建筑结构加固的设计使用年限如何确定？

目前，我国已有建筑物总量已超过400亿㎡,且每年新增20亿㎡以上的新建筑。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。也有统计资料表明：约有25亿㎡的建筑物急需进行鉴定与加固处理。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。对于结构的加固设计使用年限的重大问题更感迷惑,难以正确把握。那么，建筑结构加固的设计使用年限如何确定？

《混凝土结构加固设计规范》GB50367-2013规定:混凝土结构的加固设计使用年限,应按下列原则确定:

1.结构加固后的使用年限,应由业主与设计单位共同商定。

2.当结构的加固材料中含有合成树脂或其他聚合物成分时,其结构加固后的使用年限宜按30年考虑；当业主要求结构加固后的使用年限为50年时,其所使用的胶和聚合物的粘结性能,应通过耐长期应力作用能力的检测。

3.使用年限到期后，当重新进行的可靠性鉴定认为该结构工作正常,仍可继续延长其使用年限。

4.对使用胶粘方法或掺有聚合物加固的结构、构件,尚应定期检查其工作状态。检查时间间隔可由设计单位确定, 但第一次检查时间不应迟于10年。

5.当为局部加固时,应考虑原建筑物剩余设计使用年限对结构加固后设计使用年限的影响。

分级加固

我们知道，结构加固情况复杂，应区别对待。

为此,可考虑分级处理: 即分为抢修加固、临时加固、短期加固和长期加固四级,并相应规定其设计使用年限。

1.抢修加固

有的建筑由于种种原因已被鉴定为危险房屋(整体或局部),但又因特殊原因而不能即行拆除重建,即所谓"被判死缓",也有某些建筑遭受爆炸、火灾等偶然事件引起的局部破坏,则必须即行抢修加固。建议抢修加固后的使用年限一般不应超过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。

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,若重新进行的可靠性鉴定认为该结构工作正常,则仍可适当延长其使用年限。

3.短期加固

短期加固一般适宜于已服役30年左右的建筑物需改变使用功能(包括增层、改造)引起的加固情况,或业主使用要求仅需此期限要考虑拆除翻建,以及城市规划部门有要求的情况。

建议短期加固的设计使用年限一般不超过25年。这与"统一标准"对易于替换的结构构件规定的25年也是相协调的。必须指出,短期加固设计时所取用的可变荷载值除应按现行"荷载规范"的规定采取外,还应按下一步目标使用期乘以小于1.0的折减系数予以折减。

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,在建工程所需的加固,应按新建工程即50年考虑。这时,加固设计应遵守"混凝土加固规范"的有关规定。

应该指出,对于一些纪念性建筑物和特别重要的建筑结构,以及业主认为其建筑物极具保存价值,而加固费用也不成问题,则可商定一个超过50年的设计使用年限。这样,加固设计时其可变荷载取值除应按"荷载规范"规定的取值外,应乘以大于1.0的荷载扩大系数,而材料强度值除应按有关规定取值外,应乘以小于1.0的折减系数予以折减。扩大系数和折减系数应根据商定的实际设计使用年限按"统一标准"有关规定的概率分布及相应的统计系数确定。

最后,应强调指出,业主和设计方在商定加固设计使用年限时,前者应耐心听取后者的技术经济分析意见;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。