RED-ACT |1月26日甘肃甘南5.5级地震破坏力分析

主编单位：清华大学参编单位：北京科技大学深圳大学中规院（北京）规划设计有限公司北京清华同衡规划设计研究院有限公司中国建筑科学研究院有限公司北京建筑大学北京师范大学北京市地震局中国地震台网中心中国地震局工程力学研究所主要起草人：陆新征、许镇、熊琛、田源、程庆乐、解琳琳、邹亮、汪明、万汉斌、朱立新、王飞、席楠、林旭川、张孝奎、廖文杰、顾栋炼、罗兴华、刘琦璇一、标准背景随着我国城市化水平的发展，城市地震灾害风险愈发严峻。2020年国家《十四五规划和二〇三五年远景目标的建议》提出建设“韧性城市”。提升城市抗震韧性与防灾能力是我国社会经济正常运行和可持续发展的重要基础。在地震前评估建筑群抗震能力或在地震后迅速评估建筑群破坏情况是减轻地震灾害后果的有效手段。然而，当前我国城市中存在大量建成于2000年以后的建筑，这类建筑缺乏历史震害数据，评估难度大（图1）。基于弹塑性时程分析的建筑震害评估方法严格遵循结构动力学的基本原理，可以较为可靠地反映建筑弹塑性动力特性与地震动时频特性，为城市建筑群震害评估提供了新思路。为规范该方法在建筑群震害评估中的应用，提高评估流程的规范性与评估结果的可比性，特制定本标准。 图1 新建建筑缺乏历史震害数据，可采用弹塑性时程分析开展建筑震害模拟评估二、基本原理由于城市建筑群数量庞大，对于量大面广的一般多层建筑与一般高层建筑可以采用多自由度集中质量计算模型。完成城市建筑群模型建立之后，收集地震输入数据，开展弹塑性时程分析，计算结构动力响应与工程需求参数，并根据各类建筑破坏等级限值确定建筑群破坏等级（图2）。 图2 基于弹塑性时程分析的城市建筑群震害评估基本原理三、主要内容本标准共分6章和3个附录，主要内容包括：总则、术语、基本规定、分析数据、分析模型和方法、震害评估报告等，以下将对主要章节内容进行介绍。1. 总则编制目的：为规范建筑群弹塑性时程分析震害评估工作，科学合理地评估建筑群震害，支撑防灾规划、防灾预案编制、灾前加固改造与震后应急评估，制定本标准。适用范围：本标准适用于震前或震后场景下的建筑群震害评估；本标准适用于平面与竖向布置规则的混凝土框架结构、混凝土框架-剪力墙结构、混凝土框架-核心筒结构、混凝土剪力墙结构、钢框架结构、砌体结构与土/木结构。2. 基本规定本章规定了分析数据与分析模型的基本要求。并给出了基于弹塑性时程分析的震害评估推荐流程如下：（1）确定待分析建筑群覆盖范围与相应的震害评估场景；（2）获取建筑群每栋建筑的属性数据和地震动输入数据；（3）建立建筑群中每栋建筑的弹塑性动力分析模型；（4）采用时程分析方法确定每栋建筑在指定地震动输入下的结构动力响应；（5）判定每栋建筑在指定评估场景下的震害情况；（6）根据单体建筑震害评估建筑群震害指标；（7）评估结果可视化与报告编制。3. 分析数据本章规定了建筑数据应包含建筑属性数据，宜包含建筑外形数据。其中建筑属性数据宜包括：建筑名称、楼层数、房屋高度、结构类型、建筑年代、楼层面积、建筑使用功能、位置信息、建筑加固与改造情况等（图3）。 图3 建筑数据本章还规定地震输入数据需要包含的信息、地震动获取方式以及地震动时程数据的基本要求（图4）。 图4 地震动时程数据4. 分析模型和方法本章建议对于平面与竖向布置规则的建筑结构，宜采用多自由度集中质量层模型（图5）； 图5 多自由度集中质量层模型本章建议多自由度集中质量层模型的层间弹塑性力学行为宜采用三线性骨架线模型模拟。并针对混凝土框架结构、混凝土框架-剪力墙结构、混凝土框架-核心筒结构、混凝土剪力墙结构、钢框架结构、砌体结构与土/木结构，建议了弹塑性模型参数的确定方法（图6）。 图6 三线性骨架线模型5. 震害评估报告本章规定建筑结构各楼层的破坏等级应根据对应楼层的工程需求参数与破坏等级限值确定，并通过附录给出了各类建筑破坏等级限值。本章还规定弹塑性时程分析震害评估报告宜包含地震场景或事件、地震动信息、分析方法、震害评估可视化结果与评估结论等部分，并建议不同地震破坏等级的建筑应采用规定的颜色进行可视化（图7）。 图7 建筑群破坏状态分布图四、总结本标准《建筑群弹塑性时程分析震害评估标准》T/CECS 1969-2025 系统性地建立了从数据、模型到分析评估的全流程技术方法。本标准的发布为科学评估城市建筑群震害提供了统一、规范的技术依据，对提升我国城市建筑群防灾减灾能力、推动“韧性城市”建设提供科学支撑。---End---来源：陆新征课题组