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7。3、上部承重結(jié)構(gòu)7。3，3.7.3,5 上部承重結(jié)構(gòu)具有完整的系統(tǒng)特征與功能。需運用結(jié)構(gòu)體系可靠性的概念和方法才能進行鑒定，然而迄今為止 其理論研究尚不成熟.即使有些結(jié)構(gòu)可以進行可靠度計算 但其結(jié)果卻由于對實物特征作了過分簡化.而難以直接用于實際工程的鑒定，為此 國內(nèi)外都在尋求一種既能以現(xiàn)代可靠性概念為基礎(chǔ)。又能通過融人工程經(jīng)驗而確定有關(guān)參數(shù)的鑒定方法。研究表明、這一設(shè)想可以在一定的前提條件下得到實現(xiàn),因為結(jié)構(gòu)可靠性理論在工程中的應(yīng)用方式 可以隨著應(yīng)用目的和要求的不同而改變。例如,當(dāng)用于指導(dǎo)結(jié)構(gòu)設(shè)計時,它是作為協(xié)調(diào)安全，適用和經(jīng)濟的優(yōu)化工具而發(fā)展其計算方法的 當(dāng)用于已建成建筑物的可靠性鑒定時,由于現(xiàn)行很多標(biāo)準(zhǔn)中已明確了應(yīng)以檢查項目的評定結(jié)果作為處理問題的依據(jù)、更多的是作為對建筑物進行維修，加固.改造或拆除作出合理決策和進行科學(xué)管理的手段而發(fā)展其推理規(guī)則和評估標(biāo)準(zhǔn)的 此時.鑒定者所要求的并非理論的完善和計算的高精度、而是在眾多隨機因素和模糊量干擾的復(fù)雜情況下.能有一個簡便可信的宏觀判別工具 據(jù)此所做的探討表明、若以構(gòu)件所評等級為基礎(chǔ),對上部承重結(jié)構(gòu)進行系統(tǒng)分析、并同樣以分級的模式來描述其安全性.則有可能解決上述用途的鑒定問題、因為當(dāng)按本標(biāo)準(zhǔn)第5章的規(guī)定重新整理現(xiàn)存的民用建筑鑒定的檔案資料,以確定每一構(gòu)件的安全性等級時.若將原先被評為，整體承載正常 尚不顯著影響整體承載 和。已影響整體承載，的上部承重結(jié)構(gòu)、改稱為Au級、Bu級和Cu級的結(jié)構(gòu)體系.則可清楚地看到。在這三個結(jié)構(gòu)體系中。除了作為主成分的構(gòu)件分別為au級，bu級和cu級外.還不同程度地存在著較低等級的構(gòu)件.這一普遍現(xiàn)象 不僅是長期鑒定經(jīng)驗的集中反映、而且還可從理論分析中得到解釋,因為從本質(zhì)上說 這是有經(jīng)驗專家憑其直覺對結(jié)構(gòu)體系目標(biāo)可靠度所具有的一定調(diào)幅尺度的運用、盡管該調(diào)幅尺度迄今尚無法定量.但顯而易見的是，可以通過間接的途徑.如建立一個以包含少量低等級構(gòu)件為特征的結(jié)構(gòu)體系安全性等級的評定模式、以分級界限來替代調(diào)幅尺度的確定，雖然這個模式需依靠大量工程實踐數(shù)據(jù)來取得其有關(guān)參數(shù)，并且還需在編制標(biāo)準(zhǔn)過程中完成龐大的試算工作量 但一旦在它達(dá)到實用水平后。必定會使上部承重結(jié)構(gòu)的安全性鑒定工作大為簡化、故專家論證認(rèn)為、可以考慮采用這個模式作為制定標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)、為此，修訂組在分析研究有關(guān)素材的基礎(chǔ)上、提出了以 構(gòu)件集,概念為基礎(chǔ)。并以下列條件和要求為依據(jù) 建立每種構(gòu)件集的分級模式,1。在任一個等級的構(gòu)件集內(nèi),若不存在系統(tǒng)性因素影響，其出現(xiàn)低于該等級的構(gòu)件純屬隨機事件。亦即其出現(xiàn)的量應(yīng)是很小的,其分布應(yīng)是無規(guī)律的 不致引起系統(tǒng)效應(yīng)。2、在以某等級構(gòu)件為主成分的構(gòu)件集內(nèi)出現(xiàn)的低等級構(gòu)件。其等級僅允許比主成分的等級低一級,若低等級構(gòu)件為鑒定時已處于破壞狀態(tài)的du級構(gòu)件或可能發(fā)生脆性破壞的cu級構(gòu)件,尚應(yīng)單獨考慮其對該構(gòu)件集安全性可能造成的影響 3,宜利用系統(tǒng)分解原理,先分別評定每種構(gòu)件集以及該結(jié)構(gòu)的整體性和結(jié)構(gòu)側(cè)移等的等級而后再進行綜合 以使結(jié)構(gòu)體系的計算分析得到簡化 4。當(dāng)采用理論分析結(jié)果為參照物時、應(yīng)要求,按允許含有低等級構(gòu)件的分級方案構(gòu)成的某個等級結(jié)構(gòu)體系.其失效概率運算值與全由該等級構(gòu)件，不含低等級構(gòu)件.組成的，基本體系,相比,應(yīng)無顯著的增大 對于這一項要求、目前尚無藍(lán)本可依 但考慮到理論分析結(jié)果僅作為參照物使用.故可暫以二階區(qū)間法.窄區(qū)間法，算得的，基本體系,失效概率中值作為該體系失效概率代表值.而以二階區(qū)間的上限作為它的允許偏離值 若上述結(jié)構(gòu)體系算得的失效概率中值不超過該上限、則可近似地認(rèn)為。其失效概率無顯著增大。亦即該結(jié)構(gòu)體系仍隸屬于該等級。從以上條件和要求出發(fā).修訂組以若干典型結(jié)構(gòu)的理論分析結(jié)果為參照物.并利用來自工程鑒定實踐的數(shù)據(jù)作為修正、補充的依據(jù),初步擬定了每個等級結(jié)構(gòu)體系允許出現(xiàn)的低一級構(gòu)件百分比含量的界限值、但這一工作結(jié)果還只能在單層結(jié)構(gòu)范圍內(nèi)使用。因為在多層和高層建筑中、隨著層數(shù)的增加.檢測與評定的工作量越來越大、需要考慮的影響因素也越來越多.以致影響了其實用性、為了解決這個問題.修訂組搜集并研究了國內(nèi)外不同類型多。高層建筑上部承重結(jié)構(gòu)可靠性鑒定的工程實例,其結(jié)果表明。為了將本模式用于多、高層結(jié)構(gòu)體系中.還需要引入下列概念和措施、1。為了合理地評定多層與高層建筑上部承重結(jié)構(gòu)中的每種構(gòu)件集的安全性等級。還應(yīng)在前述的,隨機事件。假設(shè)的基礎(chǔ)上，進一步提出,在多層和高層建筑的任一樓層中、若無系統(tǒng)性因素的影響、出現(xiàn)低等級構(gòu)件亦屬隨機事件的假設(shè)、2、從上述假設(shè)出發(fā)，便可隨機抽取若干層作為。代表層,進行檢測和評定.并以其結(jié)果來描述該多 高層結(jié)構(gòu)的安全性.至于如何確定.代表層,的數(shù)量.則可借鑒偶然偏離正常情況的隨機偏差總會服從正態(tài)分布假設(shè)的概念，而應(yīng)用概率統(tǒng)計學(xué)中的X2分布來估計可能出現(xiàn)低等級構(gòu)件的樓層數(shù).即、式中，m。為期望觀察到的無低等級構(gòu)件出現(xiàn)的樓層數(shù),m。為實際觀察到的無低等級構(gòu)件出現(xiàn)的樓層數(shù)、如果上述假設(shè)為真 則X2的大小與自由度具有同一數(shù)量級。而且從概率統(tǒng)計的意義來衡量。每一組、m m。2,m均將是1的數(shù)量級的大小 因而有,根據(jù)以上推導(dǎo)結(jié)果,當(dāng)以該結(jié)構(gòu)的樓層數(shù)m為期望數(shù)時，即可近似地確定需參與鑒定的,代表層、的數(shù)量宜取為層，這樣便可大大節(jié)省鑒定的工作量,3.在實際工程中應(yīng)用 代表層,的概念時.還不宜完全采用隨機抽取的樓層，作為代表層,還應(yīng)從穩(wěn)健取值的原則出發(fā)、要求所抽取的代表層應(yīng)包括底層和頂層、對高層建筑還應(yīng)包括轉(zhuǎn)換層和避難層.以這樣抽取的,代表層,來進行可靠性評定。顯然較為穩(wěn)妥,可靠.基于以上所做的工作 本標(biāo)準(zhǔn)提出了上部承重結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中每種構(gòu)件集評級的具體尺度、即條文中表7,3,5的標(biāo)準(zhǔn)及其補充規(guī)定。這里需要說明的是、本標(biāo)準(zhǔn)在確定一個鑒定單元中與每種構(gòu)件集安全性有關(guān)的參數(shù)時，僅按構(gòu)件的受力性質(zhì)及其重要性劃分種類，而未按其幾何尺寸作進一步細(xì)分 因此.執(zhí)行本標(biāo)準(zhǔn)時也不宜分得太細(xì) 例如,以樓蓋主梁作為一種構(gòu)件集即可、無需按跨度和截面大小再分 以免使問題復(fù)雜化，在解決了每種構(gòu)件集安全性等級的評定方法和標(biāo)準(zhǔn)后。只要再對結(jié)構(gòu)整體性和結(jié)構(gòu)側(cè)移的鑒定評級作出規(guī)定,便可根據(jù)以上的三者的相互關(guān)系及其對系統(tǒng)承載功能的影響 制定上部承重結(jié)構(gòu)安全性鑒定的評級原則 7.3。7，本條是對單層房屋代表區(qū)和多,高層房屋代表層的安全性評級方法和標(biāo)準(zhǔn)作出規(guī)定，這些規(guī)定是以原規(guī)范為基礎(chǔ) 以十多年來執(zhí)行過程中所取得的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗為依據(jù).加以修訂而成。這里需要指出的是.當(dāng)代表層還可細(xì)分為若干代表區(qū)時.若鑒定者認(rèn)為有必要按代表區(qū)的評定結(jié)果來確定代表層的等級時、也可這樣做、因為它并沒有違背原則 只是多增加工作量而已 7，3。8。本條是對上部承重結(jié)構(gòu)承載功能安全性的評級方法和標(biāo)準(zhǔn)作出規(guī)定。這是以單層房屋代表區(qū)和多,高層房屋代表層的安全性評級為基礎(chǔ)，按綜合評定的思路和原則制定的.其工程試用結(jié)果表明.具有可行性,且能達(dá)到簡化評級 減少工作量之目的.7.3，9，結(jié)構(gòu)的整體性、是由構(gòu)件之間的錨固拉結(jié)系統(tǒng)。抗側(cè)力系統(tǒng)，圈梁系統(tǒng)等共同工作形成的,它不僅是實現(xiàn)設(shè)計者關(guān)于結(jié)構(gòu)工作狀態(tài)和邊界條件假設(shè)的重要保證。而且是保持結(jié)構(gòu)空間剛度和整體穩(wěn)定性的首要條件。但國內(nèi)外對建筑物損壞和倒塌情況所作的調(diào)查與統(tǒng)計表明.由于在結(jié)構(gòu)整體性構(gòu)造方面設(shè)計考慮欠妥?；蚴┕?，使用不當(dāng)所造成的安全問題、在各種安全性問題中占有不小的比重、因此。在建筑物的安全性鑒定中應(yīng)給予足夠重視.這里需要強調(diào)的是.結(jié)構(gòu)整體性的檢查與評定 不僅現(xiàn)場工作量很大、而且每一部分功能的正常與否。均對保持結(jié)構(gòu)體系的整體承載與傳力起到舉足輕重的作用 因此 應(yīng)逐項進行徹底的檢查,才能對這個涉及建筑物整體安全性的問題作出確切的鑒定結(jié)論。7、3,10 當(dāng)已建成建筑物出現(xiàn)的側(cè)向位移,或傾斜，以下同。過大時 將對上部承重結(jié)構(gòu)的安全性產(chǎn)生顯著的影響,故應(yīng)將它列為上部結(jié)構(gòu)子單元的檢查項目之一.但應(yīng)考慮的是.如何制定它的評定標(biāo)準(zhǔn) 因為在已建成的建筑物中.除了風(fēng)荷載等水平作用會使上部承重結(jié)構(gòu)產(chǎn)生附加內(nèi)力外。其地基不均勻沉降和結(jié)構(gòu)垂直度偏差所造成的傾斜，也會由于它們加劇了結(jié)構(gòu)受力的偏心而引起附加內(nèi)力。因此不能像設(shè)計房屋那樣僅考慮風(fēng)荷載引起的側(cè)向位移。而有必要考慮上述各因素共同引起的側(cè)向位移.亦即需以檢測得到的總位移值作為鑒定的基本依據(jù)，在這種情況下.考慮到本標(biāo)準(zhǔn)已將影響安全的地基不均勻沉降劃歸本章第7，2節(jié)評定,因而 從現(xiàn)場測得的側(cè)向總位移值可能由下列各成分組成.1.檢測期間風(fēng)荷載引起的靜力側(cè)移和對靜態(tài)位置的脈動、2 過去某時段風(fēng)荷載及其他水平作用共同遺留的側(cè)向殘余變形,3、結(jié)構(gòu)過大偏差造成的傾斜，4.數(shù)值不大但很難從總位移中分離的不均勻沉降造成的傾斜.此時.若能在總結(jié)工程鑒定經(jīng)驗的基礎(chǔ)上。給出一個為考慮結(jié)構(gòu)承載能力可能受影響而需進行全面檢查或驗算的,起點,標(biāo)準(zhǔn)。則能夠按下列兩種情況進行鑒定，1,在側(cè)向總位移的檢測值已超出上述 起點,標(biāo)準(zhǔn)、界限值。的同時 還檢查出結(jié)構(gòu)相應(yīng)受力部位已出現(xiàn)裂縫或變形跡象,則可直接判為顯著影響承載的側(cè)向位移、2.同上，但未檢查出結(jié)構(gòu)相應(yīng)受力部位有裂縫或變形。則表明需進一步進行計算分析和驗算、才能作出判斷.計算時、除應(yīng)按現(xiàn)行規(guī)范的規(guī)定確定其水平荷載和豎向荷載外，尚需計入上述側(cè)向位移作為附加位移產(chǎn)生的影響，在這種情況下、若驗算合格。仍可評為Bu級 若驗算不合格.則應(yīng)評為Cu級，7。3，11。在確定了上部承重結(jié)構(gòu)的實用鑒定模式及上部結(jié)構(gòu)承載功能安全性等級的評定方法與評級標(biāo)準(zhǔn)后,上部承重結(jié)構(gòu)的安全性等級、便可按下列原則進行評定 1,以上部結(jié)構(gòu)承載功能和結(jié)構(gòu)側(cè)向位移的鑒定結(jié)果。作為確定上部承重結(jié)構(gòu)安全性等級的基本依據(jù)。并采用,最小值的原則，按其中最低等級定級 2、根據(jù)低等級構(gòu)件可能出現(xiàn)的不利分布與組合，以及可能產(chǎn)生的系統(tǒng)效應(yīng).進一步以補充的條款考慮其對評級可能造成的影響.3.若根據(jù)以上兩項評定的上部承重結(jié)構(gòu)安全性等級為Au級或Bu級 而結(jié)構(gòu)整體性的等級或一般構(gòu)件的等級為Cu級或Du級 則尚需按本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的調(diào)整原則進行調(diào)整.另外、在執(zhí)行本條的評級規(guī)定時,尚應(yīng)注意以下兩點，一是本規(guī)定原則上僅適用于民用建筑 這是因為本條所給出的具體分級尺度 雖然是以已建成建筑的結(jié)構(gòu)體系可靠性概念為指導(dǎo) 并以工程實例為背景 經(jīng)分析比較與專家論證后確定的,但由于在按既定模式對有關(guān)分析資料和工程鑒定經(jīng)驗進行歸納與簡化過程中。不僅主要使用的是民用建筑的數(shù)據(jù)，而且還從穩(wěn)健估計的角度 充分考慮了民用建筑安全的社會敏感性和重要性。在這種情況下、其所劃分的等級界限,不一定適合其他用途建筑物對安全性的要求 因而不宜貿(mào)然引用于其他場合，二是本規(guī)定對Cu級結(jié)構(gòu)所作的補充限制、是為了使上部承重結(jié)構(gòu)安全性評級更切合實際.因為不少工程鑒定經(jīng)驗表明.當(dāng)結(jié)構(gòu)中全部或大部分構(gòu)件為Cu級時 其整體承載狀態(tài)將明顯惡化,以致超出Cu級結(jié)構(gòu)所能包容的程度.究其原因。雖較為復(fù)雜。但有一點是肯定的、即在這種情況下、若結(jié)構(gòu)中的Cu級增大到一定比例、便有可能產(chǎn)生某些組合效應(yīng)。而在意外因素的干擾與促進下 會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的整體承載能力急劇下降、為此,國外有些標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。對按一般規(guī)則評為Cu級的結(jié)構(gòu) 若發(fā)現(xiàn)其Cu級構(gòu)件的含量 不分種類統(tǒng)計.超出一定比例或在一些關(guān)鍵部位集中出現(xiàn)時,應(yīng)將所評的Cu級降為Du級 本標(biāo)準(zhǔn)從民用建筑特點和重要性出發(fā)，也參照國外標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,在這個問題上 給出了略為偏于安全的分級界限,7 3 13 當(dāng)建筑物的振動引起使用者表示擔(dān)心的量級時。向使用者提供一份確認(rèn)此振動量級是否會對結(jié)構(gòu)安全性和整體性產(chǎn)生影響的報告就顯得十分必要,因此。國際標(biāo)準(zhǔn)、ISO.推薦了建筑振動控制標(biāo)準(zhǔn),它采用質(zhì)點峰值振動速度PPV、Peak,Particle，Velocity,作為建筑振動的控制標(biāo)準(zhǔn).德。英等國也制定了類似的建筑結(jié)構(gòu)振動控制標(biāo)準(zhǔn)、與德國。英國等經(jīng)濟發(fā)達(dá)國家相比,我國。爆破安全規(guī)程,GB.6722規(guī)定的允許標(biāo)準(zhǔn)要寬一些。但尚可接受.考慮到振動作用對結(jié)構(gòu)可能造成的損害。限制結(jié)構(gòu)承受過大的振動作用以避免出現(xiàn)危險狀態(tài).也是保證結(jié)構(gòu)安全的基本條件之一。因此本標(biāo)準(zhǔn)參照現(xiàn)行、爆破安全規(guī)程.GB、6722的振動安全允許標(biāo)準(zhǔn)給出建筑物不應(yīng)遭受的振動作用值，據(jù)以評價振動對上部結(jié)構(gòu)安全的影響，