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標(biāo)準(zhǔn)鏈接：

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前言

中國地震學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)《基于強(qiáng)震動(dòng)記錄的地震破壞力評估T/SSC 1—2021》，由清華大學(xué)、中國地震局地球物理研究所、中國地震局工程力學(xué)研究所、中國地震臺(tái)網(wǎng)中心、中國地震災(zāi)害防御中心、北京市地震局、四川省地震局、北京師范大學(xué)、深圳防災(zāi)減災(zāi)技術(shù)研究院、福建省地震局、北京科技大學(xué)、深圳大學(xué)、北京建筑大學(xué)等13家單位共同編制，經(jīng)過立項(xiàng)與撰寫、內(nèi)部討論與修改、公開征求意見與修改、專家會(huì)議評審與標(biāo)準(zhǔn)完善等階段，于2021年7月30日正式發(fā)布。

編制目的

地震對區(qū)域建筑的破壞力是震后應(yīng)急決策的重要依據(jù)，影響應(yīng)急資源的調(diào)度和應(yīng)急力量的部署。隨著我國地震臺(tái)網(wǎng)建設(shè)的穩(wěn)步推進(jìn)，當(dāng)前密集的強(qiáng)震動(dòng)臺(tái)站為基于強(qiáng)震動(dòng)記錄的地震破壞力評估提供了實(shí)施基礎(chǔ)。

目前，我國既有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或是面向城市規(guī)劃的地震風(fēng)險(xiǎn)評估（如《城市抗震防災(zāi)規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)GB 50413-2007》和《城市綜合防災(zāi)規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)GB/T 51327-2018》）、或是依賴現(xiàn)場實(shí)地調(diào)查（如《地震災(zāi)情應(yīng)急評估GB/T 30352—2013》等），尚沒有一部面向震后應(yīng)急決策的、基于實(shí)測地震動(dòng)數(shù)據(jù)的地震破壞力評估標(biāo)準(zhǔn)。

在國際上，相關(guān)的震害評估標(biāo)準(zhǔn)也同樣主要針對現(xiàn)場調(diào)查階段，而相關(guān)的地震應(yīng)急評估平臺(tái)（如美國地質(zhì)調(diào)查局USGS的ShakeMap、PAGER、日本的J-RISQ等）由于軟件權(quán)限和標(biāo)準(zhǔn)不兼容等一系列問題，并不能直接在我國應(yīng)用。

因此，為滿足地震應(yīng)急管理部門及時(shí)了解地震破壞力的迫切需求，充分利用現(xiàn)有強(qiáng)震動(dòng)臺(tái)網(wǎng)的記錄數(shù)據(jù)，清華大學(xué)等13家單位共同編制了此標(biāo)準(zhǔn)。

標(biāo)準(zhǔn)用戶

該標(biāo)準(zhǔn)主要推薦各省市地震局、應(yīng)急管理局等在震后應(yīng)急評估中應(yīng)用。另外，住建、民政等部門可應(yīng)用本標(biāo)準(zhǔn)輔助評估災(zāi)后建筑震害和損失，城市規(guī)劃、保險(xiǎn)等機(jī)構(gòu)可借助歷史地震動(dòng)數(shù)據(jù)應(yīng)用本標(biāo)準(zhǔn)評估區(qū)域建筑地震風(fēng)險(xiǎn)，也推薦科研院所采用本標(biāo)準(zhǔn)開展研究。

需要說明的是：

（1）該標(biāo)準(zhǔn)是在國內(nèi)外100余次基于強(qiáng)震動(dòng)記錄的地震破壞力評估的成功經(jīng)驗(yàn)上制定的，其中包含的理論與方法經(jīng)過了實(shí)際震害的檢驗(yàn)，特別是在我國2017年8月8日九寨溝7.0級地震、2019年6月17日長寧6.0級地震和2018年12月1日美國阿拉斯加7.2級地震中，均取得了良好的評估結(jié)果。

（2）該標(biāo)準(zhǔn)主要面向區(qū)域建筑開展地震破壞力的震后快速評估。在獲得強(qiáng)震動(dòng)臺(tái)網(wǎng)地震動(dòng)實(shí)測數(shù)據(jù)和區(qū)域建筑承災(zāi)體屬性數(shù)據(jù)的條件下，可在震后2小時(shí)內(nèi)給出地震對分析區(qū)域的建筑破壞力評估結(jié)果。

內(nèi)容簡介

本標(biāo)準(zhǔn)給出了基于強(qiáng)震動(dòng)記錄的地震破壞力評估的方法、程序與技術(shù)要求，規(guī)定了評估報(bào)告編寫的內(nèi)容。標(biāo)準(zhǔn)共分為9章（如圖1所示），內(nèi)容主要包括：地震破壞力的評估程序、強(qiáng)震動(dòng)記錄數(shù)據(jù)收集、區(qū)域建筑屬性數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、區(qū)域建筑抗震彈塑性時(shí)程分析、地震破壞力和影響綜合評估、地震破壞力評估報(bào)告編寫及附錄。

圖1 標(biāo)準(zhǔn)目錄

本標(biāo)準(zhǔn)適用于破壞性地震發(fā)生后基于強(qiáng)震動(dòng)記錄評估地震的破壞力，并建議了平立面布置規(guī)則的高層鋼筋混凝土框架剪力墻或鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)、多層鋼筋混凝土框架或鋼框架結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)與土木結(jié)構(gòu)的計(jì)算模型和參數(shù)。對于其他結(jié)構(gòu)類型，應(yīng)進(jìn)行專門研究。

讀者可通過本文首尾的下載鏈接，下載并查看標(biāo)準(zhǔn)具體內(nèi)容。

特色

本標(biāo)準(zhǔn)具有如下特色：

（1）結(jié)合實(shí)測地震動(dòng)時(shí)程數(shù)據(jù)

當(dāng)前國內(nèi)外缺乏基于實(shí)測地震動(dòng)時(shí)程數(shù)據(jù)的評估標(biāo)準(zhǔn)，如美國ATC-20、FEMA 306和FEMA 351等評估標(biāo)準(zhǔn)都采用現(xiàn)場調(diào)查方式，不涉及地震動(dòng)時(shí)程數(shù)據(jù)。本標(biāo)準(zhǔn)充分考慮地震動(dòng)力特性，可以考慮當(dāng)?shù)氐孛孢\(yùn)動(dòng)特征，結(jié)果更加真實(shí)、合理。

（2）采用依托彈塑性時(shí)程分析方法

當(dāng)前國內(nèi)外缺乏依托彈塑性時(shí)程分析方法的區(qū)域震害評估標(biāo)準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)可通過彈塑性時(shí)程分析給出建筑地震反應(yīng)、破壞等級、人員加速度感受等精細(xì)結(jié)果，能更好地反映不同結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)特性和地震動(dòng)的特征。

（3）推薦了全國性的區(qū)域建筑承災(zāi)體數(shù)據(jù)庫

根據(jù)人口普查等數(shù)據(jù)，該標(biāo)準(zhǔn)推薦了分級區(qū)域各結(jié)構(gòu)比例數(shù)據(jù)庫，涵蓋全國320個(gè)城、鎮(zhèn)、村級別區(qū)域，進(jìn)而可在缺乏當(dāng)?shù)卦敿?xì)數(shù)據(jù)的情況下，考慮當(dāng)?shù)亟ㄖy(tǒng)計(jì)特征，給出更符合實(shí)際的評估結(jié)果。

綜合來看，本標(biāo)準(zhǔn)充分挖掘我國強(qiáng)震臺(tái)網(wǎng)的數(shù)據(jù)價(jià)值，依托彈塑性時(shí)程分析和當(dāng)?shù)亟ㄖy(tǒng)計(jì)結(jié)果，給出更及時(shí)、更精細(xì)、更合理的區(qū)域建筑地震破壞力評估結(jié)果，為震后應(yīng)急評估提供了重要的方法。

典型案例

以2020年5月18日云南昭通市巧家縣5.0級地震的破壞力評估為典型案例，對該標(biāo)準(zhǔn)的具體應(yīng)用進(jìn)行介紹。

1. 地震基本參數(shù)

據(jù)中國地震臺(tái)網(wǎng)正式測定，5月18日21時(shí)47分在云南昭通市巧家縣發(fā)生5.0級地震，震源深度8千米，震中位于北緯27.18度，東經(jīng)103.16度。

2. 地震動(dòng)記錄信息

根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)第5章的相關(guān)規(guī)定，獲取本次地震強(qiáng)震記錄。

2020年5月18日云南昭通市巧家縣5.0級地震共獲得83組地震動(dòng)，地震動(dòng)記錄信息如表1所示。典型地震記錄（PGA最大）分析如下：編號為1的記錄臺(tái)站位置為北緯27.23度，東經(jīng)103.20度，記錄到水平向PGA為2.82 m/s2，豎直向PGA為3.16 m/s2。該地震動(dòng)及反應(yīng)譜如圖2所示。

表1 地震動(dòng)記錄的基本信息

(a) EW

(b) NS

(d)絕對加速度反應(yīng)譜及設(shè)計(jì)反應(yīng)譜

圖2 1號臺(tái)站地面運(yùn)動(dòng)記錄和絕對加速度反應(yīng)譜及設(shè)計(jì)反應(yīng)譜

3. 匹配建筑承災(zāi)體屬性數(shù)據(jù)集

根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)第6章，進(jìn)行區(qū)域建筑屬性數(shù)據(jù)準(zhǔn)備。

根據(jù)人口普查數(shù)據(jù)，云南昭通市巧家縣抗震性能好的建筑比例為10.8%，抗震性能較差的建筑比例為36.1%，由本標(biāo)準(zhǔn)6.2.1條，該區(qū)域分級編碼為T-Ⅳ-2，按照附錄A中的表A.2.23構(gòu)造區(qū)域建筑數(shù)據(jù)集。對各類型的結(jié)構(gòu)，根據(jù) 第7.2節(jié)的內(nèi)容進(jìn)行力學(xué)模型的建立與分析。

4. 第一批次報(bào)告（一報(bào)）

由于應(yīng)急評估的時(shí)限要求，應(yīng)首先給出部分重點(diǎn)區(qū)域的地震破壞力（參見標(biāo)準(zhǔn)4.2條），盡快進(jìn)行第一批次報(bào)告。然后，再評估所收集到的全部地震動(dòng)記錄，進(jìn)行更加全面的第二批次報(bào)告。

由本標(biāo)準(zhǔn)4.2條，一報(bào)共包括7組地震動(dòng)記錄PGA大于1 m/s2的強(qiáng)震動(dòng)臺(tái)站。根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)第7.3節(jié)，開展彈塑性時(shí)程分析計(jì)算得到每棟建筑響應(yīng)，并利用第8章開展地震破壞力和影響綜合評估。圖3和圖4分別為根據(jù)2020年5月18日云南昭通市巧家縣5.0級地震震中附近范圍內(nèi)臺(tái)站記錄評估得到的建筑震害分布示意圖和人員加速度感受分布示意圖（一報(bào)）。

圖3 不同臺(tái)站地震記錄破壞力分布圖