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江苏工程建设标准DGJ江苏建设科技网
医院建筑抗震鉴定与加固技术规程
TechnicalspecificationforSeismicStrengthening
forHospitalArchitecture
(征求意见稿)
目次
1总则………………………………………………………………………………1
2术语和符号……………………………………………………………………………2
2.1术语………………………………………………………………………………2
2.2符号…………………………………………………………………………………3
3基本规定………………………………………………………………………………5
4抗震鉴定………………………………………………………………………………6
4.1一般规定…………………………………………………………………………6
4.2场地、地基和基础……………………………………………………………………7
4.3砌体结构………………………………………………………………………9
4.4混凝土结构………………………………………………………………………13
5抗震加固设计…………………………………………………………………………20
5.1一般规定………………………………………………………………………20
5.2砌体结构……………………………………………………………………21
5.3混凝土结构……………………………………………………………………26
6抗震加固施工………………………………………………………………………29
7.1一般规定………………………………………………………………………29
7.2砌体结构……………………………………………………………………30
7.3混凝土结构……………………………………………………………………33
7抗震加固验收……………………………………………………………………35
7.1一般规定………………………………………………………………………35
7.2竣工验收……………………………………………………………………37
7.3竣工验收资料…………………………………………………………………………41
8隔震和消能减震加固…………………………………………………………………43
8.1一般规定………………………………………………………………………43
8.2隔震加固……………………………………………………………………44
8.3消能减震加固……………………………………………………………………53
附:
条文说明……………………………………………………………………………62
1总则
1.0.1为规范江苏省既有医院建筑的抗震鉴定和加固,使既有医院建筑的抗震鉴定和加固做到安全适用,技术先进,经济合理,制定本规程。
1.0.2本规程适用于江苏省6~9度抗震设防地区的既有医院建筑的抗震鉴定、加固设计、施工和验收,不适用于新建医院建筑的抗震加固设计和质量评定。
1.0.3既有医院建筑的抗震鉴定、加固设计、施工和验收,除符合本规程的要求外,还应符合国家、行业和江苏省现行有关标准、规范的规定。
2术语和符号
2.1术语
2.1.1医院建筑hospitalbuildings
医院建筑是指供医疗、护理病人之用的公共建筑。
2.1.2抗震鉴定seismicappraisal
通过检查既有建筑的设计、施工质量和现状,按规定的抗震设防要求,对其在地震作用下的安全性进行评估。
2.1.3抗震加固seismicstrengthening
使既有建筑达到抗震设防要求所进行的加固设计及施工。
2.1.4面层加固法facinglayerstrengtheningmethod
在砌体墙侧面增抹一定厚度的无筋、有钢筋网的水泥砂浆,形成组合墙体的加固方法。
2.1.5板墙加固法panelwallstrengtheningmethod
在砌体墙侧面浇筑或喷射一定厚度的钢筋混凝土,形成抗震墙的加固方法。
2.1.6外加柱加固法additionalcolumnstrengtheningmethod
在砌体墙交接处等增设钢筋混凝土构造柱,形成约束砌体墙的加固方法。
2.1.7壁柱加固法wallcolumnstrengtheningmethod
在砌体墙垛(柱)侧面增设钢筋混凝土柱,形成组合构件的加固方法。
2.1.8增大截面加固法enlargingcross-sectionstrengtheningmethod
增大原构件截面面积并增配钢筋,提高其承载力和刚度的加固方法。
2.1.9外粘型钢加固法strengthenedwithexternallybondedsteel
对钢筋混凝土梁、柱外包型钢、扁钢焊成的构架并灌注结构胶粘结剂,实现整体受力,约束原构件的加固方法。
2.1.10斜向预应力钢绞线加固法obliqueprestressedsteelstrandstrengtheningmethod
将斜向布置的钢绞线等嵌入墙内,作为层间传递地震力构件,增强层间抗震承载力的方法。
2.1.11钢板砌体组合加固法steelplatemasonrystrengtheningmethod
将钢板外贴到砌体墙体面上加固的方法。
2.1.12预应力水平拉杆加固法。
prestressedhorizontaltiestrengtheningmethod
将预应力拉杆施加在内横墙上补充圈梁的加固方法。
2.1.13钢筋混凝土大梁抗震增锚加固法RCbeamanchoragingseismicstrengtheningmethod
将钢筋混凝土大梁与主体结构加强锚拉连接构造的方法。
2.1.14预制板的三维约束加固法precastslabthree-dimensionalconstraintstrengtheningmethod
对预制空心板楼屋盖整体性不足采取的增强约束的加固方法。
2.1.15板端角钢支承板底粘贴碳纤维布加固法plateendanglesupportplatebottomCFRPstrengtheningmethod
对预制空心板楼屋盖的板端增设角钢、板底粘贴碳纤维布及聚合物砂浆外加面层,改善其整体性的加固方法。
2.1.16粘贴碳纤维布加固法CFRPstrengtheningmethod
将碳纤维布粘贴到砌体墙面上的加固方法。
2.1.17增设抗震墙加固法addingshearwallstrengtheningmethod
在框架结构中增设一定数量的抗震墙的加固方法。
2.1.18增设框架柱加固法addingframecolumnstrengtheningmethod
在单跨框架结构或单向框架中增设一排或多排框架柱,将对应轴线改变为多跨框架的加固方法。
2.1.19增设钢支撑加固法addingsteelsupportstrengtheningmethod
在框架结构中增设钢支撑的加固方法。
2.1.20楼梯抗震增稳加固法stairsseismicstabilityaugmentationstrengtheningmethod
在楼梯段平面内增设刚性拉杆并嵌入墙体,将底层梯段与地面间采取隔震措施,增强楼梯间抗震性能的加固方法。
2.1.21隔震与消能减震加固法seismicisolationandreductionretrofit
在房屋结构中设置消能器或设置隔震垫,通过消能器提供附加阻尼或阻止地震作用向上传递,效能地震能量的加固方法。
2.2符号
2.2.1作用和效应
——对应于重力荷载代表值的轴向压力;
——楼层的弹性地震剪力;
——结构构件地震基本组合的作用效应设计值。
2.2.2材料性能和抗力
、
——材料既有的强度设计值、标准值;
、
——加固材料的强度设计值、标准值;
——加固后结构构件刚度;
——加固后构件既有受弯承载力;
——加固后结构构件承载力设计值;
——调整后的结构构件承载力设计值;
——加固后构件或楼层既有受剪承载力。
2.2.3几何参数
——实有钢筋截面面积;
——原有抗震墙截面面积;
——加固后抗震墙横截面面积;
——加固后构件截面宽度;
——加固后构件截面高度;
——加固后构件长度、屋架跨度。
2.2.4计算系数
——抗震鉴定的承载力调整系数;
——加固后楼层屈服强度系数;
——加固后结构构造的体系影响系数;
——加固后结构构造的局部影响系数。
3基本规定
3.0.1既有医院建筑的抗震鉴定和加固应按现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223划分的抗震设防类别要求分为甲类、乙类和丙类。
3.0.2既有医院建筑抗震鉴定和加固,应根据实际需要按下列规定选择后续使用年限:
1在20世纪80年代及以前(按《工业与民用建筑抗震规范》TJ11-78)设计建造的建筑,后续使用年限不宜少于30年。
2在20世纪90年代(按《建筑抗震设计规范》GBJ11-89)设计建造的建筑,后续使用年限不宜少于40年。
32001年以后(按《建筑抗震设计规范》GB50011-2001)设计建造的建筑,后续使用年限不宜少于50年。
当经济条件无法满足时,可采用40年。
42010年以后(按《建筑抗震设计规范》GB50011-2010)设计建造的建筑,后续使用年限不应少于50年。
3.0.3不同后续使用年限的现有医院建筑抗震鉴定和加固应符合下列要求:
1后续使用年限30年和40年的建筑,多遇地震的地震作用重现期分别取30年和40年,抗震措施和抗震承载力应分别满足本规程要求。
后续使用年限和地震作用重现期30年和40年对应的地震作用与50年对应的作用的比值分别为0.75和0.88。
2后续使用年限50年的建筑,多遇地震的地震作用取重现期50年,抗震措施和抗震承载力应满足现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011中相应抗震设防类别设防的要求。
当抗震措施不满足要求而现有抗震承载力较高时,也可通过构造影响系数进行综合抗震能力的评定。
3.0.4既有医院建筑抗震鉴定与加固的程序应符合下列要求:
1建筑抗震鉴定应为后续决策和加固设计提供依据。
2抗震加固设计应根据鉴定报告、原始资料等进行。
3抗震加固施工应按本规程、加固设计图纸和其他关于抗震加固设计施工规范、标准的要求等进行。
4抗震加固工程验收应按本规程、加固设计图纸和其他相关标准等进行验收。
5竣工后应将原始资料、鉴定报告、设计图、竣工验收资料等归档,建立完整档案。
4抗震鉴定
4.1一般规定
4.1.1既有医院建筑下列情况时应进行抗震鉴定:
1接近或超过设计使用年限需要继续使用的建筑。
2原设计未考虑抗震设防或抗震设防要求提高的建筑。
3需要改变结构的用途和使用环境的建筑。
4业主的要求或其他有进行抗震鉴定的要求。
4.1.2既有医院建筑的抗震鉴定应包括下列内容:
1搜集原工程的勘察报告、设计、施工和竣工验收的相关原始资料。
根据鉴定的需要进行必要的检测;
2检查建筑现状与原始资料的符合程度、施工质量和使用维护状况,发现相关的抗震缺陷;
3根据建筑结构的特点、结构布置、构造措施和抗震承载力计算结果等因素,进行综合抗震能力分析;
4对既有建筑整体抗震性能评价,对符合抗震鉴定要求的建筑应说明后续使用年限,对不符合抗震鉴定要求的建筑提出相应的抗震减灾对策和处理意见。
5在加固设计使用年限内,未经技术鉴定或设计许可,不得改变加固后结构的用途和使用环境。
4.1.3既有医院建筑的抗震鉴定应包括抗震措施鉴定和抗震承载力鉴定。
抗震措施鉴定应包括宏观控制和抗震构造措施的鉴定。
1当抗震措施和抗震承载力均满足时,可评定为满足抗震要求,不需加固。
2当抗震措施不满足本规程相关要求时(程度),应根据规程规定确定体系影响系数和局部影响系数。
考虑上述系数后的抗震承载力验算满足本规程4.1.4条规定时,可不加固(量化)。
3当抗震措施鉴定满足要求,主要抗侧力构件的抗震承载力不低于规定的95%、次要抗侧力构件的抗震承载力不低于规定的90%时,也可不进行加固。
4场地、地基和基础的抗震鉴定按本规程第4.2节的规定执行。
4.1.4既有医院建筑的宏观控制和构造鉴定应包括以下内容:
1当建筑的平立面、质量、刚度分布和墙体等抗侧力构件的布置在平面内明显不对称时,应进行地震扭转效应不利影响的分析;当结构竖向构件上下不连续或刚度沿高度分布突变时,应检查确定薄弱部位并按相应要求鉴定。
2检查结构体系,应找出其破坏后会导致整个体系丧失抗震能力或丧失对重力的承载能力的部件或构件;当有错层时,应提高其相应部位的抗震鉴定要求。
3检测结构材料实际达到的强度,当低于本规程规定的最低要求时,应提出相应的抗震减灾对策。
4建筑的高度和层数,应符合本规程各章规定的最大值限值要求。
5当结构构件的尺寸、截面形式及构造等不利于抗震时,宜提高该构件的配筋等构造抗震鉴定要求。
6结构构件的连接构造应满足结构整体性的要求。
7非结构构件与主体结构的连接构造应有可靠的连接;位于出入口及人流通道等处,应满足不倒塌伤人的要求。
8当建筑场地位于不利地段时,还应符合地基基础的有关鉴定要求。
4.1.5抗震鉴定时的抗震验算应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011规定的方法,按下式进行结构构件抗震验算:
S≤R'/γRE(4.1.5-1)
式中S——结构构件内力组合的设计值;按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的规定采用。
抗震验算时,后续使用年限30年和40年对应的地震作用与50年对应的地震作用的比值按本规程3.0.3条取值。
R'——调整后的结构构件承载力设计值,应按下式计算:
R'=ψ1ψ2R(4.1.5-2)
R——结构构件承载力设计值,按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的规定采用,材料强度等级按现场实际情况确定,结构材料强度的设计指标按现行规范采用。
γRE——抗震鉴定承载力调整系数,按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011采用;
(在《建筑抗震加固技术规程》JGJ116中为γRs,抗震加固的承载力调整系数。
在《建筑抗震鉴定标准》GB50023中为γRa,抗震鉴定的承载力调整系数。
三者名称不同,实际取值一致。
因构件的材料不同,构件的类型不同,取值不一样。
)
ψ1——体系影响系数,取值按本规程4.3.15、4.4.15规定;
ψ2——局部影响系数,取值按本规程4.3.15、4.4.15规定。
4.1.6既有医院建筑的抗震鉴定应根据建筑所在场地、地基和基础等因素,作下列调整:
1Ⅳ类场地、复杂地形、严重不均匀土层上的建筑以及同一建筑单元存在不同类型基础时,可提高抗震鉴定要求。
2建筑场地为Ⅲ、Ⅳ类时,对设计基本地震加速度0.15g和0.30g的地区,抗震构造措施要求宜分别按抗震设防烈度8度(0.20g)和9度(0.40g)采用。
3有全地下室、箱基、筏基和桩基的建筑,可降低上部结构的抗震构造鉴定要求。
4经过多年使用的建筑,抗震鉴定时可考虑基础土层被压密的有利影响,可按现行国家标准《建筑抗震鉴定标准》GB50023第4.2.7条规定的地基抗震承载力验算采用。
4.1.7地震时可能因建筑破坏而造成次生灾害的给排水、电气、暖通、燃气、医院重要仪器设备和危险源物品等安全应进行检测。
对建筑内的非结构构件,如大厅、走廊、室内的吊顶;管线桥架;门脸、栏杆、女儿墙等出屋面结构的安全进行检测。
4.1.8对鉴定不符合要求的建筑,可根据其不符合程度、部位和对结构整体抗震性能影响的大小,以及有关的非抗震缺陷等实际情况,结合使用要求、城市规划和加固难易等因素的分析,提出相应的维修、加固、改变用途或更新等抗震减灾对策。
4.2场地、地基和基础
4.2.1抗震鉴定时,应根据建筑抗震鉴定的需要,结合搜集的已有资料和调查的情况进行综合分析,提出抗震鉴定方案,进行场地、地基和基础的抗震鉴定。
4.2.2场地、地基和基础的抗震鉴定,可分为场地地基条件鉴定和地基基础抗震验算鉴定。
4.2.3地基主要受力层范围内无软弱土、饱和砂土和饱和粉土或无严重不均匀土层的建筑;抗震设防烈度6度时的各类建筑;7度时,地基基础现状无严重静载缺陷的乙、丙类建筑可不进行地基基础的抗震鉴定。
4.2.4抗震设防烈度为6、7度时及建造于抗震有利地段的建筑,可不进行场地对建筑影响的抗震鉴定。
4.2.5对于处于危险地段的建筑,应结合规划更新(迁离);暂时不能更新的,应进行专门处治研究,并采取应急安全措施。
4.2.6抗震设防烈度为7~9度时,建筑场地为条状突出山嘴、高耸孤立山丘、非岩石和强风化岩石陡坡、河岸和岸坡的边缘等属于不利地段,应对其地震稳定性、地基滑移及对建筑的可能危害进行评估;非岩石和强风化岩石陡坡的坡度及建筑场地与坡脚的高差均较大时,应估算局部地形导致其地震影响增大的后果。
4.2.7建筑场地有液化侧向扩展且距常时水线100m范围内,应判明液化后土体流滑与开裂的危险。
4.2.8地段类别、场地类别与地基液化判定应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011第4.1.1条、4.1.2条和4.3.4条进行评价。
4.2.9地基基础现状的鉴定,应着重调查上部结构的不均匀沉降裂缝和倾斜及其发展趋势,基础有无腐蚀、酥碱、松散和剥落。
当上部结构无不均匀沉降裂缝和倾斜,或虽有裂缝、倾斜但不严重且无发展趋势,基础无腐蚀、酥碱、松散和剥落,该地基基础可评为无严重静载缺陷。
对静载作用下已出现严重缺陷的地基基础,应同时审核其静载下的承载能力。
4.2.10场地地基条件鉴定宜符合下列要求:
1地基主要受力层范围内存在饱和砂土或饱和粉土时,原勘探报告如符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011-2010第4.3.3条液化初步判别要求,可初步判别为不液化或可不考虑液化影响;当不符合现行国家标准时,可补充勘探后,再次判别。
2地基主要受力层范围内存在软弱土时,对下列情况可不进行建筑在地震作用下沉陷的抗震验算鉴定:
1)7、8度时,地基承载力特征值分别不小于80kPa和100kPa;
2)8度时,基础底面下的软弱土层厚度不大于5m。
3采用桩基的建筑,对下列情况,可不进行桩基的抗震验算鉴定:
1)按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011-2010第4.4.1条规定可不进行桩基抗震验算的建筑;
2)位于斜坡但地震时土体稳定的建筑。
4.2.11地基和基础的抗震验算应符合下列要求:
1饱和砂土和饱和粉土的进一步液化判别,应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011-2010第4.3.4条的规定,采用标准贯入试验判别法。
判别时,可计入地基附加应力对土体抗液化强度的影响。
存在液化土时,应确定液化指数和液化等级,并提出相应的抗液化措施。
2天然地基的抗震承载力验算,应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011第4.2.3条的规定进行抗震验算。
当不满足现行国家标准时,可考虑建筑物年限对地基压实的影响,可补充勘探后再抗震验算。
3桩基的抗震验算,当满足现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011第4.4.2、4.4.3条时,按规定的方法进行;当不满足现行国家标准时,可补充勘探,再次确定液化土类别后抗震验算。
4.3砌体结构
4.3.1适用于砖墙体和砌块墙体承重的多层砌体结构抗震鉴定。
4.3.2建筑抗震鉴定时,应重点检查下列内容:
1结构体系规则性,高度与层数,墙体厚度、间距和布置规则性。
2砌筑砂浆实际强度和砌体现状,圈梁构造柱设置,墙体交接处的连接现状。
3楼屋盖整体性,装配式楼屋盖与墙体的连接构造,预制楼屋盖间连接和墙体连接的构造。
4楼梯整体性及与墙体的连接。
5女儿墙、门脸、屋面造型、管线桥架和天花吊顶等易倒塌非结构构件与主体连接现状。
4.3.3建筑的外观和实际质量现状应符合下列要求:
1墙体不空鼓、无严重酥碱和明显倾斜。
2支承大梁、屋架的墙体无竖向裂缝,承重墙、自承重墙及其交接处无明显裂缝。
3混凝土构件符合本规程第4.4.3条的相关规定。
4.3.4砌体房屋的抗震鉴定,应按房屋高度和层数、结构体系的合理性、墙体材料的实际强度、房屋整体性连接构造的可靠性、局部易损易倒部位构件自身及其与主体结构连接构造的可靠性以及墙体抗震承载力的综合分析,对整幢房屋的抗震能力进行鉴定。
4.3.5建筑总层数和总高度不应超过表4.3.5所列限值,并不应超过该表最大高度的1.2倍。
当层数超过最大限值或高度超过最大限值的1.2倍时,应采取改变结构体系等措施。
横墙较少的建筑总高度应比表4.3.5规定降低3m,层数应减少一层。
横墙很少的建筑,应减少二层。
表4.3.5砌体结构的最大高度(m)和层数限值
砌体类别
最小墙厚
(mm)
烈度
6度
7度
8度
9度
高度
层数
高度
层数
高度
层数
高度
层数
普通砖
240
21
七
18
六
15
五
9
三
多孔砖
240
18
六
18
六
15
五
9
三
190
18
六
15
五
12
四
不宜采用
混凝土小砌块
190
18
六
15
五
12
四
混凝土中砌块
200
15
五
12
四
6
二
粉煤灰中砌块
240
15
五
12
四
6
二
注:
①房屋高度计算方法同现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的规定;
②横墙较少是指同一楼层内抗震横墙间距大于4.2m的房间占该层总面积的40%~80%。
横墙很少是指同一楼层内抗震横墙间距大于4.2m的房间占该层总面积的80%以上。
③丙类设防时应按允许按本地区设防烈度查表,但层数应增加一层且总高度应增加3m。
4.3.6建筑的结构体系应符合下列要求:
1总高度与总宽度的最大比值,宜符合表4.3.6-1的要求。
表4.3.6-1建筑最大高宽比
烈度
6度
7度
8度
9度
最大高宽比
2.5(2.5)
2.0(2.5)
1.5(2.0)
<1.5(1.5)
注:
对外廊房屋(包括单面走廊房屋),其总宽度不包括走廊宽度。
丙类设防时应按允许按本地区设防烈度查表,但应按括号内值选用。
2抗震横墙的最大间距不应超过表4.3.6-2的要求。
表4.3.6-2抗震横墙最大间距(m)
楼盖、屋盖类别
普通砖、多孔砖建筑
中砌块建筑
小砌块建筑
6度
7度
8、9度
6度
7度
6度
7度
现浇和装配整体式钢筋混凝土
18(18)
15(18)
11(15、11)
13(13)
10(13)
15(15)
11(15)
装配式钢筋混凝土
15(15)
11(15)
7(11、7)
10(10)
7(10)
11(11)
7(11)
注:
丙类设防时应按
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