2.3 抗震设防分类和设防标准
2.3.1 本条明确建筑与市政工程抗震设防分类的基本原则和类别划分标准。按照遭受地震破坏后可能造成的人员伤亡、经济损失、社会影响程度及其在抗震救灾中的作用等因素将建筑与市政工程划分为不同的类别,采取不同的设防标准,是我国抗震防灾工作三大基本对策之一,即区别对待对策,是根据现有技术和经济条件的实际情况,为达到既要减轻地震灾害又要合理控制建设投资而作出的科学决策,也是世界各国抗震设计规范普遍采用的抗震对策。本条从工程破坏后果、城镇规模、建筑功能失效的影响等角度给出了建筑与市政工程分类的基本原则。
实施与检查控制
(1)实施
1)划分抗震设防类别,是为了体现抗震防灾对策的区别对待原则。划分的依据,不仅仅是使用功能的重要性,而是多个因素的综合分析判别。
2)各个抗震设防类别的名称,在工程设计文件中可采用甲类、乙类、丙类、丁类的简称。
3)本条规定是最低要求,有条件的投资方可以采取更高的设防类别。
(2)检查
检查项目:设防分类是否合适。
1)查看设计总说明中列举的规范是否包含本规范以及相关的技术标准。
2)查看设计总说明和结构计算书中的抗震设防类别是否合适。
2.3.2 本条明确各类工程的抗震设防标准。划分抗震设防类别,是为了体现抗震防灾对策的区别对待原则,其主要体现在抗震设防标准的差别上。所谓的抗震设防标准,指衡量工程结构所应具有的抗震防灾能力高低的尺度。结构的抗震防灾能力取决于结构所具有的承载力和变形能力两个不可分割的因素,因此,工程结构抗震设防标准具体体现为抗震设计所采用的抗震措施的高低和地震作用取值的大小。这个要求的高低,依据抗震设防类别的不同,在当地设防烈度的基础上分别予以调整。
抗震措施,指的是除地震作用计算和抗力计算以外的所有抗震设计内容,即包括设计规范对各类结构抗震设计的一般规定、地震作用效应(内力)调整、构件的尺寸、最小构造配筋等细部构造要求等等设计内容。在当代地震科学发展阶段,地震区划图给出的烈度具有很大不确定性,抗震措施对于保证结构抗震防灾能力是十分重要的。因此,在现有的经济技术条件下,我国抗震设防标准的不同主要体现为抗震措施的差别,与某些发达国家侧重于只提高地震作用(10%~30%)而不提高抗震措施,在概念上有所不同:提高抗震措施,目的是增加结构延性,提高结构的变形能力,着眼于把有限的财力、物力用在增加结构关键部位或薄弱部位的抗震能力上,是经济而有效的方法;而提高地震作用,目的是增加结构强度,进而提高结构的抗震能力,结构的所有构件均需全面增加材料,投资会全面增加而效果不如前者,投资效益较差。
各类工程设防标准比较如表3所示,需要注意的是,标准设防类的要求是最基本要求,是其他各类工程抗震设防标准提高或降低的基准。重点设防类和特殊设防类的抗震措施均是在标准设防类的基础上,再提高一度进行加强;适度设防类的抗震措施,允许根据实际情况,在标准设防类的基础上适当降低。除特殊设防类外,其他各类建筑的地震作用均应根据本地区的设防烈度确定;特殊设防类工程的地震作用应按地震安全性评价结果确定,但是安全评价结果要满足以下两个条件方可使用:①安全评价结果必须经过地震主管部门的审批,②安全评价结果不应低于本规范的地震作用要求。
对于城市桥梁,由于体系冗余较少,抗震设防类别的差别还体现为强度要求的不同,采用重要性系数对不同类别桥梁的设计地震作用进行调整。
实施与检查控制
(1)实施
1)甲类地震作用计算取值标准的掌握。
甲类工程,应按高于当地抗震设防烈度取值,其值应按批准的地震安全性评价的结果确定。这意味着,提高的幅度应经专门研究,并需要按规定的权限审批。限于当前的技术水平,当按地震安全性评价结果所提供的参数计算的地震作用小于按设防烈度和规范方法计算的结果时,仍需比按规范方法的计算结果有所提高。条件许可时,专门研究可包括基于建筑地震破坏损失和投资关系优化原则确定的方法。
2)抗震措施和抗震构造措施要求高低的掌握。
所谓的“抗震措施”,是指除了地震作用计算和构件抗力计算以外的抗震设计内容,包括建筑总体布置、结构选型、地基抗液化措施、考虑概念设计对地震作用效应(内力和变形等)的调整,以及各种抗震构造措施;而“抗震构造措施”,是指根据抗震概念设计的原则,一般不需计算而对结构和非结构各部分所采取的细部构造。因此,抗震措施的提高和降低,包括本规范各章中除地震作用计算和抗力计算的所有规定;而抗震构造措施只是抗震措施的一部分,其提高和降低的规定仅涉及抗震设防标准的部分调整问题。需要注意“抗震措施”和“抗震构造措施”二者的区别和联系。
3)作为抗震设防标准的例外,有下列几种情况:
① 9度设防的特殊设防类、重点设防类,其抗震措施高于9度,不是提高一度。
② 根据震害经验,对Ⅰ类场地,除6度设防外均允许降低一度采取抗震措施中的抗震构造措施。
③ 对于城市桥梁,由于体系冗余较少,抗震设防类别的差别还体现为强度要求的不同,采用重要性系数对不同类别桥梁的设计地震作用进行调整。
④ 确定是否液化及液化等级,只与设防烈度有关,而与设防分类无关;但对同样的液化等级,抗液化措施与设防分类有关,其具体规定不按提高一度或降低一度的方法处理。
⑤ 混凝土结构和钢结构房屋的最大适用高度:重点设防类与标准设防类相同,不按提高一度的规定采用。
⑥ 多层砌体房屋的总高度和层数控制:重点设防类比标准设防类降低3m、层数减少一层,即7度设防时与提高一度的控制结果相同,而按6度、8度、9度设防时不按提高一度的规定执行。
(2)检查
检查设防标准,查看房屋高度、抗液化措施、地震作用取值、内力调整和构造措施等是否符合相关控制要求。