古建筑木结构维护与加固技术标准 GB/T50165-2020
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6.6 抗震鉴定

6.6.1 古建筑木结构的抗震鉴定,应符合下列规定:

    1 古建筑木结构均应进行抗震构造鉴定。

    2 在表6.6.1规定范围的建筑,应对其主要承重结构进行截面抗震验算。

表6.6.1 古建筑需作截面抗震验算的范围

    注:括号内加速度值的取用按现行国家标准 《建筑抗震设计规范》GB 50011执行。

6.6.2 对下列情况,宜进行抗震变形验算:

    1 8度Ⅲ、Ⅳ类场地及9度时,基本自振周期T1不小于1s的单层木构架建筑。

    2 8度及9度时,500年以上的建筑,或高度大于15m的多层木构架建筑。

    3 对抗震设防烈度大于9度地区的古建筑,其抗震鉴定应经专项论证。

6.6.3 古建筑木结构及其相关工程的抗震构造鉴定,应符合下列规定:

    1 对抗震设防烈度为6度和7度的建筑,应按本标准第6.2~6.4节的规定进行鉴定。凡存在未修复残损点的木构架构件和连接,应被判为不符合抗震构造要求。

    2 对抗震设防烈度为8度和9度时的建筑,除应按本条第1款鉴定外,尚应按表6.6.3的规定进行鉴定。

表6.6.3 设防烈度为8度和9度的古建筑木结构抗震构造鉴定要求

    注:表中B为墙厚,当墙厚上下不等时,按平均值采用。

6.6.4 古建筑木结构抗震能力的验算,除应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的规定进行外,尚应符合下列规定:

    1 在截面抗震验算中,结构总水平地震作用的标准值,应按下式计算:

    式中:
    α1——相应于结构基本自振周期T1的水平地震影响系数,按现行国家标准 《建筑抗震设计规范》GB 50011确定;

    Geg——结构等效总重力荷载。对坡顶房屋取1.15GE;对平顶房屋取1.0GE;对多层古建筑取0.85GE;GE为房屋总重力荷载代表值;对单层坡顶房屋FEK作用于大梁中心位置;

    FEK——结构总水平地震作用的标准值。对多层古建筑FEK的分配,按现行国家标准 《建筑抗震设计规范》GB 50011确定。

    2 结构基本自振周期T1,宜根据实测值确定。当符合本标准附录H规定的条件时,也可按本标准附录H的经验公式确定。

    3 木构架承载力的抗震调整系数γRE可取0.8。

    4 计算木构架的水平抗力,应计入梁柱节点连接的有限刚度。

    5 抗震变形验算中,在罕遇地震作用下,木构架的位移角限值 (θP)可取1/30。

6.6.5 古建筑的抗震鉴定,应收集利用建筑残损点的勘查资料;当资料不全或勘查后已经修缮时,应进行必要的补测和复查。


条文说明
6.6.1 我国古代木构架,虽然具有良好的耐震性能,但也有不少震害表明,倘若其设计、施工、使用不当,或因年代久远,结构功能有所下降,均可能造成薄弱环节和隐患,而当遭遇一定烈度的地震作用时,便会使结构受到不同程度的损害。因此,为了更好地保护古建筑,同样需要进行抗震鉴定。本条从设防烈度、场地、结构构造特点和建筑年代等不同条件出发,分别规定了抗震构造鉴定、截面抗震验算和抗震变形验算在古建筑中的应用范围。现就其中若干问题说明如下:
    1 考虑到我国古建筑木构架是根据传统模式与模数设计的,其可靠性在很大程度上要依赖各种成功的构造经验来保证。在这种情况下,其构造现状是否完整、完好,对评估木构架及其相关工程的耐震能力至为重要。因此,本条制定的原则是以构造鉴定为主,并辅以必要的验算,以提高判断的准确性。
    2 根据6、7度区古建筑震害资料所做的分析表明,有很大一部分古建筑可不必进行抗震验算,仅按构造鉴定即可评估其抗震可靠性,因此,在表6.6.1中对验算范围作了具体的划定。
    3 实践经验表明,由于多数古建筑的承重结构是在低水平的应力状态下工作,因此,平时很难凭直观的构造性鉴定,完全查清其内在的、只有在强震作用下才会暴露出来的结构缺陷和各种残损的组合效应。为了解决这个问题,需利用构造鉴定所取得的实测与检验数据,对结构进行必要的验算。故本条给出了需要进行抗震验算的范围。
    至于年代久远的古建筑,之所以在不少情况下,也要求进行抗震验算,是因为它的重要性及其严格的保护要求决定了需要这么做。
    4 古建筑的抗震变形验算,只有在能够计算柱的侧偏位移时才能进行,尽管如此,但考虑到这项工作有助于判断结构是否会在强震中倒塌,因此,在本条中仍然给出了其应用范围,但不作硬性规定,仅建议在有条件时进行。
6.6.3 本条给出抗震构造鉴定的具体标准,对6度和7度区的古建筑,之所以规定按本标准第6章的安全性鉴定标准执行,是因为出自对文物保护的考虑,其评定界限的划分,均比一般建筑物的相应标准为严。其偏严程度足以保证6度和7度区的抗震要求。
    对8度和9度区,则根据当遭遇该烈度地震的作用时,只允许有可以修复的局部损坏的原则,给出补充鉴定要求。其目的是在柱、梁枋、斗棋、屋盖、檐墙等主要构件本身的强度和刚度都得到保证的前提下,进一步提高它们之间连接的安全性和结构的整体牢固性,以增强木构架的耐震能力。
6.6.4 关于地震作用的计算,需要说明以下4点:
    1 现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011给出的结构总水平地震作用标准值FEK的计算式,虽然对各种材料的结构作了统一的考虑,但不包括木结构在内。因此,需按古建筑木构架的特性加以修正。本标准采用乘以系数的方法修正FEK。根据计算,该系数变动在0.703~0.719之间,本标准统一取0.72。
    2 考虑到古建筑构造的特点,对结构等效总重力荷载Gg的计算,补充了单层坡顶房屋的规定。这是按功能等效原理,将重力荷载代表值等效作用于大梁中心确定的。至于平顶房屋和多层房屋,则完全可按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的规定计算。
    3 由于古建筑木构架不能作为弹性系统计算其基本自振周期,故建议按实测值采用。但在实际工作中,往往会遇到实测有困难的情况,所以在标准附录H中给出了根据实测结果回归得到的经验公式。当需按该式计算木构架的基本自振周期时,其构造条件应符合该附录的规定。
    4 对8度和9度区的抗震变形验算,本标准给出的木构架位移角限值〔θP〕为1/30。这是根据若千古建筑的残留变形经过分析选定的。

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