李金香 李廣亞

摘要：建筑物設(shè)計中都有關(guān)于抗震設(shè)計的內(nèi)容，地震作用的取值需要不斷的深入研究。不同建筑抗震設(shè)計不同，多震地區(qū)與罕見地震的作用變化以及取值等方面都具有顯著的不同，罕見地震的破獲作用非常大，需要加強建筑抗震設(shè)計的地震取值。本文主要研究抗震設(shè)計公式以及不同設(shè)計條件的取值問題，供讀者參考。

關(guān)鍵詞：地震設(shè)計；取值；分析

我國屬于地震的高發(fā)地區(qū)，嚴重威脅人們的生命財產(chǎn)安全，同時也影響正常的社會活動。因此在進行建筑物的設(shè)計中，需要進行抗震結(jié)構(gòu)分析，以便抵抗地震災(zāi)害對人們生活的影響。對建筑物進行抗震設(shè)計能夠最大限度的減輕地震對建筑物的破壞，保證人們以及生命財產(chǎn)的安全。進行抗震設(shè)計的依據(jù)是地震的參數(shù)，確定地震烈度和參數(shù)是進行減震設(shè)計的前提條件，直接影響抗震的經(jīng)濟性和安全性。

1 建筑抗震設(shè)計概述

目前，抗震設(shè)計的的規(guī)范中規(guī)定了建筑抗震作用是按照設(shè)計的標準期為50年。結(jié)合抗震建筑的重要性和用戶的需要合理的確定使用年限以及相應(yīng)的設(shè)計標準。建筑中的辦公大樓以及城市廣場等他們的設(shè)計使用年限就比50年要長，同時設(shè)計中還需要考慮罕見地震的作用，隨著經(jīng)濟水平的發(fā)展，建筑的類型逐漸增多，對住房的使用年限以及抗震等級的等方面的要求逐漸增多，要求建筑生要更新使用期，同時對地震的烈度需要進行有效的調(diào)整。這樣確定地震的取值將成為目前需要解決的問題，結(jié)合這些內(nèi)容，需要了解抗震等級的公式，以便提高對抗震設(shè)計中地震作用的取值。不同的公式代表的不同的設(shè)計方式，但是關(guān)于抗震設(shè)公式主要一下幾種類型。

第一， （1）其中重建期為Tj年的地震烈度在T=50年內(nèi)超過的概率值。

第二， （2）是指抗震烈度為I所對應(yīng)的地震地面的運動加速度。

第三， （3） 設(shè)計基準期為Tj年內(nèi)，超過概率為3%—2%的烈度地震重建期。

第四， （4），屬于50年內(nèi)發(fā)生地震烈度I的概率分布值。

第五， （5）屬于50年的超越概率所相應(yīng)的地震烈度，其中式中的ω為地震烈度的上限值，ω=12：Iε屬于概率密度的分布眾值。要求比50年超越的概率都低于1.55度，其中K為分布的參數(shù)，可以從特定的列表中查出其中的數(shù)值。

2 地震作用確定的原則

地震作用參數(shù)中防裂與地震參數(shù)存在一定的換算關(guān)系，需要直接設(shè)計防裂度數(shù)值來保證現(xiàn)建筑物所遭受的地震作用程度，在設(shè)計的使用年限內(nèi)，對于場地的防烈度的超越概率，與平均發(fā)生的概率以及重現(xiàn)期之間存在一定的關(guān)系。隨著建筑物使用年限的增長，后續(xù)的使用年限在逐漸的減少，對于現(xiàn)有的建筑結(jié)構(gòu)和使用年限內(nèi)地震的作用確定通?？梢园凑找韵聨追矫嬖O(shè)計防震的烈度。那么總結(jié)抗震設(shè)計中地震作用的原則主要表現(xiàn)在以下幾個方面：第一，等設(shè)防裂度的原則，對沒有超過使用年限的建筑物在后續(xù)的使用年限中計算抗震作用；第二，等超概率的原則，在現(xiàn)有的建筑物后續(xù)服役期內(nèi)保持相同的防裂度，目標是為了維持相同的地震風(fēng)險水平，但是隨著結(jié)構(gòu)以及使用時間的變化，也會引起不同的防烈度的變化；第三，等重原則，指建筑物在相同的年限中，對應(yīng)的不同的防震烈度，依據(jù)不同的公式得到的計算結(jié)果也不同。

2 關(guān)于多遇地震的取值

筆者分析了很多關(guān)于這方面的資料，總結(jié)其中的研究結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，在一些多發(fā)的地震的區(qū)域，不同的設(shè)計基準期的地震的取值，需要重現(xiàn)期等于設(shè)計基準期。在設(shè)計的時候要注意這方面的問題，在設(shè)計中需要把不同的設(shè)計基準數(shù)值以及峰值烈度等方面的內(nèi)容換算成50年期限內(nèi)的超越概率。通過公示進行計算能夠得出50年內(nèi)的地震烈度，得出的地震面加速度值為A，從這方面出發(fā)，在設(shè)計一些大型的城市別墅的時候可以按照抗震烈度為7度進行設(shè)計。當設(shè)計中基礎(chǔ)期為65年或者80年的時候，多遇地震等級和取值水平的計算過程和數(shù)值為以下的內(nèi)容。

（1） 在多遇地震的作用下，重現(xiàn)期以便都為地震的設(shè)計基準期，當基準期Tj=65年的時候能夠得出 P（ I≥iε|T ） = 0. 536 6。這個數(shù)值的意義在于，當重建期為65年的時候地震的烈度在50年內(nèi)超越的概率為53.66%。其中相應(yīng)的地震烈度I=5.63度。通過抄表可以得到相關(guān)K的數(shù)值為6.8713.對應(yīng)的地面運動的加速度為A=39cm/s2.

當基準年限為80年的時候，P（ I≥ i|T ）的數(shù)值為0.4647.這個數(shù)值的意義是當重建期為80年的時候，地震的烈度在50年內(nèi)超越的概率為46.47%，其中相應(yīng)的數(shù)值為Fm（ I ）= 0.5353， I= 5.88度， A = 46cm/s2。結(jié)合這些計算內(nèi)容以及兩組計算的數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)對于城市別墅的設(shè)計，如果設(shè)計的基準期不同，地震烈度以及加速度的數(shù)值都不同。在其他條件都相同的條件下，如果設(shè)計的基準長，建筑物的地震烈度以及抗震設(shè)計的數(shù)值取值就相對要大，對建筑物的構(gòu)建以及鋼度和強度等方面的要求也很高，需要注意的是，在進行多遇地震的設(shè)計和計算的時候，設(shè)計的基準去和重現(xiàn)期需要弄清楚這一點才能直接計算出地震的取值。

3 罕見地震取值分析

所謂的罕見地震屬于強度很大的地震，在設(shè)計基準期的時候基準期的概率一般都設(shè)置在3%—2%的地震烈度。不同設(shè)計基準期內(nèi)，超越的概率一般都超過了3%—2%。其中重現(xiàn)期在設(shè)計的過程中也不容，規(guī)范中遇見罕見的地震取值設(shè)計的基準期一般都在50年內(nèi)，超過的概率為3%-2%的地震烈度。

和上文中涉及的基準期一樣，分別為65年和80年兩個時間段，其他的設(shè)計條件也不變，分析建筑物與地震的取值和水平以及地震的加速度都會產(chǎn)生一定的變化，當出現(xiàn)罕見的地震的時候，設(shè)計的基準期為65年的時候，按照超越的概率進行計算。對于超越概率的取值是按照2%進行考慮，建筑物重建期為3217年。其中重建期內(nèi)的地震烈度在50年內(nèi)的相應(yīng)數(shù)值的概率為：

P（I ≥ ＼i|T ）= 0. 015 4。在50年內(nèi)超越的概率值以及相應(yīng)的地震烈度為：I=8.44度。相應(yīng)的地震地面運動?xùn)|的加速度值一般都設(shè)置為271cm/s2.在罕見地震的作用下，當設(shè)計的基準期為80年的時候，TK的數(shù)值為3960年。在50年內(nèi)相應(yīng)的超越概率為：P（ I ≥i| T ）= 0. 01255，計算對應(yīng)的地震烈度為8.53度，對應(yīng)的地面運動的加速度A=289cm/s2。在罕見地震的作用下，設(shè)計基準期不容，那么地震的烈度以及加速度在數(shù)值都不同，設(shè)計的基準期越長，地震的加速度的數(shù)值就越高，這一點和多遇地震的作用相同。結(jié)合城市別墅在多遇地震和罕見地震的作用下，罕遇地震的作用破壞性要很大，所以要注意設(shè)計罕遇地震的作用情況，設(shè)計的基準數(shù)值超越一定的概率的時候，以便取值都在3%—2%之間，這種數(shù)值的在重現(xiàn)期內(nèi)的地震烈度中50年內(nèi)以超越的概率值都屬于不同的概念，兩者不能相互混淆。

結(jié)束語：

結(jié)合上文中敘述的內(nèi)容，設(shè)計的基準期和重現(xiàn)期內(nèi)超越的概率與重現(xiàn)期內(nèi)50年的超越概率屬于不同的概念，設(shè)計的地震作用的取值也不同。地震作用的取值會隨著基準值變化而產(chǎn)生不斷的變化，罕遇地震的破壞程度與多遇地震的破壞程度要大很多，因此需要結(jié)合各個地區(qū)的特點設(shè)計抗震作用取值。

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