地震

“地震灾害”更多时候是建筑结构在地震作用下发生严重破坏甚至倒塌导致的大规模人员伤亡和财产损失。

这些震害说明建筑结构抗震研究需要持续不断地研究结构同地震作用博弈的机理，并据此发展出更加合理、可靠、经济的抗震结构体系。所以，建筑的抗震韧性评估显得尤为重要。

（一）

第一代抗震性能评估方法

20 世纪八九十年代 在美国加州地区发生的Loma Prieta 地震和 Northridge 地震造成许多建筑物 主体结构 及 非结构构件 严重破坏，导致建筑 丧失了其原有功能 。

由此，基于性能的抗震设计方法（Performance-based seismic design）诞生并逐渐受到重视。

以FEMA 273、FEMA 356和ASCE/SEI 41-06等为代表的 第一代抗震性能评估方法 采用确定性方法，依据由 地震强度等级 和 结构性能等级 构成的性能水准矩阵来评估单体建筑物的抗震性能。

该方法具有一定的局限性，主要表现在：

① 以谱方法和非线性静力推覆分析为基础的确定性方法忽略了地震作用的 随机性 ；

② 往往忽略了非结构构件及设备的损伤 对性能的影响 ，而实际上非结构构件和设备在建筑物的成本占比中甚至超过80%；

③ 性能等级采用定性描述，并以结构地震响应 （层间变形或层加速度等） 反映评估结果，对于非专业人士 （业主、政府人员、保险公司等） 而言难以理解， 增加了决策难度 。

（二）

第二代抗震性能评估方法

2002 年开始， 美国联邦紧急事务管理署 （FederalEmergency Manage Agency，FEMA） 发起了 ATC-58 计划，旨在以PEER Framework为基础发展 新一代 基于建筑抗震性能的设计和评估方法。

至今，已陆续发布了FEMA-445、FEMA P58等多部相关指南文件，并辅以配套软件Performance Assessment Calculation Tool（PACT），协助工程师完成既有或新建建筑物的 抗震性能评估 和新建建筑物基于性能的 抗震设计 ，并为其他相关人员提供 更加直观 、 易于理解 的建筑抗震性能评估结果。

与第一代评估方法相比，第二代建筑抗震性能评估方法主要发生了以下变化：

① 以建筑构件的 易损性 为基础，采用全概率化的评估方法，充分考虑了组成建筑物的各要素性能的离散性；

② 以工程需求参数矩阵扩充和蒙特卡洛模拟来降低地震动随机性引起的结构响应不确定性，增强评估结果的 可信度 ；

③ 以修复成本、修复时间、安全警告及人员伤亡来评估建筑物的安全性和可恢复性， 满足不同人群 对建筑抗震性能的关切，比第一代方法所采用的专业性结果更适合供决策方参考。

（三）

“可恢复功能城市”的提出

原太平洋地震工程中心主任、加州大学伯克利分校Mahin教授指出：传统的延性设计方法对于 防倒塌 是必要的，但这种基于增大结构强度和刚度的设计方法 无法完全满足 现代社会的需求。现代社会更需要震后保持正常运转或大震后损坏和维修成本最小的工程解决方案。

2009 年1月在NEES / E-Defense美日地震工程第二阶段合作研究计划会议上，美日学者 首次 提出将 “可恢复功能城市” 作为地震工程领域的一大发展方向。

随着社会、经济的不断发展，人们对于建筑物抵御地震灾害的期望也已由抗震安全性向抗震韧性转变，要求安全和功能双保护。

我国现行抗震设计规范中关于性能化设计的规定均集中于保障建筑物结构部分的抗震安全性能，对建筑功能的震后可恢复性关注不足。随着国家标准 《建筑抗震韧性评价标准》 （GB/T 38591—2020） 的颁布，全面提升 建筑抗震韧性 将成为防震减灾工作的重心。

资料参考：《建筑抗震韧性评价研究进展》王涛。

来源：济震微讯