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城市是一个地区的政治、经济、文化活动的中心,在国民经济中起着重要的作用。历史经验表明,现代城市的防灾抗灾能力是非常薄弱的。由于地震时造成人员伤亡的直接原因主要是由建筑物受震倒塌引起的,因此探索城市建筑物地震易损性评价相关技术,从而提出避免或减少人员伤亡的措施,对实现防震减灾的目标是十分重要的。
本文在前人研究的基础上,对城市地震易损性评价的相关技术进行了探讨,针对城区场地评价、建筑物震害预测、城区地震整体危害性评价、直接经济损失预测、古城抗震性能评价等方面提出了一系列解决的方法,最终将这些成果应用于泉州市抗震防灾规划实践中去,并取得了良好的效果。
具体来讲,本论文主要完成了以下一些工作内容:
(1)对城市缺乏勘察资料的规划发展区域的场地类别提出了分区的方法。该方法利用城市已有的类似场地上的场地信息,采用基于贝叶斯理论进行场地类别分区的规划实用方法,以泉州市抗震防灾规划的工作为例进行了说明。
(2)对城市建筑物震害预测方法进行了发展。提出了对建筑物按受灾后果进行分类的概念,据此分类提出基于建筑物功能和受灾后果的震害预测方法,包括重要建筑物采用能力谱的理论易损性分析方法和一般建筑物的快速群体震害预测方法。基于每次地震多伴随余震的出发点,提出了延性结构在主余震作用下的震害预测方法。
(3)提出了城市大尺度空间综合地震危害性评估方法。考虑城市区域场地特征、地基失效可能性、建筑物现状、设防情况、社区应急救灾能力的因素,采用区域震害指数为指标,对城市区域的综合地震危害性进行评价。作为该方法的进一步应用,提出了学校地震安全风险评价方法。
(4)提出了城市地震灾害直接经济损失估算的简单方法。该方法以城市总体经济指标和城市地震风险指数为基础,根据震害损失与地震风险指数和GDP的关系,采用历史震害数据统计方法得到经济损失预测的经验公式。在考虑规划发展要素的基础上,进一步提出了城区地震灾害远期损失估算方法。
(5)发展了城市古城区抗震性能评价相关技术。提出考虑脉动测试结果的砖石古塔震害预测方法;对木构古建筑提出模糊震害预测和“评分法”两种用于群体震害评价的简单方法。根据泉州市古城震害评价的结果,提出了古城避震疏散场所建立的方法和过程。