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[行业技术文章]确定高烈度场地地震动参数的一点经验
更新时间:2013-05-10 发布:www.1024sj.com

近几年,有很多年夜型发电厂厂址选在高烈度区。在可研阶段,主凭据“火力发电厂设计技术规程”(DL-5000-2000)委托省市级地震部门对建设场地进行烈度复核或地震平安性评价。大都情况下地震平安性评价提出的场地地震动参数比《建筑抗震设计规范》划定的高,在工程设计中采用哪一个地震动参数,在设计进程中有很多熟悉和概念上的紊乱。在统一设计单元就有分歧的拔取原则和处置方式,由于选用处地地震动参数分歧,建筑结构设计的平安度和技术经济指标相差很年夜。有的工程由于盲目提高场地地震动参数不仅造成结构技术经济指标很差,而且给结构断面设计带来很年夜坚苦。所以在若何准确合理地肯定高烈度场地地震动参数的问题带有一定的普遍性,在拟建的山西兆光发电厂二期(2×600MW)扩建工程设计中已遇到的经验,可供现实工程设计在理论和概念上计议参考。

  1、兆光发电厂二期扩建场地的地情况
  拟建的山西兆光发电厂二期(2×600MW)扩建工程厂址位于山西省南部太岳山麓临汾盆地北部的霍州市境内,厂址在霍州西南标的目的的寺庄村北,距霍州市区约4.0km。厂址所处原始地貌单元为冲积形成的汾河Ⅰ、Ⅱ级阶地。地势较为平展坦荡,厂区现在地表标高约在531~534m之间。

  厂区地层凭据工程特征分为6层:

  层:杂填土,平均厚度0.9m。

  第二层:粉粘土,平均厚度3.10m。

  第三层:粉土,平均厚度1.70m。

  第四层:粉细砂,局部为中粗砂,平均厚度1.00m。

  第五层:园砾、卵石层,平均厚度12.50m,平均标高在528.3m(设计地坪-5.0米左右)。园砾层地基承载力特征值fak=350~450kPa,卵石层地基承载力特征值取fak=450kPa,变形模E0=27~36MPa。本层为发电厂主要建(构)筑物的持力层。

  第六层:砂岩,其中强风化砂岩平均厚度1.2m,中等风化砂岩平均标高511.6m左右,地基承载力特征值fak=600~800kPa。

  本工程勘测场地为中等复杂场地,地基为中等复杂地基,岩土工程勘测品级为。凭据剪切波速测试成效和《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001),评定建筑场地种别为Ⅱ类。发电厂主要建(构)筑物根蒂根基的持力层设在地下-5.0米左右的园砾和卵石层上。

  可以凭据“建筑抗震设计规范”(GB50011-2001)附录A划定,肯定本期扩建工程抗震设防烈度为Ⅷ度,设计基当地震加速度值为0.2g,设计地震分组在组,对应的设计特征周期为0.35s,作为设计依据。

  2、抗震设防烈度和动参数的复核
  依照“火力发电厂设计技术规程”(DL-5000-2000)4.0.7条第3款划定,对位于地震基本烈度年夜于或等于7度的地域,且计划容年夜于2400MW的发电厂,应进行烈度复核或地震平安性评价。

  2003年山西兆光发电有限责任公司委托山西省地震灾害研究所对该厂址进行工程场地地震平安性评价。山西省地震灾害研究所依照“工程场地地震平安性评价技术规范”(GB17741-1999)划定的内容进行工作,提出地震平安性评价陈述,并2003年12月获得山西省地震平安性评价评审委员会评审经由过程。

  评审的主要结论以下:

  (1)工程场地位于汾河西岸1、二级阶地上,未来在蒙受基本烈度地震影响时不会泛起地震断层、机关裂缝、地震滑坡、地震震陷、地震崩塌等地灾害,场地西部二级阶地不斟酌砂土液化,东部一级阶地有发生砂土液化的可能。经由过程对场地地震平安性评价,场地适合进行该项目的建设。

  (2)场地地震动参数

  1)场地地表水平峰加速度和峰速度



2)尺度形式的场地水平地震影响系数的有关参数

  工程场地50年超越几率63、10和3尺度形式的水平地震影响系数的计较公式为:



  式中各项参数见下表。

  场地相关的水平地震影响系数(阻尼比:0.05)



  (3)折合地震基本烈度,场地折合地震基本烈度为Ⅷ度

  此次复核的场地震动参数依照“中国地震动参数区划图”(GB18306-2001)宣贯教材第2.2.8.1.3.2加速度分区和Tg分区区划图分档原则,本期场地50年设计基如期超越几率的地震峰值加速度回档到0.30g,设计特征周期回档到0.40s,这与兆光发电厂一期工程(2×300MW)设计尺度发生差异,直接影响厂房抗震设计尺度。

  主单元认为,兆光发电厂一期工程依照地震基本烈度Ⅶ度、建筑场地Ⅱ类、设计基当地震加速度0.20g和设计特征周期0.35s实施的。二期工程虽然地基条件那末好,若按复核后地震动参数设计,地基种别可能推算到Ⅲ类,厂房结构水平地震力可能增加150左右,仅主厂房地震设防投资就可能增加2000万元左右,需要性有多年夜?是强制性的吗?厂房抗震支持安插与工艺装备安插的矛盾也响应增加,给厂房结构和根蒂根基,和高*囱设计带来很多坚苦,主单元和地震有关部门可能事前也没有估到这样严重的后果。

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