方法
我國的地震小區劃及其演進,是隨著地震工程工作者對場地和結構地震反應認識的逐步深化,也隨之而發展的。結構地震反應分析可以發為靜力、準動力的反應譜和動力三個階段,地震小區劃也相應的有靜力的調整烈度小區劃,準動力的調整反應譜小區劃,和當前的設計地震動小區劃。下面僅對調整烈度小區劃作簡要扼述。
在位於同一個基本烈度區內的場地內,不同地段水文地質工程地質條件有所不同,據此調整各地段的烈度使之較基本烈度有所增減,分別得出各地段的場地烈度,從而區劃出具不同場地烈度的各小區,每一小區按其場地烈度選用相應的地震係數(K)再按靜力法確定該小區設計用地震力。故這種小區劃實質上是靜力的小區劃,50年代至60年代初期我國試用過。
計算公式
區劃方法是將場地劃分為邊長300-2000m的方格,每格內應有一代表性地層剖面和地下水埋深資料。然後根據地基土層的地震剛度(彈性波傳播速度與密度之積)、地下水位的深淺和土層共振特性的不同,確定每格內的烈度增量值。
地基土層地震剛度不同其烈度增量(DI1)為:
式中:Viri為研究地段土層的地震剛度,若為多層土應取加權平均;V1r1 為標準土層的地震剛度。由基本烈度研究確定“標準土層“,波速最好採用橫波波速。該烈度增量中以是正值或負值。
地下水埋藏深度h(m)所確定的烈度增量(DI2)為:
當地下水埋深不小於6-10m時,
土層共振的烈度增量(DI3)為:
(1)求出鬆軟土層地震剛度(Viri)和靠近的下伏基岩的地震剛度V0r0之比(mi)
mi= Viri/V0r0
(2)求出鬆軟土層厚度(H)與對應於該土層的彈性波(縱波或橫波)波長( )之比(Si)
Si=H/ViTi
(3)按下表求出共振烈度增量值(DI3),研究地段的地震烈度增量(DT)按下式計算:
DI=DI1+DI2+DI3
由於土層共振引起的烈度增量DI3
各方格的烈度增量確定後,即求出各小格的調整後的場地烈度,再用等值線繪出場地烈度相同的地段。
特點
此法的缺點是對地面破壞作用和強烈地震動的破壞作用不加區分;對地震動則只考慮到振幅(即最大加速度)的變化,而對頻譜和持時都未予考慮。所以,60年代以後就不再採用這種小區劃,而代之以按場地類別調整反應譜小區劃。