工程抗震设防标准和设计地震动新
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工程抗震设防标准和 设计地震动
ห้องสมุดไป่ตู้
1
国家规范
其他国家也同样经历了若干次的规范革新
2
抗震设计的目标
由于地震动的随机性是很大的，要使得所设计 的结构在遭受将来可能发生的地震时绝对不破坏是较 难的和不经济的。结构抗震设计不能追求绝对的安全 性，而需要从现在的经济条件出发，使设计的结构在 未来地震作用下发生破坏的概率为社会所接受，同时 为当前的经济条件所允许。 合理的抗震设计应满足经济和安全之间的合理平 衡，这也是抗震设计的目标。这一目标可以表示为寻 求总效益E最大的形式
设防依据（2）——建筑类别
• 甲类建筑：地震作用应高于本地区抗震设防烈度的要求， 其值应按批准的地震安全性评价结果确定；抗震措施，当 抗震设防烈度为6－8度时，应符合本地区抗震设防烈度提 高一度的要求，当为9度时，应符合比9度抗震设防更高的 要求。 • 乙类建筑：地震作用应符合本地区抗震设防烈度的要求； 抗震措施，一般情况下。当抗震设防烈度为6－8度时，应 符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求，当为9度 时．应符合比9度抗震设防更高的要求。
7
抗震设防的重要性
事例2 • 日本东京是国际著名大城市，历史上曾发生过 8 级以 上大地震。日本政府以及各界一向对此十分关心和重 视，长期以来一直致力于将东京建成一个能抗御 8 级 大地震的城市； 1986 年一次 6.2 级地震发生在东京城 底下，一座上千万人口的城市仅死亡 2 人，整个城市 几乎未遭到破坏。 • 可是一向认为没有发生大地震危险的日本第二大港神 户市对工程抗震设防就不那么重视：在 1995 年 1 月 17 日 的 一次 6.9 级的 地 震中 ， 导致 了 近十 万 栋房 屋 毁 坏．5500人死亡和约1000亿美元的经济损失。
6
抗震设防的重要性
事例1 • 1976 年 7 月 26 日在我国一个拥有 150 万人口的唐山 市，遭遇7.8级地震的袭击，顷刻间整座城市化为 一片片瓦砾，人员死亡高达近 25 万人，死伤近 50 万人，经济损失超百亿元。 • 1985年一个拥有 100余万人口的智利瓦尔帕莱索市 虽遭受了同样 7.8级地震的袭击，人员死亡却只有 150人，不到一周时间，整个城市就恢复原样。 • 同样大小的地震，城市人口也差不多相同，却产 生了如此不同的后果，只是因为瓦尔帕莱索市的 建筑物和设施曾进行了有效抗震设防。
建筑，以及地震时可能导致大量人员伤亡等重大灾害后果，需要提高设 防标准的建筑。
标准设防类：指大量的除1、2、4款以外按标准要求进行设防的建筑。 适度设防类：指使用上人员稀少且震损不致产生次生灾害，允许在一
定条件下适度降低要求的建筑。
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设防依据（2）——建筑类别
• 甲类建筑：地震作用应高于本地区抗震设防烈度的要求， 其值应按批准的地震安全性评价结果确定；抗震措施，当 抗震设防烈度为 6－8度时，应符合本地区抗震设防烈度提 高一度的要求，当为9度时，应符合比9度抗震设防更高的 要求。 • 乙类建筑：地震作用应符合本地区抗震设防烈度的要求； 抗震措施。一般情况下，当抗震设防烈度为6－8度时，应 符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求，当为 9 度时， 应符合比9度抗震设防更高的要求。 • 丙类建筑：地震作用和抗震措施均应符合本地区抗震设防 烈度的要求。 • 丁类建筑：一般情况下．地震作用仍应符合本地区抗震设 防烈度的要求；抗震措施应允许比本地区抗震设防烈低的 要求适当降低，但抗震设防烈度为6度时不应降低。 13
8
抗震设防的重要性
事例3 1988 年 12 月 7 日前苏联的阿美尼亚共和国发生一 次 6.8 级地震，位于震中的斯皮塔克城破坏严重，距 震中40公里的列宁纳坎市约有80％建筑物毁坏。更远 的基洛伐克市也有将近50％的建筑物严重破坏或倒场， 地震死亡人数达 4-5 万人（但 70 年代前建造的建造破 坏很轻）。前苏联政府鉴于城市居住建筑严重短缺， 又缺乏资金，便在70年代初期对大量新建的多层房屋 建筑降低设防标准．一律从9度降低7度，而恰恰正是 这些房屋建筑在该次地震中大量倒塌，造成了众多的 人员伤亡。
9
设防依据（1）——抗震设防烈度
• 定义：按国家规定的权限批准作为一个地区抗震 设防依据的地震烈度(对应50年超越概率10%) • 确定：必须按国家规定的权限审批、颁发的文件 (图件)确定
一般情况下，可采用中国地震烈度区划图的地震基本烈 度(或设计地震基本加速度值)
对做过抗震防灾规划的城市，可按批准的抗震设防区划 (抗震设防烈度或设计地震动参数)进行抗震设防
4
建筑抗震设防标准
• 抗震设防的概念 • 抗震设防的重要性 • 设防依据 • 设防目标及其实现
5
抗震设防（ seismic fortification）
内涵：对工程结构进行抗震设计并采 取相应的抗震措施
土木结构是地震灾害的主要载体。国 内外大量震害证明，进行科学合理的抗震 设防，是当今减轻地震灾害的最直接、最 有效的途径。
Max( E )＝ Max(收益－投资－损失)
3
抗震设计的目标
Max( E )＝ Max(收益－投资－损失)
收益 包括所考虑的工程建成后的直接和间接受益。 投资 包括建设此工程的资金及工程建成后的维护 资金。 损失 包括人身伤亡、物质财产的直接损失以及连 锁反应造成的间接损失、以及政治、社会、 经济影响等。
• 范围：烈度6-9度区
10
设防依据（2）——建筑类别
《建筑工程抗震设防分类标准》将建筑分为：
• 甲类－属于重大建筑工程和地震时可能发生严重次 生灾害的建筑 （特殊设防类） • 乙类－属于地震时使用功能不能中断或需尽快恢复 功能的建筑（重点设防类） • 丙类－甲、乙、丁类以外的建筑 （标准设防类） • 丁类－属于抗震次要建筑（适度设防类）
11
设防依据（2）——建筑类别
• 建筑类别如何划分？侧重于使用功能和灾害后果区 分，并强调对人员安全的保障。
特殊设防类：指使用上有特殊设施，涉及国家公共安全的重大建筑工
程和地震时可能发生严重次生灾害等特别重大灾害后果，需要进行特殊 设防的建筑。
重点设防类：指地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的生命线相关
ห้องสมุดไป่ตู้
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国家规范
其他国家也同样经历了若干次的规范革新
2
抗震设计的目标
由于地震动的随机性是很大的，要使得所设计 的结构在遭受将来可能发生的地震时绝对不破坏是较 难的和不经济的。结构抗震设计不能追求绝对的安全 性，而需要从现在的经济条件出发，使设计的结构在 未来地震作用下发生破坏的概率为社会所接受，同时 为当前的经济条件所允许。 合理的抗震设计应满足经济和安全之间的合理平 衡，这也是抗震设计的目标。这一目标可以表示为寻 求总效益E最大的形式
设防依据（2）——建筑类别
• 甲类建筑：地震作用应高于本地区抗震设防烈度的要求， 其值应按批准的地震安全性评价结果确定；抗震措施，当 抗震设防烈度为6－8度时，应符合本地区抗震设防烈度提 高一度的要求，当为9度时，应符合比9度抗震设防更高的 要求。 • 乙类建筑：地震作用应符合本地区抗震设防烈度的要求； 抗震措施，一般情况下。当抗震设防烈度为6－8度时，应 符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求，当为9度 时．应符合比9度抗震设防更高的要求。
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抗震设防的重要性
事例2 • 日本东京是国际著名大城市，历史上曾发生过 8 级以 上大地震。日本政府以及各界一向对此十分关心和重 视，长期以来一直致力于将东京建成一个能抗御 8 级 大地震的城市； 1986 年一次 6.2 级地震发生在东京城 底下，一座上千万人口的城市仅死亡 2 人，整个城市 几乎未遭到破坏。 • 可是一向认为没有发生大地震危险的日本第二大港神 户市对工程抗震设防就不那么重视：在 1995 年 1 月 17 日 的 一次 6.9 级的 地 震中 ， 导致 了 近十 万 栋房 屋 毁 坏．5500人死亡和约1000亿美元的经济损失。
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抗震设防的重要性
事例1 • 1976 年 7 月 26 日在我国一个拥有 150 万人口的唐山 市，遭遇7.8级地震的袭击，顷刻间整座城市化为 一片片瓦砾，人员死亡高达近 25 万人，死伤近 50 万人，经济损失超百亿元。 • 1985年一个拥有 100余万人口的智利瓦尔帕莱索市 虽遭受了同样 7.8级地震的袭击，人员死亡却只有 150人，不到一周时间，整个城市就恢复原样。 • 同样大小的地震，城市人口也差不多相同，却产 生了如此不同的后果，只是因为瓦尔帕莱索市的 建筑物和设施曾进行了有效抗震设防。
建筑，以及地震时可能导致大量人员伤亡等重大灾害后果，需要提高设 防标准的建筑。
标准设防类：指大量的除1、2、4款以外按标准要求进行设防的建筑。 适度设防类：指使用上人员稀少且震损不致产生次生灾害，允许在一
定条件下适度降低要求的建筑。
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设防依据（2）——建筑类别
• 甲类建筑：地震作用应高于本地区抗震设防烈度的要求， 其值应按批准的地震安全性评价结果确定；抗震措施，当 抗震设防烈度为 6－8度时，应符合本地区抗震设防烈度提 高一度的要求，当为9度时，应符合比9度抗震设防更高的 要求。 • 乙类建筑：地震作用应符合本地区抗震设防烈度的要求； 抗震措施。一般情况下，当抗震设防烈度为6－8度时，应 符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求，当为 9 度时， 应符合比9度抗震设防更高的要求。 • 丙类建筑：地震作用和抗震措施均应符合本地区抗震设防 烈度的要求。 • 丁类建筑：一般情况下．地震作用仍应符合本地区抗震设 防烈度的要求；抗震措施应允许比本地区抗震设防烈低的 要求适当降低，但抗震设防烈度为6度时不应降低。 13
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抗震设防的重要性
事例3 1988 年 12 月 7 日前苏联的阿美尼亚共和国发生一 次 6.8 级地震，位于震中的斯皮塔克城破坏严重，距 震中40公里的列宁纳坎市约有80％建筑物毁坏。更远 的基洛伐克市也有将近50％的建筑物严重破坏或倒场， 地震死亡人数达 4-5 万人（但 70 年代前建造的建造破 坏很轻）。前苏联政府鉴于城市居住建筑严重短缺， 又缺乏资金，便在70年代初期对大量新建的多层房屋 建筑降低设防标准．一律从9度降低7度，而恰恰正是 这些房屋建筑在该次地震中大量倒塌，造成了众多的 人员伤亡。
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设防依据（1）——抗震设防烈度
• 定义：按国家规定的权限批准作为一个地区抗震 设防依据的地震烈度(对应50年超越概率10%) • 确定：必须按国家规定的权限审批、颁发的文件 (图件)确定
一般情况下，可采用中国地震烈度区划图的地震基本烈 度(或设计地震基本加速度值)
对做过抗震防灾规划的城市，可按批准的抗震设防区划 (抗震设防烈度或设计地震动参数)进行抗震设防
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建筑抗震设防标准
• 抗震设防的概念 • 抗震设防的重要性 • 设防依据 • 设防目标及其实现
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抗震设防（ seismic fortification）
内涵：对工程结构进行抗震设计并采 取相应的抗震措施
土木结构是地震灾害的主要载体。国 内外大量震害证明，进行科学合理的抗震 设防，是当今减轻地震灾害的最直接、最 有效的途径。
Max( E )＝ Max(收益－投资－损失)
3
抗震设计的目标
Max( E )＝ Max(收益－投资－损失)
收益 包括所考虑的工程建成后的直接和间接受益。 投资 包括建设此工程的资金及工程建成后的维护 资金。 损失 包括人身伤亡、物质财产的直接损失以及连 锁反应造成的间接损失、以及政治、社会、 经济影响等。
• 范围：烈度6-9度区
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设防依据（2）——建筑类别
《建筑工程抗震设防分类标准》将建筑分为：
• 甲类－属于重大建筑工程和地震时可能发生严重次 生灾害的建筑 （特殊设防类） • 乙类－属于地震时使用功能不能中断或需尽快恢复 功能的建筑（重点设防类） • 丙类－甲、乙、丁类以外的建筑 （标准设防类） • 丁类－属于抗震次要建筑（适度设防类）
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设防依据（2）——建筑类别
• 建筑类别如何划分？侧重于使用功能和灾害后果区 分，并强调对人员安全的保障。
特殊设防类：指使用上有特殊设施，涉及国家公共安全的重大建筑工
程和地震时可能发生严重次生灾害等特别重大灾害后果，需要进行特殊 设防的建筑。
重点设防类：指地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的生命线相关