城市抗震韧性设计理论与方法

摘要

随着全球城市化的加速推进，城市地震风险防控需求日益凸显。城市防震减灾的重大需求对以工程结构地震安全为核心目标的传统抗震设计理论提出了严峻挑战。目前，城市抗震韧性设计方法在国内外尚处于空白状态。本文概述了抗震设计理论的发展历程，明确了以工程韧性为根本、以制度韧性和社会经济韧性为保障的“一根本、两保障”城市抗震韧性设计构成要素，提出了确保建筑及土木基础设施抗震安全、满足城市震后预定功能、确保城市能够快速恢复的“三目标”城市抗震韧性设计总要求，构建了包括确定城市抗震韧性目标、建筑及土木基础设施结构地震安全设计、城市工程系统震后功能验算、制定震后城市工程系统功能快速恢复的技术与策略、城市制度和经济社会抗震韧性概念设计的“五环节”城市抗震韧性设计步骤，实现了“建筑及土木基础设施-工程系统-城市系统”在韧性目标、震后功能及恢复过程三方面的协同，建立了城市抗震韧性设计理论与方法，阐明了基于抗震韧性的城市抗震设计与基于性态的结构抗震设计之间的关联，从而为实现城市抗震韧性的总目标奠定了科学与技术的基础。该设计方法为从保障建筑及单体设施结构抗震安全，向保障工程系统和城市系统震后功能及快速恢复的防灾范式转变提供理论和技术支撑，也为地震安全韧性城市的构建提供了可行途径。

关键词

城市系统 / 基于韧性的城市抗震设计理论 / 抗震韧性目标 / 震后功能验算 / 快速恢复技术和策略 / 地震安全韧性城市构建