DB21∕T 2013-2012 中小学校舍安全工程气象灾害风险评估规范

ICSXXXXXXAXX备案号辽宁省地方标准DB21DB21/T20132012中小学校舍安全工程气象灾害风险评估规范RISKEVALUATIONOFMETEOROLOGICALDISASTERONSAFETYENGINEERINGOFSCHOOLBUILDING（报批稿）20120813发布20120913实施辽宁省质量技术监督局发布DB21/TXXXXXXXX2目次前言11范围12规范性引用文件13术语和定义14评估内容和要求45气象灾害评估等级5附录A（资料性附录）数据说明7附录B（资料性附录）气象要素的统计方法8附录C（资料性附录）风压和雪压的计算方法9附录D（规范性附录）气象灾害防范措施及建议11DB21/TXXXXXXXX前言本规范附录A、附录B、附录C为资料性附录，附录D为规范性附录。本规范依据GB/T112009的编写规则进行起草。本规范由辽宁省气象局提出。本规范由辽宁省气象局归口。本规范起草单位沈阳区域气候中心、沈阳建筑大学本规范主要起草人赵春雨、王江山、王颖、张立祥、严晓瑜、张国毅、孟宪宏、张运福、刘文明、赵科慧本规范首次发布。DB21/TXXXXXXXX1中小学校舍安全工程气象灾害风险评估规范1范围本规范规定了辽宁省中小学校舍安全工程气象灾害风险评估中的评估内容和要求、气象灾害评估等级。本规范适用于在辽宁省进行中小学校舍的加固改造、扩建、新建工程时的气象灾害风险评估。2规范性引用文件下列文件对于本规范的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本规范。凡是不注日期的引用文件，其最新版本包括所有的修改单适用于本规范。GB50009建筑结构荷载规范GB50010混凝土结构设计规范GB50011建筑抗震设计规范GB50057建筑物防雷设计规范GB50343建筑物电子信息系统防雷技术规范GB50003砌体结构设计规范GB50069给水排水工程构筑物结构设计规范JGJ3高层建筑混凝土结构技术规程GB50017钢结构设计规范GB50068建筑结构可靠度设计统一标准GBJ112膨胀土地区建筑技术规范辽宁省雷电灾害防御管理规定辽宁省人民政府令第180号3术语和定义下列术语、定义适用于本规范。DB21/TXXXXXXXX231气象灾害（METEOROLOGICALDISASTER）指台风、暴雨（雪）、寒潮、大风（沙尘暴）、低温、高温、干旱、雷电、冰雹、霜冻和大雾等所造成的灾害。32气象灾害易发区（OCCURRENCEAREAOFMETEOROLOGICALDISASTER）容易产生气象灾害的区域。33极端值（EXTREMEVALUES）某一时段内，气候要素的最大值和最小值。34气象灾害危险区（DANGERAREAOFMETEOROLOGICALDISASTER）气象要素超过其危险阈值，造成较多人员伤亡和严重经济损失的地区。35孕灾环境（HAZARDINDUCINGENVIRONMENT）气象危险性因子、承灾体所处的外部环境，包括灾害产生的自然环境和人为环境。36重现期（RECURRENCEPERIOD）某种随机现象出现的平均间隔时间。37暴雨（RAINSTORM）12小时降水量30MM或24小时降水量50MM的降雨。（单位MM）38暴雨日数（RAINSTORMDAYS）某一时段内出现暴雨的日数。（单位天）DB21/TXXXXXXXX339降水强度（PRECIPITATIONINTENSITY）单位时间内的降水量。降水强度的大小与降水量和所取时间间隔长短有关，通常以1日、1小时、10分钟等作为时距。（单位MM）310大风（STRONGWIND）瞬时风速达到或超过172M/S的风。（单位M/S）311大风日数（STRONGWINDDAYS）某一时段内出现大风的日数。（单位天）312风压（WINDPRESSURE）风垂直作用在物体表面的压强。（单位KNM2）313雪压（SNOWPRESSURE）积雪垂直作用在物体上的压强。（单位KNM2）314暴雪（SNOWSTORM）12小时内降雪量6MM或24小时内降雪量10MM的降雪。（单位MM）315暴雪日数（SNOWSTORMDAYS）某一时段内出现暴雪的日数。（单位天）316最大冻土深度（MAXIMUMFROZENSOILDEPTH）DB21/TXXXXXXXX4某一时段冻土层的最大深度即为最大冻土深度。（单位MM）317雷电（THUNDERSTORM）为积雨云云中、云间或云地之间产生的放电现象。表现为闪电兼有雷声，有时亦可只见闪电耳不闻雷声。318雷电日数（THUNDERSTORMDAYS）某一段时间内的总雷电日数。（单位天）4评估内容和要求41评估内容阐明校舍建设区和规划区的气候概况，分析中小学校舍工程建设区各种气象灾害的易发性和危险性，提出气象灾害对校舍安全可能造成的影响及防范建议。411气候概况给出被评校舍所在地的地理概况（如地理位置、海拔高度等）和孕灾环境的概况（环境的脆弱性），校舍建成投入使用时间，以及校舍结构类型；分析基本气候特征（如年平均气温、最冷月平均气温、最热月平均气温、年极端最高气温、年极端最低气温、年降水量、年日照时数、年平均风速等），以及主要气候类型，以了解校舍环境气候背景。412气象灾害风险评估主要针对各类气象灾害的易发性和危险性进行气象灾害风险评估，并对各类气象灾害的重现期进行分析。气象灾害易发性评估应根据其发生频次评估气象灾害发生的可能性；气象灾害危险性评估应根据其历史极端值评价气象灾害潜在的危害程度；气象灾害重现期应根据历年极端值统计得到50年和100年一遇值。综合评述被评学校发生气象灾害的风险。413气象灾害的防范措施及建议针对各类气象灾害的易发性和危险性，对中小学校舍加固改造、新建工作提出相应防范措施和建议（见附录D）。DB21/TXXXXXXXX542评估要求421气象台站数据引用应符合附录A的要求；422气象台站历史资料年限不应少于25年（不包括缺测年份）；423气象要素的统计方法应符合附录B的规定。5气象灾害评估等级51气象灾害分级方法及等级511气象灾害易发区分级方法及等级气象灾害易发性的划分依据气象灾害发生次数划分为高易发区和次高易发区。5111高易发区气象灾害发生的可能性极大。5112次高易发区气象灾害发生的可能性很大。512气象灾害危险区分级方法及等级气象灾害危险性的划分依据其历史极端值划分为高危险区和次高危险区。5121高危险区气象灾害危害程度极大。5122次高危险区气象灾害危害程度很大。52气象灾害分级标准各类气象灾害易发性分级标准见表1。表1易发性区划划分标准气象灾害评估要素高易发区次高易发区暴雨暴雨日数360天/年280天360天/年大风大风日数5000天/年3000天5000天/年暴雪暴雪日数045天/年035天045天/年雷电雷电日数3400天/年3100天3400天/年高温35高温日数450天/年250天450天/年低温28低温日数1300天/年500天1300天/年DB21/TXXXXXXXX6各类气象灾害危险性分级标准见表2。表2危险性区划划分标准气象灾害评估要素高危险区次高危险区暴雨极端日最大降水量3000MM2500MM3000MM大风极端日最大风速285M/S250M/S285M/S暴雪极端日最大降雪量400MM350MM400MM高温极端日最高气温420400420低温极端日最低气温400400350DB21/TXXXXXXXX7附录A（资料性附录）数据说明A1台站数据来源说明本规范所用的资料全部来源于辽宁省气象档案馆地面信息化资料。根据资料年代相对较长的原则选择代表性站点。资料选用建站以来的逐日平均气温、逐日最高气温、逐日最低气温、逐日降水量、逐日降雪量、逐日日照时数、逐日10分钟最大风速、年雷电日数、年大风日数、逐日冻土下界、逐日雪深。A2台站数据引用说明引用参数时应注意被评校舍地点与拟引用数据的气象台站的距离、地形等因素对数值的影响。A21地势平坦的区域A211建设地点与拟引用数据的气象台站水平距离在50KM以内，海拔高度差在100M以内时可以直接引用。A212超过上款数值时，则应使用与建设地点相邻的二个以上气象台站（含本标准未列入的台站）的气象资料，按内插法取值（内插法可视情况采用直线内插或平面内插）。A22地势崎岖的区域气候受山脉的走向、总体高度、长度、地形形态（山顶、河谷、盆地、山坡）、坡度、坡向等因素的影响，地方性差异较大，选取参数值时宜依据邻近台站（含本标准未列入的台站）的长年代资料和工程现场的观测数据对比取值，或与当地气象部门共同商定。DB21/TXXXXXXXX8附录B（资料性附录）气象要素的统计方法B1历年值的统计历年值是指统计气象资料时，针对所用记录年代中的每一年求得的不同时段（年、月、日）的统计值（平均值、总量、极值）。B11平均值B111日平均值由每日三次（或四次）定时观测值的和，除以观测次数所得的商。B112月（旬）平均值某月（旬）逐日平均值的和，除以月（旬）内所含的日数所得的商。B113年平均值逐月平均值的和，除以12所得的商。B12总量B121日总量一日内某要素的累计值。B122月总量某月逐日日总量的总和。B123年总量逐月月总量的总和。B13极值B131日极值一日内出现的最高（低）值或最大（小）值。B132月极值某月逐日日极值之中的最高（低）值或最大（小）值。B133年极值逐月月极值之中的最高（低）值或最大（小）值。B2累年值的统计累年值是指统计气象资料时，针对整个记录年代求得的不同时段（年、月、日）的统计值（平均值、总量、极值）。B21平均值B211月平均值历年月平均值（总量、总数）的和，除以年数所得的商。B212年平均值历年年平均值（总量、总数）的和，除以年数所得的商。B22极值B221日极值历年日极值中最高（低）值或最大（小）值。B222月极值历年月极值中最高（低）值或最大（小）值。B223年极值历年年极值中的最高（低）值或最大（小）值。DB21/TXXXXXXXX9附录C（资料性附录）风压和雪压的计算方法C1风压C11在确定风压时，观察场地应具有代表性。场地的代表性是指下述内容观测场地周围的地形为空旷平坦；能反映本地区较大范围内的气象特点，避免局部地形和环境的影响。C12风速观测数据资料应符合下述要求应全部取自自记式风速仪的记录资料，对于以往非自记的定时观测资料，均应通过适当修正后加以采用。将不同风仪高度和时次时距的年最大风速，统一换算为离地10M高，自记10分钟平均年最大风速M/S。对风速仪高度与标准高度10M相差过大时，可按下式换算到标准高度的风速（1）10Z式中Z风速仪实际高度M；Z风速仪观测风速MS；空旷平坦地区地面粗糙指数，取016。使用风杯式测风仪时，应考虑空气密度受温度、气压影响的修正，可按下述公式确定空气密度103786120EPT（单位T/M3）（2）式中T空气温度；P气压PA；E水气压PA。也可根据所在地的海拔高度ZM按下述公式近似估算空气密度ZE0125（单位T/M3）（3）选取的年最大风速数据时，一般应有25年以上的资料；当无法满足时，至少也不宜少于10年的DB21/TXXXXXXXX10风速资料。在计算50年一遇的最大风速V0后，按贝努利公式，确定对应的50年一遇的最大风压。贝努利公式如下201（4）C2雪压C21在确定雪压时，观察场地应具有代表性。场地的代表性是指下述内容观察场地周围的地形为空旷平坦；积雪的分布保持均匀；校舍地点应在观察场地的地形范围内，或它们具有相同的地形。对于积雪局部变异特别大的地区，以及高原地形的山区，应予以专门调查和特殊处理。C22当气象台站有雪压记录时，应直接采用最大雪压数据，历年最大雪压数据按每年7月份到次年6月份间的最大雪压采用，经概率统计计算50年一遇的最大雪压；当无雪压记录时，可间接采用积雪深度，按下式计算雪压SHG单位KN/M2（5）式中H积雪深度；积雪密度TM3；G重力加速度（98MS2）。雪密度随积雪深度、积雪时间和当地的地理气候条件等因素的变化有较大幅度的变异，对于无雪压直接记录的台站，可按地区的平均雪密度计算雪压。当前，大部分气象台（站）收集的都是雪深数据，而相应的积雪密度数据又不齐全。在统计中，当缺乏平行观测的积雪密度时，均以当地的平均密度来估算雪压值，东北地区的平均密度取150KGM3。DB21/TXXXXXXXX11附录D（规范性附录）气象灾害防范措施及建议D1暴雨D11暴雨易发区A）应满足雨季防雨、排水和通风要求，注意防潮；B）在室内地面以下、室外散水坡顶面以上的砌体内，应铺设防潮层。防潮层材料一般情况下宜采用防水水泥砂浆。勒脚部位应采用水泥砂浆粉刷；（砌体结构设计规范GB50003）C）散水的宽度应稍大于屋檐的挑檐尺寸，坡度一般在35左右；（给水排水工程构筑物结构设计规范GB50069）D）施工时应建明沟将垃圾渗滤液引至沉淀池。（给水排水工程构筑物结构设计规范GB50069）D12暴雨危险区A）应充分满足防雨、排水和通风要求，注意防暴雨袭击、防潮；B）对加给结构层的重量和地区气温因素进行综合分析，做好防水层；屋顶、墙面、地下等须采用良好的防水结构设计，须选用高强度高质量的防水材料，采用多道防水设防；（给水排水工程构筑物结构设计规范GB50069）C）应设计适当的防潮层，油毡防潮层效果较好，抗震设防区应选取混凝土防潮层；（给水排水工程构筑物结构设计规范GB50069）D）应有良好的地下排水系统和室内自然通风条件，主要房间应有良好朝向。（给水排水工程构筑物结构设计规范GB50069）D2大风D21大风易发区A）总体规划、单体设计和构造处理应以防风为主，建筑材料须选用防风、防风化材料；（高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3）B）严格按照要求算出风荷载进行组合；（建筑结构荷载规范GB50009）C）在校舍的山墙处设置抗风柱，用以承受墙面上的风荷载。（混凝土结构设计规范GBJ50010）D22大风高危险区DB21/TXXXXXXXX12A）应避开风口，结构上应当考虑大风的不利作用，提高构件的承载力，房屋外围结构应厚重，应把气窗适当开大些；（高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3）B）加强节点的锚固，节点应具有足够的变形能力，即良好的延性；（钢结构设计规范GBJ50017）C）应保护好周围环境，宜多栽树以形成保护屏障，削减风力。D3高温D31高温易发区A）应满足夏季防热、通风降温要求，总体规划、单体设计和构造处理应有利于良好的自然通风，应避西晒；（建筑结构可靠度设计统一标准GB50068）B）应采用砖或耐热材料做成的隔热层，避免结构可能受到炽热熔化金属的侵害；（钢结构设计规范GBJ50017）C）严格按照要求设置伸缩缝。（混凝土结构设计规范GB50010）D32高温危险区A）校舍的总体布置，单体的平、剖面设计和门窗的设计应有利于自然通风，并尽量避免主要使用房间受东、西日晒；（建筑结构可靠度设计统一标准GB50068）B）南向房间可利用上层阳台，凹廊，外廊等达到遮阳的目的；（建筑结构可靠度设计统一标准GB50068）C）东、西向的房间可适当采用固定式或活动式遮阳设施；（建筑结构可靠度设计统一标准GB50068）D）屋顶、东、西外墙的内表面温度应通过验算，保证满足隔热设计标准要求。（建筑结构可靠度设计统一标准GB50068）D4低温D41低温易发区A）应充分满足冬季防寒、保温、防冻等要求，混凝土的配合比应考虑抗冻因素；（混凝土结构设计规范GBJ50010）B）应采取减少外露面积，加强冬季密闭性，合理利用太阳能等节能措施；（建筑结构可靠度设计统一标准GB50068）C）应着重考虑冻土对校舍地基和地下管道的影响，防止冻土融化塌陷及冻胀的危害，及时解决地基土冻胀问题；（膨胀土地区建筑技术规范GBJ112）DB21/TXXXXXXXX13D）根据经济条件，加给结构层的重量和地区气温因素进行综合分析，做好保温层。（建筑结构