汶川地震5周年成都研讨会

陆新征教授报告

超高层最小剪重比。这是近些时超高层建筑抗震设计的热点话题。陆教授打了一张图，表示在长周期（比如T>6秒）反应谱已降到最小剪重比之下，正常的结构设计不可能满足最小剪重比的要求。这是目前设计院总工的普遍观点，单从这点说，我也同意。美国就没有最小剪重比要求。我们在做的超高层里，同样也遇到了这个问题。

对于这个问题，我进行了全面的思考，并与抗规的主要编写人进行了深刻的交流。

1.从反应谱上看，目前我们用的是加速度谱。该谱在短周期数值大且变化也大，过特征周期后衰减很快，到长周期趋于水平且值很小。注意，这还是规范谱，是考虑长周期不安全已经给抬上去了。如果看安评谱，地震局给的那个，他可不管你规范不规范，那谱更不靠谱，一个劲往下掉，长周期比规范谱低得多。一般来说，地震反应谱有位移谱、速度谱、加速度谱，最靠谱的是位移谱，因他可从地震中直接测得。记得我的恩师陈聃教授84年从美国Berkeley回来，乘着与地震工程大师RW克劳夫合作8个月的雄风，向我细心讲解了位移谱、速度谱、加速度谱，软弱下卧层，近震、远震，首层柔性等重要的地震工程概念，并向我推荐了克劳夫的“结构动力学”和威格尔的“地震工程学”，使我确立了用加速度谱算地震在短周期可以、在中等周期勉强、但在长周期不太靠谱的概念，有了地震工程的发展方向是位移谱的概念，并在博士论文中还分别用加速度谱、速度谱、位移谱做了工作（注：加速度谱的积分为速度谱，速度谱积分为位移谱）。但非常遗憾，直到今天，位移谱还没有应用在工程中。

2.我国的地震烈度普遍偏低。北京8度0.2g，上海7度0.1g，天津7度0.15g个，唐山8度0.2g，汶川8度0.2g。这还怎么玩？唐山76年的7.8级地震震中烈度11度，就在唐山市区；北京、天津在华北断裂带上，随时遭受着类似唐山地震的威胁；汶川刚刚发生了一次8级震中烈度11度的大地震，难倒按大震9度不倒设防的汶川还想来一次11度的考验?没办法，没钱么！如果经济实力雄厚，我们也可以像美国、日本、台湾一样，强震区至少8度半0.3g，还什么最小剪重比、还什么超限审查、还什么出了新规范就开始加固旧房屋，通通的不要，全都是中震（0.3g）设计、大震（0.6g）不到。

3.欧美国家强震区的设防烈度比我们高，这在前面说过了。

4.1940EL CENTRO 地震，地面运动记录为加速度330gal，速度41cm/s，位移43cm。看，著名的EL CENTRO 地震，0.33g的地面加速度对于6秒以上的长周期结构可能构不成威胁，但43cm的地面位移将会将结构撕裂，这就是实行位移谱的道理所在。

5.远震打击长周期结构，尤其是坐落在厚度大的软弱土上的长周期结构。80年代墨西哥地震，软弱土上的墨西哥城高层建筑受损严重，超出所有人的想象。汶川地震上海金茂高层有震感。地震波的长周期分量传播距离长，衰减慢，尤其遇软弱土，具有放大作用，会与建筑物产生类共振现象。虽然，在反应谱中这个因素有所考虑，但够吗？