近期土耳其因地震原因對人民人身安全和財產造成嚴重的損失,再次引起大家對地震的關注與思考,小編在關注本次國外地震的同時,也對我國的地震特點及抗震發展歷程大致整理了一下。
1.我國地震帶分布及地震特點
我國地震帶分別位于西南地區、西北地區、華北地區、東南沿海地區、臺灣省及其附近海域五個地區共23條地震帶,地震帶示意圖見下圖所示。我國地震特點主要為分布范圍廣、活動頻度高、強度大、震源淺。

2.我國地震設計規范發展歷程
建國初期至1966年,我國未發生較大的破壞性地震,工程設計主要參考蘇聯《地震區建筑抗震設計規范》。自1966年河北邢臺和1970年云南爐霍大地震后,我國逐漸開展房屋抗震方面工作。1974年正式頒布《工業與民用建筑抗震設計規范(試行)》TJ11-74,簡稱《74抗規》和1975年正式頒布《京津地區工業與民用建筑抗震鑒定標準(試行)》,分別是我國第一個抗震設計規范及抗震鑒定標準。原規范文本見下圖所示。

我國抗震設計規范發展主要存在四個階段:
第一階段:通過對1976年唐山大地震的研究及對《74抗規》的修訂,1979年8月1日正式實行《工業與民用建筑抗震設計規范》TJ11-78,簡稱《78抗規》。其中主要內容為:①適用于7~9度設防,②以基本烈度作為設計烈度(《74抗規》中設計烈度比基本烈度降低一度),③引入加速度反應譜計算地震荷載,④對多層磚墻提出設置構造柱等抗震構造措施。
第二階段:經過對抗震10年的研究、吸取國外抗震經驗及《78抗規》修訂,1990年1月1日正式實行《建筑抗震設計規范》GBJ11-89,簡稱《89抗規》。主要修訂內容為:①把抗震設防區擴大到6度區,②對在小震作用下提出結構彈性位移角限制,③對不用的結構類型單列計算要點和構造措施等。原規范文本見下圖所示。

第三階段:2002年1月1日正式實行《建筑抗震設計規范》GB50011-2001,簡稱《01抗規》。主要修訂內容為:①地震反應譜延長的6S,并引入了阻尼比的影響,②針對不同的建筑重新劃分了抗震等級,③提高抗震措施構造要求,④新增多層和高層抗震設計內容、隔振和消能減震設計。
第四階段:2010年12月1日正式實行《建筑抗震設計規范》GB50011-2010,簡稱《10抗規》,大家比較熟悉和了解。主要修訂內容為:①增強抗震概念設計和構造措施,②新增特定建筑抗震性能化設計要求等。此規范為現行規范,原規范文本見下圖所示。

3.我國抗震鑒定與加固發展歷程
抗震鑒定與加固規范編著會晚于同期的抗規,大致發展歷程如下:
1977年12月頒布了《工業與民用建筑抗震標準》TJ23-77及配套圖集《工業抗震加固參考圖集》GC-01、《民用建筑抗震加固參考圖集》JGC-02(按照《74抗規》抗震性能要求編制)。
1996年1月1日正式實施《建筑抗震鑒定標準》GB 50023-95及1999年3月1日正式實施《建筑抗震加固技術規程》JGJ116-98規范,主要強調了結構的綜合抗震能力分析和抗震加固范圍增加了6度區(同理按照《89抗規》抗震性能要求編制)。
2009年5月19日正式實施《建筑抗震鑒定標準》GB50023-2009和2009年8月1日正式實施《建筑抗震鑒定標準》JGJ116-2009,主要內容為:新增后續使用年限概念,并根據后續使用年限不同將建筑分為A、B、C類和制定相應的抗震設防目標;提高對重點設防類(乙類)建筑的鑒定要求。此規范為現行規范。
上文所述規范文本見下圖所示。
2022年4月1日正式實施的《既有建筑鑒定與加固通用規范》GB55022-2021主要提出安全性鑒定和抗震鑒定需同時進行,且抗震承載力和抗震措施不低于原建造時設計要求等。此規范為現行規范。


4.地震中引起建筑損壞的主要因素
地震中引起建筑損壞的主要因素為:結構體系不規則(平面不規則、豎向不規則)、薄弱層、強梁弱柱、節點破壞、短柱效應、填充墻的破壞、相鄰建筑碰撞,小編的同事已介紹過各因素具體的破壞形式,我這邊就不一一舉例了。
但在抗震鑒定和加固方面需要特別注意以下幾點:
(1)薄弱層
對房屋進行抗震鑒定時,注意房屋結構在地震下構件的實際承載力強度因安全儲備不足而形成的薄弱層(部位),及在使用過程中是否存在改建和加建的情況導致薄弱層(部位)轉移。
抗震加固設計時,應注意從整體考慮,防止局部加固產生的剛度變化而引起薄弱層轉移或者產生新的薄弱層,尤其使用增大截面法加固梁引起鄰柱產生柱鉸,增大截面法加固柱后,注意相鄰樓層實際承載力比值。
(2)強柱弱梁
目前房屋實際破壞多發生在柱端而不是梁端,主要原因為梁端鋼筋超配、現澆樓板鋼筋對梁端的影響等易形成“強梁弱柱”。
在抗震加固設計時,應考慮采用梁按“T”型截面計算、梁支座調幅,減小支座配筋及適當提高柱承載力等方法來解決這一問題。
(3)柱效應
既有建筑在后續使用過程中,部分存在加建層或改建會產生新的短柱??拐痂b定時注意原柱加建處上下范圍,在地震作用下抗剪承載力復核及箍筋加密,承載力不足需及時加固處理。
小結:既有建筑結構形式較多,不同年代采用不同規范、部分建筑存在加建及改建現象,因此既有建筑抗震鑒定與加固不只是簡單的對房屋驗算,更是需要整體把控,具體問題具體分析。