DB21∕T 2013-2012 中小學校舍安全工程氣象災害風險評估規(guī)范

ICSXXXXXXAXX備案號遼寧省地方標準DB21DB21/T20132012中小學校舍安全工程氣象災害風險評估規(guī)范RISKEVALUATIONOFMETEOROLOGICALDISASTERONSAFETYENGINEERINGOFSCHOOLBUILDING（報批稿）20120813發(fā)布20120913實施遼寧省質量技術監(jiān)督局發(fā)布DB21/TXXXXXXXX2目次前言11范圍12規(guī)范性引用文件13術語和定義14評估內容和要求45氣象災害評估等級5附錄A（資料性附錄）數據說明7附錄B（資料性附錄）氣象要素的統計方法8附錄C（資料性附錄）風壓和雪壓的計算方法9附錄D（規(guī)范性附錄）氣象災害防范措施及建議11DB21/TXXXXXXXX前言本規(guī)范附錄A、附錄B、附錄C為資料性附錄，附錄D為規(guī)范性附錄。本規(guī)范依據GB/T112009的編寫規(guī)則進行起草。本規(guī)范由遼寧省氣象局提出。本規(guī)范由遼寧省氣象局歸口。本規(guī)范起草單位沈陽區(qū)域氣候中心、沈陽建筑大學本規(guī)范主要起草人趙春雨、王江山、王穎、張立祥、嚴曉瑜、張國毅、孟憲宏、張運福、劉文明、趙科慧本規(guī)范首次發(fā)布。DB21/TXXXXXXXX1中小學校舍安全工程氣象災害風險評估規(guī)范1范圍本規(guī)范規(guī)定了遼寧省中小學校舍安全工程氣象災害風險評估中的評估內容和要求、氣象災害評估等級。本規(guī)范適用于在遼寧省進行中小學校舍的加固改造、擴建、新建工程時的氣象災害風險評估。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本規(guī)范的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本規(guī)范。凡是不注日期的引用文件，其最新版本包括所有的修改單適用于本規(guī)范。GB50009建筑結構荷載規(guī)范GB50010混凝土結構設計規(guī)范GB50011建筑抗震設計規(guī)范GB50057建筑物防雷設計規(guī)范GB50343建筑物電子信息系統防雷技術規(guī)范GB50003砌體結構設計規(guī)范GB50069給水排水工程構筑物結構設計規(guī)范JGJ3高層建筑混凝土結構技術規(guī)程GB50017鋼結構設計規(guī)范GB50068建筑結構可靠度設計統一標準GBJ112膨脹土地區(qū)建筑技術規(guī)范遼寧省雷電災害防御管理規(guī)定遼寧省人民政府令第180號3術語和定義下列術語、定義適用于本規(guī)范。DB21/TXXXXXXXX231氣象災害（METEOROLOGICALDISASTER）指臺風、暴雨（雪）、寒潮、大風（沙塵暴）、低溫、高溫、干旱、雷電、冰雹、霜凍和大霧等所造成的災害。32氣象災害易發(fā)區(qū)（OCCURRENCEAREAOFMETEOROLOGICALDISASTER）容易產生氣象災害的區(qū)域。33極端值（EXTREMEVALUES）某一時段內，氣候要素的最大值和最小值。34氣象災害危險區(qū)（DANGERAREAOFMETEOROLOGICALDISASTER）氣象要素超過其危險閾值，造成較多人員傷亡和嚴重經濟損失的地區(qū)。35孕災環(huán)境（HAZARDINDUCINGENVIRONMENT）氣象危險性因子、承災體所處的外部環(huán)境，包括災害產生的自然環(huán)境和人為環(huán)境。36重現期（RECURRENCEPERIOD）某種隨機現象出現的平均間隔時間。37暴雨（RAINSTORM）12小時降水量30MM或24小時降水量50MM的降雨。（單位MM）38暴雨日數（RAINSTORMDAYS）某一時段內出現暴雨的日數。（單位天）DB21/TXXXXXXXX339降水強度（PRECIPITATIONINTENSITY）單位時間內的降水量。降水強度的大小與降水量和所取時間間隔長短有關，通常以1日、1小時、10分鐘等作為時距。（單位MM）310大風（STRONGWIND）瞬時風速達到或超過172M/S的風。（單位M/S）311大風日數（STRONGWINDDAYS）某一時段內出現大風的日數。（單位天）312風壓（WINDPRESSURE）風垂直作用在物體表面的壓強。（單位KNM2）313雪壓（SNOWPRESSURE）積雪垂直作用在物體上的壓強。（單位KNM2）314暴雪（SNOWSTORM）12小時內降雪量6MM或24小時內降雪量10MM的降雪。（單位MM）315暴雪日數（SNOWSTORMDAYS）某一時段內出現暴雪的日數。（單位天）316最大凍土深度（MAXIMUMFROZENSOILDEPTH）DB21/TXXXXXXXX4某一時段凍土層的最大深度即為最大凍土深度。（單位MM）317雷電（THUNDERSTORM）為積雨云云中、云間或云地之間產生的放電現象。表現為閃電兼有雷聲，有時亦可只見閃電耳不聞雷聲。318雷電日數（THUNDERSTORMDAYS）某一段時間內的總雷電日數。（單位天）4評估內容和要求41評估內容闡明校舍建設區(qū)和規(guī)劃區(qū)的氣候概況，分析中小學校舍工程建設區(qū)各種氣象災害的易發(fā)性和危險性，提出氣象災害對校舍安全可能造成的影響及防范建議。411氣候概況給出被評校舍所在地的地理概況（如地理位置、海拔高度等）和孕災環(huán)境的概況（環(huán)境的脆弱性），校舍建成投入使用時間，以及校舍結構類型；分析基本氣候特征（如年平均氣溫、最冷月平均氣溫、最熱月平均氣溫、年極端最高氣溫、年極端最低氣溫、年降水量、年日照時數、年平均風速等），以及主要氣候類型，以了解校舍環(huán)境氣候背景。412氣象災害風險評估主要針對各類氣象災害的易發(fā)性和危險性進行氣象災害風險評估，并對各類氣象災害的重現期進行分析。氣象災害易發(fā)性評估應根據其發(fā)生頻次評估氣象災害發(fā)生的可能性；氣象災害危險性評估應根據其歷史極端值評價氣象災害潛在的危害程度；氣象災害重現期應根據歷年極端值統計得到50年和100年一遇值。綜合評述被評學校發(fā)生氣象災害的風險。413氣象災害的防范措施及建議針對各類氣象災害的易發(fā)性和危險性，對中小學校舍加固改造、新建工作提出相應防范措施和建議（見附錄D）。DB21/TXXXXXXXX542評估要求421氣象臺站數據引用應符合附錄A的要求；422氣象臺站歷史資料年限不應少于25年（不包括缺測年份）；423氣象要素的統計方法應符合附錄B的規(guī)定。5氣象災害評估等級51氣象災害分級方法及等級511氣象災害易發(fā)區(qū)分級方法及等級氣象災害易發(fā)性的劃分依據氣象災害發(fā)生次數劃分為高易發(fā)區(qū)和次高易發(fā)區(qū)。5111高易發(fā)區(qū)氣象災害發(fā)生的可能性極大。5112次高易發(fā)區(qū)氣象災害發(fā)生的可能性很大。512氣象災害危險區(qū)分級方法及等級氣象災害危險性的劃分依據其歷史極端值劃分為高危險區(qū)和次高危險區(qū)。5121高危險區(qū)氣象災害危害程度極大。5122次高危險區(qū)氣象災害危害程度很大。52氣象災害分級標準各類氣象災害易發(fā)性分級標準見表1。表1易發(fā)性區(qū)劃劃分標準氣象災害評估要素高易發(fā)區(qū)次高易發(fā)區(qū)暴雨暴雨日數360天/年280天360天/年大風大風日數5000天/年3000天5000天/年暴雪暴雪日數045天/年035天045天/年雷電雷電日數3400天/年3100天3400天/年高溫35高溫日數450天/年250天450天/年低溫28低溫日數1300天/年500天1300天/年DB21/TXXXXXXXX6各類氣象災害危險性分級標準見表2。表2危險性區(qū)劃劃分標準氣象災害評估要素高危險區(qū)次高危險區(qū)暴雨極端日最大降水量3000MM2500MM3000MM大風極端日最大風速285M/S250M/S285M/S暴雪極端日最大降雪量400MM350MM400MM高溫極端日最高氣溫420400420低溫極端日最低氣溫400400350DB21/TXXXXXXXX7附錄A（資料性附錄）數據說明A1臺站數據來源說明本規(guī)范所用的資料全部來源于遼寧省氣象檔案館地面信息化資料。根據資料年代相對較長的原則選擇代表性站點。資料選用建站以來的逐日平均氣溫、逐日最高氣溫、逐日最低氣溫、逐日降水量、逐日降雪量、逐日日照時數、逐日10分鐘最大風速、年雷電日數、年大風日數、逐日凍土下界、逐日雪深。A2臺站數據引用說明引用參數時應注意被評校舍地點與擬引用數據的氣象臺站的距離、地形等因素對數值的影響。A21地勢平坦的區(qū)域A211建設地點與擬引用數據的氣象臺站水平距離在50KM以內，海拔高度差在100M以內時可以直接引用。A212超過上款數值時，則應使用與建設地點相鄰的二個以上氣象臺站（含本標準未列入的臺站）的氣象資料，按內插法取值（內插法可視情況采用直線內插或平面內插）。A22地勢崎嶇的區(qū)域氣候受山脈的走向、總體高度、長度、地形形態(tài)（山頂、河谷、盆地、山坡）、坡度、坡向等因素的影響，地方性差異較大，選取參數值時宜依據鄰近臺站（含本標準未列入的臺站）的長年代資料和工程現場的觀測數據對比取值，或與當地氣象部門共同商定。DB21/TXXXXXXXX8附錄B（資料性附錄）氣象要素的統計方法B1歷年值的統計歷年值是指統計氣象資料時，針對所用記錄年代中的每一年求得的不同時段（年、月、日）的統計值（平均值、總量、極值）。B11平均值B111日平均值由每日三次（或四次）定時觀測值的和，除以觀測次數所得的商。B112月（旬）平均值某月（旬）逐日平均值的和，除以月（旬）內所含的日數所得的商。B113年平均值逐月平均值的和，除以12所得的商。B12總量B121日總量一日內某要素的累計值。B122月總量某月逐日日總量的總和。B123年總量逐月月總量的總和。B13極值B131日極值一日內出現的最高（低）值或最大（?。┲?。B132月極值某月逐日日極值之中的最高（低）值或最大（?。┲?。B133年極值逐月月極值之中的最高（低）值或最大（?。┲?。B2累年值的統計累年值是指統計氣象資料時，針對整個記錄年代求得的不同時段（年、月、日）的統計值（平均值、總量、極值）。B21平均值B211月平均值歷年月平均值（總量、總數）的和，除以年數所得的商。B212年平均值歷年年平均值（總量、總數）的和，除以年數所得的商。B22極值B221日極值歷年日極值中最高（低）值或最大（小）值。B222月極值歷年月極值中最高（低）值或最大（?。┲怠223年極值歷年年極值中的最高（低）值或最大（?。┲怠B21/TXXXXXXXX9附錄C（資料性附錄）風壓和雪壓的計算方法C1風壓C11在確定風壓時，觀察場地應具有代表性。場地的代表性是指下述內容觀測場地周圍的地形為空曠平坦；能反映本地區(qū)較大范圍內的氣象特點，避免局部地形和環(huán)境的影響。C12風速觀測數據資料應符合下述要求應全部取自自記式風速儀的記錄資料，對于以往非自記的定時觀測資料，均應通過適當修正后加以采用。將不同風儀高度和時次時距的年最大風速，統一換算為離地10M高，自記10分鐘平均年最大風速M/S。對風速儀高度與標準高度10M相差過大時，可按下式換算到標準高度的風速（1）10Z式中Z風速儀實際高度M；Z風速儀觀測風速MS；空曠平坦地區(qū)地面粗糙指數，取016。使用風杯式測風儀時，應考慮空氣密度受溫度、氣壓影響的修正，可按下述公式確定空氣密度103786120EPT（單位T/M3）（2）式中T空氣溫度；P氣壓PA；E水氣壓PA。也可根據所在地的海拔高度ZM按下述公式近似估算空氣密度ZE0125（單位T/M3）（3）選取的年最大風速數據時，一般應有25年以上的資料；當無法滿足時，至少也不宜少于10年的DB21/TXXXXXXXX10風速資料。在計算50年一遇的最大風速V0后，按貝努利公式，確定對應的50年一遇的最大風壓。貝努利公式如下201（4）C2雪壓C21在確定雪壓時，觀察場地應具有代表性。場地的代表性是指下述內容觀察場地周圍的地形為空曠平坦；積雪的分布保持均勻；校舍地點應在觀察場地的地形范圍內，或它們具有相同的地形。對于積雪局部變異特別大的地區(qū)，以及高原地形的山區(qū)，應予以專門調查和特殊處理。C22當氣象臺站有雪壓記錄時，應直接采用最大雪壓數據，歷年最大雪壓數據按每年7月份到次年6月份間的最大雪壓采用，經概率統計計算50年一遇的最大雪壓；當無雪壓記錄時，可間接采用積雪深度，按下式計算雪壓SHG單位KN/M2（5）式中H積雪深度；積雪密度TM3；G重力加速度（98MS2）。雪密度隨積雪深度、積雪時間和當地的地理氣候條件等因素的變化有較大幅度的變異，對于無雪壓直接記錄的臺站，可按地區(qū)的平均雪密度計算雪壓。當前，大部分氣象臺（站）收集的都是雪深數據，而相應的積雪密度數據又不齊全。在統計中，當缺乏平行觀測的積雪密度時，均以當地的平均密度來估算雪壓值，東北地區(qū)的平均密度取150KGM3。DB21/TXXXXXXXX11附錄D（規(guī)范性附錄）氣象災害防范措施及建議D1暴雨D11暴雨易發(fā)區(qū)A）應滿足雨季防雨、排水和通風要求，注意防潮；B）在室內地面以下、室外散水坡頂面以上的砌體內，應鋪設防潮層。防潮層材料一般情況下宜采用防水水泥砂漿。勒腳部位應采用水泥砂漿粉刷；（砌體結構設計規(guī)范GB50003）C）散水的寬度應稍大于屋檐的挑檐尺寸，坡度一般在35左右；（給水排水工程構筑物結構設計規(guī)范GB50069）D）施工時應建明溝將垃圾滲濾液引至沉淀池。（給水排水工程構筑物結構設計規(guī)范GB50069）D12暴雨危險區(qū)A）應充分滿足防雨、排水和通風要求，注意防暴雨襲擊、防潮；B）對加給結構層的重量和地區(qū)氣溫因素進行綜合分析，做好防水層；屋頂、墻面、地下等須采用良好的防水結構設計，須選用高強度高質量的防水材料，采用多道防水設防；（給水排水工程構筑物結構設計規(guī)范GB50069）C）應設計適當的防潮層，油氈防潮層效果較好，抗震設防區(qū)應選取混凝土防潮層；（給水排水工程構筑物結構設計規(guī)范GB50069）D）應有良好的地下排水系統和室內自然通風條件，主要房間應有良好朝向。（給水排水工程構筑物結構設計規(guī)范GB50069）D2大風D21大風易發(fā)區(qū)A）總體規(guī)劃、單體設計和構造處理應以防風為主，建筑材料須選用防風、防風化材料；（高層建筑混凝土結構技術規(guī)程JGJ3）B）嚴格按照要求算出風荷載進行組合；（建筑結構荷載規(guī)范GB50009）C）在校舍的山墻處設置抗風柱，用以承受墻面上的風荷載。（混凝土結構設計規(guī)范GBJ50010）D22大風高危險區(qū)DB21/TXXXXXXXX12A）應避開風口，結構上應當考慮大風的不利作用，提高構件的承載力，房屋外圍結構應厚重，應把氣窗適當開大些；（高層建筑混凝土結構技術規(guī)程JGJ3）B）加強節(jié)點的錨固，節(jié)點應具有足夠的變形能力，即良好的延性；（鋼結構設計規(guī)范GBJ50017）C）應保護好周圍環(huán)境，宜多栽樹以形成保護屏障，削減風力。D3高溫D31高溫易發(fā)區(qū)A）應滿足夏季防熱、通風降溫要求，總體規(guī)劃、單體設計和構造處理應有利于良好的自然通風，應避西曬；（建筑結構可靠度設計統一標準GB50068）B）應采用磚或耐熱材料做成的隔熱層，避免結構可能受到熾熱熔化金屬的侵害；（鋼結構設計規(guī)范GBJ50017）C）嚴格按照要求設置伸縮縫。（混凝土結構設計規(guī)范GB50010）D32高溫危險區(qū)A）校舍的總體布置，單體的平、剖面設計和門窗的設計應有利于自然通風，并盡量避免主要使用房間受東、西日曬；（建筑結構可靠度設計統一標準GB50068）B）南向房間可利用上層陽臺，凹廊，外廊等達到遮陽的目的；（建筑結構可靠度設計統一標準GB50068）C）東、西向的房間可適當采用固定式或活動式遮陽設施；（建筑結構可靠度設計統一標準GB50068）D）屋頂、東、西外墻的內表面溫度應通過驗算，保證滿足隔熱設計標準要求。（建筑結構可靠度設計統一標準GB50068）D4低溫D41低溫易發(fā)區(qū)A）應充分滿足冬季防寒、保溫、防凍等要求，混凝土的配合比應考慮抗凍因素；（混凝土結構設計規(guī)范GBJ50010）B）應采取減少外露面積，加強冬季密閉性，合理利用太陽能等節(jié)能措施；（建筑結構可靠度設計統一標準GB50068）C）應著重考慮凍土對校舍地基和地下管道的影響，防止凍土融化塌陷及凍脹的危害，及時解決地基土凍脹問題；（膨脹土地區(qū)建筑技術規(guī)范GBJ112）DB21/TXXXXXXXX13D）根據經濟條件，加給結構層的重量和地區(qū)氣溫因素進行綜合分析，做好保溫層。（建筑結構