【工部建筑】关于建筑结构改造加固设计的干货（八）

建筑可靠性鉴定（上）

作者：王锁军

一：可靠性鉴定的概念

既有建筑物的可靠性鉴定与新建建筑的可靠性设计有相似的地方，都是依据的结构可靠性理论。但建筑既然已经有了，当然不能完全按新建那样的设计方法了，主要区别在以下几个方面：

1、设计基准期和目标使用年限

新建建筑规范有相应的设计基准期（一般50年），而既有建筑的目标使用年限，应该综合既有建筑的具体情况，由业主或使用者在不违反国家规定的情况下，确定合适的后期使用年限（不长于原设计后期使用年限），见《民用建筑可靠性鉴定标准GB50292-2015》。

设计年限不可随意确定（比如已经房子用了33年了，就把后续使用年限为17年），一般应分档。《鉴定标准GB50292-2015》和验算荷载有关的使用年限分档为10、20、30~50年。《混凝土结构加固规范GB50367-2013》规定加固设计首先要确定后续使用年限，其一是加固设计的活荷载和年限有关（见附录A),其二，一般建筑胶、碳布类的使用年限一般为30年，如果按50年应该按加固材料规范进行耐长期应力作用的检验等，详见《加固规范》3.1.7。

2、新建建筑设计荷载和既有建筑验算荷载

设计荷载由荷载规范确定，但可靠性鉴定的验算荷载应根据既有建筑的情况和后期的使用年限确定，详见《民用建筑可靠性鉴定标准GB50292-2015》5.1.2第3款附录J,比如后期使用年限20年的建筑楼面活荷载乘以0.9的系数。

可靠性鉴定采用的活荷载后续使用年限系数（鉴定标准附录J）和加固设计采用的活荷载后续使用年限系数（鉴定标准附录A）完全相同。

3、抗力设计依据

新建建筑材料抗力依据的是规范。既有建筑依据的是原有图纸和检测的数据。

4、可靠性校核有级别

新建的构件的可靠性计算只有满足和不满足规范两种情况，不满足时需要调整结构再验算直到满足。既有建筑的可靠性鉴定是按要求进行核算，根据满足和不满足的程度，分成几个级别，然后根据级别评定，如混凝土构件的安全验算的安全性等级表5.2.2,详见《民用建筑可靠性鉴定标准GB50292-2015》5.2~5.5。

二：可靠性鉴定的分类

既有建筑物的可靠性鉴定依据的结构可靠性理论，故按照这个理论可靠性鉴定可分为安全性鉴定（承载能力极限状态）、使用性鉴定（正常使用极限状态，比如影响正常使用的变形、耐久性、振动等）。

两种鉴定根据情况、要求、目的等可选其一，也可二者同时进行，如果两者都进行，鉴定报告可分为安全鉴定、使用性鉴定，也可以合并为可靠性鉴定。

可以只作安全性鉴定的比如：危房鉴定及各种应急鉴定、房屋改造前的安全检查等。仅做使用性鉴定的比如建筑舒适度的要求，使用维护的常规检查等。专项鉴定有专门的目的比如结构存在明显的振动，需查明其危害等，详见《民用建筑可靠性鉴定标准GB50292-2015》5.2~5.5。

三：可靠性鉴定的方法和程序

鉴定的程序如下图：

鉴定开始前，先看鉴定的内容、范围，再对既有建筑做调查和检测。调查和检测我们前文已经说过了，不再赘述。

1、鉴定对象是建筑结构，先把建筑结构分为三个层次，即构件、子单元、鉴定单元。

构件指的是单个构件或构件组合，如一根或梁、一拼桁架等，按《GB50292-2015》附录B划分，比较容易理解。

一个完整的结构分成三个子单元，地基基础单元、上部承重结构单元、维护系统单元。

鉴定单元指的是一个完整的结构整体，可为永久变形分隔成的。

2、上述每个层次根据鉴定结果与国家规范符合程度，从高到低安全性等级分为四个等级；使用性鉴定等级分为三个等级，可靠性鉴定分为四个等级，并根据不同的等级采取相应的措施。

3、图中各个层次的鉴定对象的级别是如何确定的，是《民用建筑可靠性鉴定标准GB50292-2015》的核心内容，下期详述。

鉴定评级后，规范给出了不同级别的处理措施：

4、适修性评定

所谓适修性，是指反应残损结构适修程度与修复价值的技术与经济的综合特性。对于这一特性，建筑物所有者和房管部门尤为关注。残损结构的评级固然重要，但鉴定评级后需要给出结构能否修复即是否值得修复的评价意见。

这个适修性评价根据业主的委托，确定是否进行。

注意对于文物建筑，没有适修与否一说，必须修复和保存，这是不属于本文论述的另外一个大问题。

四：其它

1、民用建筑的抗灾和灾后评定可以归入应急鉴定和专项鉴定的内容。这部分《可靠性标准》所谓3.5及其附录G有论述。但也只能是论述，很难有可受力验算层面的具体规定。需要鉴定和结构师用结构的基本理论和经验知识（包括常识）去综合判断。最近公布的苏州某酒店坍塌事故（把一栋三层砖混结构首层的几乎大部分承重墙拆除）就不是结构理论问题，是常识问题，让人不可思议。

2、《标准》3.4为施工验收资料缺失所谓房屋鉴定。这块和我们说的既有建筑鉴定改造关系不大，实际工作中也会遇到，规范附录F 有较详细的规定。

3、《可靠鉴定标准》3.6是地下工程施工对临近建筑安全影响的鉴定。实话说，该规定有越俎代庖之嫌。这块是建筑结构基坑、地基基础设计重要的内容之一，《可靠性标准》的这些规定几乎是舶来的，且远远不够。

4、危险房屋的鉴定有专门的标准《危险房屋鉴定标注JBJ125-1999》，一般结构工程师设计实践中比较少见，不再赘述。

5、对于古建筑木结构的鉴定和加固也有专门的规范《古建筑木结构维护与加固技术规范GB50165-1992》，这块鉴定和设计应该具有文物部门颁发的专项资质，一般结构设计师做不了的，仿古的非文物建筑除外。

6、《抗震鉴定》是鉴定和抗震加固的最终要的内容，后期单独详述。

五：可靠性鉴定报告的编写

12鉴定报告编写要求

12.0.1 民用建筑可靠性鉴定报告应包括下列内容：

1、建筑物概况;

2、鉴定的目的、范围和内容;

3、检查、分析、鉴定的结果;

4、结论与建议;

5、附件.

12.02 鉴定报告中,应对cu级、du级构件及Cₐ级和Du级检查项目的数量、所处位置及其处理建议，逐一作出详细说明，当房屋的构造复杂或问题很多时，高应绘制cu级和du级构件及Cu级和 Du 级检查项目的分布图。

12.03 对承重结构或构件的安全性鉴定所查出的问题，应根据其严重程度和具体情况有选择地采取下列处理措施：

1减少结构上的荷载;

2加固或更换构件；

3临时支项;

4停止使用;

5拆除部分结构或全部结构。

对承重结构或构件的使用性鉴定所查出的问题，可根据实际情况有选择地梁取下列措施：

1考虑经济因素而接受现状；

2考虑耐久性要求而进行修补、封护或化学药剂处理；

3改变使用条件或改变用途;

4全面或局部修缮，更新;

5进行现代化改造。

12.04鉴定报告中应说明：对建筑物(鉴定单元)或其组成部分(子单元)所评的等级，仅作为技术管理或制订维修计划的依据，即使所评等级较高，也应及时对其中所含的cu级和du级构件(含连接)及Cu级和Du级检查项目采取加固或拆换措施。

鉴定报告的编写要注意几点：

1、要给出安全性级别低构件（c d级）的具体位置，以便采取处理措施。（12.0.2）。

2、对结构或构件安全性评定较低的要给出具体的处理措施供业主和结构设计师决策（12.0.3）。

3、对于正常使用级别较低的结构、构件，也应给出具体的处理措施，但因不涉及安全问题，处理措施比安全性的措施显得不紧迫。

4、鉴定报告要有详细的数据（检测结果），各层次的鉴定过程、结论和相应的处理措施，以便业主和结构加固设计师决策。对某一层次评价即使很高，但仍可能存在局部个别构件或构件集级别较低，要明确出来，以便采取必要的措施。

六：

文章读到这里，我们可以看出可靠性鉴定和不考虑抗震组合的结构的设计的理论基本是一样的，即只考虑非地震作用而进行的结构分析。就像一栋不考虑地震的结构比考虑抗震的要简单的多那样，不考虑抗震的可靠性鉴定也比建筑抗震鉴定简单的多。

我们说结构的抗震能力或性能，一般是针对整体结构而言的，当需要对一整体的建筑结构单元进行可靠性鉴定的时候，理论上讲，对于非地震区，是可以仅仅只做可靠性鉴定的，但目前已经没有非地震区了，所以当需要作整体可靠性鉴定的时候，一定必须进行抗震鉴定。我猜这就是《通规GB00521-2021》2.0.4第1款的来历：

2.0.4 既有建筑的鉴定与加固应符合下列规定：1、既有建筑的鉴定应同时进行安全性鉴定和抗震鉴定；2、既有建筑的加固应进行承载能力加固和抗震能力加固，且应以修复建筑物安全使用功能、延长其工作年限为目标；

3、既有建筑应满足防倒塌的整体牢固性，以及紧急状态时人员从建筑中撤离等安全性应急功能要求。

这样的表达一定会让人产生误解，认为任何鉴定都要作可靠性鉴定（安全）和抗震鉴定。

从本文可以看出，既有建筑的鉴定包含各层次的鉴定，不仅仅是整体结构单元的鉴定，很多情况下的仅仅是局部的构件层面或子单元层面的鉴定，无需作抗震鉴定。

实际上，《通规》制定者也是这个意思，从这条就可以看出：

4.1.2当仅对既有建筑的局部进行安全性鉴定时，应根据实际需要，仅进行至某一层次。

所以，只能说《通规》在语言表达上不是太严谨。这条还好，我们可根据其条款的自相矛盾大致判断出规范的本意，但有些条款就很难判断，到底是条款文字的不严谨呢，还是就是文字本身所表达的意思呢？（没有其它条款佐证）。

最近一专家的解读“新通规桩基是否均作检测”一篇文章很值得深思。

5.2.3单桩竖向极限承载力标准值应通过单桩静载试验确定。单桩竖向抗压静载试验应采用慢速维持荷载法。

单看这句话文字本身，桩的极限承载力无疑是要全部作检测的，但专家的解读说还要按我们传统规范的甲乙级才作检测，而且私下和新通规编制人员沟通过了，按传统的规范（我非常同意专家的观点）。

我很奇怪，如果真的如专家解读和编制人员实际意思的那样，这句话其实很容易说清楚，加上重要两个字即可：重要桩基的单桩竖向极限标准值应通过单桩试验确定（如果新通规想明确什么是重要的桩基，把原规范的条款抄上就行了）。

有人调侃说，这就是中国汉语言的博大精深。

我觉得博大精神一般指古汉语，比如公孙龙的：“白马非马”。其实是个包含着哲学上的复杂逻辑学问题。为什么很难理解，是中国古人缺乏抽象的逻辑思维和古汉语本身缺乏抽象文字造成的（见冯友兰的中国哲学史新编）。博大精深用在现代汉语就不合适了，现代汉语尤其是理工类要力图把话说清楚，而不要让人在文字上搞解读。

有些工程的东西实在是说不清，比如摩擦桩间距和沉降的关系，这不是因为语言说不清，而是根本我们就搞不清楚。有人说，语言有局限性，不可能完全表达实体本身，这是洛克的“唯名论”，是哲学问题，用在这里不合适，所以规范应该是尽可能表达清晰、用词严格的技术文件（如经济类合同文件）。

各层次结构如何鉴定评级是《民用建筑可靠性鉴定标准GB50292-2015》的核心内容，如电脑的CPU,下期文章再说吧。

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