尽可能，集细一些，使业主和设计师能够正确把握和处理。为此，考虑分层处理：即加固，临时加固修复，短期和长期的加固补强四级，以及其设计寿命的相应规定。

3. 1抢修加固

一些工业与民用建筑由于各种原因被鉴定为危险房屋（全局或局部），但由于特殊原因不能被拆除重建，即所谓的“死缓”，也有一些工业与民用建筑局部破坏遭受爆炸和火灾事故造成的，它必须与维修加固。建议的修复和加固后的使用年限不超过1年。这种情况加固后应经常检查（ 如三个月做一次）， 以防再次发生险情。

3. 2临时加固

为与“统一标准”相协调，对于一些临时性结构或已有工民建筑结构遭受火灾、地震、爆炸等损坏，业主要求应急加固， 然后从长远考虑后再进行处理时，可采取临时加固。 建议临时加固的设计使用年限一般不超过5年，并应加固后每年检查一次；到期后，如果你觉得结构可靠性鉴定工作，也可适当延长其使用寿命。

3. 3短期加固

一般适合短线整理已服役30年左右的建筑需要改变使用功能（包括增加层次，增强改性）引起，或业主使用要求只有这段时间考虑康复的去除，以及城市规划部门有要求的情况。对短钢筋的使用寿命的设计建议，一般不超过25年。这和“统一标准”结构构件和易于更换25年的规定是一致的。必须指出的是，可变荷载除按规定电流“荷载规范》采取的短期价值的加固设计，还应按下一个目标使用周期乘以小于1. 0的折减系数予以折减。

3. 4长期加固

长期加固一般适宜于在役时间不长或服役不超过 20 年的建筑物因各种原因所需的加固。 一般情况下其加固设计使用年限为 30～ 50年或更长。此外，在施工中需要加固，应根据新建设50年。这时， 加固设计应遵守“混凝土加固规范”的有关规定。

最后，需要强调的是，业主和在约定的加固设计寿命设计，前者要耐心地听后一种观点的技术经济分析；后者也应尊重前者所提的使用功能和使用年限的要求。双方必须在被加固建筑物的安全适用，经济合理，技术可靠，施工方便，节能环保前提下取得共识。上述建议是“细化和补充标准《钢筋混凝土，可以为其他结构加固设计规范的修订提供参考，也为加强设计师及其他有关人员参考使用。

参考文献

[1]周册棚.工民建筑结构设计可靠度设计统一标准[J].科海故事博览・科技探索，2012（08）

[2] 赵桂花、工民建筑结构设计荷载规范[J].中国房地产业，2012（01）

[3]王铁宏. 建筑物鉴定与加固改造是建筑[J].城市建设理论研究2011（08）