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      抗“八度”地震≠抗“八級”地震

      2013-04-23 18:41:29 本文行家:宋大官人

      2013年4月20日8時2分在四川雅安蘆山縣發生7.0級地震,許多建筑物在地震中倒塌,其中震中蘆山縣龍門鄉99%以上房屋垮塌,建筑物的抗震性能再次引起關注。許多人認為建筑物的安全性是由震級決定的,其實用抗震級數來衡量抗震能力根本就是一個錯誤。

      建筑物安全與否與震級無關建筑物安全與否與震級無關

      目前我國的民眾普遍有個誤區——建筑物的安全與震級有關。實際上,建筑物的抗震性,不是由震級來控制的,而是由地震烈度來控制。一次地震只有一個震級,但可以對應多個烈度,烈度才真正決定了地震對建筑物造成的破壞程度。

      地震震級與地震烈度的區別

      地震震級

      地震本身的大小,用震級表示,根據地震時釋放的彈性波能量大小來確定震級,它的單位是“”。  我國一般采用里氏震級,它的范圍在1-10級之。震級每相差1級,地震釋放的能量相差約30倍。

      地震烈度

      地震烈度是指某一地區地面和各類建筑物遭受一次地震影響破壞的強烈程度,是衡量某次地震對一定地點影響程度的一種度量,它的單位是“”。 

      判斷烈度的大小,是根據人的感覺、家具及物品振動的情況、房屋及建筑物受破壞的程度以及地面出現的破壞現象等。影響烈度的大小有下列因素:地震等級、震源深度、震中距離、土壤和地質條件、建筑物的性能、震源機制、地貌和地下水等。

      一次地震只有一個震級,但可以對應多個烈度。烈度因地而異,不同的地方,烈度值不一樣。我國將地震烈度分為12度。

      地震烈度破壞程度
      羅馬數字通用數字
      Ⅰ度1度無感,僅儀器能記錄到
      Ⅱ度2度微有感,個特別敏感的人在完全靜止中有感
      Ⅲ度3度少有感,室內少數人在靜止中有感,懸掛物輕微擺動
      Ⅳ度4度多有感,室內大多數人,室外少數人有感,懸掛物擺動,不穩器皿作響
      Ⅴ度5度驚醒,室外大多數人有感,家畜不寧,門窗作響,墻壁表面出現裂紋
      Ⅵ度6度驚慌,人站立不穩,家畜外逃,器皿翻落,簡陋棚舍損壞,陡坎滑坡
      Ⅶ度7度房屋損壞,房屋輕微損壞,牌坊,煙囪損壞,地表出現裂縫及噴沙冒水
      Ⅷ度8度建筑物破壞,房屋多有損壞,少數破壞路基塌方,地下管道破裂
      Ⅸ度9度建筑物普遍破壞,房屋大多數破壞,少數傾倒,牌坊,煙囪等崩塌,鐵軌彎曲
      Ⅹ度10度建筑物普遍摧毀,房屋傾倒,道路毀壞,山石大量崩塌,水面大浪撲岸
      Ⅺ度11度毀滅,房屋大量倒塌,路基堤岸大段崩毀,地表產生很大變化
      Ⅻ度12度山川易景,一切建筑物普遍毀壞,地形劇烈變化動植物遭毀滅

      例如,1976年唐山地震,震級為7.8級,震中烈度為11度;受唐山地震影響,天津市區烈度為8度,北京市多數地區烈度為6度。

      抗“八度”地震≠抗“八級”地震

      設防烈度是建筑物能夠承受相應地震烈度的破壞程度的能力。烈度才是衡量建筑物抗震能力的標準。

      設防烈度取值的標準:是基本烈度,就是一個地區在今后50年期限內,在一般場地條件下超越概率為10%的地震烈度。其具體的取值根據抗震規范中的抗震設防區劃來取值。比如說雅安蘆山縣的抗震設防烈度為7度。

      國家對于每個城市的建筑都有明確的設防烈度數值規定。如果地震烈度超過了該系數,那么,建筑物倒塌或者受損,就不予追究責任。我國有41%的國土、一半以上的城市位于地震基本烈度7度或7度以上地區,6度及6度以上地區占國土面積的79%。 

      中國地震烈度區劃圖中國地震烈度區劃圖

       設防原則

      目前我國對一般民用建筑物的設防原則是“小震不壞,中震可修,大震不倒。地震設防烈度7度以下(含7度)為小震;8度為中震;9度以上(含9度)為大震。

      北京地區的民用建筑的抗震設防烈度為8度。

      也就是說,在北京,假如地震烈度為7度以下(含7度),建筑物不壞;地震烈度為8度,建筑物可修;地震烈度為9度以上(含9度),建筑物不倒。

      由于人們混淆“度”和“級”的概念,就得出了汶川地震后所建建筑應為“8級抗震”的錯誤說法。

      正確說法應該是,建筑要求按照“8度抗震”來設計施工。

      雅安地震建筑物抗震等級

      依據住建部2010年修訂的《建筑抗震設計規范》,震中蘆山縣的抗震設防烈度為7度,天全縣的抗震設防烈度為7度,寶興縣的抗震設防烈度分別為8度(汶川地震后由7度提高到8度)。 

      依據中國地震局工程力學所孫景江團隊在雅安地震當日發布的烈度分布估計圖,四川省蘆山“4 20”7.0級強烈地震震中蘆山縣烈度為9度,寶興縣、天全縣也有部分區域烈度在8-9度間,這都超過當地建筑的抗震設防標準。

      按照中國既定設計要求,當超過建筑抗震設防標準時,建筑受損是正常現象,但應實現“大震不倒”。

      專家觀點

      中國建筑科學研究院研究員王亞勇  

      抗八度地震和抗八級地震是不同概念。抗震烈度,指的是地震對地面及建筑物的破壞力。同一次地震,雖震級一樣,但由于與震中距離不等,不同地區烈度分布不同。

      我國的抗震設防標準,將建筑分為甲乙丙丁四類,其中對甲類和乙類建筑的抗震措施要求最高,即“當抗震設防烈度為6~8度時,應符合本地區抗震設防烈度提高一度的要求”。也就是說,如果抗震烈度設計是8度,該建筑能夠抵抗烈度為9度的地震,就算完成“使命”。  

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      標簽: 設防烈度 建筑物抗震 房屋抗震等級 抗震等級 抗八級地震 | 收藏
      參考資料:
      [1] 雅安地震烈度超當地建筑抗震設防標準 http://china.caixin.com/2013-04-23/100518824.html
      [2] 建筑物安全與震級和設防烈度關系 http://www.sxgzw.gov.cn/gzwyj/contents.jsp?urltype=news.NewsContentUrl&wbtreeid=1279&wbnewsid=3079
      [3] 中國地震烈度區劃圖 http://scitech.people.com.cn/GB/7317883.html
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