抗震设计中地震动参数取值计算

关于地震动参数取值的几个问题分析作者：郑胜章来源：《装饰装修天地》2017年第24期摘要：本文结合工程实践，针对岩土工程勘察工作中关于地震动参数取值方面存在的几个常见问题，提出科学合理的分析方法。

关键词：岩土工程；地震动参数；分析方法1 前言地震效应评价是岩土工程勘察工作中必须要进行的一项重要内容，随着地震动参数区划图的进一步细化，加之抗震设计规范的调整，地震效应评价工作中关于场地类别的划分及地震动参数取值的内容出现了许多问题。

本文根据地震效应评价中对于现行地震动参数区划图的运用及容易出现的主要几个问题进行详细阐述，并就其解决方法进行探讨，以供相关技术人员参考。

2 地震烈度区划的发展及现状2.1 地震烈度区划的发展地震烈度区划是根据国家抗震设防需要和当前的科学技术水平，按照长时期内各地可能遭受的地震危险程度对国土进行划分，以图件的形式展示地区间潜在地震危险性的差异。

我国从20世纪30年代开始做地震区划工作。

新中国建立以来，自1956年至今五次（1956年、1977年、1990年、2001年、2015年）编制全国性的地震烈度区划图。

必须要注意的是自2001年第四代区划图开始正式名称由“中国地震烈度区划图”变更为“中国地震动参数区划图”，该版区划图附录D“关于地震基本烈度向地震动参数过渡的说明”规定，本标准直接采用地震动参数（地震动峰值加速度和地震动反应谱特征周期），不再采用地震基本烈度，以后的工作中应逐步修正地震基本烈度的概念。

2.2 地震烈度区划的现状现阶段（2017年），评价场地地震效依据的现行标准主要为《中国地震动参数区划图》GB18306-2015 和《建筑抗震设计规范》GB50011-2010（2016年版），最新版本的标准将地震动参数的区划范围细分到乡镇一级。

3 几个常见的问题及解决方法3.1 场地类别划分的问题场地类别的应根据岩土层等效剪切波速和覆盖层厚度按照表1来划分，对于高层建筑群，可根据实测波速来准确划分，但对于一些以多层建筑为主的小区和面积较大的厂矿企业，由于规范未要求实测波速，可根据土层性状进行估算剪切波速，实际工作中有些项目仅以整个场地各土层的平均厚度来笼统的计算等效剪切波速，导致场地类别的误判。

试谈抗震设计的地震动参数我国属于地震的高发地区，地震灾害严重威胁人们的生命财产安全，因此对建筑物进行抗震设计显得尤为重要，《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）也明确规定，对抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑，必须进行抗震设计。

现行规范中对不同设计年限的建筑物通过调整结构重要性系数来调整结构的荷载效应，对于一般常规建筑的设计可以参照此规范进行，但是对于某些大跨度结构、悬索桥等重要性结构，从结构的安全性出发，往往需要详细研究结构在地震作用下的影响。

另一方面，在对现有结构进行加固改造时，现有结构的剩余寿命已经小于当初的设计年限，此结构在剩余年限内只需满足原设计年限内的抗震概率标准即可；如果仍按照原来的设计年限对结构进行加固，加固的费用将会大大增加。

因此确定地震动参数的取值是进行抗震设计的前提条件，直接影响建筑物的安全性和经济性。

1 建筑抗震设计概述《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068-2001）将建筑物的设计年限分成5年、25年、50年和100年四个类别，但是随着经济水平的发展，建筑的类型逐渐多样化，人们对住房、桥梁的使用年限以及抗震等级等方面的要求逐渐增多，要求建筑物更新设计基准期，同时提高建筑物的抗震等级。

现行的《建筑抗震设计规范》只规定了设计基准期为50年超越概率下的地震烈度及地震动参数，因此设计使用年限为50年的结构可以直接参考《建筑抗震设计规范》中计基准期为50年的地震动参数取值。

对于一些特别重要的结构、纪念性建筑，设计使用使用年限往往大于50年甚至更長，其地震动参数的取值需要转换为设计基准期为50年相应超越概率下的地震动参数，其转换时用到的公式主要如下：（1）式中，为与设计基准期相对应的地震烈度重现期。

（2）式中，是指重现期为年的地震烈度在年内超越概率。

（3）式中，为50年内发生地震烈度的概率分布值。

（4）式中，为50年内概率分布为的地震烈度；为地震烈度的上限值，；为概率密度的分布众值，比50年超越概率为10%的地震烈度低1.55度；为分布形状系数，可以从表1查出其对应的数值。

6度区水平地震影响系数最大值αmax计算方法方法一根据《建筑抗震设计规范GB50011-2010》表5.1.4-1，查得6度地震下，多遇地震和罕遇地震对应的αmax分别为0.04和0.28。

根据《建筑抗震设计规范》3.10.3条可知，6度地震下，设防地震对应的αmax为0.12。

方法二根据《建筑抗震设计规范GB50011-2010》表3.2.2可知，抗震设防烈度为6度时，其对应的设计基本地震加速度值为0.05g，根据《中国地震动参数区划图GB18306-2015》附录F.1条，推导中震作用下αmax=0.05×2.5=0.125。

根据《中国地震动参数区划图GB18306-2015》第6.2.1条“多遇地震动峰值加速度宜按不低于基本地震动峰值加速度1/3倍确定”可知，多遇地震下αmax≥0.125/3=0.042。

根据《中国地震动参数区划图GB18306-2015》第6.2.2条“罕遇地震动峰值加速度宜按基本地震动峰值加速度 1.6~2.3倍确定”，罕遇地震下αmax=（1.6~2.3）×0.125=0.2~0.288。

方法三根据《建筑抗震设计规范GB50011-2010》表3.2.2可知，抗震设防烈度为6度时，其对应的设计基本地震加速度值为0.05g，其中g=9.8 m/s2=980 cm/s2，计算可知设防地震加速度时程最大值=0.05×980=49 cm/s2。

根据《建筑抗震设计规范GB50011-2010》表5.1.2-2，6度多遇地震和罕遇地震时程分析所用地震加速度时程的最大值分别为18 cm/s2和125 cm/s2。

根据《中国地震动参数区划图GB18306-2015》附录F.1条，推导6度中震作用下αmax=0.05×2.5=0.125（方法二）。

根据相应比例关系可推导出6度多遇地震αmax=（18/49）×0.125=0.046，罕遇地震αmax=（125/49）×0.125=0.319。

医院和学校类建筑的地震动参数应如何取值关于学校和医院这样的建筑,大家知道怎么取地震动参数吗？我想很多人都长期在左右纠结中！为啥呢？因为我们的抗震专家不止一次的强调,对于学校和医院类建筑我们应该提高抗震措施,而不应该提高地震峰值加速度.《建筑工程抗震设防分类标准GB50223-2008》3.0.3条条文说明指出：需要说明,本标准规定重点设防类提高抗震措施而不提高地震作用,同一些国家的规范只提高地震作用(10％～30％)而不提高抗震措施,在设防概念上有所不同：提高抗震措施,着眼于把财力、物力用在增加结构薄弱部位的抗震能力上,是经济而有效的方法；只提高地震作用,则结构的各构件均全面增加材料,投资增加的效果不如前者.但是地震局专家们却不停的呼吁,对于学校和医院类建筑必须要提高地震峰值加速度!理论上我们搞建筑设计的人,执行《建筑抗震设计规范》就行了,不用搭理地震局的专家们,但是地震局的专家们技高一招,将他们的诉求列为国家法律了,也就是《中华人民共和国防震减灾法》,谁敢违抗？这就很扯淡了！对于学校和医院类建筑,我们按照建筑抗震专家的意见应该是提高抗震措施就行了,按照地震局专家的意见是提高地震峰值加速度就可以了,但是这两边的专家都很牛B！我们是踩着这两个鸡蛋在跳舞,踩破哪个都不行！他们一直打架,谁也不妥协,怎么办呢？很多地方只能出台规定要求两边专家都必须伺候好,既提高抗震措施又提高地震峰值加速度！搞的设计师们叫苦连天,小小的多层框架比高层还费劲,钢筋都密的无法振捣混凝土了！下面是土木君整理的建筑抗震专家的演讲内容以及地震局所发布的相关文件：1、建筑抗震专家的演讲内容摘要地震局相关文件、区划图报批稿中均有学校、医院地震作用提高一度(档)的要求：1、房屋建筑的“抗震设防要求”是通过地震区划图、抗震设计、施工质量、房屋建筑使用等诸方面来实现,不是单一的地震动参数就能保障的.由于地震区划图的不确定性(例如,北川和汶川县映秀镇的设防烈度为7度,际烈度高达11度),制定抗震设计规范标准时,以地震区划图所确定的某一地区的设防烈度为基础,提出“小震不坏,中震可修,大震不倒”的三水准设防要求.这里,“中震”即设防烈度,“小震”约比“中震”小1.55度,“大震”约比“中震”高1度.其目的就是当地震区划图不准确、发生高于设防烈度的“大震”时,做到房屋建筑不倒塌.2、抗震措施是抗震设防要求的重要内容,在地震区划图估计的加速度不准确的情况下,具有更为重要的防倒塌作用.我国的建筑抗震设计规范,根据不同房屋建筑的重要性,配套提出不同的抗震等级和相应的抗震措施.美、日等国的抗震设计规范中,对不同的房屋建筑规定一个重要性系数(1.25-1.50)来调整结构的地震效应(弯矩和剪力等),与我国的抗震设计规范相似.我国规范所规定钢筋混凝土结构多道抗震防线、“强柱弱梁”和砌体结构的圈梁、构造柱设置等,是在总结了大量震害经验的基础上提出的抗震措施,经历次地震检验,证明是十分有效的.汶川地震中,即使在震中地区,实际烈度高于设防烈度3-4度的情况下,只要严格按照规范设计和建造的房屋建筑一真震措施到位,仍然可以保证建筑物不倒塌.3.《建筑工程抗震设防分类标准》对二、三级医院、具有外科手术或急诊科的乡镇卫生院,幼儿园和中小学等建筑的抗震设防要求为重点设防类,在抗震设计中要求按提高一度采取抗震措施,其效果高于单一提高地震加速度的效果.对地震动峰值加速度取值笼统“提高一档”的做法使不同烈度区的地震动加速度提高程度不一致,差别太大,因此是不科学的.《抗震规范》根据房屋建筑的重要性提高一度采取抗震措施时,针对不同构件规定地震力增大系数.以钢筋混凝土结构为例,仅地震内力就有如下提高(以静力为基数的增大系数):可见,抗震设计中,提高一度采取抗震措施完全包络了单一提高地震加速度“一档”所能达到的效果.4、对医院建筑,在《建筑工程抗震设防分类标准》修订时,己经征求了国家卫生部的意见,将二、三级医院的门诊、医技、住院用房,具有外科手术室或急诊科的乡镇卫生院的医疗用房等为重点设防类.而地震局相关文件、区划图报批稿中,不论医院规模大小、在抗震救灾中的作用等加以区分,范围扩大了很多,将包括二级以下大量的各类医院建筑(如牙科等专科医院、无外科手术的中医医院、社区医院等,有的还是设在居民住宅建筑内),设防加速度的做法是不妥的.这种不加区别的盲目提高设防加速度的做法是不妥当的.1966年,位于6度区不设防的邢台发生震中烈度10度的地震,倒塌的房屋近120万间;1976年,位于6度区不设防的唐山发生震中烈度11度的大地震,倒塌的房屋320万间;2008年位于7度设防的汝川发生震中烈度10-11度的地震,倒塌的房屋796.7万间;再一次证实我国基本烈度地震有很大不确定性的事实.将不成熟的地震预报技术作为防震减灾的主要手段必然使防震减灾工作缺乏坚实的基础.因此,减轻地震灾害的根本对策是提高各类建设工程的抗震能力.中外地震经验无不表明:土木工程方法必然是防震减灾最有效的方法.2、地震局所发布的相关文件《中华人民共和国防震减灾法》第三十五条对学校、医院等人员密集场所的建设工程,应当按照高于当地房屋建筑的抗震设防要求进行设计和施工,采取有效措施,增强抗震设防能力.中国地震局文件中震防发〔2009〕49号学校、医院等人员密集场所建设工程的主要建筑应按上述原则提高地震动峰值加速度取值.其中,学校主要建筑包括幼儿园、小学、中学的教学用房以及学生宿舍和食堂,医院主要建筑包括门诊、医技、住院等用房.提高地震动峰值加速度取值应按照以下要求：位于地震动峰值加速度小于0.05g分区的,地震动峰值加速度提高至0.05g；位于地震动峰值加速度0.05g分区的,地震动峰值加速度提高至0.10g；位于地震动峰值加速度0.10g分区的,地震动峰值加速度提高至0.15g；位于地震动峰值加速度0.15g分区的,地震动峰值加速度提高至0.20g；位于地震动峰值加速度0.20g分区的,地震动峰值加速度提高至0.30g；位于地震动峰值加速度0.30g分区的,地震动峰值加速度提高至0.40g；位于地震动峰值加速度大于等于0.40g分区的,地震动峰值加速度不作调整.建设、设计、施工、监理单位应按照《防震减灾法》的要求,各负其责,将抗震设防要求落到实处；各有关部门应当按照职责分工,加强对抗震设防要求落实情况的监督检查,切实保证学校、医院等人员密集公共场所建设工程达到抗震设防要求.。

设计基本地震加速度地震动峰值加速度地震是地球上常见的自然灾害之一，它造成了巨大的破坏和人员伤亡。

地震加速度是地震运动的重要指标之一，它描述了地震破坏力的大小。

在地震工程设计中，准确计算地震加速度对建筑物的影响至关重要，因为它直接影响到建筑物的结构安全性和稳定性。

地震加速度指的是地震时地面上点的加速度大小，通常用g （重力加速度）的倍数表示。

例如，地震动峰值加速度为0.2g 表示地面上某点的加速度是重力加速度的0.2倍。

根据地震动峰值加速度的大小可以判断地震对建筑物的破坏程度，从而科学合理地进行建筑物的设计和抗震改造。

设计基本地震加速度的确定是地震工程设计的重要环节之一。

根据不同地区的地震活动性和建筑物的结构特性，设计师需要选择适当的地震动峰值加速度作为设计基准。

在确定设计基本地震加速度时，需要综合考虑多方面的因素。

其中包括地震活动性、地形地貌、构造特征等因素的综合分析，以及建筑物的重要性和使用功能等因素的综合评估。

在选择设计基本地震加速度时，通常采用概率性设计方法。

这种方法通过分析历史地震数据和地震危险性评估结果，结合概率统计方法，确定不同概率水平下的地震动峰值加速度。

常见的概率水平包括50年一遇、100年一遇、500年一遇等。

设计师根据不同建筑物的重要性和使用功能选择适当的概率水平，确定相应的设计基本地震加速度。

为了计算和确定地震加速度，地震工程师通常使用地震动记录仪采集的地震数据。

这些数据包括地震动速度和加速度的时间变化曲线。

通过对这些时间变化曲线进行分析和处理，可以得到地震加速度的时程图。

地震加速度的时程图反映了地震行波过程中的加速度变化规律，是进行建筑物动力分析和抗震设计的重要输入参数。

在地震工程设计中，地震加速度的大小对建筑物结构的破坏程度具有重要影响。

根据地震动峰值加速度的大小和建筑物的结构特性，可以确定建筑物的抗震性能要求，选择适当的抗震措施和设计方案。

通过科学合理地确定设计基本地震加速度，可以提高建筑物的结构安全性和稳定性，减少地震灾害对人民生命财产的威胁。

关于抗震设计规范‘设计地震分组’的讨论前几天在东南西北人看到一个关于设计地震分组的帖子，好多人的讨论不得要领，所以我在这里就专门做一下总结。

这个网友提的问题是这样：有个问题总是困扰我很久了，简单地说有下：1.设计地震分组第一组，第二组，第三组究竟反映的是什么，从第一组到第三组反反映的是一种什么趋势？谁更有利？也就是说同一场地更易发生地震的地方是分为第一组呢还是第三组？2.从第一组到第三组，特征周期是渐渐增大的，根据地震影响系数曲线，则有从第一组到第三组，其地震影响系数也是渐渐增大的，那是不是可以这样理解：地震分组第三组比第一组受地震影响更严重呢，但从规范上的分组来看，好像又与这是相反的！这今人很是不理解！3.从第一组到第三组是不是反映了从近震到远震的顺序呢？如果是这样，那应该是第一组受地震影响更严重啊！这又与规范上的地震影响系数计算公式是相反的！热切盼望大家发表意见！然后，这个网友得出结论：还有个问题想请教一下，“地震影响系数越大则受损越厉害，地震影响系数越小受损越小”这种说法成立否？如果成立，地震影响系数是随特征周期增大而增大的，第一组的特征周期比第三组的小，也就是说近震的特征周期比远震的小，那么根据规范中地震影响系数的计算公式则可推出：在建构筑自震周期相同前提下，近震所受地震影响比远震小些！也就是震中的比远处的建构筑物所受地震影响更小些！这显然与事实及常理不合，这也正是困扰我很久的地方。

我给出的回答是这样的：首先，“地震影响系数越大则受损越厉害，地震影响系数越小受损越小”这种说法成立否？应该是“地震影响系数越大则受地震作用越厉害，地震影响系数越小受地震作用越小”。

在我国抗震设计规范中，有底部剪力法和反应谱法，说到底都是静力抗震阶段，因为反应谱法是地震影响系数是一个‘伪反应谱，它根据大量真正的地震反应谱的形状所确定具有相似性状的一个相似体。

我们看规范两种方法其实都是这样一个形式：地震影响系数(max)=a(max)/g所以说，这个’如果成立，地震影响系数是随特征周期增大而增大的，第一组的特征周期比第三组的小，也就是说近震的特征周期比远震的小，那么根据规范中地震影响系数的计算公式则可推出：在建构筑自震周期相同前提下，近震所受地震影响比远震小些！‘是你的理解错误，是不对的，你没有理解全面。

第２３卷第１期２０２１年３月防灾科技学院学报Ｊ．ｏｆＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＤｉｓａｓｔｅｒＰｒｅｖｅｎｔｉｏｎＶｏｌ．２３，Ｎｏ．１Ｍａｒ．２０２１结构抗震设计中地震动参数选取的几个基本问题郭　迅，何　福，周　洋（防灾科技学院　中国地震局建筑物破坏机理与防御重点实验室，河北三河　０６５２０１）摘　要：以“小震”名义对设防烈度的折减与老规范用“结构系数”如何确定地震作用是抗震设计的重要环节。

自１９８９版抗震设计规范引入分级超越概率后，同一设防烈度对应多值描述，给正确理解和应用带来困难。

梳理了地震作用取值的发展沿革，展示了规范更新并未打破地震作用取值的连贯性，折减效果相当。

作为案例应用，指出地震模拟实验中振动台对容纳其厂房的地震作用幅值上限是明确的，不存在超越概率问题。

结合对实际震害的思考，指出抗震概念设计远比计算分析重要。

关键词：抗震设计；地震动参数；设防烈度；超越概率；结构系数中图分类号：Ｐ４２６ ６１６文献标识码：Ａ文章编号：１６７３－８０４７（２０２１）０１－０００１－０５收稿日期：２０２０－１２－０９基金项目：国家重点研发计划项目（２０１８ＹＦＣ１５０４３０２－３、２０１６ＹＦＥ０２０５１００、２０１７ＹＦＣ１５００６０６）；中央高校基本科研业务费专项（ＺＹ２０１６０１０７）作者简介：郭迅（１９６７—），男，博士，教授，从事结构抗震及结构振动控制相关研究．０　引言 我国现行建筑抗震设计规范确定的基本原则是“小震不坏，中震可修，大震不倒”［１］，具体操作时作为基本设防烈度的中震一般不直接表现出来；并且同一烈度对应多个表征地震动强度的加速度值或系数，这样的做法给工程师带来理解上的困难，实践中不便操作。

实际上，地震动参数的内涵非常丰富，包括设防烈度、超越概率、地震动持时、频谱特性、断层影响等，结构设计时不同的验算内容对应不同的选择。

１９８９年之前，我国几个版本的抗震设计规范均采用确定性理论，只要场地的设防烈度确定，地震作用就随之确定，结构抗震性能的好坏用结构系数来体现。

6.4 场地地震动参数的确定1 场地地震动参数值（1） 场地地表地震动加速度峰值由各场地计算点的每个超越概率下三个不同相位地震动时程输入时计算得到的地表地震加速度峰值。

考虑到场地地层不均匀性，取各场地计算点不同时程加速度峰值平均值较大点结果作为该工程场地设计地震动加速度峰值，结果见表6.3.1。

鉴于50年超越概率为63%的地表设计加速度峰值较小，建议采用50年超越概率为10%的地表设计加速度峰值的三分之一作为设计用值，即分别为35.52/厘米秒，30.82/厘米秒。

（2） 场地设计地震动加速度反应谱根据地震动反应谱计算结果分别将计算点按5%阻尼比50年超越概率为63%、10%和2%对反应谱进行综合，参考建筑抗震规范取值形式及安全、经济的原则，考虑到本工程高层建筑特点，在近建筑物卓越周期附近反应谱值的衰减有所控制，设计地震加速度反应谱取如下形式：(0.04)()g c T T Tββββ⎧⎪⎪-⎪⎨⎪⎪⎪⎩m 0m m 1(-1)1+(T -0.04)（T ）= 000.040.046g g T s s T T T T T T T s≤≤≤≤p p pT 为反应谱周期；0g T T 、为反应谱拐点周期；β（T ）为周期T 时的反应谱值；m β为反应谱最大值；C 为衰减指数。

依据该反应谱的形式和图6.3.1中反应谱曲线确定各场地设计反应谱各参数。

图6.3.1中折线即为标定的设计反应谱曲线，场地地表的设计反应谱参数见表6.4.1，max α为地震影响系数。

2结果分析本次工作地震动参数确定的50年超越概率为10%的结果与由《建筑抗震设计规范（GB50011-2001）》确定该工程设计基本地震加速度（0.05g）相比较高，主要原因为获得了对沧口断裂活动性新研究成果的认识，增加了沧口潜在震源区，突出了近场区的地震危险性贡献。

设计地震分组（第二组，0.40s）有所差别主要原因是建筑物不同地层对基岩谱放大结果所致。

6.4 场地地震动参数的确定1 场地地震动参数值（1） 场地地表地震动加速度峰值由各场地计算点的每个超越概率下三个不同相位地震动时程输入时计算得到的地表地震加速度峰值。

考虑到场地地层不均匀性，取各场地计算点不同时程加速度峰值平均值较大点结果作为该工程场地设计地震动加速度峰值，结果见表6.3.1。

鉴于50年超越概率为63%的地表设计加速度峰值较小，建议采用50年超越概率为10%的地表设计加速度峰值的三分之一作为设计用值，即分别为35.52/厘米秒，30.82/厘米秒。

（2） 场地设计地震动加速度反应谱根据地震动反应谱计算结果分别将计算点按5%阻尼比50年超越概率为63%、10%和2%对反应谱进行综合，参考建筑抗震规范取值形式及安全、经济的原则，考虑到本工程高层建筑特点，在近建筑物卓越周期附近反应谱值的衰减有所控制，设计地震加速度反应谱取如下形式：(0.04)()g c T T Tββββ⎧⎪⎪-⎪⎨⎪⎪⎪⎩m 0m m 1(-1)1+(T -0.04)（T ）=000.040.046g g T s s T T T T T T T s≤≤≤≤T 为反应谱周期；0g T T 、为反应谱拐点周期；β（T ）为周期T 时的反应谱值；m β为反应谱最大值；C 为衰减指数。

依据该反应谱的形式和图6.3.1中反应谱曲线确定各场地设计反应谱各参数。

图6.3.1中折线即为标定的设计反应谱曲线，场地地表的设计反应谱参数见表6.4.1，max α为地震影响系数。

2结果分析本次工作地震动参数确定的50年超越概率为10%的结果与由《建筑抗震设计规范（GB50011-2001）》确定该工程设计基本地震加速度（0.05g）相比较高，主要原因为获得了对沧口断裂活动性新研究成果的认识，增加了沧口潜在震源区，突出了近场区的地震危险性贡献。

设计地震分组（第二组，0.40s）有所差别主要原因是建筑物不同地层对基岩谱放大结果所致。

3场地地震动时程合成结果对归准的5%阻尼比的50年超越概率水平为63%、2%场地设计反应谱依据以上强度包络函数分别合成了不同场地三个不同相位的地表加速度时程共12条，如图6.4.1、6.4.2。

例析设计规范中抗震设计参数1.前言随着国家的“一带一路”战略不断推进，同时国内市场日益饱和，竞争白日化，国内越来越多的建筑工程企业选择在海外开拓市场。

印尼作为东南亚的地区发展中大国，幅员辽阔，人口众多，也是“一带一路”战略上的重要一环，是不少中资企业投资重要的目的国。

目前，中国在印尼的建设工程项目中许多是有中方负责设计、采购、施工、试运行等全过程的EPC整包项目，其中许多采用的是中国规范进行设计。

这要求在设计开始前提供最基本的技术参数，其中最重要的基本风压、抗震烈度，为随后的初步及详细设计、概预算提供基础数据。

2.项目背景印尼是世界上最大的岛国，横跨亚洲和大洋洲，由约17508个岛屿组成，号称“千岛之国”。

地跨赤道，很大部分面积属于赤道无风带，无台风、飓风等极端恶劣的，但是很多岛屿内部多山，从海边到内陆地形变化复杂，风的特性难免复杂。

项目位于印尼西南部的东努沙登加拉群岛中的帝汶岛海边，东经125°34'，南纬8°34'，近赤道，属于赤道无风带。

[1]同时，印尼全国大部分地区都位于环太平洋地震带上，属于地震多发国家。

根据地质勘察报告，帝汶岛是无火山的外班达弧的一部分，它处在亚洲板块和澳大利亚板块的碰撞缝合带上本次勘察场区内未发现穿越第四系晚更新统的活动断裂，本工程建设区的区域地质构造是相对稳定的。

项目总承包方为中国某公司，由采用中国规范、标准进行设计施工。

项目总占地面积55800㎡，建筑面积11300㎡，主要单体有门式刚架结构主厂房、多层框架结构办公楼和部分室外罐体。

2.基本风压的取值（1）相关规范介绍目前，印尼所有的标准由1997年成立的国家标准局the Agency for National Standardization （BSN）负责统一管理实施，与建筑物风荷载相关规范标准主要有，如表1所示：SNI 03-2397-1991 Guidelines for the design of a wind proof simple buildings——《简易建筑防风设计规范》[2]，主要是为印尼最主要的建筑—广袤的农村地区及郊区简单的平房制定，为了普及民众建筑结构的防风知识，增加建筑的安全性能，减少风灾的损失，为设计人员和建造人提供最基本的技术知识和参考做法。

房屋震动强度计算公式地震是一种自然灾害，它给人们的生命和财产安全带来了巨大威胁。

在地震发生后，房屋的震动强度成为了人们关注的焦点之一。

因此，了解房屋震动强度的计算公式对于地震防灾工作至关重要。

本文将介绍房屋震动强度的计算公式，并对其进行详细解析。

首先，我们需要了解房屋震动强度的定义。

房屋震动强度是指房屋在地震作用下所受到的震动力的大小。

通常情况下，房屋震动强度的计算公式可以通过以下步骤进行推导：1. 确定地震动力谱。

地震动力谱是描述地震波在时间和频率上的变化规律的曲线。

在地震工程中，通常使用地震动力谱来表示地震作用下的力的大小。

地震动力谱可以通过地震波的记录数据进行分析得到。

2. 计算房屋的动力响应。

房屋在地震作用下会产生动力响应，即房屋结构受到的震动力。

动力响应可以通过房屋结构的振动方程进行计算得到。

3. 确定房屋的震动强度。

房屋的震动强度可以通过动力响应和地震动力谱进行计算得到。

一般情况下，房屋的震动强度可以使用峰值加速度来表示，即房屋在地震作用下受到的最大加速度。

根据以上步骤，房屋震动强度的计算公式可以表示为：\[ I = \frac{A}{g} \]其中，I表示房屋的震动强度，A表示房屋在地震作用下受到的峰值加速度，g 表示重力加速度。

上述公式是房屋震动强度的简化计算公式，它可以用来快速估算房屋在地震作用下的震动强度。

然而，实际工程中，由于地震波的复杂性和房屋结构的多样性，通常需要进行更为复杂的计算和分析。

在工程实践中，人们通常会通过有限元分析等方法来计算房屋在地震作用下的动力响应，进而确定房屋的震动强度。

此外，房屋震动强度的计算还需要考虑到房屋结构的特性、地基条件、地震波的频率特性等因素。

因此，对于不同类型的房屋结构和不同地区的地震作用，需要进行相应的分析和计算，以确定房屋的合理设计参数。

在实际工程中，房屋震动强度的计算是地震工程设计的重要内容之一。

合理的房屋震动强度计算可以为房屋结构的设计提供重要参考，有助于提高房屋的抗震性能，减少地震灾害对人们生命和财产的损失。

15、地震峰值加速度分区
一、建筑抗震设计规范
中华人民共和国国家标准GB50011—2001
山东省主要城镇抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计地震分组
1、抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度值为0.20g；
第一组：郯城，临沭，莒南，莒县，沂水，安丘，阳谷
2、抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.15g；
第一组：临沂（3个市辖区），潍坊（4个市辖区），菏泽，东明、聊城，仓山，沂南，昌邑，昌乐，青州，临朐，诸城，五莲，长岛，蓬莱，龙口，莘县，鄄城，寿光
3、抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g；
第一组：烟台（4个市辖区），威海，枣庄（5个市辖区）淄博，（除博山外的4个市辖区），平原，高唐，茌平，东阿，平阴，梁山，郓城，定陶，巨野，成武，曹县，广饶，博兴，高青，桓台，文登，沂源，蒙阴，费县，微山，禹城，冠县，莱芜（2个市辖区），单县，夏津
第二组：东营（2个市辖区），招远，新泰，栖霞，莱州，日照，平度，高密，垦利，博山，滨州，平邑
4、抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g；
第一组：德州，宁阳，陵县，曲阜，邹城，鱼台，乳山，荣城，兖州
第二组：济南（5个市辖区），青岛（7个市辖区），泰安（2个市辖区），济宁（2个市辖区），武城，乐陵，庆云，无棣，阳信，宁津，沾化，利津，惠民，商河，临邑，济阳，齐河，邹平，章丘，泗水，莱阳，海阳，金乡，滕州，莱西，即墨
第三组：胶南，胶州，东平，汶上，嘉祥，临清，长清，肥城。

6度区水平地震影响系数最大值αmax计算方法方法一根据《建筑抗震设计规范GB50011-2010》表5.1.4-1，查得6度地震下，多遇地震和罕遇地震对应的αmax分别为0.04和0.28。

根据《建筑抗震设计规范》3.10.3条可知，6度地震下，设防地震对应的αmax为0.12。

方法二根据《建筑抗震设计规范GB50011-2010》表3.2.2可知，抗震设防烈度为6度时，其对应的设计基本地震加速度值为0.05g，根据《中国地震动参数区划图GB18306-2015》附录F.1条，推导中震作用下αmax=0.05×2.5=0.125。

根据《中国地震动参数区划图GB18306-2015》第6.2.1条“多遇地震动峰值加速度宜按不低于基本地震动峰值加速度1/3倍确定”可知，多遇地震下αmax≥0.125/3=0.042。

根据《中国地震动参数区划图GB18306-2015》第6.2.2条“罕遇地震动峰值加速度宜按基本地震动峰值加速度 1.6~2.3倍确定”，罕遇地震下αmax=（1.6~2.3）×0.125=0.2~0.288。

方法三根据《建筑抗震设计规范GB50011-2010》表3.2.2可知，抗震设防烈度为6度时，其对应的设计基本地震加速度值为0.05g，其中g=9.8 m/s2=980 cm/s2，计算可知设防地震加速度时程最大值=0.05×980=49 cm/s2。

根据《建筑抗震设计规范GB50011-2010》表5.1.2-2，6度多遇地震和罕遇地震时程分析所用地震加速度时程的最大值分别为18 cm/s2和125 cm/s2。

根据《中国地震动参数区划图GB18306-2015》附录F.1条，推导6度中震作用下αmax=0.05×2.5=0.125（方法二）。

根据相应比例关系可推导出6度多遇地震αmax=（18/49）×0.125=0.046，罕遇地震αmax=（125/49）×0.125=0.319。

地下建筑抗震设计的地震作用取值地下建筑作为一种特殊的建筑形式，在抗震设计中有其独特的地位。

地震是地下建筑最常见的灾害之一，因此地下建筑抗震设计的核心任务就是确定地震作用取值。

本文将介绍地下建筑抗震设计中的地震作用取值相关内容。

一、地震作用的概念和分类地震作用是指在震后产生的、对地下建筑造成影响的各种力、振动等物理量。

地震作用的分类主要有以下几种：1. 基础振动：地震动垂直于地表面时，在地表以下一定深度处，振幅逐渐递减，直至消失。

当地下建筑的基础处于这一深度范围内时，地震动会通过基础传递到地下建筑内部，引起地下建筑产生振动。

2. 地震引起的土体变形：地震引起土体的变形，可纵向或横向引起地下建筑产生扭曲或变形。

3. 地震引起的地裂缝：地震对地下建筑的影响还会引起地裂缝，使地下建筑裂缝变形甚至断裂。

二、地震作用取值的计算方法地震作用的取值需要通过计算得出。

国家标准《建筑抗震设计规范》中规定了两种地震作用计算方法：等效静力法和反应谱法。

1. 等效静力法等效静力法是一种简化的计算方法。

其基本思想是将地震作用看作一个等效的静力作用，从而简化计算。

等效静力法的计算适用于建筑抗震等级不高的地下建筑，但对于抗震等级较高的地下建筑则需要采用反应谱法。

等效静力法的计算步骤如下：（1）确定地震力的计算代表周期。

（2）按印度规范确定地震力水平和垂直的分量。

（3）根据地震动力学原理，将各作用力转化为填充土的承载力，并按有关规定计算水平地震力带来的垂向压力。

（4）按设计基础面积计算地震力。

2. 反应谱法反应谱法是一种全动力计算方法，是考虑了地震动时间史的变化，能够较真实地反映地震动的变化规律。

反应谱法是当前国际上普遍采用的地震反应计算方法，适用于抗震等级较高的地下建筑。

反应谱法的计算步骤如下：（1）确定现场地震动的特征参数。

（2）建立以地震动为激励、地下建筑为反应的动力模型。

（3）分析地下建筑的动力响应，得到加速度时程、速度时程和位移时程。