1、抗震設計中特征周期值的選取方法宿奎聚（河北省電力勘測設計研究院，石家莊050031）摘要：近幾年大型建設項目的抗変設計中，多錯誤宛采用健設場地地朮安全性評價根告中超越概 半10%的特征周期值，本文通過對健筑抗震設計規范GB50011-2001條文的解讀和分析，提出應采用 超越概率63%的值。同時對健設場地地震安全柱評價報告與健筑抗朮設計規范）GB500112001所 給定的設計特征周期有差別時，如何在這兩個結果進行選取，提出了建議，與同行共同探討。關鍵詞：設計特征周期；地丈安全肚評價；抗丈設計；地変影響系數JottEoZ Geotechnical InvestijiatioK & Su

2、rveying© 1994-2012 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http:Q1問題的提出抗震設計特征周期在大型建設項目中，對結構設計 的影響比較敏感，在多數進行過建設場地地震安全性評 價的同一類場地，其評價結果50年超越概率】0%的地 震動反應譜特征丙期均遠髙于儺筑抗簾設計規范 GB 50011-2001 （以下簡稱 俶范）表5.1.4-2所給定 的設計特征周期，近幾年設計人員大多采用前者進行設 計，結果使地震彭響系數増大，進而增大了地震力， 梁柱斯面和配筋率增大很

3、多，造成土建投資大幅度 提高.因此該問題引起了建設方的關注。筆若通過査 閱相關資料、研憲 繳勸 并走訪有關專家，對 健設 場地地震安全性評價報告（以下簡稱伐評報告） 中的反應譜特征周期和 徴范）設計特征周期的關系進 行了分析比較，糾正了一些錯誤認識。現就電廠抗震設 計中如何使用煖評報告中的反應譜特征周期談一點2已往的錯誤認識及其后果國家質鈕技術監停局發布的中國地震動參數區劃 圖 GB 18306-200!第3.2條說明：“中國地爲動峰值 加速度區劃圖和中國地卷動反應譜符征周期區劃 圖的設防水準為50年超越概率10%。”，第3.4條說 明：“他爲動反應譜待征周期調整表）采用四類場地 劃分。”，其

4、附錄C為地懇動反應譜特征周期調整表，見 本文表C。很顯然，C表中的特征周期為50年超越概率 10%設防標準下的數值。再看 范）第S.1.4條規定：“特征同期應根據 場地類別和M計地震分組按表5.1.4-2 （見本文表5.1.4- 2）采用，計算罕遇地震作用時，特征周期應增加 0.05S”。104工程勘察對比上述兩表，發現其數值完全相同，且規范 條文說明3.2節解釋：“本次修訂，明確引入了 設計 基本地震加速度和'設計特征周期，可與新修訂的 中國地廉動參數區劃圖相匹配”。中國地震動反應譜待征周期調整表«C特征周期場地類型劃分分區堅硬中硬中軟較列1區0.250.350.450.6

5、52區0.300.400.550.753區0.350.450.650.90特征周期值表 5.L4-2設計地饃場地類別分組InDIIV第一組0.250.350.450.65第H0.300.400.550.75第三組0350.450.650.90因此給大家造成誤解：繳范 表5.1.4-2中的特征 周期應同樣為50年超越概率10%的特征周期值。以此 類推，在使用佞評）報告中的特征周期時，應采用其 提供的場地50年超越概率10%的特征周期值。例1:河北定洲某電廠建設場地地震安全性評價 報告（河北工程地震勘察研究院，2005年5月），場 地主要設計地震動參數見表1。從表1可M看出，50年超越概率【0%的

6、地震動反 應譜特征周期為0.75 s,而按 傲范）表5.1.4-2取值應 為 0.40 S,相差 0.35 So例2:館家莊某電廠建設場地地震安全性評價報 告（河北省工程地震勘察研究院，2004年8月），報 告結論為廠址50年超越概率10%的地震動反應譜特征 周期為0.60 s （見表2）,而按 傲范）表5.1.4-2取值2008年増刊第2期場地主菱設計地震動參數*1場地類別50年超越概率地表加速度蜂值PGA（cm/s1）Tg(s)63%200.050.50U10%650.160.753%1150.270.80場乩主要設什地策動參數表«250年PGATg場地類別aM超超槪率(cm/s

7、2)(s)63%330.0850.40n10%|1050.260.603%1650.40|0.75應為0.35 S,相差0.25 So例3：唐山某電廠建設場地地髓安全性評價報 告（河北省工程地震勘察研究院），報告結論見表 30場地主要設計地誤動參數表表3場地類別50年 超越務率PGA(cni/s2)Tg(s)a63%700.1603010%2000.460.503%3100.750.70廠址50年超越概率10%的地喪動反應譜待征周期 為0.50 s,而按 m 表5.1.4-2取值應為0.35 S,相 差05S。在設防烈度為8度的地區，采用0.50 s的設計特征 周期，使唐山某電廠的梁柱在常規斷

8、面下鋼筋密度大的 無法配置；同櫛由于比執行抗震規范要增加近千萬元的 投資，使石家莊某電廠重新找地喪勘察院要求提供地面 下5.5 m處的地震動參數，以便尋求降低設計掙征周期 的其它途徑。在這種情況下，筆者才懷疑是否用借了不 同超越概率下的特征周期值。3如何正確理解俶范）列表中的特征周期徴范）第351條規定“除本規范特別規定者外, 建筑結構應進行多遇地震作用下的內力和變形分析”, 第3.6.2條規定“不規則且具有明顯薄弱部位可能導致 地震時嚴重破壞的建筑結構，應按本規范有關規定進行 罕遇地震作用下的彈切性變形分析，”。佩范）的這兩條規定體現的是三水準設防思想, 它優于單一水準的設防思想。三水準設防

9、思想的設防目 標是：小震不壞（指多遇地震，50年超越概率63%）, 中震可修（指設防烈度地震，或基本地麗，50年超越 «率10%）,大震不倒（指罕遇地震，50年超越率3%）0設計地震作用時，采用兩個階段設計步驟，第一 階段用多遇地震作用（即上述煉范第3.6.1條規 定），第二階段舟罕遇地震作用（即 m 第362條 規定），結構及構件驗算時.不僅嬰進行多遇地震下的 承載力驗算.還要進行彈性變形驗算及罕遇地震下的彈 刻性變形驗算。根據上述理解，在單一水準的設防思想指導下的 儺筑杭震設計規范GBJ11-74和健筑抗確設計規 也GBJH-78,在設計地震作用和結構及構件驗算時采 用的是基本地

10、震作用下的地震動參數.而新的徴范 采用的是多遇地震和罕遇地震作用下的地焦動參數。所 以 m 第5.4條給出了多遇地震和罕遇地層作用 下的水平地農影響系數最大值，即表5丄4-1,至于 特征周期該條觀定釆用表5.1.4-2中的數值，同時指 出：“計算8、9度罕遇地震作用時，特征周期應增加 0.05 S。”根據該條本身前后敘述的邏輯性以及與前面第3.6.1 條規定的邏輯關系，不難理解表5.1.4-2中的待征周期 應為多遇地震作用下的數值，至于其數值與中國地鳶 動反應譜特征周期區劃圖的設防水準為50年超越概 率10%的她震動反應譜特征周期調搭表）（表C）數 值相當，可理解為這是 m 的取值問題，而不應

11、該 理解為表5.1.4-2中的特征周期為基本地震作用下（50 年超越概率10%）的數值。因此，如果建設項目進行了地爲安全性評價，需要 采用其確定的地菸動參數進行設計地震作用和結構及構 件驗算時，應分別采用安評報告中多遇地震 （63%）和罕遇地震（3%）作用下的特征周期。4結 語（1）犍筑抗震設計規范（GB50011-2001） 5.1.4 條中表5.1.4-2中的場地侍征周期對應的是50年超越概 率為63%的地比動參數，而不是10%的；（2）需要釆用他茂安全性評價報告確定的地 震動參數進行設計地震作用和結構及構件驗算時，應分 別采用其中多遇地蕊（63%）和罕遇地震（3%）作用下 的特征周期。（3）按抗爲設防類別劃分，火力發電廠主要建 （構）筑物一般為乙類建筑，«建筑抗震設計規范 （GB 50011-2001） 3.1.3條只規定了甲類建筑的地後作 用應按批準的地縫安全性評價結果確定，對乙類建筑沒 有特殊要求。所以對于火力發電工程是否采用他震安 全性評價報告的結果不明確，因此建議在確定設計特 征周期時取儺筑抗爲設計規范 （CB 50011-2001） 和仙安全性評價報告相同超越概率下兩者相比的楡繪刊粘ILdemic Journal El