01 防水等級

建筑防水等級。主要是根據建筑物的性質、重要程度、使用功能要求、建筑結構特點和防水層耐用年限來確定的。在劃分防水等級時綜合考慮了以下幾種情況:

①滲漏后會造成巨大損失,直至人身傷亡;

②滲漏后會造成重大的經濟損失;

③滲漏后會造成一般經濟損失;

④滲漏后會影響美觀。

建筑的防水等級應由設計人員在進行防水設計時,要根據建筑物的性質、重要程度、使用功能要求等來確定建筑物各部位的防水等級,然后根據防水等級、防水層耐用年限來選用防水材料和進行構造設計。

隨著2008年新版《地下工程防水技術規范》GB50108-2008和2012年新版《屋面工程技術規范》GB50345-2012的實施,建筑工程防水等級分為兩種:即地下工程防水等級和屋面工程防水等級。

地下工程

地下工程防水等級分四級

一級 不允許滲水,結構表面無濕漬

二級 不允許漏水,結構表面可有少量濕漬

工業與民用建筑:濕漬總面積不大于總防水面積的0.1%,單個濕漬面積不大于0.1㎡,任意100 ㎡防水面 積不超過2處。

其他地下工程:濕漬總面積不大于防水面積的0.2%,單個濕漬面積不大于0.2 ㎡,任意100 ㎡防水面積不超過3處;其中隧道工程還要求平均滲水量不大于0.05L / (㎡.d),任意100 ㎡防水面積上的滲水量不大于0.15L / (㎡.d)。

三級 有少量漏水點,不得有線流和漏泥砂 。

單個濕漬面積不大于0.3 m2,單個漏水點的漏水量不大于2.5L/d,任意100 m2防水面積不超過7處

四級 有漏水點,不得有線流和漏泥砂。

整個工程平均漏水量不大于2L/(㎡.d),任意100 m2防水面積的平均漏水量不大于4L/(㎡.d)

屋面工程

屋面防水等級和設防要求

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02 耐火等級和防火等級

耐火等級

建筑物的耐火等級分為四級。建筑物的耐火等級是由建筑構件(梁、柱、樓板、墻等)的燃燒性能和耐火極限決定的。

一般說來:

一級耐火等級建筑是鋼筋混凝土結構或磚墻與鋼混凝土結構組成的混合結構;

二級耐火等級建筑是鋼結構屋架、鋼筋混凝土柱或磚墻組成的混合結構;

三級耐火等級建筑物是木屋頂和磚墻組成的磚木結構;

四級耐火等級是木屋頂、難燃燒體墻壁組成的可燃結構。

耐火等級:

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1:建筑耐火等級劃分為一、二、三、四級;

2:一級最高,耐火能力最強;四級最低,耐火能力最弱;

3:建筑物的耐火等級,取決于組成該建筑物的建筑構件的【燃燒性能和耐火極限】;

4:所謂建筑構件是指建筑物的墻體、基礎、梁、柱、樓板、樓梯、吊頂等一系列基本組成構件;

5:建筑構件達到耐火極限有三個條件,即:

01:失去支持能力;

02:失去完整性;

03:失去隔火作用;只要三個條件中達到任一個條件,就確定其達到其耐火極限了。

耐火等級是衡量建筑物耐火程度的分級標度。它由組成建筑物的構件的燃燒性能和耐火極限來確定。規定建筑物的耐火等級是建筑設計防火規范中規定的防火技術措施中的最基本措施之一。

影響耐火等級選定的因素有:建筑物的重要性、使用性質和火災危險性、建筑物的高度和面積、火災荷載的大小等因素。

防火等級

1:防火等級主要是說建筑保溫材料,分為A級不燃型,B1級難燃型,B2級可燃型,也稱阻燃型,B3級易燃型;

2:新國標《建筑材料及其制品燃燒性能分級》(GB8624-2006)于2007年3月1日實施,其中將建筑材料及其制品的燃燒性能分為A1、A2、B、C、D、E、F七個等級;

3:為新舊標準順利對接,公安部[2007]182號文對新老規范燃燒性能標準分級作出說明:新標準A1、A2級對應于舊標準的A級,新標準B、C級對應于舊標準的B1級,新標準D、E級對應于舊標準B2級;

4:防火等級分為A1、A2、B、C、D、E、F或A1fl、A2 fl、B fl、C fl、D fl、E fl 、F fl七個級別;

5:對材料燃燒性能級別的劃分由A級(勻質材料)、A級(復合夾芯材料)、B1、B2和B3五個級別改為A1、A2、B、C、D、E、F或A1fl、A2 fl、B fl、C fl、D fl、E fl 、F fl七個級別。

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03 結構安全等級

建筑結構安全等級(專業中簡稱為安全等級、結構安全等級),是為了區別在近似概率論極限狀態設計方法中,針對重要性不同的建筑物,采用不同的結構可靠性而提出的。

現行國家標準《建筑結構可靠性設計統一標準》(GB50068-2018)規定,建筑結構設計時,應根據結構破壞可能產生的后果的嚴重性,采用不同的安全等級。建筑結構安全等級劃分為三個等級(一級:重要的建筑物;二級:大量的一般建筑物;三級:次要的建筑物)。至于重要建筑物與次要建筑物的劃分,則應根據建筑結構的破壞后果,即危及人的生命、造成經濟損失、產生社會影響等的嚴重程度確定。

同一建筑物內的各種結構構件宜與整個結構采用相同的安全等級,但允許對部分結構構件根據其重要程度和綜合經濟效果進行適當調整。如提高某一結構構件的安全等級所需額外費用很少,又能減輕整個結構的破壞,從而大大減少人員傷亡和財物損失,則可將該結構構件的安全等級比整個結構的安全等級提高一級;相反,如某一結構構件的破壞并不影響整個結構或其他結構構件,則可將其安全等級降低一級;任何情況結構的安全等級均不得低于三級。

在近似概率理論的極限狀態設計法中,用結構重要性系數γ0來體現結構的安全等級。

結構安全標準

建筑結構設計的安全性是一個比較復雜、系統性較強的問題,主要包括了安全等級劃分、設計理念和方法以及結構質量的檢驗與控制等,是指建筑物具備應有的安全性、耐久性和實用性等基本功能。在建筑結構設計過程中,要尋求質量與經濟之間的最大效益平衡點。所以,在建筑結構設計中,為了節約材料或者資源,可能會給建筑結構安全性能帶來一定的風險。

根據《建筑結構設計統一標準》 (GBJ 68-84)建筑結構設計時,應根據結構破壞可能產生的后果(危及人的生命、造成經濟損失、產生社會影響等)的嚴重性,采用不同的安全等級。建筑結構安全等級的劃分應符合表1.0.8的要求。建筑結構的安全等級 表1.0.8安全等級 破壞后果建筑物類型 一級 很嚴重 重要的工業與民用建筑物 

二級 嚴 重 一般的工業與民用建筑物 

三級 不嚴重 次要的建筑物 

注:① 對于特殊的建筑物,其安全等級根據具體情況另行確定;② 當按抗震要求設計時,建筑結構的安全等級應符合《建筑抗震設計規范》的規定。

04 地震相關

地震震級

地震震級是某次地震的屬性,某個地震只會有一個震級。比如 1995 年阪神大地震是矩震級 6.8,2008 年汶川大地震是矩震級是 7.9。

注意到,可能對于某次地震,不同媒體的報道有所不同,那是因為他們采用了不同的震級標準。由于歷史原因,不同的專家學者發明過不同的震級標準,比如里氏震級、面波震級、體波震級等等。比如說,有些國內官方媒體采用的就是面波震級,所以 2008 年汶川大地震的震級為面波震級 8.0。目前大家認為比較合理的、應用較廣泛的是矩震級。

震級是什么意思呢?簡單說,震級衡量的是地震的大小,或者嚴謹一點,地震所釋放的能量的大小。某次地震所釋放的總能量是固定的,所以它的震級也是唯一的。

地震烈度

地震烈度衡量的是某次地震發生之后對某個地區的影響。比如說,1976 年唐山大地震,震中唐山的烈度為 11 度,天津的烈度為 8 度,北京為 6 度,石家莊為 5 度。通常情況下,越靠近震中最大,越遠離震中越小。這也很好理解,越靠近震中受影響越大,越遠離震中受影響越小。

抗震設防烈度

抗震設防烈度是某個地區的屬性。比如說北京的抗震設防烈度是 8 度,上海的抗震設防烈度是 7 度。

這個是怎么確定的呢?一定程度上,設防烈度的制定跟設防目標相關。就拿北京來說,先統計一下歷史上一定時期之內影響到北京的歷次地震,看一下這些地震引起的北京地區的烈度分別是多少。

抗震等級

抗震等級是建筑結構的屬性。比如說,這棟樓的抗震等級是一級,那棟樓的抗震等級是二級。抗震等級也可以在局部調整,比如這棟樓的抗震等級是三級,但是某一層或者某一個柱子的抗震等級是二級。

抗震等級當然跟抗震能力相關,但并不是說一級的就一定比二級的好。舉個類似的例子,汽車的碰撞試驗,有五星的,也有三星的,但是并不是說五星的就一定比三星的更好。一個五星的微型車,跟一個三星的大皮卡相比,孰高孰低還很難說。

抗震等級也是如此,它取決于抗震設防烈度、結構重要性、結構類型、結構高度。對于普通的鋼筋混凝土結構,可以參見抗震規范里的這張表格。

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比如說,上海的一棟高層住宅樓,采用剪力墻結構,高度為 100 米。我們就去查表,上海設防烈度為 7 度,抗震墻結構高度大于 80 米,所以是二級。再比如說,濟南的一棟高層寫字樓,框架核心筒。我們繼續查表,濟南是 6 度區,所以框架核心筒的框架部分是三級,核心筒部分是二級。

注意到,我們說這張表適用于“普通的鋼筋混凝土結構”,也就是所謂的“丙類建筑”。目前的抗震規范,已經把中小學校舍提高到了“乙類建筑”。換言之,醫院、中小學校舍等等非常重要的建筑物,需要在這張表的基礎上進一步提高,一般是查表的時候提高一個烈度。

比如說,以上海為例,同樣是小于 24 米的框架結構,如果是菜市場,那就按 7 度查表,也就是三級,如果是小學教學樓,那就要按 7+1=8 度查表,抗震等級為二級。也就是說,同一個地區、同一個結構類型、差不多高度的建筑物,中小學、醫院等等通常要比菜市場、普通辦公樓、住宅樓高一個抗震等級。

抗震等級有什么用呢?主要體現在結構的各種內力調整和構造措施上。

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比如一級框架結構的角柱,最小配筋率需要到達 1.1%,而四級的角柱,最小配筋率達到 0.7% 就可以了。也就是說,在計算允許的前提下,抗震等級低的結構可以用更少的鋼筋。

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再比如說,一級和二級框架結構的角柱,箍筋必須全高加密,而三級和四級的角柱就不需要特殊處理。

總結

地震震級是地震的屬性,一次地震只有一個震級。

地震烈度是地震對某個地區的影響,震中高,越往外越低。震中烈度和震級有關。

設防烈度可以簡單理解成某個地區 475 年內所能發生的最強烈的地震烈度。如果實際發生的地震引起的烈度不大于設防烈度,建筑結構應該要做到不發生永久性的、不可修復的的破壞。

抗震等級是建筑物的屬性,越重要、越容易受地震襲擊、越需要保護的建筑物,抗震等級越高,對抗震能力的要求也越高。