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取为 0.1,公式(2)简化为重现期

9.491

X

RP

T

=

=

带入(3)式,由 I、I-1.55、I+1.0 得到三元一次方程

组,求出系数 a、b、c,进而分别得到不同服役期的基

本烈度(表 1)。按照基本烈度的概率标定,对 9 度区

大震确定为 I+0.5 度,这主要是因为越大的地震发生的

概率越低,或者说重现期越长,但是按照 I+0.5 度计算,

基本烈度为 9 度使,系数 a 为负数(-0.478),按照公

式(3)可得到服役期为 103 年和 210 年时的基准烈度

分别为 9.295 度和 9.5 度,进一步计算服役期为 426 年、

859 年和 1724 年时,基准烈度分别为 9.62、9.64 和

9.576,不仅几乎不再增长,而且还略有降低,说明公

式(3)不适用于基准烈度 9 度和 9 度以上上不同服役

期结构基准抗震设防烈度的计算。 

表 1  不同服役期的基本抗震设防烈度 

Table1    Seismic fortification intensity of different service period 

系数 

服役期(年) 

11 

24 

50 

103 

210 

426 

859 

1724 

0.0193 

1.497 

1.849 

4.95  

5.49  

5.99  

6.50  

7.00  

7.5  

8.0  

8.5  

6.5 

0.0193 

1.497 

2.349 

6.5 

5.45  

5.99  

6.49  

7.00  

7.50  

8.0  

8.5  

9.0  

0.0193 

1.497 

2.849 

5.95  

6.49  

6.99  

7.50  

8.00  

8.5  

9.0  

9.5  

7.5 

0.0193 

1.497 

3.349 

7.5 

6.45  

6.99  

7.49  

8.00  

8.50  

9.0  

9.5   10.0  

0.0193 

1.497 

3.849 

6.95  

7.49  

7.99  

8.50  

9.00  

9.5  

10.0   10.5  

8.5 

0.0193 

1.497 

4.349 

8.5 

7.45  

7.99  

8.49  

9.00  

9.50  

10.0   10.5   11.0  

0.0193 

1.497 

4.849 

7.95  

8.49  

8.99  

9.50   10.00   10.5   11.0   11.5  

9.5 

0.0193 

1.497 

5.349 

9.5 

8.45  

8.99  

9.49   10.00   10.50   11.0   11.5   12.0  

10 

0.0193 

1.497 

5.849 

10 

8.95  

9.49  

9.99   10.50   11.00   11.5   12.0  

10.5 

0.0193 

1.497 

6.349 

10.5 

9.45  

9.99   10.49   11.00   11.50   12.0  

基 

本 

烈 

度 

11 

0.0193 

1.497 

6.849 

 

基 

本 

烈 

度 

11 

9.95   10.49   10.99   11.50   12.00  

 

I

9

I+1.0

地震的发生是个随机事件,越大的地震发生的概

率越低,重现期越长,从纯学术的角度可以这样认为,

对于 9 度或 9 度以上的地区,超越概率为 0.10 的中震

与超越概率为 0.025(2%~3%)的大震之间震级的差距

比较低基准设防烈度的地区减小了,这是问题的一个

方面。同时,从另外一个方面来说,地震的震级越大,

虽然发生的概率小,可是一旦发生其破坏性也越大,

人员的伤亡数量会以指数函数的形式激增,也就越需

要加强和重视。因此,表(1)的计算中,基本烈度 I

大于等于 9 度时,仍取罕遇地震为 I+1.0 度,则其超

越概率小于 0.025、或者说其重现期大于 1975 年,这

样偏于保守和安全,更有助于减小人员的伤亡。 

2.2 不同服役期的抗震设防标准的讨论 

表 1 同时计算了基本烈度大于 9 度和服役期达到

200-1700 多年的情形,似有“屠龙之术”的嫌疑,需

要进行解释和讨论。 

学术界通常仅从物质成本的角度来研究地震

[9]

于人员伤亡也仅从社会可接受程度的角度来考虑,但

是生命无价,如果将生命和健康的价值进行物化,以

具体的数字来描述,则必然存在着一个临界值,当用

于总成本计算时取定的生命健康价值高于这个临界值

时,可严格证明目前抗震设防的标准过低还需要加强。

 

现有的抗震设防标准,即使对于基本烈度为 9 度

的高烈度地区,其能够做到大震不倒的烈度水平也仅

有 9.5 度,从纯学术的角度来说,特大地震(如汶川

地震中心烈度达到 11 度)房屋倒塌和人员伤亡就是必

然的。俗话说“不是地震杀人,而是房子杀人”,既

然基于性能的设计为业主提供了个性化的选择,那么

研究灾难性地震房屋不倒就未必是“屠龙之术”,而

是个性化的需求。 

不仅有希望建筑更结实的需求,基于前文建筑结

实、健康、长寿辩证关系的讨论,社会也必然还有希

望建筑更长寿的个性需求。表 1 显示出越高的抗震设

防标准对应越长的服役期寿命。 

 

3 设计寿命性能目标