民用建筑加固改造不同后续使用年限下地震作用的取值
建筑抗震加固引入“后续使用年限
建筑抗震加固引入“后续使用年限”∙编辑：管理员∙发表时间：2010年5月27日∙浏览次数：1676汶川大地震后暴露出的现有建筑抗震问题，直接促成了国家标准的修订。
2009年7月1日、8月1日分别开始实施的《建筑抗震鉴定标准》、《建筑抗震加固技术规程》新国标和行业标准，为既有建筑的抗震“体检”和加固提供了依据和方法论支撑。
全国范围内的中小学校舍安全工作也正是基于此才开始启动。
在汶川大地震发生两周年的今天，让我们进行理性的自我检查：标准执行情况如何？遇到了哪些问题？还有哪些问题没有得到重视和解决？相对于按照抗震设防标准建造的新建建筑，全国各地数量庞大、建造年代复杂的既有建筑抗震设防能力更令人担忧。
汶川大地震后，开展了广泛的房屋建筑抗震能力的普查与评定工作，其中暴露出的问题直指标准的适应性，也直接促成了相关标准的修订。
2009年7月1日、8月1日，修订完成的《建筑抗震鉴定标准》（GB50023-2009）、《建筑抗震加固技术规程》（JGJ116-2009）开始实施，为现有建筑抗震提供了“体检”依据和“治疗”方法论。
但是，建筑抗震鉴定和加固有何迫切性？新标准更侧重什么方面？执行情况如何？实施过程中遇到了哪些新问题？为此，记者专门采访了两项标准的主要起草人，中国建筑科学研究院副总工程师程绍革和建研科技设计院院长助理史铁花。
《中国住房》：为什么需要对既有建筑进行抗震鉴定和加固？程绍革：一方面，我国既有建筑很多是上世纪八九十年代甚至是更早以前建造的。
而在1978年之前，设计标准还不完善，对抗震设防的要求考虑不足。
而随着房屋年龄的增长，建筑本身的结构和材料强度也会发生变化，如果不进行加固，将难以满足原有的设防要求。
另一方面，既有建筑面积巨大，有些房屋经过加固还能够“延年益寿”，继续使用。
如果对这些建筑全部推倒重建，将造成巨大的资源浪费。
因此，对既有建筑进行抗震鉴定既是对灾害未雨绸缪，也是符合国情、符合节能减排要求的举措。
试谈抗震设计的地震动参数
试谈抗震设计的地震动参数我国属于地震的高发地区，地震灾害严重威胁人们的生命财产安全，因此对建筑物进行抗震设计显得尤为重要，《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）也明确规定，对抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑，必须进行抗震设计。
现行规范中对不同设计年限的建筑物通过调整结构重要性系数来调整结构的荷载效应，对于一般常规建筑的设计可以参照此规范进行，但是对于某些大跨度结构、悬索桥等重要性结构，从结构的安全性出发，往往需要详细研究结构在地震作用下的影响。
另一方面，在对现有结构进行加固改造时，现有结构的剩余寿命已经小于当初的设计年限，此结构在剩余年限内只需满足原设计年限内的抗震概率标准即可；如果仍按照原来的设计年限对结构进行加固，加固的费用将会大大增加。
因此确定地震动参数的取值是进行抗震设计的前提条件，直接影响建筑物的安全性和经济性。
1 建筑抗震设计概述《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068-2001）将建筑物的设计年限分成5年、25年、50年和100年四个类别，但是随着经济水平的发展，建筑的类型逐渐多样化，人们对住房、桥梁的使用年限以及抗震等级等方面的要求逐渐增多，要求建筑物更新设计基准期，同时提高建筑物的抗震等级。
现行的《建筑抗震设计规范》只规定了设计基准期为50年超越概率下的地震烈度及地震动参数，因此设计使用年限为50年的结构可以直接参考《建筑抗震设计规范》中计基准期为50年的地震动参数取值。
对于一些特别重要的结构、纪念性建筑，设计使用使用年限往往大于50年甚至更長，其地震动参数的取值需要转换为设计基准期为50年相应超越概率下的地震动参数，其转换时用到的公式主要如下：（1）式中，为与设计基准期相对应的地震烈度重现期。
（2）式中，是指重现期为年的地震烈度在年内超越概率。
（3）式中，为50年内发生地震烈度的概率分布值。
（4）式中，为50年内概率分布为的地震烈度；为地震烈度的上限值，；为概率密度的分布众值，比50年超越概率为10%的地震烈度低1.55度；为分布形状系数，可以从表1查出其对应的数值。
地震作用在建筑抗震设计中的取值问题
地震作用在建筑抗震设计中的取值问题在进行建筑物的设计中，需要进行抗震结构分析，以便抵抗地震灾害对人们生活的影响。
对建筑物进行抗震设计能够最大限度的减轻地震对建筑物的破坏，保证人们以及生命财产的安全。
进行抗震设计的依据是地震的参数，确定地震烈度和参数是进行减震设计的前提条件，直接影响抗震的经济性和安全性。
1 建筑抗震设计概述目前，抗震设计的的规范中规定了建筑抗震作用是按照设计的标准期为50年。
结合抗震建筑的重要性和用户的需要合理的确定使用年限以及相应的设计标准。
建筑中的办公大楼以及城市广场等他们的设计使用年限就比50年要长，同时设计中还需要考虑罕见地震的作用，随着经济水平的发展，建筑的类型逐渐增多，对住房的使用年限以及抗震等级的等方面的要求逐渐增多，要求建筑生要更新使用期，同时对地震的烈度需要进行有效的调整。
这样确定地震的取值将成为目前需要解决的问题，结合这些内容，需要了解抗震等级的公式，以便提高对抗震设计中地震作用的取值。
不同的公式代表的不同的设计方式，但是关于抗震设公式主要一下几种类型。
第一，（1）其中重建期为Tj年的地震烈度在T=50年内超过的概率值。
第二，（2）是指抗震烈度为I所对应的地震地面的运动加速度。
第三，（3）设计基准期为Tj年内，超过概率为3%—2%的烈度地震重建期。
第四，（4），属于50年内发生地震烈度I的概率分布值。
第五，（5）属于50年的超越概率所相应的地震烈度，其中式中的ω为地震烈度的上限值，ω=12：Iε属于概率密度的分布众值。
要求比50年超越的概率都低于1.55度，其中K为分布的参数，可以从特定的列表中查出其中的数值。
2 地震作用确定的原则地震作用参数中防裂与地震参数存在一定的换算关系，需要直接设计防裂度数值来保证现建筑物所遭受的地震作用程度，在设计的使用年限内，对于场地的防烈度的超越概率，与平均发生的概率以及重现期之间存在一定的关系。
随着建筑物使用年限的增长，后续的使用年限在逐渐的减少，对于现有的建筑结构和使用年限内地震的作用确定通常可以按照以下几方面设计防震的烈度。
不同设计使用年限下地震作用取值分析与建议_江德保
【文章编号】１００７－９４６７（２００７）０４－００３６－０２不同设计使用年限下地震作用取值分析与建议■江德保，顾晓静（九江学院，江西九江３３２００５）【摘要】通过对不同设计使用年限的地震作用与５０年设计基准期具有相同的概率保证的分析，提出了对不同设计使用年限下地震作用参考取值的建议。
【关键词】设计使用年限；地震作用；概率保证；超越概率【中图分类号】ＴＵ２３４【文献标志码】Ｂ１引言不论是对既有建筑物进行抗震鉴定、加固、改造及加层，还是在设计合理使用年限不是５０ａ的建筑物时，均需选取一定的地震作用进行抗震计算。
选取多大的地震作用进行计算呢？现行抗震规范没有明确规定，本文从与５０ａ设计基准期具有相同概率保证出发，给出不同设计使用年限时的地震作用实用确定方法和取值建议。
为便于实际工程运用，考虑合理使用年限从５ａ到１００ａ。
２年超越概率与Ｔａ发生大于某一烈度的超越概率的关系在现行规范中只有５０ａ设计基准期的“三水准”的各自超越概率，需要求出年超越概率，根据文献［１］，Ｔａ内发生大于某一烈度的超越概率ｐ（Ｉ＞ｉ"Ｔ）与年超越概率ｐ（Ｉ＞ｉ）的关系为ｐ（Ｉ＞ｉ"Ｔ）＝１－［１－ｐ（Ｉ＞ｉ）］Ｔ（１）３设计基准期为５０ａ时“大震”、“中震”和“小震”的年超越概率根据式（１），当设计基准期为５０ａ时“大震”、“中震”和“小震”的年超越概率可变为式（２）。
ｐ（Ｉ＞ｉ"５０）＝１－［１－ｐ（Ｉ＞ｉ）］５０（２）大震［２］：５０ａ超越概率为２％￣３％的地震；中震：５０ａ超越概率为１０％的地震；小震：５０ａ超越概率为６３．２％的地震。
根据式（２）计算年超越概率ｐ（Ｉ＞ｉ）见表１。
表１设计年限为５０ａ时的年超越概率和重现期４相同概率保证下的Ｔａ合理使用年限的年超越概率如设计使用年限为Ｔａ，根据式（１），则与设计年限为５０ａ具有相同概率保证时的年超越概率见表２。
５地震烈度的概率分布函数根据文献［３］和文献［４］，统计分析得出地震烈度的概率分布函数符合级值Ⅲ型，函数表示见式（３）。
A类多层砌体房屋抗震鉴定与加固设计的理解
A类多层砌体房屋抗震鉴定与加固设计的理解北京市工业设计研究院审图所肖振忠近两年，老旧小区改造较多，我们审查的抗震加固设计也渐多，其中以1980年以前建成，抗震措施欠缺或不完备的居多，按《建筑抗震鉴定标准》，即为A 类房屋，下面我就谈谈对A类砌体房屋加固设计的一点理解。
1、关于A、B两类建筑：《建筑抗震鉴定标准》规定：A类后续使用年限30年，地震折减0.75，一二级鉴定分步进行，一级满足时可不进行二级鉴定。
B类为后续使用年限40年，地震折减0.88，一二级鉴定都应满足。
2、关于一二级鉴定：一级鉴定主要为抗震构造，包括如下：a、房屋高宽比，横墙间距及材料强度。
b、墙体、楼板的连接、圈梁设置（注：A类对构造柱无要求）c、局部尺寸、楼梯间、女儿墙、悬挑构件d、第一级中的横墙间距和房屋宽度如一级鉴定符合要求，则不需二级鉴定。
二级鉴定即为抗震承载力计算。
如仅d不满足，需计算平均抗震能力指数βi（式5.2.13）如a、b、c也不满足，需计算综合抗震能力指数βci（式5.2.14，与βi有关）当横墙间距超要求，有明显扭转效应和局部易倒塌时，且最弱楼层βci小于1.0时，则应验算局部墙体综合抗震能力指数βcij。
3、关于加固设计一二级鉴定均不满足时应进行加固，加固方法应按《建筑抗震加固技术规程》5.2节要求，主要是三个内容：承载力：面层和板墙加固方法使用较普遍，按加固后状态计算楼层或墙段的综合抗震能力指数，即公式5.1.4。
其中因为有了加固增强系数η,这是一个大于1的系数，是反应加固成果的，所以βs会容易满足。
应注意，计算综合抗震能力是要求楼层满足，并不需要该层每个墙段都满足。
整体性：如墙体不闭合，圈梁设置不满足，楼板支撑长度等，这些还是都要分别采取措施，例如圈梁不满足，就应增设圈梁或钢拉杆，或双面板墙加附加钢筋。
某次笔者参加房屋抗震加固设计抽查时，有一位设计者曾质疑：圈梁不满足我们已经通过体系影响系数ψ1体现到楼层综合抗震能力指数中了，并且计算结果βi大于1.0，为什么还要增设圈梁？回答是：如果按加固前状态βi大于1.0，可以不增加圈梁；如果按加固后状态才能βi大于1.0，那就应按加固规程5.2.2-5条规定增设圈梁。
设计使用年限60年的地震作用调整探索
设计使用年限60年的地震作用调整探索董顺才;杜喜增【摘要】《建筑抗震设计规范》中给出的地震计算参数的设计基准期为50年,设计使用年限为50年,而结构设计中相关建构筑物的设计使用年限为60年.由此,相应的设计地震参数需要进行调整,笔者通过地震危险性分析的方法,用概率统计的理论,结合相关资料,对60年设计使用年限下的地震影响系数最大值与50年地震影响系数最大值的关系进行了分析,以期对工程设计带来帮助.【期刊名称】《产业与科技论坛》【年(卷),期】2017(016)014【总页数】2页(P68-69)【关键词】设计使用年限;地震影响系数;地震作用【作者】董顺才;杜喜增【作者单位】中国核电工程有限公司河北分公司;天津中怡建筑规划设计有限公司【正文语种】中文地震危险性就是指某一场点在一定时期内可能遭遇的最大地震影响破坏，可用地震烈度或地面运动参数来表示。
在某一给定场点上的一定年限内，最大地面运动超过某一强度的概率，可以用年超越概率或重现期来表示。
地震危险性分析概率方法是通过地震活动、地质构造、地球物理等资料，用概率方法研究分析确定一个场点的最大地面运动的超越概率[1]。
采用地震危险性分析的方法，可以得到给定场点在给定年限内具有任何概率水平的地震动分布，或给定年限、给定地震动值的概率分布等。
地震危险性分析通常通过图1示意的步骤完成[1]。
笔者通过地震危险性分析的方法，得到60年使用年限地震峰值加速度的取值与50年设计基准期地震加速度的取值对应关系。
(一)确定60年下的年超越概率及重现期。
借助于地震危险性概率分析，可以得到某地区以年超越概率p(I>i)表示的地震危险性[2]。
设计使用年限为60年时，可以得到60年内发生大于某一烈度的超越概率p(I>i|60)与年超越概率的关系：p(I>i|60)=1-[1-p(I>i)]60从而可以确定60年设计使用年限下的重现期、年超越概率及对应50年的超越概率。
建筑加固结构的稳定性该如何保证？
建筑加固结构的稳定性该如何保证？通常在建筑加固改造工程中，结构加固设计是加固改造施工的依据，作为加固实施的关键一环，结构加固设计如何确保建筑稳定性是需要严谨对待的。
因为建筑结构稳定性是建筑整体安全重要的控制要素之一，在设计阶段就须做好多项把控，对于稳定性不足的结构可进行加固，并进行抗震验算。
建筑的加固和修补是一件非常重要的事。
因为我们要在原有的结构上进行施工，并且要保证结构完全稳定。
那么，加固结构的稳定性我们应该如何保证呢？下面，小固为大家解答。
设计要素控制1.抗震等级、人防等级;2.地基处理及地基承载能力，地基基础设计等级;3.原材料质量要求;4.雪荷载与风荷载;5.地下水类型及标高，基础防水防渗漏设计;6.地基土质类型判定。
框剪结构设计1.分析梁柱及刚接或铰接的承载体系，根据设计荷载进行审核。
2.采用现浇梁、柱、楼盖结构时建筑结构整体性能较好，抗震能力较高;如采用预制装配式设计，须重点强化预制构件拼装节点部位的质量与连接性能，并根据抗震、防水要求进行比对。
框架结构优化1. 对框架梁、柱箍筋间距进行合理优化，根据梁柱抗震等级的不同对箍筋加密区的小箍筋直径和大箍筋间距进行分类布置。
2. 结合材料特性，对结构基础设计等级、砌体结构质量控制进行审核，结合地基土类型对结构设计的合理性进行审核。
钢结构稳定控制1. 根据构件厚度和长度的比值，设计稳定性强的构件保证钢构件的稳定性及强度能达到标准。
2. 设计时对整体建筑物尽量采取对称布置，避免重心过于偏移。
3. 如构件在整体结构失效前发生屈曲，则须通过钢构件的屈曲强度增加构件整体承载力。
结构补强加固1.采用增大截面加固法或约束加固法时，确保混凝土强度等级不低于C10。
2.采用粘钢加固法或粘贴纤维复合加固法时，混凝土强度等级应不低于C15。
3.采用预应力加固法时，混凝土强度等级应不低于C30。
4.悬挑结构采用植筋技术进行构件连接时，植入构件的混凝土强度级应不低于C25。
不同设计使用年限下地震作用的确定方法_毋剑平
2003年6月工 程 抗 震第2期不同设计使用年限下地震作用的确定方法毋剑平 白雪霜 孙建华(中国建筑科学研究院工程抗震研究所 北京100013)【摘 要】 本文通过对不同地点地震危险性分析结果的统计分析,探讨了不同设计使用年限下具有相同概率保证的结构地震作用的变化规律,提出了建筑结构抗震鉴定和加固时地震作用的参考取值。
【关键词】 设计使用年限 地震作用 概率保证1 前 言在现行的建筑抗震设计规范中,是以“三个水准”来表达抗震设防目标的,即“小震不坏,中震可修,大震不倒”。
规范按50年的设计基准期内超越概率约为63.2%的烈度取为第一水准烈度,超越概率为10%的烈度取为第二水准烈度(基本烈度),超越概率约为2%～3%的烈度取为第三水准烈度,相应的抗震设防烈度、地震动峰值加速度等都是在50年情况下的概率保证。
很多情况下建筑物的使用年限不是50年,重要建筑物的使用年限可能大于50年,而次要建筑物的使用年限可能小于50年。
特别是对于现有建筑物的抗震鉴定和加固,由于不同建筑物已经使用的年限不同,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,就必须考虑建筑物的使用年限,若仍按50年设计使用年限进行鉴定加固抗震设防是不符合我国的抗震防灾政策的。
如何使不同使用年限建筑物的地震作用具有相同的概率保证,周锡元院士在文献[1]中做过探讨。
文献[2]也提出了抗震鉴定所采用的降低地震影响系数最大值的方法,相当于在后续的一定使用年限内与原设计具有相同的概率保证。
根据不同使用年限建立相应的“鉴定和加固用地震参数”,即确定后续设计使用年限的各水准烈度,再确定对应于各水准烈度的设计参数具有重要意义。
但是,现行建筑抗震鉴定标准没有明确给出不同的使用年限下地震作用的确定方法。
本文将运用地震烈度概率分布的统计来探讨现有建筑结构鉴定加固时地震作用的确定方法。
2 地震烈度的概率分布及抗震设防水准的定义地震的发生在时间和空间上都是随机的,地震波的传播又是一个复杂的物理过程,存在着很大的不确定性,因此要确定地震作用的概率分布必须首先进行地震危险性分析,进而再确定地震烈度的分布,从而求得结构的地震作用。
民用建筑加固改造不同后续使用年限下地震作用的取值
民用建筑加固改造不同后续使用年限下地震作用的取值摘要：对于加固改造工程，地震作用的取值关系到结构在后续使用年限内的可靠性。
为使加固改造工程在不同后续使用年限内与原设计的可靠度一致，不同后续使用年限内地震作用的取值应具有相等的超越概率。
文章按照“等超越概率”原则，论述了加固改造工程不同后续使用年限地震作用的取值方法。
按照“等超越概率”理论导出了不同后续使用年限地震作用计算的参数，并形成表格，可直接应用.关键词：加固改造；后续使用年限；等超越概率；地震作用1.引言在民用建筑特别是商业建筑的设计任务中，我们经常遇到改造的项目，主要是改变用途，如在阳台增加水箱、商业改影院，或需要在结构墙体开洞、抽梁抽柱等增加空间、改善使用功能。
新建建筑的设计使用年限为50年，地震作用取值均以设计基准期50年为基准。
加固改造工程的后续使用年限一般不同于新建建筑。
如果按照不同使用年限可靠性指标相同来确定，实际工程中难以实现。
如何在科学可靠的检测鉴定、合理的加固改造设计前，确定“规定的时间”和不同“规定时间”内地震作用的取值成为难题。
本文采用等超越概率原则来确定。
2．不同后续使用年限地震作用的取值按照等超越概率原则，借鉴地震危险性分析的研究成果，探讨现有建筑结构鉴定加固时地震作用的确定方法。
地震作用标准值与水平地震影响系数最大值相关。
2.1地震烈度高小旺等[1]通过对3个地区45个城镇和新疆地区20个城镇地震危险性分析的结果进行了统计和检验，结果表明50年地震烈度的概率分布符合极值Ⅲ型，即：（1）式中—50年内发生的地震烈度I的概率分布；ω—地震烈度上限值，取ω=12；—分布形状参数—烈度概率分布的众值，比设防烈度低1.55度；房屋建筑结构取设计基准期为50年，小震（多遇地震）、中震（设防地震）和大震（罕遇地震）50年的超越概率分别为63%、10%和3%~2%，对应的重现期分别为50年、475年和1600~2400年。
改造工程的抗震设防目标：不同后续使用年限的三个水准地震烈度，应该为各后续使用年限内超越概率63%、10%、3%~2%时的地震烈度。
设计使用年限 70 年结构地震作用的推算
设计使用年限70 年结构地震作用的推算结构设计使用年限是设计规定的结构或结构构件不须进行大修即可按预定目的使用的年限。
《中国地震动参数区划图》GB18306-2015 给出了未来50 年内全国地震危险性的分级标度（烈度、地震动参数），尚未给出未来70 年地震区划情况。
当结构的使用年限越过设计基准期时，它的可靠指标将可能低于目标可靠指标。
结构设计使用年限是确定其所受地震作用的重要参数。
从统计学意义上讲，可以根据一定时间区段内的样本随机分布函数来推算出，不同时间区段内的随机变量的特征值。
周锡元、谢礼立、孙彬、毋剑平、丁伯阳、刘觐荣、雷拓、马玉宏、张超、白雪霜等许多学者针对不同使用年限结构的设防烈度取值以及地震作用进行了大量研究。
本标准在上述研究的基础上，采用在50 年设计基准期的基础上调整的方法，按照重现期的概念、等超越概率的原则对设计使用年限70 年地震作用增大系数进行了推导。
推导过程简述如下：1 基本假定1）地震带上地震的发生服从泊松分布；2）地震烈度的概率密度函数服从极值I II 型分布；3）设计使用年限70 年时的，多遇地震、设防地震、罕遇地震的超越概率分别为63.2%、10%、2~3%（6度3.5%、7度3.0%、8 度2.5%、9 度2%）。
2 计算公式1）根据地震危险性分析，一般认为，烈度概率密度函数符合极值III 型分布，其分布函数为：(1)则地震烈度的超越概率为（2）式中，W —地震烈度上限值，取 12；I —地震烈度；I 0—基本烈 度；I ϵ —众值烈度；k —分布形状函数，取值见表 1。
表 B .0.1 分布形状函数 k 的取值地震烈度基本地震动加速度值峰值加速度分区 k 6 0.05g 0.04g~0.09g 9.7932 7 0.10g 0.09g~0.14g 8.3339 7.5 0.15g 0.14g~0.19g 7.4788 8 0.20g 0.20g~0.28g 6.8713 8.5 0.30g 0.28g~0.38g 6.0132 90.40g≥0.38g5.40282）引入地震重现期 R 概念，重现期为 R 年的地震烈度也就是 R 年 一遇的地震烈度。
不同设计基准期建筑的设计地震作用取值的计算
不同设计基准期建筑的设计地震作用取值的计算作者：黄怡萍来源：《科技创新导报》2011年第29期摘要：《建设工程质量管理条例》中明确要求设计文件应符合国家规定的设计深度，并注明工程的合理使用年限。
因此，对上述不同的使用年限、不同的安全等级及不同的设防目标等，都应有相应一致的设计基准期。
关键词：不同设计基准期地震取值计算中图分类号：P315 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2011)10(b)-0000-00对于不同设计基准期的设计地震作用，可以从地震危险性分析获得的年超越概率推算出来，但这就要求有各地的年超越概率，不容易进行计算。
本文就拟在《建筑抗震设计规范》规定的设计基准期给定的地震作用（地震烈度和设计基本地震加速度）基础上进行调整，以获得相应的设计地震作用取值，供大家在设计中参考。
1多遇地震取值1.1 不同设计基准期的多遇地震定义和相应于它在50年内的超越概率《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）规定，一般建筑结构构件截面抗震验算的多遇地震作用水准为50年一遇的地震烈度，即50年内地震烈度的概率密度函数的峰点，亦即在50年内超越概率为63.2%，亦称众值烈度。
对不同设计基准期的多遇到地震仍可定义为该设计基准期期限内的众值烈度，其重现期即等于设计基准期。
这样，就可以把不同设计基准期内的众值烈度换算成它们在50年期限内相应超越概率的烈度，然后计算出它与50年内超越概率为10%（即《建筑抗震设计规范》规定的基本地震烈度值）的烈度差。
重现期为Tj年（Tj=30，40，60，75，100年等）的地震烈度，在T=50年内的超越概率克用下式（式1）求得：P（I≥i|T）=1-exp(-T/Tj)-------------------(式1)根据上式，我们把计算出的重现期为Tj年的烈度在50年内相应的超越概率值列表如下（表1）。
根据该表，我们就可查得当地的地震危险性分析结果或地震烈度的概率分析，便可得到相应的烈度，于是就可进一步得到与当地基本烈度的差值。
改造加固工程设计计算参数的合理取值
ｄ ｓｇ ； ｅ ｏ ｍａ ｃ ａ ｅ ｄ ｓｇ ｅｉ ｐ ｒ ｒ ｎ ｅ ｂ ｓ ｄ ｅ ｉ ｎ ｆ ｎ
１ 设 计 使 用 年 限
建 筑结 构改 造加 固后 的 目标使 用期 即结 构改 造加 固后设 计使 用年 限 。文 献 １ 出 ： 构加 固后 的使 用年 提 结
作 正常 ， 仍可 继续 延长 其使 用年 限 。 规定 是原 则性规 此 定 ， 有建 筑结构 巳服役 年 限长短 不 一 ， 固后若 均按 既 加 ３ 年考 虑 ， ０ 过于笼 统 ， 造加 固工程 还 须考虑 新老 两部 改
ｚｂ ｘ ｌ １ ６ ｃ ｉ ． ｉ ｏ ｃ ＠ ２ ．ｏ ｎ
线 比计算 曲线要 陡 一些 ，从第 一个 裂缝 出现 到钢 筋 屈 是 相近 的 ；建 立的分 离式 有限 元模型 较 为真 实地 反映 服阶 段 ， 两者较 吻合 。钢 筋屈服 后 ， 数值模 拟 曲线 再次
比计 算 曲线要陡 。
４ 年 ， 建 筑抗 震 设计 规范 》Ｇ Ｊ １ １８ ）以 下简 ０ 按《 （ Ｂ — ９ ９ （ １
称 “ ９ 规 ” 设计 的工程 ， ８抗 ） 可确 定 为３ 年 。至 于一 些保 ０
度
０３ ｇ ．ｌ ０１ ４ Ｏ１ ９ ．６ ０１ ２ ．１ Ｏ２ ０ －１ ． Ｏ１ Ｏ ．３ ．４ ０１ ３ ．８ ０２ ４ ．４ Ｏ３ ７ ０
７
３ ０
６ ７
７
４ ０
７ ７
８
５ ０
７ ７
８
用年 限 ， 当超 越 概 率 为 １％时 的重 现 期 ， 据 重 现 期 Ｏ 根
可 计 算 出 不 同设 计 使 用 年 限所 对 应 的抗 震 设 防 烈 度
（ １。 表 ）
建筑消能减震加固技术规程介绍
第42卷第6期2020年12月工程抗震与加固改造Earthquake Resistant Engineering and RetrofittingVol.42,No.6Dec.2020［文章编号］1002-8412(2020)06-0030-11DOI：10.16226/j.issn.1002-8412.2020.06.004建筑消能减震加固技术规程介绍薛彦涛，程小燕（中国建筑科学研究院有限公司，北京100013）［提要］建筑消能减震加固是建筑抗震加固的重要组成部分，本文介绍了《建筑消能减震加固技术规程》（CECS547-2018）的编制背景、指导思想、编制过程，并对规范的主要设计内容和技术要点进行了详细阐述，包括规程的适用范围、不同后续使用年限三水准地震动参数、加固的设防目标、计算分析方法、混凝土结构加固、钢结构加固、性能化加固设计、消能器技术要求和消能部件及连接要求等。
［关键词］消能减震；消能器；性能化设计;后续使用年限；抗震加固［中图分类号］TU746.3［文献标识码］AIntroduction of technical speciflcation for seismic energy dissipation of strengthening structureXue Yan-tao,Cheng Xiao-yan^China Academy of Building Research Co.Ltd.Beijing100013,China)Abstract:Energy dissipation technology is an important part of building seismic strengthening.This paper introduces the compilation background,guiding ideology and compilation process of Technical Specification for Seismic Energy Dissipation of Strengthening Structure (CECS547-2018).The technical points are elaborated in detail,including the scope of application,three-level ground motion parameters with different subsequent service life,strengthening fortification targets,calculation methods,concrete structure strengthening,steel structure strengthening,performance-based strengthening design,technical requirements for damper and energy dissipation components and connection requirements,etc.It plays an important role in the design of building energy dissipation strengthening.Keywords:seismic energy dissipation,damper,performance-based design,subsequent service life,seismic strengtheningE-mail:yantaoxue@由于使用功能变更、规范修订、区域抗震设防烈度变化等因素，我国大量既用建筑在改造时往往难以满足现行抗震规范或抗震鉴定标准的要求，需要进行抗震加固。
不同使用年限建筑抗震鉴定分析与建议
Value Engineering0引言根据2020年国家统计局数据，我国房屋建筑竣工面积达到384819.75万平方米，其中2010年及以前我国房屋建筑竣工面积为259978.74万平方米，后者与前者的比例达到67.6%。
随着抗震设计规范和抗震设防烈度的调整，超过半数比例的既有建筑在使用过程中遇到需要改变结构的用途和使用环境时，面临需要对结构进行抗震鉴定的情况。
一些老建筑接近或超过设计使用年限需要继续使用，需要抗震鉴定来评估建筑继续使用的价值。
还有一些建筑在设计时没有考虑抗震设防要求，随着抗震设防烈度的调整，使得这些建筑面临的抗震安全问题更加突出，是要加固还是拆除，需要参考建筑的抗震鉴定结果来决定后续的处理方案。
从我国目前房屋建筑的现状来看，需要进行抗震鉴定的建筑数量不少。
因此，正确合理的抗震鉴定工作十分重要。
通过鉴定能够给既有建筑提出合理的处理意见，可延长一些建筑的使用年限，充分利用剩余价值，同时及时发现一些建筑存在的潜在危险，保障社会安全。
1建筑抗震鉴定过程中存在的问题现将建筑抗震鉴定中存在的一些问题进行总结：①在建筑的抗震鉴定中容量忽略结构的安全等级和构件的安全等级以及设计使用年限和后续使用年限的关系，造成抗震鉴定结果不准确。
②在抗震鉴定中容易忽视设计使用年限与设计基准期的区别，造成在建筑抗震鉴定中不能够选择正确的可变荷载，使既有建筑抗震计算结果不正确、不合理。
③在做抗震鉴定时，容易忽略建筑的后续使用年限的重要性，直接统一按照50年设计使用年限的要求进行抗震计算，造成后续使用年限少于50年的既有建筑的计算地震作用偏大，抗震措施和抗震构造措施偏严格，鉴定结果不能反应建筑的真实的抗震鉴定要求，可能造成不必要的加固，带来经济上的浪费。
2建筑抗震鉴定中的误区分析2.1结构安全等级与设计使用年限、后续使用年限的关系我国从1998年的国际标准《结构性总原则》提出既有建筑的可靠性评定方法可以考虑经济因素，根据后续使用年限的不同，采取对可变荷载（包含地震作用）进行折减的方法，并对结构实际承载力与实际受力进行比较从而评定其可靠性。
不同设计使用年限的建筑物所受地震作用及构造措施研究
不同设计使用年限的建筑物所受地震作用及构造措施研究作者：毛毅来源：《科技资讯》 2012年第18期毛毅(宁夏建筑设计研究院有限公司银川 750001)摘要:本文通过对不同地点地震危险性分析结果的统计分析,探讨了不同设计年限下具有相同概率保证的结构地震作用的变化规律,提出了建筑结构抗震鉴定和加固时地震作用的参考取值和抗震构造措施。
关键词:设计使用年限地震作用抗震构造措施中图分类号:TU3 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)06(c)-0079-02目前我国的抗震设计规范主要是所采取三水准设防的抗震设计思想,概括的说就是三句话“小震不坏、中震可修、大震不倒”。
其中“小震”指的是在抗震设计的基准期内出现的概率密度最大的地震,通常指的是50年之内对应于地震烈度概率密度曲线峰点的烈度,即发生概率最大的地震烈度。
因为地震烈度的概率分布符合极值Ⅲ型,其概率密度曲线的峰值对应着众值,因此称此烈度为众值烈度,该烈度在50年设计基准期内的超越概率为0.632。
相当于重现期为50年的地震。
“中震”指的是50年设计基准期内超越概率为0.1的地震,相当于重现期为475年的地震。
“大震”指的是罕遇地震,通常工业与民用建筑设计采用的在50年设计基准期内超越概率为0.02～0.03的烈度,相当于重现期为1600年至2400年的地震。
以上的“大、中、小震”的定义都是就通常工业与民用建筑而言的。
1 不同使用年限的地震作用的确定方法想要计算出对应与不同抗震设计使用年限的地震作用和50年设计基准期地震作用的比值,首先要计算出对应的不同抗震设计使用年限的与抗震设计使用年限为50年的的比值,但是我们可以从下面的式子中看出,只需要计算出不同抗震设计使用年限所对应的小震烈度与50年抗震设计基准期内出现的小震烈度的差值的绝对值,这样就能够计算出对应于不同抗震设计使用年限地震作用与50年抗震设计基准期的地震作用的比值。
根据对不同抗震设防烈度的地震作用进行计算,我们可以得出全国在平均意义下不同抗震设计使用年限所相对应的地震作用调整系数,具体见表1。
关于《既有建筑鉴定与加固通用规范GB55021-2021》的几点思考
关于《既有建筑鉴定与加固通用规范GB55021-2021》的几点思考【摘要】《既有建筑鉴定与加固通用规范GB 55021-2021》于2022年4月1日正式实施，给既有建筑的安全性鉴定、抗震鉴定以及加固提供了新的依据。
本文依据《通规》内容，对既有建筑的定义，鉴定报告是否需要审查，改建、建筑用途变化的内涵，鉴定加固是否使用原建造时标准等问题进行了思考和总结，以期在工作中更好地落实《通规》的要求。
【关键词】既有建筑；建筑用途变化；鉴定报告；原建造时标准【中国分类号】 TU 【文献标识码】A0.引言《既有建筑鉴定与加固通用规范GB 55021-2021》[1]( 以下简称《通规》)于2022 年4 月1 日正式实施，给既有建筑的安全性鉴定、抗震鉴定以及加固提供了新的依据。
《通规》突出了技术法规性质，提出了既有建筑检测、安全性鉴定、抗震鉴定、结构加固的基本要求，覆盖了检测、鉴定、加固全过程，是工程鉴定、加固活动的控制性底线要求。
我国的城市建设发展正处在以增量建设为主向存量提质改造与增量结构并重的阶段，正在从“大拆大建”转向“有机更新”，城市中大量的既有建筑物将通过功能更新来达成持续利用。
因此，深刻理解《通规》中的名词定义、条文要求将有利于在城市更新的工作中更好地完成工作任务。
本文依据《通规》内容，对既有建筑的定义，鉴定报告是否需要审查，改建、建筑用途变化的内涵，鉴定加固是否使用原建造时标准等问题进行了思考和总结，以期在工作中更好地落实《通规》的要求。
1.既有建筑的定义在《通规》发布以前，常用的三本鉴定标准对鉴定工作对象的名称和定义均不一样。
《建筑抗震鉴定标准GB50023-2009》[2] ( 以下简称《抗鉴标》)鉴定的对象为现有建筑，是除古建筑、新建建筑、危险建筑外，迄今仍在使用的既有建筑。
《民用建筑可靠性鉴定标准GB50292-2015》[3] ( 以下简称《可鉴标》)鉴定的对象为民用建筑，是已建成可以验收的和已投入使用的非生产性居住建筑和公共建筑。
建筑地震破坏等级划分标准【最新版】
建筑地震破坏等级划分标准第一章总则第1.1条为判别建筑的地震破坏程度，估算直接经济损失，提供抢修排险和恢复重建的技术经济依据，特制定本标准。
第1.2条凡破坏性地震发生后，各地区、各部门必须按本标准规定，统计建筑震害和估算直接经济损失，并按本标准附表汇总。
第1.3条本标准适用于多层砖房、钢筋混凝土框架房屋、底层框架和多层内框架砖房、单层工业厂房、单层空旷房屋、民房、烟囱、水塔等建筑的地震破坏等级划分。
对装修占建筑造价总费用较高的房屋，应做专门的研究。
第1.4条建筑地震破坏等级的划分，应符合下列基本原则:一、对各种类型的建筑，应按不同的结构特点划分地震破坏等级;二、确定建筑地震破坏程度时，应以承重构件的破坏程度为主;三、建筑地震破坏程度的判别，应引入相应的数量概念;四、建筑地震破坏等级的划分。
应考虑修复的难易程度、是否可使用及直接经济损失的大小;五、建筑地震破坏等级的划分，应以建筑直接遭受的地震破坏为依据。
震前已有其它原因造成的损坏，在评定地震破坏等级时不应考虑在内。
第 1.5条建筑的地震破坏可划分为基本完好(含完好)、轻微损坏、中等破坏、严重破坏、倒塌五个等级。
其划分标准如下:一、基本完好:承重构件完好;个别非承重构件轻微损坏;附属构件有不同程度破坏。
一般不需修理即可继续使用。
二、轻微损坏:个别承重构件轻微裂缝，个别非承重构件明显破坏;附属构件有不同程度的破坏。
不需修理或需稍加修理，仍可继续使用。
三、中等破坏:多数承重构件轻微裂缝部分明显裂缝;个别非承重构件严重破坏。
需一般修理，采取安全措施后可适当使用。
四、严重破坏:多数承重构件严重破坏或部分倒塌。
应采取排险措施;需大修、局部拆除。
五、倒塌:多数承重构件倒塌。
需拆除。
注:本标准以下各章，均略去关于使用和修理的规定。
第二章多层砖房第2.1条本章适用于二层及以上普通粘土砖砌体承重房屋。
第2.2条评定多层砖房的地震破坏时，应着重检查承重墙体和屋盖，并检查非承重墙体和附属构件。
后续使用年限及相应鉴定依据
后续使用年限及相应鉴定依据后续使用年限及相应鉴定依据是进行建筑结构抗震鉴定首先面临的一个问题,直接关系到结构抗震能力的鉴定结论。
《抗震鉴定标准》第1.0.4条、第1.0.5条及条文说明对于A、B、C类建筑的区分及其后续使用年限、相应的鉴定依据做出了规定和说明。
考虑到结构类型、建造年代、原设计所采用规范、经济条件等诸多不同,需要根据实际情况区别对待,《抗震鉴定标准》引入“后续使用年限”这一规定,达到既可实现防灾减灾要求又可保证经济效益的目的。
工程实践中,20世纪七八十年代及以前建造的房屋后续使用年限为30年(第1.0.4条第1款),归为A类建筑,这点没有争议,而20世纪九十年代及以后建造的房屋,后续使用年限如何定义及相应采用的抗震鉴定方法是工程实践中经常遇到具有争议性的一个问题。
《抗震鉴定标准》实施日期为2009年7月,距今已超过10年,尚未进行修订;现行标准于2008年7月启动修编时,对应《建筑抗震设计规范》(GB50011—2001)以及其他同期系列设计规范。
对于同一个B类建筑,其设计建造年代在《建筑抗震设计规范》(GBJ11-89)(简称89版抗规)正式执行后、《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2001)(简称01版抗规)正式执行前,鉴定时间为2010年时,房屋已建成10～20年,后续使用年限取为40年;鉴定时间为2020年时,房屋已建成20～30年,后续使用年限仍取为40年;若《抗震鉴定标准》修订工作延后,那么建筑的已使用年限会更长。
从抗震可靠度的概率保证来看,假定后续使用年限内具有相同的概率保证,两个鉴定时间点取同样的后续使用年限,实际上是人为提高了对建筑的抗震要求。
对于2001年以后建造(按01版抗规设计)的房屋,《抗震鉴定标准》规定后续使用年限宜采用50年,而后续使用年限为50年的建筑应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》(GB50011—2010)(2016年版)(简称2016年版抗规)的要求进行抗震鉴定。
建筑结构使用年限荷载调整系数取值
各 基本 变量 的超越 概率 为 Ｐ， （ ７ ｅ Ｓ （ ）一 ｌ 一 （ ［ ａ Ｇ ） ，
Ｐ， （ ｓ ）一 １ 一 （ Ｌ ａ Ｑ ） ，
（ ６ ）
（ ７ ）
能 够合 理地 确 定 结 构 形 式 、 构件 材料和尺寸 ， 使 结
构构件 的可靠 度不 小 于期 望 的可靠 度 水 平 （ 或称 目 标 可靠 度 ） ， 亦 即
一 一
（ Ｐ， ） ．
（ ２ ）
式 中：
（・ ） 是 满 足标 准 正 态 分 布 的反 函 数 ， 同
时， Ｐ， ≥１ 一Ｐ 。
我国 《 Ｔ程结 构可靠性设计 统一标准》
（ ＧＢ ５ ０ １ ５ ３ — ２ ０ ０ ８ ）给 出 目标 可 靠 指 标 ［ ］ ， 如表 ２
中图分类号 ： ＴＵ３ １ ２ 文 献标 志码 ： Ａ 文章编号 ： １ ６ ７ １ — ４ ６ ７ ９ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ４ — ０ ０ ４ ３ ０ ４
Ａｇ ｅ ｌ ｏ ａ ｄ ａ ａ ｊ ｕ ｓ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ｃ ｏ ｅ ｆ ｆ ｉ ｃ ｉ ｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｂ ｕ ｉ ｌ ｄ ｉ ｎ ｇ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ
总原则 》 提 出结 构 设 计 使 用 年 限 的新 概 念 ［ ４ ； ２ ０ ０ １
年， 我 国修 订 《 建筑结构可靠度设计 统一标准 》 时，
给 出不 同结 构 设 计 使 用 年 限 ； ２ ０ ０ ８年 《 工 程 结 构 可 靠 性设 计 统 一 标 准 》 提 出 了设 计 使 用 年 限调 整 系 数， 给 出不 同使 用 年 限 的结 构设 计 表 达 式 ｌ ５ ］ 。设 计 使 用年 限调 整 系数 取值 未 考 虑 楼 面 活荷 载 、 地震 作
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民用建筑加固改造不同后续使用年限下地震作用的取值
摘要：对于加固改造工程，地震作用的取值关系到结构在后续使用年限内的可
靠性。
为使加固改造工程在不同后续使用年限内与原设计的可靠度一致，不同后
续使用年限内地震作用的取值应具有相等的超越概率。
文章按照“等超越概率”原则，论述了加固改造工程不同后续使用年限地震作用的取值方法。
按照“等超越概率”理论导出了不同后续使用年限地震作用计算的参数，并形成表格，可直接应用.
关键词：加固改造；后续使用年限；等超越概率；地震作用
1.引言
在民用建筑特别是商业建筑的设计任务中，我们经常遇到改造的项目，主要
是改变用途，如在阳台增加水箱、商业改影院，或需要在结构墙体开洞、抽梁抽
柱等增加空间、改善使用功能。
新建建筑的设计使用年限为50年，地震作用取
值均以设计基准期50年为基准。
加固改造工程的后续使用年限一般不同于新建
建筑。
如果按照不同使用年限可靠性指标相同来确定，实际工程中难以实现。
如
何在科学可靠的检测鉴定、合理的加固改造设计前，确定“规定的时间”和不同“规
定时间”内地震作用的取值成为难题。
本文采用等超越概率原则来确定。
2．不同后续使用年限地震作用的取值
按照等超越概率原则，借鉴地震危险性分析的研究成果，探讨现有建筑结构
鉴定加固时地震作用的确定方法。
地震作用标准值与水平地震影响系数最大值相关。
2.1地震烈度
高小旺等[1]通过对3个地区45个城镇和新疆地区20个城镇地震危险性分析
的结果进行了统计和检验，结果表明50年地震烈度的概率分布符合极值Ⅲ型，即：
（1）
式中—50年内发生的地震烈度I的概率分布；
ω—地震烈度上限值，取ω=12；—分布形状参数
—烈度概率分布的众值，比设防烈度低1.55度；
房屋建筑结构取设计基准期为50年，小震（多遇地震）、中震（设防地震）和大震（罕遇地震）50年的超越概率分别为63%、10%和3%~2%，对应的重现期
分别为50年、475年和1600~2400年。
改造工程的抗震设防目标：不同后续使用年限的三个水准地震烈度，应该为各后续使用年限内超越概率63%、10%、3%~2%时的地震烈度。
地震作用的标准值是根据地震作用的重现期来确定。
当已知超越概率PT（I≥i）和设计使用年限T时，重现期按照《建筑抗震设计手册》[2]里公式可以求得已知
后续使用年限内，超越概率为10%的地震烈度的重现期RP值，后再算出其在50
年内的超越概率。
计算结果见表1。
表1 不同后续使用年限超越概率为10%相应于50年内的超越概率
2.2水平地震影响系数最大值
给定了不同设计使用年限内各超越概率的地震烈度之后，需要将地震烈度转
为地面运动加速度A，采用《建筑抗震设计手册（第二版）》[2]公式计算。
表5
列出了不同后续使用年限超越概率为63%的地震烈度下的地面运动加速度。
表5 不同后续使用年限多遇地震
以设防烈度7度（0.15g）地区为例，对于后续使用年限为30年的加固改造
工程（丙类），可直接利用本文表3查得，超越概率为10%的地震烈度为7.19度；利用本文表6查得，计算时所采用的水平地震影响系数最大值为0.081。
3．结语
（1）改造工程在鉴定和加固之前，应首先合理地确定后续使用年限。
后续
使用年限是加固改造工程的设计基准，它决定了各种荷载的取值和工程投资的大小。
（2）按照等超越概率原则，确定地震作用取值，使改造后的结构在预期的
后续使用年限内，可靠性仍可达到新建工程要求的概率水准，而且改造的投资可
以相对比较经济。
（3）《抗震鉴定标准》中给出的后续使用年限是一个最低要求，对于重要
的加固改造工程或业主有要求时，其抗震性能目标还应加强，可按“2010版抗震
设计规范”的要求进行抗震性能化设计。
参考文献
[1] 高小旺等地震作用的概率模型及其统计参数[J].地震工程与工程震动 1985，5
[2] 龚思礼建筑抗震设计手册[M]，北京，中国建筑工业出版社，第二版，2002
[3] 史铁花《建筑抗震鉴定标准》（GB50023-2009）与《建筑加固技术规程》（JGJ116-2009）疑问解答[M] 北京，中国建筑工业出版社，2011年6月。