建筑物與抗震設(shè)防

我國(guó)是一個(gè)地震災(zāi)害嚴(yán)重的國(guó)家。在地震災(zāi)害中，建筑物的破壞是非常普遍的，而建筑物的破壞與倒塌會(huì)造成大量人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。據(jù)統(tǒng)計(jì)，地震中95%的人員傷亡均因建筑物破壞所致。因此，要防御和減輕地震災(zāi)害損失，最根本的辦法是要對(duì)地震區(qū)的建設(shè)工程采取切實(shí)有效的防震措施。為使建筑物具有一定的抗震能力，就必須在設(shè)計(jì)、施工中按抗震設(shè)防要求和抗震設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行抗震設(shè)防，以提高抗震能力，這是營(yíng)建安居工程、保證建設(shè)工程安全的長(zhǎng)遠(yuǎn)大計(jì)。

《中華人民共和國(guó)防震減災(zāi)法》第十七條規(guī)定：新建、改建、擴(kuò)建各類建設(shè)工程，應(yīng)按國(guó)家有關(guān)規(guī)定達(dá)到抗震設(shè)防要求。抗震設(shè)防是震害預(yù)防中的一項(xiàng)工程性預(yù)防措施，主要是指對(duì)各類建設(shè)工程必須按抗震設(shè)防要求、抗震設(shè)計(jì)和施工規(guī)范進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)、施工；對(duì)已建成的建筑物、構(gòu)筑物，未采取抗震設(shè)防措施的，應(yīng)采取必要的加固措施。為此，在實(shí)際工作中應(yīng)根據(jù)不同類別的建設(shè)工程采取不同的抗震設(shè)防措施，保證達(dá)到抗震設(shè)防要求。

(1)對(duì)一般工業(yè)與民用建設(shè)工程，必須按國(guó)家頒布的《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》規(guī)定的抗震設(shè)防要求，進(jìn)行抗震設(shè)防。

(2)地震重點(diǎn)監(jiān)視防御區(qū)制定國(guó)土利用和城市建設(shè)規(guī)劃、建設(shè)重大工程和因地震可能產(chǎn)生嚴(yán)重次生災(zāi)害的工程時(shí)，必須開展工程場(chǎng)地地震安全性評(píng)價(jià)工作。經(jīng)地震行政主管部門審定評(píng)價(jià)結(jié)果以確定抗震設(shè)防要求，設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理單位據(jù)此進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理。

(3)對(duì)已建成的重大工程、可能發(fā)生嚴(yán)重次生災(zāi)害或有重大文物價(jià)值的工程，以及地震重點(diǎn)監(jiān)視防御區(qū)內(nèi)各類建筑物、構(gòu)筑物，未按設(shè)防要求采取抗震措施的，應(yīng)進(jìn)行抗震性能鑒定，并采取必要的抗震加固措施，以達(dá)到抗震設(shè)防要求。

通常情況下，建設(shè)工程從選址到使用壽期內(nèi)的抗震設(shè)防可分為三個(gè)階段：抗震設(shè)計(jì)、施工建造與合理的維修。其中，抗震設(shè)計(jì)是至關(guān)重要的環(huán)節(jié)?？拐鹪O(shè)計(jì)要遵從相關(guān)的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)和要求。它包括抗震設(shè)防目標(biāo)、工程設(shè)防類別、設(shè)防地震水準(zhǔn)和場(chǎng)地選擇等內(nèi)容。

設(shè)防目標(biāo)指工程結(jié)構(gòu)通過抗震設(shè)計(jì)所要達(dá)到的宏觀防震目標(biāo)。設(shè)防目標(biāo)同設(shè)計(jì)方法有關(guān)。對(duì)于建構(gòu)筑物來說是三級(jí)設(shè)防，其目標(biāo)可簡(jiǎn)述為“小震不壞、中震可修、大震不倒”，即建筑在遭受低于本地區(qū)設(shè)防烈度的小震影響時(shí)，一般不受損壞或不需修理可繼續(xù)使用；在遭受相當(dāng)于本地區(qū)設(shè)防烈度的中震影響時(shí)，可能損壞，經(jīng)一般修理或不需修理仍可繼續(xù)使用；在遭受高于本地區(qū)設(shè)防烈度的大震影響時(shí)，不致倒塌或發(fā)生危及生命的嚴(yán)重破壞。

設(shè)防類別指根據(jù)工程結(jié)構(gòu)遭遇地震破壞后可能產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)影響程度，以及在抗震救災(zāi)中的作用，對(duì)其所做的抗震重要性類別劃分。建筑按其使用功能的重要性分為四類，甲類建筑屬于重大建筑工程和地震時(shí)可能發(fā)生嚴(yán)重次生災(zāi)害的建筑，乙類建筑屬于地震時(shí)使用功能不能中斷或需盡快恢復(fù)的建筑，丙類建筑屬于重要性一般的建筑，丁類建筑屬于抗震次要的建筑。

場(chǎng)地選擇指在地震區(qū)選擇建設(shè)場(chǎng)地時(shí)，宜選擇有利地段，避開不利地段，當(dāng)無法避開時(shí)應(yīng)采取適當(dāng)?shù)目拐鸫胧?。這是經(jīng)濟(jì)合理的抗震設(shè)防前提，往往比其他抗震措施的作用還大。因?yàn)?，地震?duì)建設(shè)工程的破壞；除地震動(dòng)引起工程結(jié)構(gòu)的破壞外，還有場(chǎng)地條件的因素，諸如地震引起的地表錯(cuò)動(dòng)與地裂，地基土的不均勻沉陷，滑坡和粉、砂土液化等。對(duì)有利，不利和危險(xiǎn)地段的劃分，應(yīng)按地震活動(dòng)性、構(gòu)造活動(dòng)性，邊坡穩(wěn)定性和場(chǎng)地地基條件等進(jìn)行綜合評(píng)定。

設(shè)防地震水準(zhǔn)指針對(duì)不同重要性類別的工程，采用特定安全水準(zhǔn)的地震作用強(qiáng)度為設(shè)防依據(jù)。這個(gè)特定安全水準(zhǔn)的地震作用強(qiáng)度，常以一定概率水平下的地震烈度或地震動(dòng)參數(shù)來表達(dá)。在現(xiàn)行的多種抗震設(shè)計(jì)規(guī)范中稱為“設(shè)防烈度”，或“設(shè)計(jì)基本地震加速度值”。抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)受到科學(xué)認(rèn)識(shí)、技術(shù)水平和國(guó)家抗震設(shè)防政策等方面的制約。我國(guó)的經(jīng)濟(jì)能力仍有限，國(guó)家的抗震防災(zāi)政策決定了抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)不宜過高。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，以及人們防災(zāi)意識(shí)的加強(qiáng)，抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)也在逐漸提高。我國(guó)地震主管部門先后編制了三次地震烈度區(qū)劃圖，為一般建設(shè)工程提供了科學(xué)合理的抗震設(shè)防要求。以量大面廣的一般工業(yè)與民用建筑為例， 1979年和1990年版的設(shè)防地震為地震基本烈度，比之前的設(shè)防地震水準(zhǔn)要提高1度左右。2001年頒布實(shí)施的中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖，設(shè)防地震為地震動(dòng)加速度峰值和反應(yīng)譜特征周期，現(xiàn)行的地震區(qū)劃圖既考慮了抗震設(shè)防政策的連續(xù)性，總體的設(shè)防水平又有所提高。

抗震設(shè)計(jì)規(guī)范是在總結(jié)已有震害調(diào)查、工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和科研成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合設(shè)防政策與工程特點(diǎn)制定的技術(shù)法規(guī)。我國(guó)現(xiàn)行的《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)中的四個(gè)重要組成部分都有明確的規(guī)定。其中，設(shè)防地震水準(zhǔn)是抗震設(shè)計(jì)中采取抗震措施和進(jìn)行抗震驗(yàn)算的必要依據(jù)，設(shè)防地震的作用可以概括為以下三方面：

1.場(chǎng)地選擇 以地震基本烈度或地震加速度值表示的設(shè)防地震，在建設(shè)工程場(chǎng)地選擇階段就起作用。如有關(guān)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范就規(guī)定場(chǎng)地應(yīng)選擇在基本烈度較低和對(duì)抗震有利的地段，把基本烈度作為劃分抗震有利、不利和危險(xiǎn)地段的標(biāo)志之一。大量的地震災(zāi)害實(shí)例表明：活動(dòng)斷層帶上的建筑物遭到十分嚴(yán)重的破壞，而離開斷層帶的建筑物則震害明顯減輕。所以，建筑物應(yīng)考慮避開發(fā)震斷層一定的安全范圍，以有效減輕地震災(zāi)害。在強(qiáng)震的極震區(qū)和高烈度區(qū)，地表在強(qiáng)烈的地震動(dòng)作用下會(huì)產(chǎn)生劇烈變形，如地震鼓包、地裂縫等，以及飽和砂土液化和軟土震陷等災(zāi)害；山坡河谷地帶則容易發(fā)生山體滑坡、危巖崩塌和泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。建設(shè)場(chǎng)地應(yīng)該避開危險(xiǎn)地段，對(duì)不利地段采取抗震措施，宜選擇有利地段。

2.抗震措施 大多數(shù)建設(shè)工程的抗震措施是按地震基本烈度采取措施，重要的工程按基本烈度加1度，少數(shù)次要的工程可按基本烈度減1度采取措施?！督ㄖ拐鹪O(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定，“甲類建筑，應(yīng)按提高設(shè)防烈度1度設(shè)計(jì)(包括地震作用和抗震措施)”，即甲類建筑應(yīng)按基本烈度加1度采取抗震措施。對(duì)于核電廠中的重要工程設(shè)施，規(guī)定其抗震構(gòu)造措施應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)Ⅸ度抗震設(shè)防時(shí)的有關(guān)要求。

3.抗震驗(yàn)算 對(duì)于大多數(shù)建設(shè)工程來說，用于抗震驗(yàn)算或模型實(shí)驗(yàn)分析的地震作用，可以按場(chǎng)地的基本烈度(設(shè)防烈度或設(shè)計(jì)基本地震加速度值)從規(guī)范中選用相應(yīng)的地震系數(shù)和反應(yīng)譜曲線等。但對(duì)于甲類建構(gòu)筑物，特別重要或次生災(zāi)害嚴(yán)重的水運(yùn)工程等，則需要開展專門的場(chǎng)地地震安全性評(píng)價(jià)和研究，確定其設(shè)防地震相應(yīng)的地震作用參數(shù)。至于核電廠或重要的核工程中的極限安全地震，則必須開展專門的研究，明確規(guī)定其設(shè)防地震的概率水準(zhǔn)，以及安全運(yùn)行和安全停堆的地震動(dòng)加速度峰值。 2100433B

《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，抗震設(shè)防烈度在6度及以上地區(qū)的建筑，必須進(jìn)行抗震設(shè)防。

抗震設(shè)防通常通過三個(gè)環(huán)節(jié)來達(dá)到：確定抗震設(shè)防要求，即確定建筑物必須達(dá)到的抗御地震災(zāi)害的能力；抗震設(shè)計(jì)，采取基礎(chǔ)、結(jié)構(gòu)等抗震措施，達(dá)到抗震設(shè)防要求；抗震施工，嚴(yán)格按照抗震設(shè)計(jì)施工，保證建筑質(zhì)量。上述三個(gè)環(huán)節(jié)是相輔相成密不可分的，都必須認(rèn)真進(jìn)行。