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【摘要】建筑物结构抗力的退化问题是一个关键性问题，所以，在建筑的设计和施工过程中，都对这些问题进行了严格的要求。我们在施工的过程中，也应该从建筑物的机构抗力退化方面来分析，本文主要研究了现有建筑物结构抗力退化的计算问题，总结了计算的相关工作，明确了计算如何开展，同时，也为今后的计算提出了思路。
【关键词】现有建筑物；结构抗力；退化计算
当前，现有建筑物结构抗力退化工作依然存在不少的问题，其中，针对现有建筑物结构抗力退化的计算方法，很多施工人员计算不够科学，应用不够有效，所以，我们探讨现有建筑物结构抗力退化计算是很有必要的。
1、结构抗力退化研究简介
结构抗力退化问题，早为人们所认识，并以结构维修、加固来补偿结构抗力退化。随着现有建筑结构的使用、老化，建筑结构倒塌数量逐年增多，维修、加固工程量上升，人们逐渐认识到，要使现有建筑结构发挥正常使用功能，必需对其结构实施全面检测和评价，以采取经济合理的处理对策。现有建筑结构检测和评价，必然会遇到退化结构抗力计算问题。近来世界各国均在广泛地研究，提出了不同的计算对策。其中，最具有代表性的是以折减系数来考虑结构杭力退化。
2、退化成因与退化模式
结构抗力退化，取决于结构的自身特性和外部环境两个因素。就结构自身特性而言，主要与结构材料的密实性、化学成分等有关。外部环境主要与空气温度、湿度、腐蚀性介质以及使用荷载强度等有关。若环境恶劣、材料密实性差，化学成分复杂时，则结构腐蚀、损伤速度加快，反之减缓。一般，结构腐蚀、损伤表现为构件的截面减小、材料性能退化，导致结构抗力降低，而且随着时间的增长，结构抗力退化呈现出加速发展态势。一般，在正常使用条件下，工业建筑物结构抗力腐蚀损伤随时间的变化缓慢，如钢结构构件，年腐蚀量约为儿个微米。若结构的未来使用期（或下一个评价日）不太长，则可忽略在未来使用期内的结构抗力退化量。结构的未来便用期，可以取一年、二年、五年等，不宜太长，笔者建议取五年。
由上述可见，結构在未来使用期不太长（这里取五年）的情况下，其杭力退化为阶跃式，即结构抗力退化仅在检测评价日发生突变。在不考虑维修的条件下，结构抗力呈阶梯形退化模式。
使用中的建筑结构，受荷载和环境的综合作用，其结构抗力会随时间的推移而逐渐退化。因此，正确估计退化结构抗力，为结构的合理使用提供依据，对当前老企业的挖潜改造和安全生产具有重要意义。
使用中的建筑结构，性质上已不同于设计模型，而是作为确定的事件存在着，具有可测性。然而，由于组成结构的构件特征参量、环境、荷载条件的变异性，却又使得使用中的建筑结构成为具有不定性的未确知性事件。因此，应采用贝叶斯方法估计结构抗力，进而考虑结构抗力的退化性，以估计退化结构抗力。
3、考虑耐久性影响的结构可靠度设计实用方法
3.1实用设计表达式
结构性能劣化是耐久性影响的必然结果，它是一种不可抗拒的自然规律和现象。合理的结构可靠度分析和设计必须考虑抗力随时间逐渐变化的特性。当考虑抗力的时变特性后，结构可靠度分析和计算过程十分复杂，不便于设计人员掌握和运用。因此，为了使研究成果具有可操作性，同时与现行规范衔接，本文将考虑抗力时变的可靠度分析转化为分项系数设计的表达式形式，从而简化劣化结构的可靠度计算。钢筋混凝土结构考虑耐久性退化因素影响，采用概率方法计算时，结构的极限状态方程为：
（1）
式中：SG为永久荷载效应；SQ为设计基准期内的最大可变荷载效应。
现行不考虑抗力衰减的结构设计中，荷载分项系数和抗力分项系数是通过简单荷载组合（永久荷载与一种可变荷载组合）的情况确定的，此时，结构的设计表达式为：
（2）
式中：SGk恒荷载标准值效应；SQk为活荷载标准值效应；Rk为抗力标准值；γG、γQ、γR分别为恒荷载、可变荷载和结构抗力分项系数；γT为不同设计使用年限荷载调整系数。
当考虑耐久性引起的结构抗力衰减和设计使用寿命要求时，式（2）的分项系数要做出调整，才能使结构在整个设计使用寿命期满足规定的可靠指标要求。本文在调整时，荷载分项系数保持不变，仍按现行规范取值，仅对抗力分项系数进行调整。则考虑耐久性退化影响时结构设计实用表达式为：
（3）
式中：γRT为结构设计使用寿命期内考虑耐久性影响的抗力分项系数。
3.2目标可靠指标
要确定调整后的结构抗力分项系数γRT，需要先确定结构的目标可靠指标。当结构的设计使用寿命已为业主所选择后，由于耐久性的影响，结构抗力将随使用年限的增加而降低，可靠指标下降。为了使结构在设计使用寿命期内的最低可靠指标仍能达到合格可靠指标的要求，本文采用提高结构初始目标可靠指标的方法来实现。初始目标可靠指标的设定，可根据结构在设计使用寿命期内可靠指标的衰减幅度来确定。当结构的设计使用寿命不同时，其可靠指标衰减的幅度也不同，因此，所设定的初始目标可靠指标也不同。根据提高后的初始可靠度指标所确定的抗力分项系数，包含了结构抗力降低的因素。这样，在设计使用寿命期内，按照考虑耐久性影响后确定的分项系数方法设计结构，就能满足规范规定的最小目标可靠指标要求。
结语：
综上所述，针对现有建筑物结构抗力退化问题，在计算的时候一定要运用更好的计算方法，同时，总结计算过程中的不合理情况，为今后的现有建筑物结构抗力退化计算工作带来更多的参考和借鉴。
参考文献：
[1]王磊，马亚飞，张建仁.模糊及随机信息下桥梁构件抗力演化特征分析[J].土木工程学报，2016，01：76-83.
[2]张社荣，王超，孙博.退化结构时变可靠性分析的随机过程新模型[J].四川大学学报（工程科学版），2016，02：28-32.
[3]陈以一.地震作用下多层钢结构的抗力退化与倒塌预测[J].同济大学学报（自然科学版），2016，02：130-135.
[4]王磊，丁蔚，马亚飞，张建仁.锈蚀RC梁斜截面受剪抗力退化概率模型[J].长沙理工大学学报（自然科学版），2016，04：34-41.
【关键词】现有建筑物；结构抗力；退化计算
当前，现有建筑物结构抗力退化工作依然存在不少的问题，其中，针对现有建筑物结构抗力退化的计算方法，很多施工人员计算不够科学，应用不够有效，所以，我们探讨现有建筑物结构抗力退化计算是很有必要的。
1、结构抗力退化研究简介
结构抗力退化问题，早为人们所认识，并以结构维修、加固来补偿结构抗力退化。随着现有建筑结构的使用、老化，建筑结构倒塌数量逐年增多，维修、加固工程量上升，人们逐渐认识到，要使现有建筑结构发挥正常使用功能，必需对其结构实施全面检测和评价，以采取经济合理的处理对策。现有建筑结构检测和评价，必然会遇到退化结构抗力计算问题。近来世界各国均在广泛地研究，提出了不同的计算对策。其中，最具有代表性的是以折减系数来考虑结构杭力退化。
2、退化成因与退化模式
结构抗力退化，取决于结构的自身特性和外部环境两个因素。就结构自身特性而言，主要与结构材料的密实性、化学成分等有关。外部环境主要与空气温度、湿度、腐蚀性介质以及使用荷载强度等有关。若环境恶劣、材料密实性差，化学成分复杂时，则结构腐蚀、损伤速度加快，反之减缓。一般，结构腐蚀、损伤表现为构件的截面减小、材料性能退化，导致结构抗力降低，而且随着时间的增长，结构抗力退化呈现出加速发展态势。一般，在正常使用条件下，工业建筑物结构抗力腐蚀损伤随时间的变化缓慢，如钢结构构件，年腐蚀量约为儿个微米。若结构的未来使用期（或下一个评价日）不太长，则可忽略在未来使用期内的结构抗力退化量。结构的未来便用期，可以取一年、二年、五年等，不宜太长，笔者建议取五年。
由上述可见，結构在未来使用期不太长（这里取五年）的情况下，其杭力退化为阶跃式，即结构抗力退化仅在检测评价日发生突变。在不考虑维修的条件下，结构抗力呈阶梯形退化模式。
使用中的建筑结构，受荷载和环境的综合作用，其结构抗力会随时间的推移而逐渐退化。因此，正确估计退化结构抗力，为结构的合理使用提供依据，对当前老企业的挖潜改造和安全生产具有重要意义。
使用中的建筑结构，性质上已不同于设计模型，而是作为确定的事件存在着，具有可测性。然而，由于组成结构的构件特征参量、环境、荷载条件的变异性，却又使得使用中的建筑结构成为具有不定性的未确知性事件。因此，应采用贝叶斯方法估计结构抗力，进而考虑结构抗力的退化性，以估计退化结构抗力。
3、考虑耐久性影响的结构可靠度设计实用方法
3.1实用设计表达式
结构性能劣化是耐久性影响的必然结果，它是一种不可抗拒的自然规律和现象。合理的结构可靠度分析和设计必须考虑抗力随时间逐渐变化的特性。当考虑抗力的时变特性后，结构可靠度分析和计算过程十分复杂，不便于设计人员掌握和运用。因此，为了使研究成果具有可操作性，同时与现行规范衔接，本文将考虑抗力时变的可靠度分析转化为分项系数设计的表达式形式，从而简化劣化结构的可靠度计算。钢筋混凝土结构考虑耐久性退化因素影响，采用概率方法计算时，结构的极限状态方程为：
（1）
式中：SG为永久荷载效应；SQ为设计基准期内的最大可变荷载效应。
现行不考虑抗力衰减的结构设计中，荷载分项系数和抗力分项系数是通过简单荷载组合（永久荷载与一种可变荷载组合）的情况确定的，此时，结构的设计表达式为：
（2）
式中：SGk恒荷载标准值效应；SQk为活荷载标准值效应；Rk为抗力标准值；γG、γQ、γR分别为恒荷载、可变荷载和结构抗力分项系数；γT为不同设计使用年限荷载调整系数。
当考虑耐久性引起的结构抗力衰减和设计使用寿命要求时，式（2）的分项系数要做出调整，才能使结构在整个设计使用寿命期满足规定的可靠指标要求。本文在调整时，荷载分项系数保持不变，仍按现行规范取值，仅对抗力分项系数进行调整。则考虑耐久性退化影响时结构设计实用表达式为：
（3）
式中：γRT为结构设计使用寿命期内考虑耐久性影响的抗力分项系数。
3.2目标可靠指标
要确定调整后的结构抗力分项系数γRT，需要先确定结构的目标可靠指标。当结构的设计使用寿命已为业主所选择后，由于耐久性的影响，结构抗力将随使用年限的增加而降低，可靠指标下降。为了使结构在设计使用寿命期内的最低可靠指标仍能达到合格可靠指标的要求，本文采用提高结构初始目标可靠指标的方法来实现。初始目标可靠指标的设定，可根据结构在设计使用寿命期内可靠指标的衰减幅度来确定。当结构的设计使用寿命不同时，其可靠指标衰减的幅度也不同，因此，所设定的初始目标可靠指标也不同。根据提高后的初始可靠度指标所确定的抗力分项系数，包含了结构抗力降低的因素。这样，在设计使用寿命期内，按照考虑耐久性影响后确定的分项系数方法设计结构，就能满足规范规定的最小目标可靠指标要求。
结语：
综上所述，针对现有建筑物结构抗力退化问题，在计算的时候一定要运用更好的计算方法，同时，总结计算过程中的不合理情况，为今后的现有建筑物结构抗力退化计算工作带来更多的参考和借鉴。
参考文献：
[1]王磊，马亚飞，张建仁.模糊及随机信息下桥梁构件抗力演化特征分析[J].土木工程学报，2016，01：76-83.
[2]张社荣，王超，孙博.退化结构时变可靠性分析的随机过程新模型[J].四川大学学报（工程科学版），2016，02：28-32.
[3]陈以一.地震作用下多层钢结构的抗力退化与倒塌预测[J].同济大学学报（自然科学版），2016，02：130-135.
[4]王磊，丁蔚，马亚飞，张建仁.锈蚀RC梁斜截面受剪抗力退化概率模型[J].长沙理工大学学报（自然科学版），2016，04：34-41.