基本介紹
抗震設防簡單地說，就是為達到抗震效果，在工程建設時對建築物進行抗震設計并采取抗震設施。抗震措施是指除地震作用計算和抗力計算以外的抗震設計内容，包括抗震構造措施。《建築抗震設計規範》規定，抗震設防烈度在6度及以上地區的建築，必須進行抗震設防。
為貫徹執行國家有關建築工程、防震減災的法律法規并實行以預防為主的方針，使建築經抗震設防後，減輕建築的地震破壞，避免人員傷亡，減少經濟損失，制定本規範。n按本規範進行抗震設計的建築，其基本的抗震設防目标是：當遭受低于本地區抗震設防烈度的多遇地震影響時，主體結構不受損壞或不需修理可繼續使用；當遭受相當于本地區抗震設防烈度的設防地震影響時，可能發生損壞，但經一般性修理仍可繼續使用；當遭受高于本地區抗震設防烈度的罕遇地震影響時，不緻倒塌或發生危及生命的嚴重破壞。使用功能或其他方面有專門要求的建築，當采用抗震性能化設計時，具有更具體或更高的抗震設防目标。
抗震設防要求是指經國務院地震行政主管部門制定或審定的，對建設工程制定的必須達到的抗禦地震破壞的準則和技術指标。它是在綜合考慮地震環境、建設工程的重要程度、允許的風險水平及要達到的安全目标和國家經濟承受能力等因素的基礎上确定的，主要以地震烈度或地震動數表述，新建、擴建、改建建設工程所應達到的抗禦地震破壞的準則和技術指标。n當前，我國的抗震設計仍然是以概念設計為主。隻有少數工程結構才使用抗震驗算或模型實驗等輔助設計手段。在概念設計中的抗震措施要求，是根據國内外震害經驗的總結而規定的。
所以，我國現行的各抗震設計規範大都是以“設防烈度”或“設計烈度”為依據的。特别是地基處理、選材選型和結構抗震措施等，均要求按烈度分檔進行設計。就是在大型水利樞紐工程或核電廠的地安評工作中，甲方也都要求有“地震基本烈度複核”的内容。在《核電廠抗震設計規範》（GB50267-79，P12）中還規定，對安全殼等結構和構件的抗震措施，應符合現行國家标準《建築抗震設計規範》對Ⅸ度抗震設防時的有關要求。可以說，當今中國的抗震設計還離不開烈度，隻有少數需要進行抗震驗算或模型實驗的工程才用到加速度。n
烈度與地面運動參數之間的關系
烈度與地面運動參數之間的關系是複雜的，還未找到由加速度換算烈度的科學依據。在《中國地震烈度表》（GB/T17742-99）中所列的地面運動強度标志，包括了水平加速度峰值和水平速度峰值。在相應的宣貫教材（P72~75）中，對該标志的依據和含義做了論述，尤其強調了“平均值”的重要性。且該标志隻是綜合評定烈度的依據之一，既不是“必要”依據，也不是“充分”依據。n世界上一些早期的烈度表，也曾把等價的地面加速度峰值作為烈度表的一部分。
但在上世紀中後期的廣泛讨論中（國外地震，1975.5,P5~24），相當一緻的意見認為，烈度的定量标準應該全面反應地震的強度、頻譜和持時，并對單純以地面加速度峰值評定烈度持否定态度。因而在新的《歐洲地震烈度表》（1992）中，就删去了這部分内容。他們認為，烈度與地面運動參數之間不能以簡單的關系來表述。同樣有證據說明，地面加速度不是影響烈度的非常重要的參數。因此，不再把地面運動參數（如加速度）包括到烈度表中來。n越來越多的觀測資料表明，相同烈度下的地面運動強度數據有很大的離散性，上下限的數值可以相差幾倍到幾十倍，顯示出烈度與地面運動強度之間的相關性甚小，其關系複雜。胡聿賢院士在他著的《地震工程學》（P184～189）中，也曾論述過烈度同地面運動強度之間的複雜關系，指出了在考慮烈度同加速度峰值之間的關系時，至少還應考慮震級的因素。對同一烈度，由于震級的不同，加速度可以在一個數量級之間變化。正是由于這種複雜關系的存在，導緻了在地震烈度與地面運動強度之間難以建立簡單的對應關系。在《地震工程學》（P191~192）中，專門論述了分别以烈度為自變量和以地面加速度峰值為自變量所得的統計關系式差别很大。
如若從烈度Ⅷ度推算的加速度峰值為0.25g；而從0.25g推算的烈度卻為Ⅵ度強（6.7度）。人們無法接受這種差異。很顯然，胡聿賢院士在十年前就已告誡我們，即使建立了地震烈度同加速度峰值之間的某種對應關系，并不能說明加速度峰值同烈度之間存在類似的對應關系。n
合理看待烈度與加速度結果之間的變異性差異n
安評結果實質上是對場地在未來工程壽期内可能遭遇的地震風險性所作的估計。這種估計是建立在現有資料和科學認識水平上的。安評結果的科學性，首先是指可重複性和唯一性。一樣的資料和分析方法，不同安評單位應該得到相同的結果。然而，由于資料的不完備和認識水平的局限性，安評結果的不确定性是在所難免的。這種不确定性的大小，可以用變異系數（方差與均值之比值）來描述。n潘華在博士論文《概率地震危險性分析中參數不确定性研究》中得到：①由于地震統計區的不确定性，在華北地區造成場點烈度變異系數均值為0.04,最大達0.11；基岩PGA變異系數均值近0.3,最大值超過0.85。②地震活動性參數的不确定性影響，烈度變異系數均值為0.031；PGA的變異系數均值達0.18。n該論文僅從地震統計區和地震活動性參數的不确定性，論述了烈度和加速度峰值結果的變異系數差别。如果再綜合考慮潛在震源區、地震震源深度、衰減關系以及場地土層地震動力反應分析的不确定性，其差别會更加明顯，不應簡單地用加速度峰值換算烈度。n将《中國地震動參數區劃圖》中的加速度分區等效為基本烈度的規定，并不意味着可以由加速度峰值去換算烈度在國家标準GB18306-2001的提示性附錄D中指出：“當涉及地基處理、構造措施或其他防震減災措施時，地震基本烈度數值可由本标準查取地震動峰值加速度并按表D1确定，也可根據需要做更細緻的劃分”。其表D1給出了地震動峰值加速度分區與地震基本烈度對照表。在相應的宣貫教材中，未對表D1的科學依據和如何進行“更細緻的劃分”作說明，暫且将表D1解釋為“政策性”的規定。
從相應的宣貫教材可知，編制地震動參數區劃圖的數據，是由五套潛在震源區和地震活動性參數的計算結果為基礎，考慮到參數不确定影響和與《中國地震烈度區劃圖（1990）》的過渡，對計算結果進行加權綜合，得到每個格點“基岩”場地50年超越概率10%水平下的EPA和EPV值（P62）；在分區時還考慮了與抗震設計規範的銜接等因素（P90）。所以，地震動參數區劃圖可以理解為加權平均結果。n但是，除極少數Ⅰ級安評工作系采用多方案數據組合的平均值結果為評價依據外，絕大多數安評工作都隻是一組數據的結果。由于地震統計區、潛在震源區、地震活動性參數、衰減關系，以及場地土層地震動力反應分析等方面的不确定性，可以用若幹個數據組合方案來描述，且不存在唯一正确的方案。因此，采用一組數據方案所得的結果，不可能作為“平均值”看待，也就很難用安評所得的加速度峰值去等效烈度。n綜上所述，烈度與加速度在工程抗震設防中的作用不同，其變異性差别也很顯著。它們之間是互為補充的關系，絕非相互包容或排斥的關系。作為工程建設部門，選用變異系數較小的标量為主要設防依據是合情合理的。因此，安評工作應當根據抗震設防的實際需求來決定結果的表述形式。
