從抗震設防類別探討室內地震應急避難場所的選擇1

姜連艷

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從抗震設防類別探討室內地震應急避難場所的選擇1

姜連艷

（北京市地震局，北京100080）

區分建筑物的抗震設防類別是進行抗震設計的前提和依據。本文針對當前我國室內地震應急避難場所認定面臨的現有建筑的抗震安全性問題，根據不同版本的《建筑工程抗震設防分類標準》和《建筑抗震設計規范》，對現有體育、會展、教育建筑等設計、施工時依據的抗震設防類別、標準、規范進行分析研究，以為室內地震應急避難場所的選擇提供參考，從而推動室內地震應急避難場所的認定工作。

抗震設防類別 抗震設計規范 抗震設防要求 室內地震應急避難場所 選擇

引言

我國是世界上地震災害最嚴重的國家之一，百萬人口以上的大中城市70%以上都位于Ⅶ度或Ⅶ度以上的地震高烈度區。為應對強烈地震發生后惡劣天氣因素對室外地震應急避難場所使用的不利影響，北京乃至全國范圍內在繼續利用公園綠地等建設室外地震應急避難場所的同時，加速推進室內地震應急避難場所的認定、建設勢在必行。建設專用的室內地震應急避難場所，投資巨大，使用率低。利用現有公共建筑兼作室內地震應急避難場所，是必然趨勢。但兼作室內地震應急避難場所的建筑本身的抗震安全性問題，一直以來是人們關注的焦點。對現有公共建筑進行甄選便十分必要。

區分建筑物的抗震設防類別是進行抗震設計的前提和依據（張東巖等，2010）。現有建筑的抗震安全性與其設計階段的抗震設防目標和設防標準密切相關。討論現有建筑的結構抗震安全性，必須從設計所依據的抗震設防類別、標準和抗震設計規范開始。

在2008年5月12日汶川8.0級地震中，災區不同年代設計、施工的各類建筑經受了地震的考驗。汶川地震震害調查結果表明，凡是1990年以后，嚴格按《建筑抗震設計規范（GBJ 11—89）》（中華人民共和國國家標準，1989，下文簡稱《89規范》）和《建筑抗震設計規范（GB 50011—2001）》（中華人民共和國國家標準，2001a，下文簡稱《2001規范》）設計、施工的建筑，在遭到比當地設防烈度高1度的地震作用下，沒有倒塌破壞，達到了規范規定的設防目標，保護了人民生命、財產安全（中華人民共和國國家標準，2010）。而此前的建筑，多數遭到破壞，甚至倒塌（王亞勇等，2010）。因此，選擇室內地震應急避難場所，應從1990年《89規范》實施后進行設計、施工、建設的現有建筑中選取。

《建筑工程抗震設防分類標準（GB 50223—2004）》（中華人民共和國國家標準，2004，下文簡稱《GB 50223—2004標準》）第6.0.3條的說明中，將特級、甲級、特大型、大型的體育場和體育館的抗震設防類別劃為乙類，原因之一是這些體育建筑在地震發生后，可以作為地震應急避難場所使用。

《建筑工程抗震設防分類標準（GB 50223—2008）》（中華人民共和國國家標準，2008a，下文簡稱《GB 50223—2008標準》）中第4.0.7條首次規定：“作為應急避難場所的建筑，其抗震設防類別不應低于重點設防類”。

公共建筑中重點設防類（乙類）的體育、會展建筑以及設防類別不低于重點設防類的中小學教學用房及學生宿舍和食堂等（中華人民共和國國家標準，2008a），從設防類別上，滿足室內地震應急避難場所的要求。

1 建筑工程抗震設防分類及其標準

1.1 建筑工程抗震設防的分類目的

《GB 50223—2008標準》中1.0.1條提出了抗震設防分類的目的：“為明確建筑工程抗震設計的設防類別和相應的抗震設防標準，以有效地減輕地震災害，制定本標準”。

建筑工程應根據其抗震設防分類進行抗震設計。《GB 50223—2008標準》中1.0.3條規定，“抗震設防區的所有建筑工程應確定其抗震設防類別。新建、改建、擴建的建筑工程，其抗震設防類別不應低于本標準的規定”。

1.2 建筑工程抗震設防劃分類別的依據

建筑工程劃分抗震設防類別是根據建筑遭遇地震損壞后，可能造成的人員傷亡、財產損失、社會影響，及建筑在救災中的作用將建筑劃為不同的設防類別，依據不同的設防類別及相應的標準進行設計，其設計內容包括地震作用及抗震措施。建筑工程劃分抗震設防類別是從我國國情出發的，既能減災又合理節省建設成本的重要措施（中華人民共和國國家標準，2008a）。

1.3 抗震設防類別和標準

根據《GB 50223—2008標準》，建筑工程劃分為4個設防類別，分別是特殊設防類（簡稱甲類）、重點設防類（簡稱乙類）、標準設防類（簡稱丙類）、適度設防類（簡稱丁類）。各類別建筑對應不同的標準進行抗震設防。

依據《GB 50223—2008標準》中4.0.7條，兼作室內地震應急避難場所建筑，其抗震設防不應低于重點設防類的標準。

2 建筑工程抗震設防標準規范的發展演變

2.1 建筑工程抗震設防分類標準的發展演變

我國的建筑工程抗震設防分類標準從國情出發，結合我國經濟實力和工程實踐，不斷總結國內外大地震的經驗和教訓，并進行完善。

我國現行的抗震設防分類標準始于《89規范》，其劃分為4個設防類別的規定一直沿用至今，4個類別對應不同的設防標準。但《89規范》沒有明確列出不同行業各個設防類別建筑的示例。

1995年國家頒發了第一版《建筑工程抗震設防分類標準（GB 50223—95）》（中華人民共和國國家標準，1995，下文簡稱《GB 50223—95標準》），取代了《89規范》的相關內容，并進行了細化，增加了不同行業各個設防類別建筑示例等內容，對甲類建筑，設防標準直接簡化為按地震作用和抗震措施均提高1度處理，不再進行專門研究和逐年審批。

2004年，國家首次對《GB 50223—95標準》進行修訂，頒布實施了《GB 50223—2004標準》。新標準對原標準進行了補充和細化，調整了部分行業大型建筑的界限，擴大了乙類建筑的范圍，甲類建筑的設防標準改為按地震安全性評價結果確定地震作用，抗震措施提高1度。

2008年，相關部門在對汶川地震震害進行經驗總結的基礎上，完成了對《GB 50223—2004標準》的修訂，修訂后的《GB 50223—2008標準》分類原則和設防標準未變。

建筑工程抗震設防分類從《GB 50223—95標準》、《GB 50223—2004標準》到《GB 50223—2008標準》，原則保持一致，建筑設防“大震不倒”的目標未變。對乙類建筑主要采取提高抗倒塌變形能力的措施，對甲類建筑主要提高其承載力和變形能力。標準一直將乙類建筑控制在較小范圍，甲類建筑控制在極小的范圍內。隨著經濟的發展和認識的提高，國家把生命安全當作首要考慮因素，在地震等突發事件中，更加重視對未成年人的保護及人員密集場所建筑的抗震設防能力，逐步提高了幼兒園、中小學校、醫院、體育場館、文化館、圖書館、交通樞紐等人員密集公共建筑的抗震能力，增加了地震等突發災害后所需的應急避難場所及信息中心建筑的抗震設防要求。從《GB 50223—2004標準》開始，逐步明確抗震設防標準中所列的建筑名稱為示例，未列入的建筑可根據其使用功能及規模按相近的示例確定其抗震設防類別（中華人民共和國國家標準，1995；2004；2008a）。

2.2 建筑抗震設計規范的發展演變

我國的建筑抗震設計規范是在不斷總結、研究、吸收國內外大地震的震害經驗，采用地震工程和工程抗震領域的科研成果、學習借鑒國外抗震規范的基礎上，逐步修改、完善、提高的結果。抗震設計規范體現了一個國家的經濟、技術的綜合實力（中華人民共和國國家標準，1989；2001；2010）。《工業與民用建筑抗震設計規范（TJ11-74）（試行）》（中華人民共和國國家標準，1974）是我國頒布的第一個工程抗震設計規范，于1974年頒布（王亞勇，2010）。此后，我國抗震設計規范經歷了以《工業與民用建筑抗震設計規范（TJ11-78）》（中華人民共和國國家標準，1978）、《89規范》（1990年實施，93年局部修改）、《2001規范》（2002年實施，2008年局部修改）、《建筑抗震設計規范（GB 50011—2010）》（中華人民共和國國家標準，2010，下文簡稱《2010規范》，2010實施）為代表的不同階段。全國設防范圍由7—9度擴大到6—9度，由單水準設防過渡到三水準設防，提出了三水準抗震設防目標，即“小震不壞、中震可修，大震不倒”。從《89規范》開始，我國建筑抗震設計規范標準水平已接近國際先進水平（王亞勇，2010）。伴隨著新版國家強制性標準《中國地震動參數區劃圖（GB 18306—2015）》（中華人民共和國國家標準，2015）的頒布實施，消除了不設防區，全國地震設防區域已全面覆蓋，為全面適度提高我國抗震設防能力提供了科學依據。依據《中國地震動參數區劃圖（GB 18306—2015）》（中華人民共和國國家標準，2015）修改完成的《2010規范》（2016版）的實施，標志著我國抗震設防將進入一個新的階段。

3 室內地震應急避難場所的選擇

3.1 現有大型體育建筑的抗震設防

《GB 50223—95標準》自頒布實施以來，不同版本的《建筑工程抗震設防分類標準》對大型體育建筑的抗震設防類別都有明確規定。

（1）依據《GB 50223—95標準》第10.0.3條規定，大型體育館建筑，抗震設防類別應劃為乙類。

現有體育建筑按《GB 50223—95標準》進行分類，設防類別為乙類；按《89規范》或《2001規范》進行設計施工的大型體育館，滿足地震應急避難場所的抗震設防要求。

（2）依據《GB 50223—2004標準》第6.0.3條規定，“體育建筑中，使用要求為特級、甲級且規模分級為特大型、大型的體育場和體育館，抗震設防類別應劃為乙類”。

現有體育建筑按《GB 50223—2004標準》進行分類，設防類別為乙類；按《2001規范》設計、施工的使用要求為特級、甲級且規模分級為特大型、大型的體育場和體育館，滿足地震應急避難場所的抗震設防要求。

（3）依據《GB 50223—2008標準》第6.0.3條規定，“體育建筑中，規模分級為特大型的體育場，大型、觀眾席容量很多的中型體育場和體育館（含游泳館），抗震設防類別應劃為重點設防類”。

現有體育建筑按《GB 50223—2008標準》進行分類，設防類別為重點設防類（乙類），按《2001規范》或《2010規范》設計、施工的規模分級為特大型的體育場，大型、觀眾席容量很多的中型體育場和體育館，滿足地震應急避難場所的抗震設防要求。

體育建筑的等級、規模分級，是參照《體育建筑設計規范（JGJ 31—2003）》（中華人民共和國國家標準，2003）劃分的。

3.2 現有會展建筑的抗震設防

《GB 50223—2004標準》、《GB 50223—2008標準》第6.0.7條，對會展建筑中的大型展覽館、會展中心的抗震設防分類保持一致，均為重點設防類（乙類）。標準中的“大型”是指一個區段的設計容納人數一般在5000人以上。

現有會展建筑按上述抗震設防分類標準進行分類，設防類別為重點設防類（乙類），按《2001規范》或《2010規范》進行設計、施工的現有會展建筑等，滿足地震應急避難場所的抗震設防要求。

3.3 現有教育建筑的抗震設防

（1）《GB50223-2004標準》第6.0.8條規定，“教育建筑中人數較多的幼兒園、小學的低層教學樓，抗震設防類別應劃為乙類。這類房屋采用抗震性能較好的結構類型時，可仍按本地區抗震設防烈度的要求采取抗震措施。”

現有教育建筑按《GB 50223—2004標準》進行分類，設防類別為乙類，按《2001規范》進行設計施工的現有的幼兒園、中小學校，其抗震設防滿足室內地震應急避難場所的抗震設防要求。

（2）《GB 50223—2008標準》第6.0.8條規定，“教育建筑中，幼兒園、小學、中學的教學用房以及學生宿舍和食堂，抗震設防類別應不低于重點設防類”。

自《GB 50223—2008標準》實施以來，所有按該標準進行抗震設防分類，按《2001規范》或《2010規范》設計、施工的現有的幼兒園、中小學校，其抗震設防均不低于重點設防類（乙類），可滿足室內地震應急避難場所的抗震設防要求。

3.4 地震應急避難場所的配套設施

室內地震應急避難場所，既要滿足抗震設防要求，又要在突發地震等災害時，滿足居民緊急疏散、臨時生活需要，因此，應包含醫療救護、衛生防疫、應急給排水、供電、廁所、垃圾儲運、疏散、消防、指揮系統、停車場、洗浴、通風等配套設施（中華人民共和國國家標準，2008b）。

抗震設防類別為乙類的大型的體育場館、大型展覽館、會展中心和教育建筑中設防類別不低于乙類的幼兒園、中小學校等，這些建筑從抗震設防的類別上滿足作為地震應急避難場所的設防要求，同時，這些建筑都屬于大規模人員密集場所，在規劃設計階段，就在選址、基地、抗震設防、交通、疏散、消防、給水排水、采暖通風和空調、供配電及建筑智能化等方面進行了充分的考慮，滿足國家相關設計規范的要求，其配套設施可以兼作地震應急避難場所的設施使用。

4 室內地震應急避難場所認定的法律依據

依據中華人民共和國防震減災法的有關規定，“已建成的下列建設工程，未采取抗震設防措施或者抗震設防措施未達到抗震設防要求的，應當按照國家有關規定進行抗震性能鑒定，并采取必要的抗震加固措施：（一）重大建設工程；（二）可能發生嚴重次生災害的建設工程；（三）具有重大歷史、科學、藝術價值或者重要紀念意義的建設工程；（四）學校、醫院等人員密集場所的建設工程；（五）地震重點監視防御區內的建設工程”。對于已建成的屬于上述5類的建筑物、構筑物，如果已經采取了抗震設防措施，并達到了當時的抗震設防要求的，不需要采取特別的抗震加固措施，除非法律另有規定（安建等，2009；高孟潭，2015）。

《中國地震動參數區劃圖（GB 18306—2015）》（中華人民共和國國家標準，2015）頒布實施后，《中華人民共和國防災減災法》明確規定新建、改建、擴建工程須據此標準進行抗震設防。對于已建成的工程項目，依據建設時的抗震設防標準、規范進行設計、施工，驗收合格，就被認定為滿足抗震設防的要求（高孟潭，2015）。兼作室內地震應急避難場所的體育場館、學校、會展建筑等，只是在地震發生時，供居民緊急疏散、臨時生活的場所，并不涉及建筑結構的改造、擴建。因此，依據“平災結合”的原則，利用滿足抗震設防要求的現有建筑作為室內地震應急避難場所是可行的。

5 結論

本文通過對不同版本《建筑工程抗震設防分類標準》和《建筑抗震設計規范》的研究，對現有體育、教育、會展建筑等的抗震設防類別及標準進行分析、研究，得出如下結論：

（1）自1990年1月1日《89規范》頒布實施以來，抗震設防類別為重點設防類（乙類），按《89規范》、《2001規范》、《2010規范》設計、施工的現有體育、教育、會展建筑等，其抗震設防滿足室內避難場所的設防要求，可以作為室內地震應急避難場所的甄選范圍。

（2）自2008年7月30日《GB 50223—2008標準》發布實施后，按《GB 50223—2008標準》進行分類，按《2001規范》或《2010規范》設計、施工的現有教育建筑中的幼兒園、中小學校的教學用房及學生宿舍和食堂，抗震設防類別不低于重點設防類，滿足室內地震應急避難場所的抗震設防要求，可以作為室內地震應急避難場所的甄選范圍。

本文中所列建筑類型只是示例，抗震設防類別為重點設防類的現有公共建筑建筑中的娛樂中心、文化館等，均可納入室內地震應急避難場所的甄選范圍。

兼作室內地震應急避難場所建筑的抗震設防類別，以結構施工圖中標明的抗震設防類別作為選擇的依據。

由于地震作用的不確定性，作為室內地震應急避難場所的建筑，在地震發生后應依據《地震現場工作第二部分：建筑物安全鑒定（GB 18208.2—2001）》（中華人民共和國國家標準，2001b），鑒定合格后方可啟用，這也是《地震應急避難場所場址及配套設施（GB 21734—2008）》（中華人民共和國國家標準，2008b）的強制性條款。

新建抗震設防類別為重點設防類（乙類）的體育、會展建筑及設防類別不低于重點設防類（乙類）的教育建筑等，在規劃設計階段，應根據“平災結合”原則，考慮地震應急避難功能，給出災時的避難區域、避難人數、應急啟用設施等。

安建，張穹，劉玉辰，2009．中華人民共和國防震減災法釋義．北京：法律出版社．

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中華人民共和國國家標準，2015．中國地震動參數區劃圖（GB 18306—2015）．北京：中國標準出版社．

Selection of Indoor Emergency Shelter for Earthquake Disaster Based on the Seismic Fortification Category for Structures

Jiang Lianyan

(Earthquake Administration of Beijing Municipality, Beijing 100080, China)

Seismic design depends on the seismic fortification category for structures. Aimed at the current problems of the seismic safety of the available buildings about emergency shelter for earthquake disaster, we analyzed the different versions of the standard for classification of seismic protection of building constructions and the code for seismic design of buildings, and etc. We also studied the seismic fortification category and criterion of sports buildings, exhibition buildings, education buildings designed and constructed at different years. Finally, we proposed some suggestions for selecting the indoor emergency shelter for earthquake disaster. It will be helpful to promote the identification of indoor emergency shelter for earthquake disaster.

Seismic fortification category for structures；Code for seismic design of buildings；Seismic fortification requirements; Indoor emergency shelter for earthquake disaster；Selection

1基金項目 中國地震局政策研究課題資助項目，課題編號CEA-ZC/2-04-01/2016

2016-10-31

姜連艷，女，生于1965年。高級工程師。主要從事應急、避難場所等相關領域的研究。E-mail：jiangly@bjseis.gov.cn

姜連艷，2017．從抗震設防類別探討室內地震應急避難場所的選擇．震災防御技術，12（1）：203—209．doi：10.11899/zzfy20170121