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地震安全性评价的重要意义

作者:陈时军  
评论: 更新日期:2010年10月31日

一、历史的教训

    破坏性地震是一种严重危及人类生命和财产安全的突发性自然灾害。虽然在全球每年发生的约500万次地震中仅有数次或十数次地震能够对人类造成危害,但所造成的人员和财产损失却十分巨大。据不完全统计,20世纪破坏性地震造成了世界上约150万人的死亡,同时地震造成大量建构筑物被毁、交通中断、水火、爆炸等次生灾害,经济损失十分巨大。

地震造成人员伤亡与经济损失的严重程度往往取决于多方面的因素。地震的震级、发生地点、发生时刻、震源深度、地震类型,地表或断层的破裂规模,抗震设防情况,建构筑物的质量、场地条件,次生灾害的种类与规模,以及地震预报的水平、人类防灾减灾意识的高低,经济发展规模等等对地震灾害损失的大小。通常情况下,震级越大,其造成的损失也将越大。但在人烟稀少地区即使地震震级很大也不一定就会造成大的灾难。例如2001年11月14日发生在我国青海-新疆交界地区的8.1级地震,由于发生在无人区基本未造成人员伤亡。另外还有1960年厄瓜多尔西部海域8.9级地震和1933年日本三陆近海8.9级地震,还有1951年和1997年我国的西藏当雄8级地震及玛尼7.5级地震等,均未给人类造成大的灾难。然而,有些地震虽然震级较小,但若发生在人口稠密、经济发达的地区,受场地条件的、设防水平等因素的影响,也可造成较大的灾难。比如1960年2月29日摩洛哥艾加迪尔城5.8级地震曾造成两万多人伤亡;绝大多数现代化商业区建筑和住宅区房屋全部或严重毁坏,经济损失达惨重。再如1972年12月尼加拉瓜6.2级地震,死亡1.2万人,经济损失10亿美元;1979年我国溧阳6级地震,死亡42人,伤3千余人,损失2亿元人民币;1993年9月印度6.2级地震,死亡3万人;1999年哥伦比亚亚美尼亚市5.7级地震,伤亡6.7千人;孟加拉南部4.2级地震,伤亡200余人;希腊雅典5.9级地震,死亡88人,伤24人。

    发生在人口稠密、经济发达地区的地震损失大小总体上与建构筑物是否采取了合理的抗震设计以及建设质量的优劣密切相关。国内外一些震例说明结构抗震是减轻地震灾害损失的有效途径。最显著的震例为智利康塞普西翁市在1835年、1939年和1960年三次特大地震袭击中所遭受的破坏情况。在1835年的地震中,该城被夷为一片废墟;1939年地震造成房倒屋塌,死伤数万人;在此之后该市对建筑物实行了合理的抗震设防,结果在1960年发生8.3级地震时,新建房屋大都完好,特别是该城的一座现代化炼钢厂,由于建设时采取了许多抗震措施,地震时损失轻微,震后不到一星期即恢复了生产。而我国河北邢台和山西大同阳高等地区分别在1966年、1989年遭遇6.8级、6.1级强烈地震的袭击,造成严重人员伤亡和房屋破坏,在震后恢复重建时两地都采用了合理的抗震设防措施,结果在1981年和1996年两地分别再次发生5.8级破坏性地震时,震区建筑物损失极小。近年来在日本、土耳其、巴基斯坦以及我国大陆、台湾等地发生的一系列大地震也表明合理的抗震设计对减小建筑物损坏程度、减轻地震灾害作用明显。

   二、我国抗震设计规范沿革

    从世界范围看,政府通过颁布规范、法规的形式干预抗震工作大体开始于19世纪末20世纪初。但随着地震以及计算科学技术的发展,抗震设计规范经历了一系列更趋于科学合理的变化。目前,如何使建筑物能够有效地抵御强烈地震的袭击,减轻地震灾害已为世界越来越多的国家政府所重视,抗震设计规范大都以法令、法规的形式颁布。我国抗震设计规范的历史沿革是:
1955年翻译出版前苏联《地震区建筑规范ΠСΠ-101-51》
1956编制第一张地震区划图,未正式使用。
1957年提出新的烈度表。
1959年提出第一个抗震设计规范草案,但后来被搁置。
1964年提出第二个抗震设计规范草案"地震区建筑设计规范(草案)"。因无全国地震区划图,仅用若干重要城市的基本烈度作参考。对场地影响,采用调整反应谱的方法处理。场地分类采用多物理指标分类法。考虑地震系数。地震力计算采用静力法和反应谱法。
1972年提出工业与民用建筑抗震设计规范,广泛征求意见。
1974年第一部正式批准的抗震设计规范《工业与民用建筑抗震设计规范TJ11-74(试行)》发表。该规范规定按场地土调整反应谱,场地土类别分为三类。地震荷载计算采用等效静力法和振型分解法,提出砂土液化判别标准。

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