盐城市建设工程施工图设计技术审查中心 224005
摘要:根据《中国地震动参数区划图》GB18306-2015以及《建筑抗震设计规范》GB50011-2010(2016年版)附录A的调整对江苏盐城市调整情况进行比较分析,针对2015版地震区划调整在江苏盐城市实施过程中的工程影响进行了初步探讨,给出一些结论和建议,供工程设计、审查参考使用。
关键词:地震动参数;区划图;工程影响;设计;审查
一、概述
2015年5月15日,《中国地震动参数区划图》GB18306-2015[1]由国家质量监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会批准发布,于2016年6月1日实施。它对一般建筑工程的抗震设防要求做出了规定,首次在全国范围抗震设防,区划图覆盖了全国主要乡镇和街道,与2001版区划图比较,全国设防参数整体上有了一定程度的提高。为了配合新版区划图的实施,根据《中国地震动参数区划图》GB18306-2015和《中华人民共和国行政区划简册2015》以及民政部发布2015年行政区划变更公报,由中国建筑科学研究院会同有关的设计、勘察、研究和教学单位修订了《建筑抗震设计规范》GB50011-2010附录A。
本文结合《建筑抗震设计规范》GB50011-2010(2016年版)[2]附录A、2015版地震区划图的调整对江苏盐城市调整情况进行比较分析,并依据《建筑抗震设计规范》等标准的规定对江苏盐城市工程影响进行简要分析,给出一些结论和建议,供工程设计、审查参考使用。
二、江苏盐城市县级及县级以上城镇地区抗震设防烈度、设计基本地震加速度值和所属的设计地震分组变化统计
新修订的《建筑抗震设计规范》GB50011-2010(2016年版)附录A中包含了全国县级及县级以上城镇的中心地区(如城关地区)的抗震设防烈度、设计基本地震加速度和所属的设计地震分组。当在各县级及县级以上城镇中心地区以外的行政区域从事建筑工程建设活动时,应根据工程场址的地理坐标查询《中国地震动参数区划图》GB 18306-2015的“附录A(规范性附录)中国地震动峰值加速度区划图”和“附录B(规范性附录)中国地震动加速度反应谱特征周期区划图”,以确定工程场址的地震动峰值加速度和地震加速度反应谱特征周期,并根据下述原则(表1、表2)确定工程场址所在地的抗震设防烈度、设计基本地震加速度和所属的设计地震分组:
抗震设防烈度、设计基本地震加速度
和GB 18306地震动峰值加速度的对应关系(表1)
注:g为重力加速度。
设计地震分组与GB 18306地震动加速度
反应谱特征周期的对应关系(表2)
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附录A中江苏省盐城市县级及县级以上城镇抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计地震分组如下:
抗震设防烈度7度,设计基本地震加速度为0.15g:
第三组:大丰区
抗震设防烈度7度,设计基本地震加速度为0.10g:
第三组:盐都区
抗震设防烈度7度,设计基本地震加速度为0.10g:
第二组:亭湖区、射阳县、东台市
抗震设防烈度6度,设计基本地震加速度为0.05g:
第三组:响水县、滨海县、阜宁县、建湖县
2015版地震区划图调整前江苏省盐城市县级及县级以上城镇抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计地震分组如下:
抗震设防烈度7度,设计基本地震加速度为0.15g:
第二组:大丰区
抗震设防烈度7度,设计基本地震加速度为0.10g:
第二组:亭湖区、盐都区、射阳县
抗震设防烈度7度,设计基本地震加速度为0.10g:
第一组:东台市
抗震设防烈度6度,设计基本地震加速度为0.05g:
第三组:响水县、滨海县、阜宁县
抗震设防烈度6度,设计基本地震加速度为0.05g:
第二组:建湖县
通过对比可以知道2015版地震区划图调整后江苏省盐城市县级及县级以上城镇设计基本地震加速度值保持不变,地震分组有所调整,其中:第一组改为第二组的有东台市;第二组改为第三组的有大丰区、盐都区、建湖县;分组保持不变的有亭湖区、射阳县、响水县、滨海县、阜宁县。
三、地震分组调整对工程抗震设计的影响分析
我国的建筑工程抗震设计一般包含两部分内容,一是地震作用,主要与设计基本地震加速度值和设计地震分组有关;二是抗震措施(除地震作用计算和抗力计算以外的抗震设计内容,包括抗震构造措施),主要与抗震设防烈度有关,而抗震设防烈度又与设计基本地震加速度值存在一定对应关系(表1)。因此,当设计基本地震加速度值发生变化时,首先会对地震作用取值产生影响,其次,可能会对抗震措施产生影响。
2015版地震区划图调整后江苏省盐城市县级及县级以上城镇设计基本地震加速度值保持不变,地震分组有所调整。设计基本地震加速度值不变,意味着设计用的抗震设防烈度不变,因此,建筑结构的抗震措施要求不会变化。根据 《建筑抗震设计规范》GB50011-2010(2016年版)的规定,设计地震分组的调整意味着设计特征周期T g的变化,相应地,计算地震作用采用的设计反应谱平台宽度会随之变化,因此,结构的地震作用会有一定程度的变化,在反应谱的加速度控制段(0-Tg),相对比值为1.0;在速度控制段(Tg-5Tg),相对比值达到最大,一组升二组,I0、I1、II、III、IV 类场地分别为1.22、1.18、1.13、1.20、1.14,一组升三组分别为 1.44、1.35、1.25、1.39、1.34,二组升三组分别为 1.18、1.15、1.11、1.16、1.18;在位移控制段(>5Tg),相对比值较小,一组升二组和二组升三组大致在1.05左右,一组升三组在1.10左右[3]。由于此次区划图调整中,江苏盐城市县级及县级以上城镇第一组改为第二组的有东台市;第二组改为第三组的有大丰区、盐都区、建湖县;分组保持不变的有亭湖区、射阳县、响水县、滨海县、阜宁县。所以,总体上分组变化导致建筑结构地震作用增加的幅度不大,一般不超过20%,同时,考虑到结构设计时荷载组合的稀释效应,构件设计内力的增加幅度会更小一些。
四、地震区划调整的地方性规定
《中国地震动参数区划图》GB18306-2015第6.1.2条、7.1.2条均提及地震动参数区划分界线附近的建设工程,抗震设防要求应按照就高原则确定。江苏省地震局的苏震函[2018]111号文[4]以及盐城市地震局的盐震函[2018]15号文[5]均明确规定:地震动参数区划分界线附近的建设工程,抗震设防要求应按照就高原则确定,这里地震区划图分界线包括地震动峰值加速度区划分界线和地震动反应谱特征周期区划分界线。根据中国地震动参数区划图1:400万成图比例尺标准,分界线跨度为4km。地震动参数区划分界线两侧各4km范围内的建设工程,应按照就高原则确定抗震设防要求。
五、总结与建议:根据《中国地震动参数区划图》GB18306-2015以及《建筑抗震设计规范》GB50011-2010(2016年版)附录A的调整对江苏盐城市调整情况进行比较分析,针对2015版地震区划调整在江苏盐城市实施过程中的工程影响进行了初步探讨,总体上分组变化导致建筑结构地震作用增加的幅度不大,一般不超过20%。地震动参数区划分界线两侧各4km范围内的建设工程,应按照就高原则确定抗震设防要求。上述结论和建议,供工程设计、审查参考使用。
参考文献:
[1]中国地震动参数区划图:GB18306-2015[S].北京:中国标准出版社,2015.
[2]建筑抗震设计规范(2016年版):GB50011-2010[S].北京:中国建筑工业出版社,2016.
[3]徐会业,毋剑平,罗开海.2015版地震区划调整统计及工程影响分析[J].工程抗震与加固改造,2016,38(3):139-146.
[4]关于地震动参数区划图分界线执行标准的复函:苏震函[2018]111号[A].江苏省地震局,2018.
[5]关于地震动参数区划图执行标准的复函:盐震函[2018]15号[A].盐城市地震局,2018.