福州地区既有校舍第二批次鉴定的若干思考

陈 宇

(翰林(福建)勘察设计有限公司 福建福州 350000)



福州地区既有校舍第二批次鉴定的若干思考

陈 宇

(翰林(福建)勘察设计有限公司 福建福州 350000)

对福州地区既有校舍第二批次鉴定中发现的若干问题进行了论述，认为：校舍鉴定报告应平行提供安全性鉴定结论和抗震鉴定结论，并提出综合处理建议；设计依据不明确时，可结合设计时间以及设计抗震构造措施综合确定后续使用年限；抗震措施不符合要求时，若计入其构造影响后的综合抗震能力满足要求，鉴定结论不必再列出抗震措施问题；新建建筑的结构设计应加强保护层厚度的设计深度；日常维护制度的完善势在必行；校舍功能布局拟调整时，校方宜在鉴定之前提供给鉴定单位。最后针对《福建省中小学校舍安全保障长效机制实施意见》提出了关于校舍年检制度的建议。

既有中小学校舍；安全性鉴定；抗震鉴定

0 引言

根据《福建省中小学校舍安全工程实施方案》[1]，福州地区已于2011年完成了大量既有中小学校舍的抗震鉴定工作，该批次的鉴定工作主要由我司联合福建省建筑工程质量检测检测中心有限公司等检测单位共同完成。鉴定对象为经校舍安全排查确定需委托专业机构进行鉴定的既有校舍，其主要特点为设计施工资料不齐全，或原设计未考虑抗震设防，或建设年代久远，多为砖混结构。对此类校舍的抗震鉴定问题，已有文献[2-5]进行了论述，包括：既有建筑抗震鉴定应强调结构的综合抗震能力，含结构体系、整体性连接构造等宏观控制与构造鉴定，以及抗震验算[2]；结构方案及其确定的结构体系和传力途径是影响结构安全的最重要因素[3]；总结了既有中小学校舍普遍存在的抗震缺陷以及处理对策等[4-5]。

近两年，福州地区教育行政主管部门根据《福建省中小学校舍安全保障长效机制实施意见》(以下简称“实施意见”)[6]，组织实施了第二批次既有中小学校舍鉴定工作。本批次校舍有别于上一批次的共性特点为“较为良好”，即设计施工资料较为齐全，原设计已考虑抗震设防，且主要为1990年以后设计建造的框架结构。经上一批次既有校舍鉴定与加固改造后，后续需鉴定的既有校舍或许均具有上述“较为良好”的共性特点。由于第二批次相当数量校舍是我司在20世纪90年代至21世纪初参与设计的，且后期大量的校舍加固改造设计工作市局委托我司负责完成，因此本次校舍鉴定工作仍主要由我司配合省建筑工程质量检测检测中心有限公司完成。现有文献[2-5]的论述对第二批次校舍鉴定仍然有着很好的借鉴意义，本文不再赘述，但提出了其它若干思考，供后续的校舍鉴定参考。

1 校舍鉴定的若干技术问题

1.1 校舍鉴定内容与鉴定结论的问题

《福建省中小学校舍安全工程实施方案》[1]已明确校舍鉴定内容包括安全性鉴定与抗震鉴定。《建筑抗震鉴定标准》GB50023[7]主编所著文献[2]说明了抗震鉴定对象为经安全性鉴定可满足正常使用要求的现有建筑，表明校舍鉴定内容包括安全性鉴定与抗震鉴定是合理的。但工程实践表明在校舍鉴定结论表达与理解方面存在一定混乱。

准则标准《工程结构可靠性设计统一标准》GB50153[8]将既有结构的可靠性评定内容分为安全性、适用性、耐久性和必要时的抗灾害能力(含地震区建筑的抗震鉴定)，表明安全性鉴定与抗震鉴定是两个平行的概念，其鉴定方法有差异，结构分析时荷载组合不同，提供的鉴定结论也不同[9]。安全性鉴定依据《民用建筑可靠性鉴定标准》GB50292[10]，其鉴定结论为提供安全性等级，分为Asu、Bsu、Csu及Dsu 4个级别；抗震鉴定依据《建筑抗震鉴定标准》GB50023[7]，其鉴定结论为符合鉴定标准要求或不符合鉴定标准要求。以单跨框架结构校舍为例。依据《建筑抗震鉴定标准》GB50023[7]，乙类设防的单跨框架结构应直接评为综合抗震能力不符合鉴定标准要求，并采取改变结构体系的方法进行加固；依据《民用建筑可靠性鉴定标准》GB50292[10]，其安全性等级或许可评为Asu或Bsu级。虽然其安全性总体符合规范要求，但因综合抗震性能不符合要求仍应加固。

现相关方较普遍存在的误解是仅评为Csu或Dsu级的校舍才需加固，显然是错误的。合理对策是校舍鉴定报告应平行提供安全性鉴定结论和抗震鉴定结论，并根据该两个结论提出是否需要加固的综合处理建议。

1.2 后续使用年限的确定问题

《建筑抗震鉴定标准》GB50023[7]和文献[2]考虑现有的经济技术条件，按建造年代和原设计执行的规范将后续使用年限分为30年、40年、50年三档；相应地，分别采用A类、B类、C类建筑抗震鉴定方法，其鉴定内容有所不同，达到的设防目标也略有差异。规范的规定是明确的，但工程实践中困扰的是，福州地区在规范更新期间的校舍设计施工图纸中，相当大量并未明确写出设计所依据的规范号。此时后续使用年限的确定可结合设计时间以及设计抗震构造措施综合判断，其中对于设计时间，鉴于1993年7月1日之前的设计通常尚未执行89系列设计规范，此时其后续使用年限一般可取30年(A类建筑)； 2003年1月1日之前的设计一般仍执行89系列设计规范，此时其后续使用年限可取40年(B类建筑)。

参考“可靠性”的定义，安全性鉴定也同样应该确定后续使用年限，如同新建建筑设计时应注明设计使用年限。《民用建筑可靠性鉴定标准》GB50292[10]仅给出了后续使用年限的确定原则：根据既有建筑的使用历史、当前技术状况和今后的维修使用计划，由委托方与使用方共同确定。鉴于校舍鉴定应根据安全性鉴定与抗震鉴定结果提出综合处理建议，本文建议校舍鉴定时，安全性鉴定的后续使用年限宜按抗震鉴定的后续使用年限取相同值，并以该时间参数为基准对结构分析时的荷载取值进行折减。

1.3 抗震措施的鉴定问题

B类、C类建筑的抗震鉴定应综合考虑抗震措施和现有抗震承载力进行判断，部分鉴定人员对此的误解是两者均需满足要求，导致难以根据鉴定报告提出合理的处理措施。最大的困扰可能是柱、梁的箍筋问题，相当大量的鉴定报告指出部分所检柱、梁的箍筋分布不符合鉴定标准要求，鉴于浇筑混凝土过程中钢筋移位、施工失误，甚至恶意的偷工减料，实体结构中部分柱、梁箍筋分布不符合要求是较为普遍的问题之一。但根据此类鉴定结论，后续处理措施要面对的尴尬是：加固范围如何确定，即全数加固还是部分加固；按“头痛医头脚痛医脚”的思路，解决这个尴尬的直接方法是全数检测，但显然在工程实践上难以实施。事实上，《建筑抗震鉴定标准》GB50023[7]强调的是结构的综合抗震能力，当抗震构造措施不满足要求时，抗震承载力验算应计入构造的影响进行综合评价，规范也明确给出了影响系数的取值。工程实践表明，相当大量的工程由于现有抗震承载力较高，计入构造影响后其综合抗震能力可满足要求，此时并不需要因为箍筋问题而加固。

类似的抗震措施问题还包括结构的规则性、轴压比等。此类抗震措施问题属于抗震鉴定的中间环节，当计入其构造影响后综合抗震能力可满足要求时，此类抗震措施问题可不必整改；相应地，抗震鉴定结论不必再列出此类抗震措施问题，以免相关方对鉴定结论及后续处理产生误解。

2 建筑结构的耐久性设计问题

中小学校舍因其所处环境较为良好，且结构构件通常有粉刷装修，其耐久性隐患总体并不突出。但本批次校舍鉴定暴露出既有校舍存在规律性的局部耐久性隐患：部分校舍外围结构构件的外侧面，以及多数校舍的阳台栏板钢筋出现一定程度的锈蚀，局部出现顺筋锈胀裂缝。外围结构构件的外侧面与阳台栏板的共性特点是处于露天环境，对于福州地区校舍即为二a类环境；相对地，校舍其余结构构件处于一类室内环境。

耐久性设计的重要性毋庸置疑，式(1)为承载能力极限状态设计表达式，表明结构设计不考虑耐久性损伤的影响，在设计使用年限内应预期不出现影响安全与适用性能的耐久性损伤。相应地，《混凝土结构设计规范》GB50010[11]自2002版起新增“耐久性规定”章节，针对不同的设计使用年限、环境类别区别规定了最低混凝土强度等级、最大氯离子含量、保护层厚度等。

γ0S≤R

(1)

式中：R=R(fc,fs,ak,…)/ γRd

就校舍外围结构构件的耐久性设计而言，采取不同的混凝土材料或许难有实际的操作性，采取不同的保护层厚度是合理的选择。(表1)为福州地区关于保护层厚度的常用设计表格，即设计文件通常仅根据规范列出保护层厚度设计指标供施工方“选择”。此类设计属于通用设计，对于具体项目缺乏针对性或深度不够，且属于细节问题易导致施工失误。建议校舍结构设计时，针对不同环境的结构构件直接给出保护层设计值，如室内柱、梁、板，外围柱、梁的外侧面，阳台栏板等。这同样适用于其它建筑物。

3 既有建筑的日常维护问题

文献[8]对日常维护的要求为必要的检测、防护与维修。文献[9]论述了日常维护对既有建筑在设计使用年限内完成预定功能的重要性，也指出了目前既有建筑维护制度不完善的主要原因，为目前的政策法规对日常维护的执行方或出资方的规定不明确。

本批次校舍鉴定发现因日常维护不足导致各类损伤，影响结构安全或使用安全。(图1)为某校舍钢格栅栏板耐久性损伤，显然影响栏板抗推能力，其混凝土碎块也易坠落伤人；其损伤可能有设计、施工问题，也必然有日常维护不足的问题，因栏板属易更换构件。(图2)为某校舍外墙粉刷空鼓易坠，且位于人流出入口。其它问题如屋面防水材料的使用年限明显低于设计使用年限，但并未及时更换，导致渗漏及相应结构构件的耐久性损伤；外墙面砖不适应环境温度反复作用而坠落伤人等。

以上表明既有建筑日常维护制度的完善势在必行。

4 关于校舍功能布局调整的建议

由于历史原因，市区内校舍多为历经多年分批建设，校区内各栋校舍建筑风格往往不统一，教学功能、建筑布局也存在诸多不方便、不合理的情况，原有校舍及功能布局亟待提升。本次校舍鉴定后，绝大多数学校希望结合校园文化建设内容进行抗震加固改造，因此本次校安改造内容主要有以下5个部分：①结构抗震加固；②建筑立面造型改造；③室内装修；④水、电、暖改造及局部修缮；⑤功能布局调整。其中第⑤项功能布局调整对于鉴定工作有一定影响，如部分教学楼改为办公楼，办公楼局部楼层改为图书阅览室及藏书室，某些大开间教室改为阶梯教室或实验室等。上述调整将改变建筑的抗震设防类别，以及局部区域荷载大幅度提高。因此校方在鉴定工作之前宜知会鉴定单位，按调整后的使用功能开展工作，在荷载大幅度提高的区域加大检测数量，这对于鉴定报告的针对性和准确性大有帮助，也为后续的改造设计提供更适用的数据。

5 关于“实施意见”的建议

如前所述，本批次校舍鉴定系根据“实施意见”[6]组织实施的首次鉴定，其鉴定对象的共性特点为“较为良好”。但因新修订的《建筑工程设防分类标准》GB50223[12]将框架结构校舍的设防类别由标准设防类提高至重点设防类，包括单跨框架等结构体系在内的部分抗震措施不符合规范要求；同时由于框架抗震等级提高一级，少数校舍的抗震承载力也不足。部分校舍尚存在前述耐久性问题、日常维护不足所致的问题，表明本批次委托专业机构进行校舍鉴定是必要的。

“实施意见”[6]为提高全省中小学校舍的防震减灾能力，要求建立校舍安全年检制度，其中一项要求为“达到重点设防类抗震设防标准的，每5年进行一次鉴定。”从技术角度或许过于严格，如本批次已鉴定的校舍，若其抗震性能符合鉴定标准要求时应注明后续使用年限(30年、40年或50年)，其定义为“在这个时期内，建筑不需重新鉴定和相应加固就能按预期目的使用、完成预定的功能”[7]。本文建议，可每年进行定期检查，这相当于前述日常维护检查；若检查发现存在《建筑抗震鉴定标准》GB50023[7]规定的需鉴定的条件如设防烈度提高，或存在《民用建筑可靠性鉴定标准》GB50292[10]规定的需鉴定的条件如改变功能等，再委托专业机构进行鉴定，以避免不必要的浪费。

6 结论

(1)校舍鉴定报告应平行提供安全性鉴定结论和抗震鉴定结论，并综合该两个结论提出是否需要加固的处理建议。

(2)当原设计依据的规范不明确时，可结合设计时间以及设计抗震构造措施综合确定后续使用年限；安全性鉴定的后续使用年限宜与抗震鉴定取同一值。

(3)抗震措施不符合鉴定标准要求属于鉴定的中间环节，当计入其构造影响后综合抗震能力可满足要求时，抗震鉴定结论不应再列出此类抗震措施问题，以免相关方对鉴定结论产生误解。

(4)新建建筑结构的保护层厚度设计现普遍采用通用设计模式，建议深化。

(5)既有建筑普遍缺乏日常维护，导致出现一定的安全问题或使用问题，日常维护制度的完善势在必行。

(6)因校舍功能布局调整引起的建筑设防类别改变或局部区域荷载大幅度提高，校方宜在鉴定工作之前提供给鉴定单位。

(7)关于《福建省中小学校舍安全保障长效机制实施意见》[6]规定的校舍年检制度，建议在每年进行定期检查的基础上，结合规范要求是否请专业机构作进一步鉴定。

[1] 福建省中小学校舍安全工程实施方案[Z].闽政办〔2009〕109号.

[2] 程绍革，史铁花，戴国莹，等.现有建筑抗震鉴定的基本规定[J].建筑结构，2010，40(5)：1-7.

[3] 徐有邻，邸小坛.房屋倒塌规律调查分析及结构抗灾性[J].建筑结构学报，2011，32(5)：1-8.

[4] 柳炳康，郝星.安微省中小学校舍抗震鉴定与加固若干问题探讨[J].施工技术，2011，40(337)：94-97.

[5] 童菁，田涌.对贵州省中小学校舍抗震鉴定与加固的一些思考[J].四川建筑科学研究，2010，36(5)：94-99.

[6] 福建省中小学校舍安全保障长效机制实施意见[Z].闽政办〔2014〕45 号.

[7] GB50023-2009建筑抗震鉴定标准[S].北京：中国建筑工业出版社，2009.

[8] GB50153-2008工程结构可靠性设计统一标准[S].北京：中国建筑工业出版社，2008.

[9] 林建京等.既有建筑可靠性鉴定实践理念与风险防范[J].建筑结构，2015，45(9)：7-10.

[10] GB50292-1999民用建筑可靠性鉴定标准[S].北京：中国建筑工业出版社，1999.

[11] GB50010-2010混凝土结构设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2012.

[12] GB50223-2008建筑工程抗震设防分类标准[S].北京：中国建筑工业出版社，2008.

Considerations on 2ndassessment of existing school buildings in Fuzhou

CHENYu

(Hanlin Survey and Design Institute Co.Ltd., Fuzhou 350000)

Some issues of 2nd assessment of existing school buildings in Fuzhou were discussed.The school building assessment reports should provide both safety assessment conclusion and aseismic assessment conclusion, and the suggestions of the comprehensive treatment.While design foundation is not clear, the subsequent service life can be determined by design time and aseismic structural measures.While the aseismic measures cannot meet the requirements and the aseismic capability meets the requirements, the problems on aseismic measures should not be list in the conclusion.Structural design of new buildings should strengthen the thickness of protection layer.Daily maintenance system is imperative under the situation.To adjust the proposed building functional layout, the school should previously provide the proposal to assessment institute.Suggestions of the school inspection system are given in the end on “Advises to develop the long-term safety and security implementation of primary and secondary schools in Fujian Province ”.

Existing middle and primary school buildings; Safety assessment; Aseismic assessment

陈宇(1971.11- )，男，高级工程师。

E-mail:459838797@qq.com

2016-08-25

TU3

A

1004-6135(2016)10-0047-04