合肥區(qū)建筑抗震論文

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1合肥區(qū)域地質構造背景學習分析

該斷裂大致沿合肥市長江路呈東西走向縱貫市區(qū)，為隱伏斷裂，在五里墩南斷面向南陡傾，為張性斷裂。該斷裂在新第三紀至第四紀初曾強烈活動，大蜀山橄欖玄武巖噴溢可能與其有關。但晚更新世以來沒明顯的活動，對小震活動的控制作用不明顯。

2合肥地區(qū)地震歷史學習分析

2.1合肥地區(qū)歷史地震記錄據(jù)史料記載

公元288年至今，區(qū)域內沒有發(fā)生過7級以上強震。

2.21970年以來地震記錄資料

2.3對地震記錄資料的分析

合肥地區(qū)據(jù)史料記載，自公元288年至今區(qū)域內沒有發(fā)生過7級以上強震；1673年3月～1962年8月史料中，1673年合肥南部發(fā)生的5級地震，位置在橋頭集-東關斷裂、大蜀山-長臨河斷裂與烏云山-合肥斷裂的交匯部位，據(jù)專家推斷該三條斷裂為活動斷裂，且合肥地區(qū)具備發(fā)生5.5級~6級地震構造。此外，鄰區(qū)地震也影響合肥，如1668年山東郯城-莒縣間發(fā)生的8.5級地震,造成合肥大約7度的破壞；1917年霍山6.25級地震和1954年在合肥六安間發(fā)生的5.5級地震均造成大約6度的破壞。據(jù)有關部門從1973年至1994年發(fā)生的MS≥1級地震震中分布與斷裂關系研究發(fā)現(xiàn)：合肥地區(qū)小震活動主要集中于區(qū)域東部，形成一個小震叢集區(qū)和兩個密集帶：

①一個小震叢集區(qū)位于池河-西山驛和烏云山-合肥斷裂之間，反映區(qū)域東部地殼活動性明顯強于西部；

②巢湖內的姥山-中廟一線存在著一個近東西向展布的小震密集帶，線狀特征明顯；

③元瞳-梁園-石塘一帶小震呈密集帶，暗示有北西向隱伏線性構造的存在。

3合肥地區(qū)地震評價和抗震烈度區(qū)劃現(xiàn)狀

合肥市是距離郯廬斷裂帶最近的省會城市，經(jīng)權威部門研究認為：

①郯廬斷裂安徽段為中強震低頻地段；

②合肥地區(qū)未來的地震危險性主要來自華北地震區(qū)的長江下游-黃海地震帶和郯廬地震帶；

③未來可能發(fā)生在安徽六安-霍山地震區(qū)、渦陽—鳳臺地震區(qū)和江蘇溧陽地震區(qū)的強震，會對合肥地區(qū)有較大潛在地震影響；

④綜合各方面情況，合肥區(qū)域發(fā)生6級以上地震或受到大于7度地震影響的概率極低。國務院把合肥列為全國13個地震重點監(jiān)視防御城市之一，2010年抗震規(guī)范規(guī)定合肥市四區(qū)（蜀山、瑤海、廬陽、包河）及四縣（長豐、肥東、肥西、廬江），建筑抗震設防基本烈度為7度、第一組、地震加速度為0.10g；巢湖市列為建筑抗震設防基本烈度為6度、第二組、地震加速度為0.05g。

4合肥地區(qū)工程抗震淺析

4.1合肥地區(qū)抗震措施一般不需要考慮“避讓斷裂帶”的要求

根據(jù)2010年抗震規(guī)范第4.1.7條規(guī)定“抗震設防小于8度區(qū)域，建筑抗震不用考慮避讓斷裂帶”的要求，原因是通過國內外大量地震資料在小于8度地震區(qū)，地面一般不發(fā)生斷裂錯動。合肥市四區(qū)、四縣、一市抗震設防基本烈度皆小于8度。

4.2合肥地區(qū)建設工程時地貌單元勘察要求

合肥地區(qū)要注意在河、湖岸邊漫灘及一級階地等地貌單元上建設工程時，應該注意場地土（砂土和粉土）的液化問題。在這些地貌單元勘察時必須進行有關技術測試，如對砂土要進行標準貫入試驗，對粉土要進行顆粒分析試驗和標準貫入試驗，并進行有關液化土評價和場地液化指數(shù)的綜合計算，進而提供設計對地基基礎的技術措施依據(jù)，施工中嚴格按照勘察設計要求進行，使建筑滿足抗震規(guī)范要求。必須注意：本次規(guī)范修訂依據(jù)國家標準《建筑工程抗震設防分類標準》（GB50223—2008），修訂中總結汶川大地震的經(jīng)巖土工程與基礎處理336驗教訓考慮到我國經(jīng)濟已有較大發(fā)展，把“未成年的學校、醫(yī)院、體育場館、博物館、文化館、圖書館、影劇院、大商場、交通樞紐等人員密集的公共服務設施”劃為重點設防類，其地基基礎抗震設防措施比基本烈度提高一度的要求進行設計。對抗震基本烈度為6度區(qū)的巢湖市，建筑抗震乙類（重點設防類，如中小學、幼兒園等）及甲類建筑，嚴格注意勘察時應對場地在7度地震力作用下有液化的土層進行技術測試與液化評價，進而在設計時考慮要按照“比基本烈度提高一度（7度）設防”的要求采取措施處理，以達到抗震規(guī)范規(guī)定的抗震要求。

4.3對重要的、體型復雜的高層建筑應該進行地基動參數(shù)檢測、地震力衰減和時程分析

在地震過程中，土的剪切模量和阻尼比隨剪應變的加大而呈現(xiàn)出明顯的非線性變化。在有限的范圍內剪切模量G與剪切模量Gmax的比值隨剪應變γ的變化曲線僅與土類有關，故土的非線性動力特性可以用G/Gmax~r曲線描述。而Gmax由原位剪切波速測試出的S波速Vs由下式算出：Gmax=ρVS2。根據(jù)《高層建筑混凝土結構技術規(guī)程》(JGJ3-2002)要求，地震作用計算擬采用彈性時程分析法進行多遇地震下的補充計算。通過對場地原位剪切波速測試和人工模擬的加速度時程曲線,計算各層土層地震動力反應，給出地表加速度時程,再進行有關加速度時程合成。通過地震危險性分析給出了場地基巖地震動時程的動力學特性：峰值加速度及加速度反應譜。人工合成地震動就是計算滿足這些特性的加速度時程，其方法是不斷調整初時時程Ra(t)的幅值譜，使Ra(t)的動力特性（包括加速度反應譜及峰值加速度）均滿足危險性分析的要求。地震動時程的強度包線采用如下形式：(t/c1)2×Agmaxt≤c1Agmaxc1≤t≤c2exp(-c3(t-c2)Agmaxt＞c2f(t)={其中：c1、c2、c3是確定包絡線的3個參數(shù)；Agmax是最大加速度；t是從地震初至開始的時間。對合肥周圍地區(qū)，在考察每個潛源的最大震級和潛源內發(fā)生最大震級地震對場地影響兩個方面的因素后，多遇地震各參數(shù)：c1＝17.76，c2＝26.52，c3＝0.12。為反映地震全過程，對多遇地震時程長度為20.48s，采樣步長0.02s，相應的采樣點數(shù)分別為1024。

4.4建設工程勘察、設計、施工必須嚴格按照國家抗震設防分類

標準（2008）和2010抗震規(guī)范執(zhí)行新規(guī)范繼續(xù)保持著“小震不壞、中震可修、大震不倒”的抗震設防方針。所有建筑只要嚴格按規(guī)范設計和施工，可以在遇到高于區(qū)基本烈度1度的地震下沒有倒塌的危險，從而實現(xiàn)生命安全的目標。其中：所指的“小震即多遇地震、中震即基本烈度地震、大震即罕遇地震”，其對應的50年“超越概率63%、10%和2%~3%的地震”，對應的“重現(xiàn)期分別為50年一遇、約500年一遇和約2000年一遇的地震”。

4.5對既有建筑抗震的現(xiàn)狀分析與抗震措施的建議

4.5.1既有建筑抗震的現(xiàn)狀

根據(jù)筆者參加的安徽省住建廳與安徽建筑工業(yè)學院2009年對“安徽省城市重要市政基礎設施和公共建筑的抗震性能調查”研究，既有建筑物抗震隱患主要存在如下幾種情況。

①抗震設計標準的變化引起建筑物抗震性能不滿足現(xiàn)行規(guī)范要求，如原抗震設防分類標準為丙類而現(xiàn)行規(guī)范定為乙類建筑，如教育建筑、醫(yī)療建筑、大型公用建筑等，因為現(xiàn)在新規(guī)范要求要比基本抗震烈度提高1度設計，所以現(xiàn)在不能滿足新規(guī)范要求抗震。

②7度區(qū)1978年前建造使用的建筑和6度區(qū)1989年前建造使用的建筑，由于之前沒有進行抗震設計建造，因此其安全性較低，達不到現(xiàn)行抗震要求。

③對于1978年前建造的建筑雖然進行了一些抗震加固，但其整體性差，很多建筑根本不能抵抗基本烈度的地震作用。

④1978年以后建造的抗震房屋，但根據(jù)對部分建筑（如合肥市西苑新村某樓，6層，二層）現(xiàn)場檢測其承重墻砌體砂漿標號很低，已很多達不到M25，不能抵抗基本烈度7度時的地震力作用。

⑤其他問題諸如：部分建筑結構體型不規(guī)則和設計缺陷，引起的建筑結構抗震能力薄弱；部分建筑由于施工質量較差和建筑材料性能指標不合格導致結構抗震性能不滿足設計要求；有些建筑未經(jīng)技術鑒定或設計許可，擅自加層或改變使用功能而導致結構抗震性能存在隱患；個別建筑建造在沒有處理的坑道上、液化場地上、可能造成的滑坡上等等。

4.5.2對既有建筑的抗震措施的建議

對重要公共建筑設施應該積極進行鑒定、加固。對過去設計符合老規(guī)范沒有達到新規(guī)范標準的如未成年的學校、醫(yī)院、體育場館、博物館、文化館、圖書館、影劇院、大商場、交通樞紐等人員密集的公共服務設施，應該重點實施加固改造。對民房、危房應積極宣傳，鼓勵自行委托鑒定、加固或拆除。

5結語

工程抗震始終是圍繞著人類的建設工程進行，實踐證明，行之有效的抗震措施，可提高工程的綜合抗御地震破壞的能力。只有強化工程抗震和防災意識，科學地研究具體地點和地震特點，才能有效地提高工程抗震和防災能力，人類才能在有限的資金下最大程度地戰(zhàn)勝地震災害，從而造福社會、造福人類。

作者：吳君虎 單位：安徽建筑大學勘測設計研究院