結(jié)構(gòu)計(jì)算在房屋安全鑒定中的重要性

1、結(jié)構(gòu)計(jì)算在房屋安全鑒定中的重要性結(jié)構(gòu)計(jì)算在房屋安全鑒定中的重要性【摘耍】本文主要分析了結(jié)構(gòu)計(jì)算在房屋安全鑒定中的重耍性， 探討了結(jié)構(gòu)計(jì)算應(yīng)該如何更加有效的進(jìn)行，分析了房屋安全鑒定的過(guò) 程中，如何更好的把握結(jié)構(gòu)計(jì)算的準(zhǔn)確性，以期可以為房屋的安全鑒 定提供參考。【關(guān)鍵詞】結(jié)構(gòu)計(jì)算；房屋；安全鑒定；重要性屮圖分類(lèi)號(hào)：tv314文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a 一、前言在房屋安全鑒定過(guò)程中，結(jié)構(gòu)計(jì)算是一個(gè)極其重耍的部分，只有做好了房屋建筑 安全鑒定的結(jié)構(gòu)計(jì)算工作，才能夠科學(xué)的評(píng)價(jià)房屋建筑的結(jié)構(gòu)是否科 學(xué)合理，是否符合安全標(biāo)準(zhǔn)。二、房屋安全鑒定工作的重要性房屋安全鑒定工作在對(duì)房屋進(jìn)行安全管理、房產(chǎn)價(jià)值評(píng)估、安全排查、 保

2、障人民群眾的正常居住并延長(zhǎng)房屋的使用年限、房屋災(zāi)后加固、房 屋裝修改造糾紛界定等方面發(fā)揮著不可替代的作用，具體表現(xiàn)在以下 方面： 1、定期對(duì)正常使用的房屋進(jìn)行安全鑒定，可以指導(dǎo)對(duì)房 屋的合理維護(hù)，及時(shí)更換過(guò)載和老化的部件，做好防滲堵漏工作，使 房屋始終保持一種安全的狀態(tài)，從而延長(zhǎng)房屋的使用壽命。2、分階段按步驟對(duì)危舊房屋進(jìn)行安全鑒定，及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患并采取應(yīng) 急措施；同時(shí)也能查淸危舊房屋的結(jié)構(gòu)類(lèi)型、使用情況和分布狀況， 向有關(guān)部門(mén)提供危舊房屋的翻建和改造計(jì)劃，為政府的決策獻(xiàn)言建策。 3、房屋因遭受地震、水災(zāi)等自然災(zāi)害侵襲后，對(duì)房屋進(jìn)行必要的安 全鑒定工作，對(duì)房屋結(jié)構(gòu)的破壞程度進(jìn)行判斷，作出繼續(xù)

3、使用或拆除 重建的鑒定結(jié)論，并給出房屋加固、維護(hù)應(yīng)采取的建議措施，最大限 度地保障人民群眾的人身安全和避免國(guó)家財(cái)產(chǎn)損失。三、房屋結(jié)構(gòu)計(jì)算的選圖原則實(shí)際結(jié)構(gòu)是很復(fù)朵的，完全按照結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況進(jìn)行力學(xué)分析是不可能的，對(duì)工程設(shè)計(jì)而言,也是不必要的。因 此，對(duì)實(shí)際結(jié)構(gòu)進(jìn)行力學(xué)計(jì)算以前，必須對(duì)其加以簡(jiǎn)化，略去不重耍的 細(xì)節(jié)。 1、從實(shí)際出發(fā)。計(jì)算簡(jiǎn)圖耍反映實(shí)際結(jié)構(gòu)的主耍力學(xué)性 能,與實(shí)際結(jié)構(gòu)盡可能相吻合。2、分清主次，略去細(xì)節(jié)。計(jì)算簡(jiǎn)圖耍能夠進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算。根據(jù)不同的計(jì)算手段，采用相應(yīng)的計(jì)算簡(jiǎn)圖。 如果采用手算方法,一般只能采用平面結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖;若采用電算，則 可以采用空間結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖，或者采用實(shí)體模型進(jìn)

4、行有限元分析。3、正確判斷計(jì)算簡(jiǎn)圖與實(shí)際結(jié)構(gòu)的差異，以在后續(xù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)屮做相 應(yīng)的調(diào)整。四、房屋結(jié)構(gòu)計(jì)算的流程方法1、完成整體參數(shù)的止確設(shè)定設(shè)計(jì)人員首先要根據(jù)新規(guī)范的具體規(guī)定和軟件手冊(cè)對(duì)參數(shù)意義的描述，以及工程的實(shí)際情況，對(duì)軟件初始參數(shù)和特殊 構(gòu)件進(jìn)行正確設(shè)置。必須首先確定其合理取值，才能保證后續(xù)計(jì)算結(jié) 果的正確性。這些參數(shù)主要包括振型組合數(shù)、最大地震力作用方向和 結(jié)構(gòu)基本周期等，在計(jì)算前很難估計(jì)，需要經(jīng)過(guò)試算才能得到。（-）振型組合數(shù)是軟件在做抗震計(jì)算吋考慮振型的數(shù)量?？拐鹩?jì)算 吋，宜考慮平扭耦聯(lián)計(jì)算結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，振型數(shù)不應(yīng)小于15,對(duì)多塔 結(jié)構(gòu)的振型數(shù)不應(yīng)小于塔樓數(shù)的9倍，且計(jì)算振型數(shù)應(yīng)

5、使振型參與質(zhì) 量不小于總質(zhì)量的90%o 一般而言，振型數(shù)的多少與結(jié)構(gòu)層數(shù)及結(jié)構(gòu) 口由度有關(guān)，當(dāng)結(jié)構(gòu)層數(shù)較多或結(jié)構(gòu)層剛度突變較大時(shí)，振型數(shù)應(yīng)取 得多些，如有彈性節(jié)點(diǎn)、多塔樓、轉(zhuǎn)換層等結(jié)構(gòu)形式。振型組合數(shù)是 否取值合理，可以看軟件計(jì)算書(shū)中的x, y向的有效質(zhì)量系數(shù)是否大于 0. 9o具體操作是，首先根據(jù)工程實(shí)際情況及設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)預(yù)設(shè)一個(gè)振型數(shù), 計(jì)算后考察有效質(zhì)量系數(shù)是否大于0. 9,若小于0. 9,可逐步加大振型 個(gè)數(shù)，直到x和y兩個(gè)方向的有效質(zhì)量系數(shù)都大于0. 9為止。必須指 出的是，結(jié)構(gòu)的振型組合數(shù)并不是越大越好，其最大值不能超過(guò)結(jié)構(gòu) 的總自由度數(shù)。例如對(duì)釆用剛性板假定的單塔結(jié)構(gòu)，考慮扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)作

6、 用吋，其振型數(shù)不得超過(guò)結(jié)構(gòu)層數(shù)的3倍。如果選取的振型組合數(shù)已 經(jīng)增加到結(jié)構(gòu)層數(shù)的3倍，其有效質(zhì)量系數(shù)仍不能滿足要求，也不能 再增加振型數(shù)，而應(yīng)認(rèn)真分析原因，考慮結(jié)構(gòu)方案是否合理。（二）最大地震力作用方向是指地震沿著不同的方向作用，結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的 大小也各不相同，那么必然存在某個(gè)角度使得結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)值放大的 最不利地震作用方向。設(shè)計(jì)軟件可以自動(dòng)計(jì)算出最大地震力作用方向 角并在計(jì)算書(shū)中輸出，設(shè)計(jì)人員如發(fā)現(xiàn)該角度絕對(duì)值大于15b,應(yīng)將該 數(shù)值回填到軟件的“水平力與整體坐標(biāo)夾角”選項(xiàng)里并重新計(jì)算，以 體現(xiàn)最不利地震作用方向的影響。2確定整體結(jié)構(gòu)的合理性（-）周期比是控制結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的重要指標(biāo)。它的目

7、的是使抗側(cè)力 構(gòu)件的平面布置更有效、更合理，使結(jié)構(gòu)不至出現(xiàn)過(guò)大的扭轉(zhuǎn)。也就 是說(shuō)，周期比不是要求結(jié)構(gòu)足夠結(jié)實(shí)，而是要求結(jié)構(gòu)承載布局合理。高規(guī)第4. 3.5條對(duì)結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)為主的第一自振周期tt與平動(dòng)為主 的第一自振周期t1z比的要求給出了規(guī)定。如果周期比不滿足規(guī)范 要求,說(shuō)明該結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)明顯，設(shè)計(jì)人員需要增加結(jié)構(gòu)周邊構(gòu)件 的剛度，降低結(jié)構(gòu)中間構(gòu)件的剛度，以增大結(jié)構(gòu)的整體抗扭剛度。（-）位移比（層間位移比）是控制結(jié)構(gòu)平面不規(guī)則性的重要指標(biāo)。需 要指出的是，新規(guī)范中規(guī)定的位移比限值是按剛性板假定作出的，如 果在結(jié)構(gòu)模型中設(shè)定了彈性板，則必須在軟件參數(shù)設(shè)置時(shí)選擇對(duì)所有 樓層強(qiáng)制采用剛性樓板假定，以便

8、計(jì)算出正確的位移比。3對(duì)單構(gòu)件作優(yōu)化設(shè)計(jì)前兒步主要是對(duì)結(jié)構(gòu)整體合理性的計(jì)算和調(diào)整,這一步則主要進(jìn)行結(jié)構(gòu)單個(gè)構(gòu)件內(nèi)力和配筋計(jì)算，包括梁、柱、剪力 墻的配筋計(jì)算，柱和剪力墻軸壓比計(jì)算，構(gòu)件截面優(yōu)化設(shè)計(jì)等。4滿足規(guī)范抗震措施的要求在施t圖設(shè)計(jì)階段，還必須滿足規(guī)范規(guī)定的抗震措施要求。混凝土規(guī)范、高規(guī)和抗震規(guī)范對(duì)結(jié) 構(gòu)的構(gòu)造提出了非常詳盡的規(guī)定,這些措施是很多震害調(diào)查和抗震設(shè) 計(jì)經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，也是保證結(jié)構(gòu)安全的最后一道防線，切不可麻痹大意。 五、復(fù)雜建筑的計(jì)算分析隨著建筑物復(fù)雜程度的提高，建筑結(jié)構(gòu)的分析計(jì)算已基本告別傳統(tǒng)的手工計(jì)算而采用計(jì)算機(jī)程序計(jì)算，基本 上都采用三維空間結(jié)構(gòu)分析計(jì)算程序。目前結(jié)構(gòu)計(jì)算分

9、析程序主要有 pkpm 系列的 satwe、pmsap, gscad 系列的 ssw.gssap, csi 公司的 etabs、 sap2000, sas公司的ansys,韓國(guó)的midas,北京大學(xué)的sap84,同濟(jì)大 學(xué)的 3d3s, dassault 公司的 abaqus, adinar&d 公司的 adina 等。 適用于樓層模型建筑物線性計(jì)算的軟件包括satwe、pmsap、gssap、 ssw、etabs. midas等。satwe是國(guó)內(nèi)應(yīng)用最廣泛的結(jié)構(gòu)分析程序， 特點(diǎn)是計(jì)算穩(wěn)定，分析功能與結(jié)構(gòu)規(guī)范要求結(jié)合的好,其剪力墻用殼 元墻元模型:pmsap是pkpm公司面向特殊結(jié)構(gòu)的

10、通用分析程序，單元 類(lèi)型多;ssw是國(guó)內(nèi)應(yīng)用較廣的結(jié)構(gòu)分析程序，其剪力墻用膜元加鑲邊 柱模型:gssap是廣廈系列最新開(kāi)發(fā)的分析程序,特點(diǎn)是將通用有限元 分析功能與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范完美結(jié)合，其剪力墻用殼元墻元模型；etabs 是國(guó)外較早進(jìn)入中國(guó)的建筑結(jié)構(gòu)分析程序，特點(diǎn)是計(jì)算穩(wěn)定,分析能力強(qiáng),其剪力墻原來(lái)用板-梁模型，現(xiàn)改為用殼元墻元模型，與我國(guó)結(jié) 構(gòu)規(guī)范結(jié)合上逐步完善;midas是通用有限元模型建筑結(jié)構(gòu)分析程序, 特點(diǎn)是圖形功能強(qiáng)，分析功能多，其剪力墻用殼元墻元模型，與我國(guó)結(jié) 構(gòu)規(guī)范結(jié)合上逐步完善。六、結(jié)束語(yǔ)總而言z,房屋建筑安全鑒定工作一定要重點(diǎn)考慮結(jié)構(gòu)計(jì)算問(wèn)題，提出有效的措施來(lái)準(zhǔn)確 的計(jì)算房屋的結(jié)構(gòu)，進(jìn)而明確房屋建筑的結(jié)構(gòu)是否建設(shè)合理，