ГОСТ 30546.1-98 Общие требования к машинам, приборам и другим техническим изделиям и методы расчета их сложных конструкций в части сейсмостойкости (с Изменением N 1, Поправкой)
ПРИЛОЖЕНИЕ А
(справочное)
Вероятность появления значений ускорений сейсмических воздействий.
Общие положения
(в соответствии с данными FEMA 96/1988 [5])*
__________________
* Наименование приложения. Измененная редакция, Изм. N 1.
Одной из основных характеристик механических воздействий землетрясений являются эффективное пиковое ускорение (в некоторых нормативных документах - ускорение нулевого периода) (далее - ЭПУ) и эффективная пиковая скорость (далее - ЭПС). Ряд значений ЭПУ связан со значениями интенсивности землетрясения в баллах. Таким образом, установление для данной сейсмической местности интенсивности возможных землетрясений в баллах одновременно является установлением возможных значений ЭПУ и ЭПС.
ЭПУ есть ускорение, рассчитанное путем спрямления полученного для 5%-го относительного демпфирования (далее - ОД) спектра ответа скоростей перемещения земной поверхности при реальных (или обобщенных расчетных) землетрясениях для диапазона частот 2-10 Гц, деленное на принятый коэффициент 2,5; значение этого коэффициента получено как обобщение соотношений между ЭПУ и наибольшим ускорением спектра ответа для 5%-го ОД.
Вероятность того, что установленные из условий интенсивности землетрясений значения ЭПУ и ЭПС не будут достигнуты в данной местности в течение 50-летнего периода (далее - "вероятность непревышения"), составляет 90%.
При современном уровне знаний эта вероятность не может быть определена как точная. Более того, так как при составлении карт сейсмичности проводят увязку и пригонку различных по полноте данных и их усреднение для больших площадей (например, 1000 км), эта вероятность не может быть совершенно одинаковой для разных районов. Можно считать, что "вероятность непревышения" находится в диапазоне 80-90%.
Применение интервала 50 лет для характеристики "вероятности недостижения" является в известной степени условным и не означает, что для сооружений и оборудования предполагается срок службы =50 лет.
"Вероятность непревышения" может быть переведена в другие величины, такие как интервал повторяемости и средний ежегодный риск. 90%-я "вероятность непревышения" на 50-летнем интервале эквивалентна среднему интервалу повторяемости 475 лет или среднему ежегодному риску 0,002 долей в год. Эти величины имеют физический смысл только как среднее за очень большой период времени - десятки тысяч лет, причем средний интервал повторяемости или период повторения 475 лет не означает, что землетрясение произойдет однажды, дважды или вообще произойдет в течение 475 лет. Согласно современному уровню знаний нет практической альтернативы утверждению того, что сильное землетрясение произойдет в данный период времени, и величина, подобная периоду повторяемости, означает только возможность того, что это событие произойдет.
В таблице Б.1 приведены значения ЭПУ для разных "вероятностей непревышения" (в таблице - "вероятность непревышения" при сроке =50 лет) и соответственно для различных значений ежегодного риска и повторяемостей. Данные для вероятностей более 98 и менее 60% получены путем экстраполяции. При больших интервалах повторяемости для того же района значение ЭПУ увеличивается, причем в разной степени для районов с разной интенсивностью землетрясений. Вопрос о том, могут ли эти более высокие значения иметь место в каких-либо сейсмически опасных районах, особенно в районах с меньшей сейсмической активностью, находится в стадии обсуждения; некоторые эксперты считают, что верхний предел ЭПУ для районов с меньшей сейсмичностью такой же, как и для районов с более высокой сейсмичностью, хотя вероятность того, что столь экстремальные значения ЭПУ возникают, является, конечно, чрезвычайно малой.
Вероятность того, что ордината расчетного спектра ответа не будет достигнута в течение какого-либо периода, приблизительно такая же, как "вероятность недостижения" ЭПУ и ЭПС. Это утверждение верно, так как невозможность достижения в будущих землетрясениях ЭПУ и ЭПС является много большей, чем невозможность достижения спектральных ординат, заданных ЭПУ и ЭПС. Поэтому вероятность того, что ордината спектра ответа не будет достигнута в течение 50 лет, также составляет 90%, по крайней мере не выходит из диапазона 80-95%.
(Измененная редакция, Изм. N 1).