建筑物與抗震設(shè)防簡介

我國是一個地震災(zāi)害嚴重的國家。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造成大量人員傷亡和財產(chǎn)損失。據(jù)統(tǒng)計，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地震區(qū)的建設(shè)工程采取切實有效的防震措施。為使建筑物具有一定的抗震能力，就必須在設(shè)計、施工中按抗震設(shè)防要求和抗震設(shè)計規(guī)范進行抗震設(shè)防，以提高抗震能力，這是營建安居工程、保證建設(shè)工程安全的長遠大計。

《中華人民共和國防震減災(zāi)法》第十七條規(guī)定：新建、改建、擴建各類建設(shè)工程，應(yīng)按國家有關(guān)規(guī)定達到抗震設(shè)防要求。抗震設(shè)防是震害預(yù)防中的一項工程性預(yù)防措施，主要是指對各類建設(shè)工程必須按抗震設(shè)防要求、抗震設(shè)計和施工規(guī)范進行抗震設(shè)計、施工；對已建成的建筑物、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，保證達到抗震設(shè)防要求。

(1)對一般工業(yè)與民用建設(shè)工程，必須按國家頒布的《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》規(guī)定的抗震設(shè)防要求，進行抗震設(shè)防。

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

(3)對已建成的重大工程、可能發(fā)生嚴重次生災(zāi)害或有重大文物價值的工程，以及地震重點監(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)進行抗震性能鑒定，并采取必要的抗震加固措施，以達到抗震設(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)防可分為三個階段：抗震設(shè)計、施工建造與合理的維修。其中，抗震設(shè)計是至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。抗震設(shè)計要遵從相關(guān)的設(shè)防標準和要求。它包括抗震設(shè)防目標、工程設(shè)防類別、設(shè)防地震水準和場地選擇等內(nèi)容。

設(shè)防目標指工程結(jié)構(gòu)通過抗震設(shè)計所要達到的宏觀防震目標。設(shè)防目標同設(shè)計方法有關(guān)。對于建構(gòu)筑物來說是三級設(shè)防，其目標可簡述為“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，一般不受損壞或不需修理可繼續(xù)使用；在遭受相當于本地區(qū)設(shè)防烈度的中震影響時，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，不致倒塌或發(fā)生危及生命的嚴重破壞。

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)濟損失和社會影響程度，以及在抗震救災(zāi)中的作用，對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可能發(fā)生嚴重次生災(zāi)害的建筑，乙類建筑屬于地震時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。

場地選擇指在地震區(qū)選擇建設(shè)場地時，宜選擇有利地段，避開不利地段，當無法避開時應(yīng)采取適當?shù)目拐鸫胧＿@是經(jīng)濟合理的抗震設(shè)防前提，往往比其他抗震措施的作用還大。因為，地震對建設(shè)工程的破壞；除地震動引起工程結(jié)構(gòu)的破壞外，還有場地條件的因素，諸如地震引起的地表錯動與地裂，地基土的不均勻沉陷，滑坡和粉、砂土液化等。對有利，不利和危險地段的劃分，應(yīng)按地震活動性、構(gòu)造活動性，邊坡穩(wěn)定性和場地地基條件等進行綜合評定。

設(shè)防地震水準指針對不同重要性類別的工程，采用特定安全水準的地震作用強度為設(shè)防依據(jù)。這個特定安全水準的地震作用強度，常以一定概率水平下的地震烈度或地震動參數(shù)來表達。在現(xiàn)行的多種抗震設(shè)計規(guī)范中稱為“設(shè)防烈度”，或“設(shè)計基本地震加速度值”。抗震設(shè)防標準受到科學認識、技術(shù)水平和國家抗震設(shè)防政策等方面的制約。我國的經(jīng)濟能力仍有限，國家的抗震防災(zāi)政策決定了抗震設(shè)防標準不宜過高。隨著科學技術(shù)的進步和國民經(jīng)濟的發(fā)展，以及人們防災(zāi)意識的加強，抗震設(shè)防標準也在逐漸提高。我國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)防地震水準要提高1度左右。2001年頒布實施的中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖，設(shè)防地震為地震動加速度峰值和反應(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)計規(guī)范是在總結(jié)已有震害調(diào)查、工程實踐經(jīng)驗和科研成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合設(shè)防政策與工程特點制定的技術(shù)法規(guī)。我國現(xiàn)行的《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》對抗震設(shè)防標準中的四個重要組成部分都有明確的規(guī)定。其中，設(shè)防地震水準是抗震設(shè)計中采取抗震措施和進行抗震驗算的必要依據(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)工程場地選擇階段就起作用。如有關(guān)抗震設(shè)計規(guī)范就規(guī)定場地應(yīng)選擇在基本烈度較低和對抗震有利的地段，把基本烈度作為劃分抗震有利、不利和危險地段的標志之一。大量的地震災(zāi)害實例表明：活動斷層帶上的建筑物遭到十分嚴重的破壞，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。在強震的極震區(qū)和高烈度區(qū)，地表在強烈的地震動作用下會產(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)場地應(yīng)該避開危險地段，對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)防分類標準》中規(guī)定，“甲類建筑，應(yīng)按提高設(shè)防烈度1度設(shè)計(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)行國家標準《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》對Ⅸ度抗震設(shè)防時的有關(guān)要求。

3.抗震驗算 對于大多數(shù)建設(shè)工程來說，用于抗震驗算或模型實驗分析的地震作用，可以按場地的基本烈度(設(shè)防烈度或設(shè)計基本地震加速度值)從規(guī)范中選用相應(yīng)的地震系數(shù)和反應(yīng)譜曲線等。但對于甲類建構(gòu)筑物，特別重要或次生災(zāi)害嚴重的水運工程等，則需要開展專門的場地地震安全性評價和研究，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，以及安全運行和安全停堆的地震動加速度峰值。 2100433B

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

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