[01579556]砌体结构抗震鉴定评估技术及应用

1.课题来源与背景 在广大村镇及大多数中小城市中,砌体结构是被广泛应用的结构形式之一,对砌体结构的震害研究显得尤其重要。课题针对我国现行砌体抗震鉴定标准对砌体结构的鉴定评估时计算工作量大、评估过程耗时长等缺点,依据汶川地震实际震害的调查数据进行研究,以创建一套完整的砌体结构抗震快速鉴定评估方法,促进砌体结构抗震鉴定评估应用技术的发展。课题任务来源为： （1）抗震工程技术四川省重点实验室开放基金项目：“砌体结构抗震性能相关研究” （批准号：SKZ200911）; （2）国家自然科学基金青年科学基金项模：“砖砌体结构抗震能力表征指标和地震破坏模型的研究”（批准号：51308473）。 2、技术原理及性能指标 通过本课题研发的“砖砌体结构抗震能力表征指标”：墙率指标Iw、承载力表征指标Isq、承载力和延性指标ψ,对不同遭遇烈度结构抗震能力需求值进行量化,可应用于对砌体结构进行抗震“快速鉴定评估”。评估时将不同指标应用于不同阶段的诊断： 第一阶段（简单诊断阶段）：主要基于墙体面积和构造柱的面积,计算结构楼层的墙率指标Iw,评估楼层是否有足够的墙体和构造柱数量来抵抗地震作用。 第二阶段（快速诊断阶段）：主要基于竖向构件即墙体和构造柱抗侧承载力,计算结构楼层的承载力指标Isq,评估楼层是否有足够的抗侧承载力来抵抗地震作用。 第三阶段（详细诊断阶段）：主要基于承载力和延性来综合评估,计算结构楼层的承载力和延性指标ψ,评估楼层是否有足够的强度和延性来抵抗地震作用。 3、技术创造性与先进性 1)国内外首次对砖砌体结构位移延性指标进行研究,提出了相应的定量计算方法,为砌体结构的设计、抗震鉴定提供了理论依据; 2)创新出适应不同诊断阶段可用于抗震快速鉴定评估的砖砌体结构抗震能力表征指标Iw、Isq和ψ,对不同遭遇烈度结构抗震能力需求值进行量化;并根据不同指标的特点,提出了将不同指标应用于不同阶段的诊断; 3)提出了构造柱率指标,通过对现行抗震设计规范和抗震鉴定标准有关砖砌体结构部分条文内容的分析,提出了修改建议。 4、技术成熟度,适用范围和安全性 本技术适用于无筋砖砌体结构、约束砖砌体结构房屋的抗震快速鉴定评估。 课题针对砖砌体结构,基于既有汶川地震中大量多层砖砌体结构房屋震害的资料,分析构造柱和圈梁等对结构整体性的影响,提出衡量砖砌体结构整体性的结构整体性指标的定量计算方法,获得了砖砌体结构整体性指标与结构延性指标之间关系,可实现对砖砌体结构位移延性系数的定量计算,开辟定量研究砖砌体结构延性的途径。建立砖砌体结构抗震能力表征指标,反映构造柱和圈梁对结构抗震能力的贡献,对不同遭遇烈度结构抗震能力需求值进行研究,建立了地震破坏模型,完成了地震破坏模型中的参数进行标定和检验,实现了对砖砌体结构的抗震“快速鉴定评估”。对现行抗震设计规范和抗震鉴定标准中有关砖砌体结构的部分条文内容进行分析和提出修改建议。 5、应用情况及存在的问题 本技术研发的砌体抗震表征指标是用于“快速鉴定评估”砌体结构抗震能力的方法,该技术的应用可弥补我国现行砌体抗震鉴定标准计算工作量大、评估过程耗时长的缺点,丰富了砌体结构抗震能力评估方法,便于工程实际应用。通过示范工程项目的应用,实现了成果转化,扩大了社会影响,推动了砌体结构抗震技术的进步,促进了砌体结构抗震鉴定评估应用技术的发展。 6、历年获奖情况 （1）著作论文情况:已发表论文著作13篇。 （2）出版专著：《砌体结构抗震鉴定评估方法及应用》（西南交通大学出版社ISBN:978-7-5643-4778-9）; （3）规范引用：《建筑结构抗倒塌设计规范》CECS 392: 2014.北京：中国计划出版社,2014; （4）科技查新：报告编号20185100900280,结论为国内（外）均未见报道。 （5）科技成果评价情况 经第三方机构组织科技成果评价,达到“国际领先水平”。 7、成果简介 本课题针对砌体结构抗震“快速评估方法”进行了系统的研究,以汶川地震获得的大量震害调查数据为依据,创造性的建立了砖砌体结构延性的定量计算方法、砖砌体结构抗震能力表征指标,以及对现行抗震设计规范和抗震鉴定标准中有关砖砌体结构的部分条文内容进行了分析、提出修改建议。