新版地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖主要特點(diǎn)及在安徽地區(qū)的調(diào)整統(tǒng)計(jì)

黃興懷， 王能霞

(1.安徽省電力設(shè)計(jì)院有限公司,安徽 合肥 230601;2.安徽送變電工程公司,安徽 合肥 230022)

新版地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖主要特點(diǎn)及在安徽地區(qū)的調(diào)整統(tǒng)計(jì)

黃興懷1， 王能霞2

(1.安徽省電力設(shè)計(jì)院有限公司,安徽 合肥 230601;2.安徽送變電工程公司,安徽 合肥 230022)

簡(jiǎn)要介紹了2015版《地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》的主要特點(diǎn)，對(duì)其在安徽地區(qū)主要調(diào)整情況進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，同時(shí)就2015版《地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》落實(shí)執(zhí)行提出了意見(jiàn)。

地震動(dòng)參數(shù)；特征周期；四級(jí)地震作用；極罕遇地震

0 引 言

《地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》[1]自頒布實(shí)施以來(lái)，在我國(guó)一般建設(shè)工程抗震設(shè)防、各類建設(shè)工程規(guī)劃和選址、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國(guó)土利用規(guī)劃編制等等方面發(fā)揮了重要作用，取得了良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。但隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科技的發(fā)展、新的資料積累及我國(guó)汶川8.0級(jí)地震和日本東北部地區(qū)9.0級(jí)地震等國(guó)內(nèi)外重大、特大地震災(zāi)害帶來(lái)的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)等，使得2001版地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖的修訂勢(shì)在必行。經(jīng)過(guò)近10年的修訂工作，新版于2015年5月15日發(fā)布，并于2016年6月1日正式實(shí)施。新版區(qū)劃圖的實(shí)施，必將對(duì)建設(shè)工程的勘察設(shè)計(jì)帶來(lái)一定的影響，工程技術(shù)人員需深刻理解新版區(qū)劃圖的特點(diǎn)，并采取相應(yīng)的基礎(chǔ)、結(jié)構(gòu)等抗震措施，以達(dá)到新版區(qū)劃圖的抗震設(shè)防要求。

1 新版地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖的主要特點(diǎn)

1.1 全國(guó)地震設(shè)防參數(shù)整體提高

(1) 全面取消了非設(shè)防區(qū)，即將原來(lái)的<0.05g地區(qū)，除個(gè)別地區(qū)升至0.10g設(shè)防外，其他均升至0.05g設(shè)防。

(2) 從統(tǒng)計(jì)的結(jié)果看，基本地震動(dòng)峰值加速度0.10g及以上地區(qū)的面積有所增加，從49%上升到58%；基本地震動(dòng)加速度反映譜特征周期0.40 s地區(qū)的面積從24%增加到27%，0.45 s的面積從31%增加到32%。

(3) 個(gè)別地區(qū)的基本地震動(dòng)峰值加速度有所下降，如安徽地區(qū)的全椒縣、太和縣原部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)基本地震動(dòng)峰值加速度為0.10g，現(xiàn)均調(diào)整為0.05g[1-3]。

1.2 首次提出“四級(jí)地震作用”的概念

在原“三級(jí)設(shè)防”(50年超越概率63.5%、10%及2%)的基礎(chǔ)上，增加了50年超越概率0.01%的極罕遇地震作用；并明確“四級(jí)地震作用”相應(yīng)的地震動(dòng)參數(shù)取值，即根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果，多遇、罕遇、極罕遇地震動(dòng)參數(shù)分別按基本地震動(dòng)峰值加速度值的1/3、1.9、2.9倍數(shù)取值[4-5]。

1.3 提出地震影響系數(shù)曲線的雙參數(shù)調(diào)整思路

2001版地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖及2010版《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》中，無(wú)論是按第一階段進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)還是按第三階段抗震復(fù)核，地震影響曲線的起點(diǎn)高度針對(duì)不同場(chǎng)地是一致的，平臺(tái)的寬度隨特征周期的大小而變化，即場(chǎng)地類別的差異通過(guò)特征周期來(lái)影響地震影響曲線的形狀；而新版地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖中，場(chǎng)地類別不僅影響到場(chǎng)地特征周期，同時(shí)還影響到水平地震影響系數(shù)最大值，因此造成地震影響系數(shù)曲線起點(diǎn)高度、平臺(tái)段寬度及形狀的差異，見(jiàn)圖1及圖2。另外影響系數(shù)曲線的高度為2.5倍，而非原來(lái)的約2.25倍[6-10]。

1.4 列出了鄉(xiāng)鎮(zhèn)地震動(dòng)峰值加速度及特征周期值

對(duì)于處于區(qū)劃圖邊界地區(qū)，按就高原則處理時(shí)，可直接查表取值，與舊版相比更有針對(duì)性及可操作性。

圖1 舊版0.05g多遇地震不同場(chǎng)地條件下反應(yīng)譜曲線圖

圖2 新版0.05g多遇地震不同場(chǎng)地條件下反應(yīng)譜曲線圖

2 新區(qū)劃圖在安徽地區(qū)的調(diào)整統(tǒng)計(jì)

根據(jù)2001版、2015版地震區(qū)劃圖及《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2010)，安徽地區(qū)城鎮(zhèn)地震動(dòng)參數(shù)及場(chǎng)地特征周期統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表1和表2所列。

表1 安徽地區(qū)城鎮(zhèn)地震動(dòng)參數(shù)統(tǒng)計(jì)表

表2 安徽地區(qū)城鎮(zhèn)場(chǎng)地特征周期統(tǒng)計(jì)表

從表1可見(jiàn)，原非設(shè)防區(qū)(地震小于0.05g區(qū))均升至VI度設(shè)防；泗縣、明光市及五河縣等縣市與江蘇省宿遷市接壤7個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)升至VIII度設(shè)防；同時(shí)因取消了非設(shè)防區(qū)，0.05g、0.10g、0.15g設(shè)防區(qū)均有所擴(kuò)大，如0.05g設(shè)防區(qū)由56.190%擴(kuò)至59.535%，0.10g設(shè)防區(qū)由32.381%擴(kuò)至36.744%，0.15g設(shè)防區(qū)由1.905%擴(kuò)至3.256%。

從表2可見(jiàn)，基本地震動(dòng)加速度反映譜特征周期整體有所提高，其中0.35 s區(qū)由84.76%降至80.00%，0.40 s區(qū)由10.48%擴(kuò)至14.75%，0.45 s區(qū)由4.76%擴(kuò)至5.25%。

從兩表也可見(jiàn)，雖然安徽地區(qū)整體抗震設(shè)防水平有所提高，但與全國(guó)相比，抗震設(shè)防水平還是較低，說(shuō)明了安徽地區(qū)地震風(fēng)險(xiǎn)程度相對(duì)較低的特點(diǎn)。

3 關(guān)于新版地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖的應(yīng)用

地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖是國(guó)家地震安全的重要基礎(chǔ)性標(biāo)準(zhǔn)，在相關(guān)配套標(biāo)準(zhǔn)尚未修訂條件下，實(shí)施過(guò)程中必將會(huì)遇到一些問(wèn)題。

(1) 新版地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖提出的“四級(jí)地震作用”，針對(duì)極罕遇地震作用下，建筑結(jié)構(gòu)要達(dá)到什么樣的性能水平，如何進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)及采取何種針對(duì)性的抗震措施？

(2) 在舊版地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖下，某地的地震動(dòng)峰值加速度是一定的，地基土的地震效應(yīng)如地震液化的判別及評(píng)價(jià)按確定的地震動(dòng)峰值加速度考慮；而在新版地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖下，某地的地震動(dòng)參數(shù)隨場(chǎng)地類別的差異而變化，地基土的地震效應(yīng)如何考慮？是否可繼續(xù)按基本地震動(dòng)峰值加速度進(jìn)行評(píng)價(jià)？

這些問(wèn)題需要在相關(guān)抗震標(biāo)準(zhǔn)修訂中予以明確，以確保抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)體系的一致性、連貫性及可操作性。

[1] GB 18306-2015,中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖[S]．

[2] GB 18306-2001,中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖[S]．

[3] 高孟潭. 中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖宣貫材料[M].北京:中國(guó)質(zhì)檢出版社,中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2015．

[4] GB 50223-2008,建筑工程抗震設(shè)防分類[S]．

[5] GB 50011-2010,建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范[S]．

[6] 郭 峰,吳東明,許國(guó)富,等.場(chǎng)地條件對(duì)抗震設(shè)計(jì)反應(yīng)譜最大值的影響[J].土木工程與管理學(xué)報(bào),2011,28(1):69～72．

[7] 郭 恩,郭永剛.場(chǎng)地類別劃分與抗震設(shè)計(jì)反應(yīng)譜的研究[J].山西建筑,2007 (32):16～17．

[8] 羅開(kāi)海,劉 培.新一代地震區(qū)劃圖調(diào)整統(tǒng)計(jì)及抗震規(guī)范局部修訂簡(jiǎn)介[J].城市與減災(zāi),2016(3):43～48．

[9] 李小軍,彭 青.不同類別場(chǎng)地地震動(dòng)參數(shù)的計(jì)算分析[J].地震工程與工程振動(dòng), 2001, 21 (3) : 29～36．

[10] 陳國(guó)興,戰(zhàn)吉艷,劉建達(dá),等.遠(yuǎn)場(chǎng)大地震作用下深軟場(chǎng)地設(shè)計(jì)地震動(dòng)參數(shù)研究[J].巖土工程學(xué)報(bào),2009 (1):1591～1599．

2016-10-19；修改日期：2016-10-21

黃興懷(1973-)，男，安徽安慶人，碩士，安徽省電力設(shè)計(jì)院有限公司高級(jí)工程師．

TU311.3;TU352.11;TU973.31

A

1673-5781(2016)05-0654-02