近年来地震经验表明,在宏观烈度相似的情况下,处在大震级远震中距下的柔性建筑,其震害要比中、小震级近震中距的情况重得多;理论分析也发现,震中距不同时反应谱频谱特性并不相同。抗震设计时,对同样场地条件、同样烈度的地震,按震源机制、震级大小和震中距远近区别对待是必要的,建筑所受到的地震影响,需要采用设计地震动的强度及设计反应谱的特征周期来表征。
作为一种简化,89规范主要藉助于当时的地震烈度区划,引入了设计近震和设计远震,后者可能遭遇近、远两种地震影响,设防烈度为9度时只考虑近震的地震影响;在水平地震作用计算时,设计近、远震用二组地震影响系数。曲线表达,按远震的曲线设计就已包含两种地震作用不利情况。
本次修订,明确引入了”r;设计基本地震加速度”和”r;设计特征周期”,可与新修订的中国地震动参数区划图(中国地震动峰值加速度区划图A1和中国地震动反应谱特征周期区划图B1)相匹配。
”r;设计基本地震加速度”是根据建设部1992年7月3日颁发的建标[1992]419号《关于统一抗震设计规范地面运动加速度设计取值的通知》而作出的。通知中有如下规定:
术语名称:设计基本地震加速度值。
定义:50年设计基准期超越概率10%的地震加速度的设计取值。
取值:7度0.10g,8度0.20g,9度0.40g。
表3.2.2所列的设计基本地震加速度与抗震设防烈度的对应关系即来源于上述文件。这个取值与《中国地震动参数区划图A1》所规定的”r;地震动峰值加速度”相当:即在0.10g和0.20g之间有一个0.15g的区域,0.20g和0.40g之间有一个0.30g的区域,在这二个区域内建筑的抗震设计要求,除另有具体规定外分别同7度和8度地区相当,在本规范表3.2.2中用括号内数值表示。表3.2.2中还引入了与6度相当的设计基本地震加速度值0.05g。
”r;设计特征周期”即设计所用的地震影响系数特征周期(Tg)。89规范规定,其取值根据设计近、远震和场地类别来确定,我国绝大多数地区只考虑设计近震,需要考虑设计远震的地区很少(约占县级城镇的8%)。本次修订将设计近震、远震改称设计地震分组,可更好体现震级和震中距的影响,建筑工程的设计地震分为三组。在抗震设防决策上,为保持规范的延续性,设计地震的分组可在《中国地震动反应谱特征周期区划图B1》基础上略做调整:
1. 区划图B1中0.35s和0.40s的区域作为设计地震第一组;
2. 区划图B1中0.45s的区域,多数作为设计地震第二组;其中,借用89规范按烈度衰减等震线确定”r;设计远震”的规定,取加速度衰减影响的下列区域作为设计地震第三组:
1)区划图A1中峰值加速度0.2g减至0.05g的影响区域和0.3g减至0.1g的影响区域;
2)区划图B1中0.45s且区划图A1中≥0.4g的峰值加速度减至0.2g及以下的影响区域。
为便于设计单位使用,本规范在附录A规定了县级及县级以上城镇(按民政部编2001行政区划简册,包括地级市的市辖区)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。