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专家解读《工业建筑可靠性鉴定标准》GB50144-2019修订背景、修订原则与总体思路及作用

发布于:2022-03-17 09:05:17 来自:建筑结构/结构规范图集 6 397

来源:结构鉴定

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作者:工业建筑事业部

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我国工业建筑可靠性鉴定及其发展系列之八

目前我国正处于向工业化、城镇化发展的转型期,建设规模和固定资产投资规模巨大,其中工业建筑的数量也极其巨大。

提高工业建筑的管理及维护水平是保证安全生产,发挥建筑物效益的一个重要途径。

近些年,新建和既有建筑物破坏和倒塌事故时有发生,造成重大的人员伤亡事故、经济损失和社会影响已经越来越受到政府主管部门和生产安全监督部门的高度重视, 质量安全已经成为建筑工程行业的头等大事

调查发现尽管各类事故发生的原因各异,大部分都是对建筑结构整个服役期间缺乏有效管理,特别是使用阶段缺少必要检查、鉴定及维护,使结构体系在不可预知的情况下突然破坏,造成严重后果。


鉴于工业建筑的安全可靠性监督检验具有难度大、专业技术要求高、责任重大等特点,作为我国最早进行工业建筑诊治研究及工程结构诊治的单位和结构诊治行业引领者,编制了结构诊治领域的第一部国家标准,主编或参编国内所有工业建筑诊治标准。 把定性的鉴定提升到定量鉴定,促使企业加强对工业建筑高效有序的管理。


为了让业内外受众了解相关发展历程,完善和提高工业建筑结构检测鉴定技术水平,为结构加固改造和技术决策提供技术依据,保障既有工业建筑结构安全,延长结构使用寿命,防止重大事故发生,特推出有关工业建筑可靠性鉴定及发展的系列文章,希望引起各方重视。

大家可能要问,如何使工业建筑结构的安全性、适用性、耐久性得到最大限度的保证?可靠性鉴定标准是如何编制的?可靠性鉴定应该怎么做才能既保证结构安全,又节约资金?什么情况下应进行可靠性鉴定?……


这些也是工业建筑管理人员常常关心的问题,结构鉴定公众号特邀请我国工业建筑可靠性鉴定领域 资深专家惠云玲教授级高工、林志伸教授级高工 从以下几方面解读我国工业建筑可靠性鉴定及发展:

一)我国工业建筑的发展演变

二)我国结构可靠性鉴定领域第一部标准的产生

三)工业建筑可靠性鉴定与结构设计有什么区别

四)工业建筑可靠性鉴定评级为什么分为四级

五)工业建筑可靠性鉴定评级标准和评级体系是如何规定的

六)《工业建筑可靠性鉴定标准》中的一些具体规定

七)实际工作中什么情况下需要进行结构鉴定

八)《工业建筑可靠性鉴定标准》GB50144-2019修订背景、修订原则与总体思路及作用

《工业建筑可靠性鉴定标准》GB50144-2019修订背景、修订原则与总体思路及作用


在冶金行业规程YBJ219—89的基础上,中冶建筑研究总院编制了《工业厂房可靠性鉴定标准》(GBJ144-90)。

2000年进行全面修订,形成《工业建筑可靠性鉴定标准》(GB50144-2008);

2014年又再次修订,形成《工业建筑可靠性鉴定标准》(GB50144-2019)。


下面对《工业建筑可靠性鉴定标准》(GB50144-2019)的修订背景、修订原则与总体思路及作用进行介绍。

01

修订背景

2010年后,部分设计规范、检测技术标准已完成修编开始实施,为了协调相关标准规范的关系,避免冲突,需要对《工业建筑可靠性鉴定标准》进行修订,另外工业建筑结构检测鉴定理论与应用也取得长足进步,也为修订标准奠定了基础。


(1)与相关设计规范相协调

《工业建筑可靠性鉴定标准》GB50144是我国工业建筑可靠性鉴定及管理的主要依据,颁布实施以来,在实际工程中得到广泛应用,在既有工业建构筑物的可靠性鉴定、结构改造工程中起到重要作用,对工业建筑的安全使用意义重大。由于鉴定标准所依据的《建筑结构荷载规范》、《混凝土结构设计规范》、《钢结构设计规范》、《砌体结构设计规范》、《地基基础设计规范》以及相应的施工质量验收规范等,大都在2010年以后开始了相关的修订工作,其中部分设计规范已完成修编开始实施,并新增了一些设计规范。为了协调相关标准规范的关系,避免冲突。需要对《工业建筑可靠性鉴定标准》(GB50144-2008)进行修订。


(2)与相关检测标准相协调

由于鉴定所依据的相关结构的检测技术标准也相继编制实施或修订,如《混凝土结构现场检测技术标准》、《砌体结构现场检测技术标准》、《钢结构现场检测技术标准》等,为了协调相关检测技术标准规范的关系,完善和提高工业建筑结构检测的技术水平,也需要对《工业建筑可靠性鉴定标准》(GB50144-2008)进行补充修订。


(3)检测鉴定相关研究成果取得进步

在《工业建筑可靠性鉴定标准》(GB50144-2008)颁布实施后,随着建筑物鉴定与加固工作的迅猛发展,我国在这方面的理论和应用取得了长足进步。如工业建筑混凝土结构的耐久性研究、工业建筑钢结构疲劳性能的研究等科研成果。也可以对《工业建筑可靠性鉴定标准》(GB50144-2008)进行补充修订。


(4)工业建构筑物类型增多

随着国内经济的迅猛发展,工业建构筑物的类型也在不断增多,除了冶金工业中常用的烟囱、通廊、贮仓和水池等外,还有大量的支架、高炉框架和冷却塔等构筑物也需要进行可靠性鉴定,但《工业建筑可靠性鉴定标准》(GB50144-2008)中缺少相关构筑物类型的鉴定内容,在实际工作中,缺少依据。因此需要在《工业建筑可靠性鉴定标准》(GB50144-2008)进行增加部分构筑物可靠性鉴定的内容。

02

修订原则和总体思路

本次修订在现有标准框架结构基础上,以结构可靠性总原则和鉴定理论为依据,以进一步提高标准的科学性、先进性和实用性为原则。


总体上沿用现有标准的框架结构,使用范围适当扩大,安全度与现行规范相适应;

规范基本框架、鉴定程序和鉴定分类、评定层次和结构基本不变;

鉴定报告依据工程实际情况适当调整;

以解决安全性为主,适用性为辅。

03

标准修订得到以下科研工作

及示范工程的支撑

(1)科研项目

     

(2)示范工程

2008年之后,主编和参编单位共完成工业建筑鉴定及加固改造项目400余项。

04

标准修订的主要内容

(1)对构件、结构系统和鉴定单元评级原则进行调整;

(2)增加了钢结构疲劳性能评定方法;

(3)增加了主要工业构筑物(管道支架、冷却塔、锅炉钢结构、除尘器)结构鉴定方法;

(4)增加了钢结构构件连接安全性评定、腐蚀钢构件检测评定方法;

(5)增补了有缺陷变形角钢承载能力评定方法;

(6)补充了围护结构系统中金属围护屋面的使用性评级;

(7)协调与现行标准规范关系;


经修订,扩大了适用范围,完善了钢结构疲劳评估等评定方法,调整了评定原则,协调了与相关标准规范关系,增强了标准的科学性、实用性和可操作性,达到了标准修订的总体目标要求。

05

标准推动行业的健康持续发展

(1)推动工业建筑行业的发展

该标准主要用于针对 既有工业建筑的检测鉴定、安全评估 ,为结构加固改造和技术决策提供技术依据,从技术上提高工业建筑结构的管理水平,延长使用寿命,防止重大事故的发生。


自1990年实施以来,在工业建、构筑物的诊断改造领域内,对企业中的工业建筑管理、技术鉴定的工作流程、判别指标、以及技术报告的内容和形式方面,都起到了规范作用,对促进整个行业的健康发展起到了显著的推动作用。据保守估计,自1990年至今,主编单位共完成工程鉴定项目 3000多项,其中工业建筑项目约占70%


据统计,我国工业建筑面积约 120亿平方米 ,大多数工业建(构)筑物在使用20年后需要大修或技术改造,尤其我国建国初期建造的工业建筑已达到合理使用年限,继续使用就需要检测鉴定评估,且近几年是我国技术改造进行十分密集的时期,初步估计我国每年需要检测鉴定评估的工业建筑约 3-5亿平方米 ,这些结构经检测鉴定延长使用寿命 10-15年 ,每年可为国家节约投资 上千亿元


(2)推动相关行业的发展

由于该标准始终站在行业发展的前沿,修编及时, 保持了很好的领先性、实用性和可操作性 ,在大型公共建筑等领域也成为指导性的标准。


北京地铁沿线既有建筑的可靠性评估,全国的体育场馆,以及大型公共建筑的鉴定和改造中,依据该标准的相关条款,完成了上百项的工程。


进入2000以来,随着国家对节能减排工作的不断深入,环保标准不断提高,排放监督将愈发严格。为满足国家和地方环保法规要求,改善本地区的大气环境质量,确保电力与环境的可持续协调发展,推进电厂未来发展,建设绿色环保型电厂,电厂的发电机组需进行烟气脱硝改造工程,烟囱(包括电厂、选煤厂等能源系统以及民用系统的烟囱),需进行脱硫技术改造。为保证脱硝、脱硝设备改造的顺利进行,及后续结构使用的安全性,必须首先需要对相关结构进行全面的安全性检测鉴定。 目前我单位已经承担国电、华电、大唐等企业上百项工程。 在这些项目中,《工业建筑可靠性鉴定标准》成为其依据的重要标准,为推进我国的能源系统绿色环保建设和未来可持续发展起到了重要作用。

         

某脱硝改造工程 

         

 某水矿选煤厂改造


(3)推动相关行业标准的发展

该标准不仅推动了工业建筑可靠性检测鉴定行业的健康和持续发展,自1990年开始实施后,直接或间接推动了相关领域的标准和规范发展。


1999年, 民用建筑领域 内同类标准《民用建筑可靠性鉴定标准》(GB50292-1999)颁布并实施;

核电行业 在参照《工业建筑可靠性鉴定标准》(GB50144-2008)的基础上,编制了《铀燃料元件厂混凝土结构厂房可靠性鉴定技术规范》(GB/T50676-2011), 这在核工业领域的厂房鉴定是首部技术规范

2013完成送审的《烟囱可靠性鉴定标准》,内容即为现行《工业建筑可靠性鉴定标准》中关于 烟囱鉴定内容的具体化


近几年相关构筑物行业、团体标准不断颁布实施 ,如《工业通廊结构检测鉴定标准》、《工业建筑钢吊车梁检测鉴定标准》、《工业建筑振动测试与评价技术规程》、《双曲线冷却塔可靠性鉴定标准》、《核电厂建构筑物维护及可靠性鉴定标准》等。


在《工业建筑可靠性鉴定标准》的发展过程中,由于其 创造性地将工业建筑结构安全性、适用性与耐久性统一到可靠性评估体系中 ,建立了 以安全性为主同时考虑耐久性、适用性的可靠性评定方法 。由此催生出一系列标准、规程,其中《混凝土结构耐久性评定标准》CECS220、《混凝土结构耐久性修复与防护技术规程》JGJ/T259 均属于国内首部有关混凝土结构耐久性评定与修复方面的国家及行业标准规范,填补了国内空白,达到国际先进水平。


2012年,涵盖工业建筑可靠性鉴定标准、耐久性检测鉴定及修复材料的课题项目—以“工业建筑混凝土结构诊治关键技术与应用”为题的项目,荣获 国家科技进步二等奖


目前与该标准相关的一系列成果,已经成功应用于冶金、机械、石化、建材、核电、电力、轻工等行业工业建筑结构诊治中,有效延长了工业建筑的使用寿命,保障了安全生产,引导、带动并形成了工业建筑结构诊治的广阔市场。并广泛推广应用于民用建筑、市政、交通等领域。

06

结语

随着我国工业规模的巨大发展,以及整个建筑行业的飞速发展,由于建筑老化、建筑质量安全问题、天灾等因素带来的问题不断出现,加之国家环保、绿色可持续发展、全球等大环境的要求, 既有建、构筑物诊断改造的工作任重而道远 。相信该标准在延长建筑寿命,保障生产安全,推动土木建筑领域的技术进步,促进国民经济可持续发展,必将发挥更大的作用。


  专家简介

         

惠云玲

教授级高级工程师

硕士、博士后导师

国家一级注册结构工程师


享受国务院政府特殊津贴

从事工程结构的检测鉴定、诊治技术研究和技术推广工作三十余年,完成各种检测鉴定与加固改造修复处理项目500余项,曾任全国建筑物鉴定与加固标准技术委员会、中国土木学会混凝土耐久性委员会、可靠度委员会、混凝土质量委员会等10余个学术组织担任理事、副主任委员、委员。曾任国家科技中心咨询专家、北京市自然科学基金委员会专家等。

主要研究领域有工程结构诊治、混凝土结构耐久性评估及修复等。主持完成国家及省部级科研项目10余项,主编《工业建筑可靠性鉴定标准》《混凝土结构耐久性修复与防护技术规程》等国家及行业标准7部,出版编译著作9部,发表论文50余篇。获国家科技进步奖两项、中冶集团科学技术奖特等奖1项、北京市科学技术奖一等奖1项等10余项奖励,其中作为第一获得者9项。

         

林志伸

教授级高级工程师

国家一级注册结构工程师


享受国务院自然科学突出贡献政府特殊津贴

工程结构诊断与改造专家,从事建筑物倒塌与安全控制、可靠性鉴定、结构耐久性、裂缝诊断、大气环境温度场、火灾后结构鉴定等研究与工程实践。曾任国务院第三届国际安全生产专家、中国土木工程学会咨询委员会会议、中国土木工程学会桥梁与结构工程学会理事、国家科技中心咨询专家、北京市自然科学基金委员会专家等。

主要研究领域有核电站安全壳检测与研究、结构可靠性鉴定标准、结构耐久性、大型结构鉴定改造等。主编《工业厂房可靠性鉴定标准》GBJ144-90、《火灾后建筑结构鉴定标准》CECS 252:2009、《钢铁工业建构筑物可靠性鉴定规程》YBJ219-89等,发表论文70余篇,学术著作1部,获国家科技进步奖1项、省部级奖6项

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