宁夏区域典型经济承载体的抗震能力分区特征研究

第３ｌ卷第３期　防灾减灾学报　Ｖｏｌ＿３１　Ｎｏ．３　２０１５年９月　ＪＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＤＩＳＡＳＴＥＲ　ＰＲＥＶＥＮＴＩＯＮ　ＡＮＤ　ＲＥＤＵＣＴＩＯＮ　Ｓｅｐ．２０１５　文章编号：１６７４—８５６５（２０１５）０３—００１６—０６　宁夏区域典型经济承载体的抗震能力　分区特征研究　李万胜，李白芮　（宁夏回族自治区地震局，宁夏银川７５０００１）　摘要：文章在对宁夏区域典型经济承载体的抽样调查的基础上，根据以往南北地震带地震中建筑物的震　害经验和震害统计研究，对宁夏典型房屋建筑进行了计算分析，得出了宁夏区域房屋建筑的震害矩阵，　初步总结了宁夏典型经济承载体的抗震能力分区特征，明确了宁夏城区当前建筑物存在的薄弱环节，确　定宁夏不同分区的房屋建筑结构类型，给出了城区建筑物抗震能力综合评价，最后提出了提高建筑物抗　震能力的抗震措施。　关键词：经济承载体；抗震能力；震害矩阵；分区特征　中图分类号：Ｐ３１５．９　文献标志码：Ａ　ＤＯＩ：１０．１３６９３０．ｃｎｋｉ．ｃｎ２１—１５７３．２０１５．０３．００４　１．１项目背景　０　引言　中国地震局“南北地震带大震极灾区速　判与关键技术研究项目”，是防震减灾重要的　中国南北地震带从我国的宁夏，经甘肃东　基础性工作，由中国地震局地球物理研究所　部、四川西部、直至云南，是一条纵贯中国大　负责，中国地震局系统五个直属研究单位和　陆、大致南北方向的地震密集带，是中国大陆　云南、四川、甘肃、青海、宁夏五个省地震　最大的地震带，在这个条带上，集中了我国有　局协助参加。该研究旨在提高南北地震带地　历史记录以来一半的８级以上大地震。在大量　震烈度估计速度和精度，解决大震极震区的　抽样调查分区经济承载体的基础上，研究南北　速判、南北地震带经济承载体抗震能力区划　地震带经济承载体分区的抗震能力，对于研究　等难题。该项目从２０１１年５月份启动，至　南北地震带的地震危害性分析有极其重要的意　２０１２年１２月结束。宁夏回族自治区地震局承　义，同时也为震后救援的指挥决策和减灾工作　担“灾区域基础数据与经济承载体抽样调查”　提供快速精确的灾情信息。　协作任务。　１．２宁夏房屋建设背景　１　承载背景　自１９９２年以来，宁夏自治区人民政府　不断加强房屋建筑物的抗震设防管理，使得　基金项目：南北地震带大震极灾区速判及灾情展布关键技术研究（２０１　１０８００２）　收稿日期：２０１５—０１—１５　修订日期：２０１５—０５—２５　作者简介：李万胜（１９７１一），男，宁夏回族自治区青铜峡市人，２００２年毕业于宁夏大学，大专，工程师，现主要从事地震应急工作。　Ｅ－ｍａｉｌ：Ｌｉｗｓｇｅｏｍａｇ＠１６３．ｔｏｍ　１８　防灾减灾学报　３１卷　构和框架结构，并设有圈梁和构造柱。有少　３经济承载体数据调查结果分析　３．１　宁夏典型房屋建筑的区域特色　量的单层砖木房屋，基本没有高层建筑。　中部县城建筑大都较新，大部分为多层　砖混结构，特别是住宅楼，有相当一部分未　设圈梁构造柱，总体建筑抗震性能较好，不　存在老旧民房成片区域。县城中有很少的高　层框架结构，基本上没有单层砖木和土木结　构，只有在城区的外围区域，有部分单层砖　宁夏地域文化丰富，西夏文化、边塞文　化、伊斯兰文化、移民文化和汉族文化的相互　交融，产生了富有特色的地方建筑。因为有着　丰富的地貌形态，所以宁夏民居建筑的地域性　更加强烈而多样；因为有着多元的民族文化，　所以宁夏民居建筑的民族意识尤为繁盛【２】。　３．２宁夏典型房屋建筑的结构特点　３．２．１城市典型房屋建筑结构特点　木和土木结构的民房。　北部县城中基本没有高层建筑，老旧平　房数量极少，几乎消失。有相当的比例的不　设防砖混结构的商业楼，建筑年代多为上世　纪９０年代，２０００年以后新开发的建筑多为框　剪结构和高层框架，一部分为民宅，一部分　为商品房，且商品房大多处于县城边缘新的　开发区。北部县城建筑总体层数较少，最高　为８层左右，不超过１Ｏ层。　３．２．３农村典型房屋建筑结构特点　宁夏城市总体处于ＶＩＩＩ度设防区，其建筑　总体高度偏低、层数偏少，尤其是在其南部　地区，设防多层砖混较多，新建住宅以框架　结构和设防砖混为主。宁夏北部新建高层较　南部多，是由其经济较为发达所致。城区存　在大约少半回民风格的建筑，从城区的建筑　外观上能反映出来。城区新建的楼房多为多　层框架结构，高层为框剪结构。市区基本看　不到老旧平房，９０年代的老旧居民楼也只占　宁夏老旧村落多集中于南部山区，且农　村建筑基本以人字坡为主。正面的外纵墙开　窗较大，总体以横墙承重为主。较多的２００５　到了极小的一部分。新建的１Ｏ层以上的高层　建筑，以框架和框剪结构为主。　３．２．２县城典型房屋建筑结构特点　宁夏县城房屋建筑分区特点显著，这与　宁夏的历史地震与设防烈度有很大的关系。　后新建的农村民房且大量存在以现浇楼板屋　面板为主的新建的农村建筑，为砖混结构且　多设有圈梁及构造柱，总体建筑质量较好，　建筑年代较新且抗震性能较好。宁夏中北部　农村的土坯房较少，基本已经很少看到，南　部农村存在一定数量土坯房屋。另外，在农　南部县城中有一些建筑年代较早的旧房　子，多为上世纪９０年代建造，主要为砖混结　村少数民族聚集地区，有一些清真寺。　表３宁夏典型房屋建筑的结构类型特征汇总表　３－３宁夏典型房屋结构的分布比率　还存在一半土木结构和砖木结构的旧房子，　从图中和实地调查可以看出，宁夏区域　新建的民居则以钢筋混凝土结构为主。　３．４宁夏分区典型房屋建筑的抗震能力　典型房屋建筑分区特点显著：宁夏城市基本　上看不到老旧的土木结构建筑，设防砖混结　构、钢筋混凝土结构在县城比例较高，农村　在对现场建筑物调查的基础上，根据以　往南北地震带地震中建筑物震害经验和震害　防灾减灾学报　３１卷　表９宁夏砖木结构建筑震害矩阵表　ＶＩ　ＶＩＩ　ＶＩＩ　ＩＸ　Ｘ　基本完好　６９　３５　ｌ２　０　０　轻微破坏　２４　３８　２７　１２　０．５　中等破坏　６　２４　３３　ｌ８　ｌ１．５　严重破坏　１　３　２２　５１　２６　毁坏０　０　６　１９　６２　钢混结构房屋的抗震能力较强。这一方　面是这类建筑结构本身抗震性能较好，另一　方面是新建的钢筋混凝土房屋比重较大，采　用桩基础、抗震设防措施及正规设计、施工　等均在很大程度上提高了这类结构的抗震能　力　。　高层建筑的抗震设计原则是“小震不坏、　中震可修、大震不倒”，其结构具备必要的承　载力刚度和延性。我国的高层建筑的主要结　构体系为框架结构、剪力墙结构和框架剪力　墙结构三种。其中，框架结构多用于不太高　的高层建筑；剪力墙结构主要用于高层住宅；　框架剪力墙结构多用于办公楼及综合楼。剪　力墙结构是由钢筋混凝土墙板代替框架结构　中的梁柱作为建筑主要承重构件的结构。因　为高层建筑所要抵抗的水平剪力主要是地震　引起，所以剪力墙较之其他结构形式而言，　更能有效地控制结构的水平剪力，抵抗破坏　的能力更强，抗震性能更好，安全性更高，　居住也很舒适。　不设防砖混结构，一般包括城镇中一些　较早年代建造的未按设防要求建设的砖混房　屋和城镇农村未按设防要求自建的砖混房屋。　由于宁夏经济发展程度不同，造成这类房屋　的改造程度也不同，另外，可能由于宁夏该　类建筑经济实力的差别，一些自建房屋在建　设过程中本身投入的不同，也会造成抗震能　力的差别。　土木和砖木这两类结构都属于不抗震设　防建筑，其本身抗震性能很差，这类结构有　明显的地域特性，随地区的经济发展程度、　建筑风格、当地建筑材料等因素影响，其抗　震性能也有所影响。　４结论　本文通过对宁夏经济承载体的调查，得　出以下结论：　（１）从结构类型来看，宁夏南部山区　（西海固地区和中卫部分地区）和川区平原　（吴忠、银川、石嘴山、中卫大部分地区）的　分区特性明显，南部主要以砖木结构和部分　窑洞为主，川区平原主要为砖混结构为主。　（２）从农村房屋的质量来看，宁夏整个　分区特性不太明显。　（３）省级城市和市县城市建筑分区特征　差异越来越小；县城和乡镇所在地的特征差　异越来越小；民居的地区风格和民俗风格差　异也越来越小。　在目前地震频发、地震预报尚未实现的　状况下，提高城市建筑物的抗震能力，将人　员伤亡与经济损失降到最低，显得尤为迫切。　因此，科学的认识和评估建筑物的抗震能力，　并依据评估结果采取防震减灾措施、对建筑　物进行合理的抗震加固、调整城市抗震设防　标准，将有利于保证生命安全。通过对城市　房屋抗震能力综合评定，对于政府部门和社　会团体积极采取减轻地震灾害措施，对于增　强城市的防震减灾能力、有效减轻人员伤亡　和经济损失都祈祷积极的作用。　参考文献：　【１］陆雪梅，周学雷．宁夏危窑危房改造的启示『Ｊ］．中国减　灾，２００９，（１０）：５０—５１．　［２】姚鹏翔．宁夏地区民居形式文化调研【Ｄ］．宁夏：建筑　工程学院，２０１２．　【３］李桂荣，王国荣．漳州市建筑物抗震能力评价【Ｊ】＿地震　工程与工程振动，２００６，２６（３）：１３４—１３７．　３期　李万胜，等：宁夏区域典型经济承载体的抗震能力分区特征研究　２１　ＴＨＥ　ＳＥＩＳＭＩＣ　ＲＥＳＩＳＴＡＮＣＥ　ＯＦ　ＮＩＮＧＸＩＡ　ＲＥＧＩＯＮ　ＥＣＯＮＯＭＹ　ＢＥＡＲＩＮＧ　ＴＹＰＩＣＡＬ　ＺＯＮＩＮＧ　ＣＨＡＲＡＣＴＥＲＩＳＴＩＣＳ　ＲＥＳＥＡＲＣＨ　ＬＩ　Ｗａｎ—ｓｈｅｎｇ，Ｌｉ　Ｚｉ—ｒｕｉ　（Ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ　Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｎｉｎｇｘｉａ　Ｈｕｉ　Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ　Ｒｅｇｉｏｎ，Ｎｉｎｇｘｉａ　Ｙｉｎｃｈｕａｎ　７５００　１，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　ｔｙｐｉｃａｌ　ｅｃｏｎｏｍｙ　ｏｆ　ｎｉｎｇｘｉａ　ａｒｅａ　ｂｅａｒｉｎｇ　ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ，ｏｎ　ｔｈｅ　ｂａｓｉｓ　ｏｆ　ｓａｍｐｌｉｎｇ　ｓｕｒｖｅｖ，　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｐａｓｔ　ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ　ｏｆ　ｎｏｒｔｈ—ｓｏｕｔｈ　ｓｅｉｓｍｉｃ　ｂｅｌｔ　ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｅａ￣ｈｑｕａｋｅ　ｄａｍａｇｅ　ａｎｄ　ｄａｍａｇｅ　ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌ　ｒｅｓｅａｒｃｈ，ｔｙｐｉｃａｌ　ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ　ｉｎ　ｎｉｎｇｘｉａ　ｈａｓ　ｃａｒｒｉｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ａｎａｌｙｓｉｓｏｂｔａｉｎｅｄ　ｔｈｅ　ｂｕｉｌｄｉｎｇ　，ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ　ｄａｍａｇｅ　ｍａｔｒｉｘ　ｏｆ　ｎｉｎｇｘｉａ　ｒｅｇｉｏｎ，ｔｈｅ　ｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｙ　ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ　ｔｈｅ　ｓｅｉｓｍｉｃ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ｏｆ　ｎｉｎｇｘｉａ　ｅｃｏｎｏｍｉｃ　ｂｅａｒｉｎｇ　ｔｙｐｉｃａｌ　ｚｏｎｉｎｇ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ｈａｓ　ｂｅｅｎ　ｃｌｅａｒ　ａｂｏｕｔ　ｔｈｅ　ｗｅａｋ　ｌｉｎｋｓ　ｅｘｉｓｔｉｎｇ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｂｕｉｌｄｉｎｇ　ｉｎ　ｄｏｗｎｔｏｗｎ　ｏｆ　ｎｉｎｇｘｉａ，ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ　ｔｈｅ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｐａｒｔｉｔｉｏｎ　ｏｆ　ｂｕｉｌｄｉｎｇ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｔｖｐｅ　ｉｎ　ｎｉｎｇｘｉａ，　ｃｉｔｙ　ｂｕｉｌｄｉｎｇ　ａｓｅｉｓｍｉｃ　ｃａｐａｃｉｔｙ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｉｓ　ｇｉｖｅｎ，　ａｎｄ　ｆｉｎａｌｌｖ　ａｄｖａｎｃｅｓ　ｓｏｍｅ　ｍｅａｓｕｒｅｓ　ｆｏｒ　ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ　ｓｅｉｓｍｉｃ　ｂｕｉｌｄｉｎｇ　ａｓｅｉｓｍｉｃ　ａｂｉｌｉｔｙ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄ８：ｅｃｏｎｏｍｉｃ　ｂｅａｒｉｎｇ；ｔｈｅ　ｓｅｉｓｍｉｃ　ｃａｐａｃｉｔｙ；ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ　ｄａｍａｇｅ　ｍａｔｒｉｘ；ｚｏｎｉｎｇ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ