合肥区建筑抗震论文

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1合肥区域地质构造背景学习分析

该断裂大致沿合肥市长江路呈东西走向纵贯市区，为隐伏断裂，在五里墩南断面向南陡倾，为张性断裂。该断裂在新第三纪至第四纪初曾强烈活动，大蜀山橄榄玄武岩喷溢可能与其有关。但晚更新世以来没明显的活动，对小震活动的控制作用不明显。

2合肥地区地震历史学习分析

2.1合肥地区历史地震记录据史料记载

公元288年至今，区域内没有发生过7级以上强震。

2.21970年以来地震记录资料

2.3对地震记录资料的分析

合肥地区据史料记载，自公元288年至今区域内没有发生过7级以上强震；1673年3月～1962年8月史料中，1673年合肥南部发生的5级地震，位置在桥头集-东关断裂、大蜀山-长临河断裂与乌云山-合肥断裂的交汇部位，据专家推断该三条断裂为活动断裂，且合肥地区具备发生5.5级~6级地震构造。此外，邻区地震也影响合肥，如1668年山东郯城-莒县间发生的8.5级地震,造成合肥大约7度的破坏；1917年霍山6.25级地震和1954年在合肥六安间发生的5.5级地震均造成大约6度的破坏。据有关部门从1973年至1994年发生的MS≥1级地震震中分布与断裂关系研究发现：合肥地区小震活动主要集中于区域东部，形成一个小震丛集区和两个密集带：

①一个小震丛集区位于池河-西山驿和乌云山-合肥断裂之间，反映区域东部地壳活动性明显强于西部；

②巢湖内的姥山-中庙一线存在着一个近东西向展布的小震密集带，线状特征明显；

③元瞳-梁园-石塘一带小震呈密集带，暗示有北西向隐伏线性构造的存在。

3合肥地区地震评价和抗震烈度区划现状

合肥市是距离郯庐断裂带最近的省会城市，经权威部门研究认为：

①郯庐断裂安徽段为中强震低频地段；

②合肥地区未来的地震危险性主要来自华北地震区的长江下游-黄海地震带和郯庐地震带；

③未来可能发生在安徽六安-霍山地震区、涡阳—凤台地震区和江苏溧阳地震区的强震，会对合肥地区有较大潜在地震影响；

④综合各方面情况，合肥区域发生6级以上地震或受到大于7度地震影响的概率极低。国务院把合肥列为全国13个地震重点监视防御城市之一，2010年抗震规范规定合肥市四区（蜀山、瑶海、庐阳、包河）及四县（长丰、肥东、肥西、庐江），建筑抗震设防基本烈度为7度、第一组、地震加速度为0.10g；巢湖市列为建筑抗震设防基本烈度为6度、第二组、地震加速度为0.05g。

4合肥地区工程抗震浅析

4.1合肥地区抗震措施一般不需要考虑“避让断裂带”的要求

根据2010年抗震规范第4.1.7条规定“抗震设防小于8度区域，建筑抗震不用考虑避让断裂带”的要求，原因是通过国内外大量地震资料在小于8度地震区，地面一般不发生断裂错动。合肥市四区、四县、一市抗震设防基本烈度皆小于8度。

4.2合肥地区建设工程时地貌单元勘察要求

合肥地区要注意在河、湖岸边漫滩及一级阶地等地貌单元上建设工程时，应该注意场地土（砂土和粉土）的液化问题。在这些地貌单元勘察时必须进行有关技术测试，如对砂土要进行标准贯入试验，对粉土要进行颗粒分析试验和标准贯入试验，并进行有关液化土评价和场地液化指数的综合计算，进而提供设计对地基基础的技术措施依据，施工中严格按照勘察设计要求进行，使建筑满足抗震规范要求。必须注意：本次规范修订依据国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223—2008），修订中总结汶川大地震的经岩土工程与基础处理336验教训考虑到我国经济已有较大发展，把“未成年的学校、医院、体育场馆、博物馆、文化馆、图书馆、影剧院、大商场、交通枢纽等人员密集的公共服务设施”划为重点设防类，其地基基础抗震设防措施比基本烈度提高一度的要求进行设计。对抗震基本烈度为6度区的巢湖市，建筑抗震乙类（重点设防类，如中小学、幼儿园等）及甲类建筑，严格注意勘察时应对场地在7度地震力作用下有液化的土层进行技术测试与液化评价，进而在设计时考虑要按照“比基本烈度提高一度（7度）设防”的要求采取措施处理，以达到抗震规范规定的抗震要求。

4.3对重要的、体型复杂的高层建筑应该进行地基动参数检测、地震力衰减和时程分析

在地震过程中，土的剪切模量和阻尼比随剪应变的加大而呈现出明显的非线性变化。在有限的范围内剪切模量G与剪切模量Gmax的比值随剪应变γ的变化曲线仅与土类有关，故土的非线性动力特性可以用G/Gmax~r曲线描述。而Gmax由原位剪切波速测试出的S波速Vs由下式算出：Gmax=ρVS2。根据《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)要求，地震作用计算拟采用弹性时程分析法进行多遇地震下的补充计算。通过对场地原位剪切波速测试和人工模拟的加速度时程曲线,计算各层土层地震动力反应，给出地表加速度时程,再进行有关加速度时程合成。通过地震危险性分析给出了场地基岩地震动时程的动力学特性：峰值加速度及加速度反应谱。人工合成地震动就是计算满足这些特性的加速度时程，其方法是不断调整初时时程Ra(t)的幅值谱，使Ra(t)的动力特性（包括加速度反应谱及峰值加速度）均满足危险性分析的要求。地震动时程的强度包线采用如下形式：(t/c1)2×Agmaxt≤c1Agmaxc1≤t≤c2exp(-c3(t-c2)Agmaxt＞c2f(t)={其中：c1、c2、c3是确定包络线的3个参数；Agmax是最大加速度；t是从地震初至开始的时间。对合肥周围地区，在考察每个潜源的最大震级和潜源内发生最大震级地震对场地影响两个方面的因素后，多遇地震各参数：c1＝17.76，c2＝26.52，c3＝0.12。为反映地震全过程，对多遇地震时程长度为20.48s，采样步长0.02s，相应的采样点数分别为1024。

4.4建设工程勘察、设计、施工必须严格按照国家抗震设防分类

标准（2008）和2010抗震规范执行新规范继续保持着“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防方针。所有建筑只要严格按规范设计和施工，可以在遇到高于区基本烈度1度的地震下没有倒塌的危险，从而实现生命安全的目标。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”，其对应的50年“超越概率63%、10%和2%~3%的地震”，对应的“重现期分别为50年一遇、约500年一遇和约2000年一遇的地震”。

4.5对既有建筑抗震的现状分析与抗震措施的建议

4.5.1既有建筑抗震的现状

根据笔者参加的安徽省住建厅与安徽建筑工业学院2009年对“安徽省城市重要市政基础设施和公共建筑的抗震性能调查”研究，既有建筑物抗震隐患主要存在如下几种情况。

①抗震设计标准的变化引起建筑物抗震性能不满足现行规范要求，如原抗震设防分类标准为丙类而现行规范定为乙类建筑，如教育建筑、医疗建筑、大型公用建筑等，因为现在新规范要求要比基本抗震烈度提高1度设计，所以现在不能满足新规范要求抗震。

②7度区1978年前建造使用的建筑和6度区1989年前建造使用的建筑，由于之前没有进行抗震设计建造，因此其安全性较低，达不到现行抗震要求。

③对于1978年前建造的建筑虽然进行了一些抗震加固，但其整体性差，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，但根据对部分建筑（如合肥市西苑新村某楼，6层，二层）现场检测其承重墙砌体砂浆标号很低，已很多达不到M25，不能抵抗基本烈度7度时的地震力作用。

⑤其他问题诸如：部分建筑结构体型不规则和设计缺陷，引起的建筑结构抗震能力薄弱；部分建筑由于施工质量较差和建筑材料性能指标不合格导致结构抗震性能不满足设计要求；有些建筑未经技术鉴定或设计许可，擅自加层或改变使用功能而导致结构抗震性能存在隐患；个别建筑建造在没有处理的坑道上、液化场地上、可能造成的滑坡上等等。

4.5.2对既有建筑的抗震措施的建议

对重要公共建筑设施应该积极进行鉴定、加固。对过去设计符合老规范没有达到新规范标准的如未成年的学校、医院、体育场馆、博物馆、文化馆、图书馆、影剧院、大商场、交通枢纽等人员密集的公共服务设施，应该重点实施加固改造。对民房、危房应积极宣传，鼓励自行委托鉴定、加固或拆除。

5结语

工程抗震始终是围绕着人类的建设工程进行，实践证明，行之有效的抗震措施，可提高工程的综合抗御地震破坏的能力。只有强化工程抗震和防灾意识，科学地研究具体地点和地震特点，才能有效地提高工程抗震和防灾能力，人类才能在有限的资金下最大程度地战胜地震灾害，从而造福社会、造福人类。

作者：吴君虎 单位：安徽建筑大学勘测设计研究院