混凝土结构耐久性标准：基本雪压与基本风压区划

2.2.4.1　基本雪压区划

基本雪压为雪荷载的基准压力，是“按当地空旷平坦地面上积雪自重的观测数据，经概率统计得出50年一遇最大值确定”。

我国1958年颁布实行的《荷载暂行规范》（规结1-58）［2-20］中，就已经根据1949年前后的雪深资料绘制了全国最大雪深分区图，并根据各年最大雪深的平均值乘以全国平均积雪密度来确定基本雪压。不过很显然，1949年前后我国气象台站数量稀少，资料年限短，数据可靠性也比较差；采用最大雪深的平均值，而不是最大值，实际上低估了积雪对建筑安全的影响；此外，各地的积雪密度其实差别亦很大，采用平均积雪密度也不符合实际情况。因此，我国有雪的十七个省、自治区和直辖市各台站从20世纪50年代起陆续建成并投入使用后，就开始比较系统地搜集积雪资料。1974年我国颁布的《工业与民用建筑结构荷载规范》（TJ 9—1974）［2-20，2-21］在编制过程中调查了这些地区台站的积雪情况，搜集了1951—1972年（最少也有15年）的积雪资料，其中以每年7月至次年6月作为一个统计年度统计年最大积雪深度，并根据全国80多个点的积雪密度资料统计绘制了全国积雪密度分布图。在此基础上，采用年最大积雪深度和积雪密度的乘积作为年最大雪压，按照皮尔逊Ⅲ型曲线进行数理统计求出30年一遇的最大雪压并将此作为基本雪压，并按照0.05 kN/m2分区间距绘制了全国基本雪压分布图，图2-5中的基本雪压等值线按照0.10 kN/m2递增。此外，TJ 9—1974规范也对山区雪压提出了修正建议［2-20］。

图2-4　中国地震动参数区划图

在上述方法基础上，此后的TJ 9—1987规范［2-22］、TJ 9—2001规范［2-23］都继续丰富和更新各地共计672个气象台站的雪压或雪深资料（TJ 9—1987规范更新到了1981年，TJ 9—2001规范更新到了1995年），并在重现期为50年的前提下，采用极值Ⅰ型概率分布模型对年最大雪压或雪深资料进行统计分析，求得最大雪压，并据此进一步对基本雪压分布图进行了修正。

我国现行的《建筑结构荷载规范》（GB 50009）［2-15］在原TJ 9—2001规范基础上，更新了全国各地气象台站从1995年到2008年的雪压或雪深资料，继续修正了全国基本雪压分布图。图中基本雪压的取值从0 kN/m2起至1.0 kN/m2，以每增加0.10 kN/m2绘制等值线进行分区，1.0 kN/m2以上只绘出3.0 kN/m2等值线；该规范还提供了重现期分别为10年、50年和100年各地基本雪压取值表，采用更为细致详尽的数据精准满足了性能设计的需要；除基本雪压分布图（图2-5a）以外，该规范还依据雪压随时间的分布变化给出了雪荷载准永久值分布图（图2-5b）；此外，还给出了基本雪压的相关强制性条文规定，完善了雪荷载的计算方法。

2.2.4.2　基本风压区划

与基本雪压类似，我国各地台站从20世纪50年代起就比较系统地搜集风速数据。1974年我国颁布的《工业与民用建筑结构荷载规范》（TJ 9—1974）［2-21］，在编制过程中关于基本风压的分布，首先搜集了全国400多个地点的气象台站从1951年到1971年（部分台站从1955年或者1958年到1971年）的年最大风速资料，从大型天气环流、台站位置、仪器的准确性和风灾调查情况等四个方面对这些原始风速资料进行了审定，并对风仪高度和风速资料取值进行了清查；然后通过风仪高度换算和次时换算（定时观测次数和风速时距合为一次换算），将不同风仪高度和4次定时2分钟平均年最大风速统一换算成离地10 m、自记10分钟平均年最大风速；之后采用皮尔逊Ⅲ型曲线和极值分布进行风速的数理统计，求出30年一遇最大风速；最后按照风速风压关系公式计算出30年一遇的基本风压，并绘制成全国基本风压分布图。(www.xing528.com)

在上述方法基础上，此后的TJ 9—1987规范［2-22］、TJ 9—2001规范［2-23］都继续更新各地台站的风速资料（TJ 9—1987规范更新到了1981年，TJ 9—2001规范更新到了1995年），在重现期为50年的前提下，按照极值Ⅰ型概率分布模型统计求出了基本风压，并对山区、沿海海面和海岛等地的基本风压进行了调整，进一步对基本风压分布图进行了修正。

我国现行的《建筑结构荷载规范》（GB 50009）［2-15］在原TJ 9—2001规范基础上，更新了全国各地气象台站从1995年到2008年的风速资料，继续修正了全国基本风压分布图（图2-6），图中基本风压的取值从0.30 kN/m2起，绘制0.10 kN/m2间距的等值线进行分区；该规范还提供了重现期分别为10年、50年和100年的各地基本风压取值表，采用更为细致详尽的数据精准满足了性能设计的需要。此外，还给出了基本风压的相关强制性条文规定，完善了风荷载的计算方法。

图2-5　中国的基本雪压分布图

我国现行的《建筑结构荷载规范》（GB 50009）［2-32］中除了基本雪压分布和基本风压分布以外，也给出了基本气温分布图。基本气温是根据当地气象台站历年记录所得的最高温度月的月平均最高气温值和最低温度月的月平均最低气温值资料，按照平均重现期为50年，经极值Ⅰ型概率分布模型统计分析确定。这里不再赘述。

图2-6　中国的基本风压分布图

以上这些区划所反映出的区域划分原则、区域划分指标以及区域化分析方法的沿革，充分体现出我国区划理论和区划实践多年以来，尤其是近20年以来的互相结合、互相促进与互相完善，这些都为本书中的混凝土结构耐久性环境区划标准以及相应的设计方法的确立提供了坚实的基础和丰富的借鉴资料。