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

黃興懷， 王能霞

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

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

黃興懷1， 王能霞2

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

簡要介紹了2015版《地震動參數(shù)區(qū)劃圖》的主要特點，對其在安徽地區(qū)主要調(diào)整情況進行了統(tǒng)計分析，同時就2015版《地震動參數(shù)區(qū)劃圖》落實執(zhí)行提出了意見。

地震動參數(shù)；特征周期；四級地震作用；極罕遇地震

0 引 言

《地震動參數(shù)區(qū)劃圖》[1]自頒布實施以來，在我國一般建設(shè)工程抗震設(shè)防、各類建設(shè)工程規(guī)劃和選址、社會經(jīng)濟發(fā)展和國土利用規(guī)劃編制等等方面發(fā)揮了重要作用，取得了良好的社會效益和經(jīng)濟效益。但隨著社會經(jīng)濟與科技的發(fā)展、新的資料積累及我國汶川8.0級地震和日本東北部地區(qū)9.0級地震等國內(nèi)外重大、特大地震災(zāi)害帶來的經(jīng)驗教訓(xùn)等，使得2001版地震動參數(shù)區(qū)劃圖的修訂勢在必行。經(jīng)過近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日正式實施。新版區(qū)劃圖的實施，必將對建設(shè)工程的勘察設(shè)計帶來一定的影響，工程技術(shù)人員需深刻理解新版區(qū)劃圖的特點，并采取相應(yīng)的基礎(chǔ)、結(jié)構(gòu)等抗震措施，以達到新版區(qū)劃圖的抗震設(shè)防要求。

1 新版地震動參數(shù)區(qū)劃圖的主要特點

1.1 全國地震設(shè)防參數(shù)整體提高

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

(2) 從統(tǒng)計的結(jié)果看，基本地震動峰值加速度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) 個別地區(qū)的基本地震動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“四級地震作用”的概念

在原“三級設(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“四級地震作用”相應(yīng)的地震動參數(shù)取值，即根據(jù)統(tǒng)計結(jié)果，多遇、罕遇、極罕遇地震動參數(shù)分別按基本地震動峰值加速度值的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版地震動參數(shù)區(qū)劃圖及2010版《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》中，無論是按第一階段進行抗震設(shè)計還是按第三階段抗震復(fù)核，地震影響曲線的起點高度針對不同場地是一致的，平臺的寬度隨特征周期的大小而變化，即場地類別的差異通過特征周期來影響地震影響曲線的形狀；而新版地震動參數(shù)區(qū)劃圖中，場地類別不僅影響到場地特征周期，同時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)曲線起點高度、平臺段寬度及形狀的差異，見圖1及圖2。另外影響系數(shù)曲線的高度為2.5倍，而非原來的約2.25倍[6-10]。

1.4 列出了鄉(xiāng)鎮(zhèn)地震動峰值加速度及特征周期值

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

圖1 舊版0.05g多遇地震不同場地條件下反應(yīng)譜曲線圖

圖2 新版0.05g多遇地震不同場地條件下反應(yīng)譜曲線圖

2 新區(qū)劃圖在安徽地區(qū)的調(diào)整統(tǒng)計

根據(jù)2001版、2015版地震區(qū)劃圖及《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50011-2010)，安徽地區(qū)城鎮(zhèn)地震動參數(shù)及場地特征周期統(tǒng)計結(jié)果見表1和表2所列。

表1 安徽地區(qū)城鎮(zhèn)地震動參數(shù)統(tǒng)計表

表2 安徽地區(qū)城鎮(zhèn)場地特征周期統(tǒng)計表

從表1可見，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個鄉(xiāng)鎮(zhèn)升至VIII度設(shè)防；同時因取消了非設(shè)防區(qū)，0.05g、0.10g、0.15g設(shè)防區(qū)均有所擴大，如0.05g設(shè)防區(qū)由56.190%擴至59.535%，0.10g設(shè)防區(qū)由32.381%擴至36.744%，0.15g設(shè)防區(qū)由1.905%擴至3.256%。

從表2可見，基本地震動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%擴至14.75%，0.45 s區(qū)由4.76%擴至5.25%。

從兩表也可見，雖然安徽地區(qū)整體抗震設(shè)防水平有所提高，但與全國相比，抗震設(shè)防水平還是較低，說明了安徽地區(qū)地震風(fēng)險程度相對較低的特點。

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

地震動參數(shù)區(qū)劃圖是國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，實施過程中必將會遇到一些問題。

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

(2) 在舊版地震動參數(shù)區(qū)劃圖下，某地的地震動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價按確定的地震動峰值加速度考慮；而在新版地震動參數(shù)區(qū)劃圖下，某地的地震動參數(shù)隨場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)按基本地震動峰值加速度進行評價？

這些問題需要在相關(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,中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖[S]．

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

[3] 高孟潭. 中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖宣貫材料[M].北京:中國質(zhì)檢出版社,中國標(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)計規(guī)范[S]．

[6] 郭 峰,吳東明,許國富,等.場地條件對抗震設(shè)計反應(yīng)譜最大值的影響[J].土木工程與管理學(xué)報,2011,28(1):69～72．

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

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

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

[10] 陳國興,戰(zhàn)吉艷,劉建達,等.遠場大地震作用下深軟場地設(shè)計地震動參數(shù)研究[J].巖土工程學(xué)報,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)計院有限公司高級工程師．

TU311.3;TU352.11;TU973.31

A

1673-5781(2016)05-0654-02