经由国家质量监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会发布，《中国地震动参数区划图》GB18306—2015将代替此前的GB18306—2001，于2016年6月1日起正式实施。
《中国地震动参数区划图》是贯彻落实《中华人民共和国防震减灾法》，确定我国一般建设工程抗震设防要求的强制性国家标准，可广泛应用于包括国土利用规划在内的各类规划的制定、新建建设工程抗震设防、重大建设工程选址等领域。
一、新区划图有何变化？
本次发布的《中国地震动参数区划图》已是我国第五代地震动参数区划图，相较于现行的第四代区划图有两大变化：一是取消了不设防地区，全国设防参数整体上适当提高；二是将地震动参数明确到乡镇。调整后，0.1g及以上地区国土面积从49%上升到58%，特征周期0.4s地区面积从24%上升到27%，0.45s地区面积从31%上升到32%。
新区划图中，除场地特征周期外，地震动峰值加速度也将随场地的变化而调整。III、IV类场地的峰值加速度有所放大，而I类场地考虑场地的有利因素，峰值加速度略有减小。
二、双参数调整意味着什么？
本次地震参数区划的调整最终归结为双参数的调整，即地震动峰值加速度和特征周期的调整。
地震动峰值加速度0.05g即我们通常所说的6度区，相应的0.10g（0.15g）、0.20g（0.30g）和0.40g则分别对应7度、8度和9度区。地震动峰值加速度的增大，意味着抗震设防烈度的提高。当地震动峰值加速度由0.05g调整为0.10g后，结构地震反应增大1倍。
特征周期由设计地震分组（震源远近）和场地类别（地基好坏）确定。如下图所示，当特征周期Tg增大时，结构地震反应α也相应增大。当特征周期由0.35s调整为0.40s后，结构地震反应增大约13%。
三、新区划图的影响
经统计，新区划图对万科进入的4大区域17个城市的影响较为明显。
涉及到峰值加速度调整的城市有7个，天津由0.15g调整至0.20g，青岛、南宁、南通、无锡、苏南、杭州由0.05g调整至0.10g。
涉及到特征周期调整的城市有10个，北京、太原、烟台、珠海、扬州、上海、西安由0.35s调整至0.40s，厦门、福州、徐州由0.40s调整至0.45s。
从表中可以看出，此次地震动参数区划调整对北京、广深、上海区域各大城市的影响较大，而对成都区域的影响相对较小。
地震动参数增大意味着建设成本的增大。经初步估算，抗震设防烈度由6度调整为7度后，钢筋每平米会增加2~5kg，相应的建设成本增加7~10%左右。
PS：
地震力是怎么算出来的？以最简单的情况，一层房子为例进行说明。比如说，我们有下面这个一层的小房子，那设计这个小房子的时候需要考虑多大的地震力呢？
首先，假设我们已知一些数据：比如这个一层的小房子重300t，也就是300000kg；刚度是200kN/mm；自振周期是0.243s；假设这个小房子建在汶川，那么就是8度设防，第一组；场地类别属于第III类。
根据规范查表得出：最大地震影响系数0.16、特征周期0.45和阻尼比0.05。
我们房子的质量是300吨，乘以9.8的重力加速度，相当于重力为2942千牛。我们的地震力呢？就等于2942千牛乘以这个0.16，也就是471千牛。
这也就是我们设计的时候所需要考虑的地震力，地震来了，就相当于有471千牛的力在推房顶。换言之，我所有的柱子加起来，要足以抵抗这471千牛的力。否则的话，柱子不够结实，这471千牛的力加上来，柱子就折断了，房子也就塌了。
以上就是最最简单的地震力确定过程。为什么这个过程看上去不怎么精确呢？有没有什么更好的方法？
对于我们的小房子，质量一定，刚度一定，影响地震力大小的只有一个因素，就是地面运动的加速度。拿我们的这个小房子来说，重量是2942千牛，乘以0.16，得到的地震力是471千牛。换言之，这其实就相当于地面加速度为 0.16g。
如果用动力时程分析来求解是什么情况呢。也就是对于我们这个小房子，已知一条真实的地震波，如何求解在这个地震作用下房子的位移情况。
比如我们以1995年阪神地震为例，如果我们的小房子经受一场跟阪神地震一模一样的地震，那它的位移就是图中的红色曲线。横坐标是时间，而纵坐标就是每个时刻的位移值。
我们注意到，对于每一个时刻而言，都有一个相对应的位移值。对于这每一个时刻的位移值，也都有相对应的作用力。位移乘以刚度，就是相对应的地震作用力，也就是说：
比如说，对于某一个时刻，房子的位移等于2.352毫米，把位移带进上面的公式，我们就能得到这一时刻的房子的地震加速度。
这一时刻的房子加速度是1568毫米每秒的平方，重力加速度是9800毫米每秒的平方，所以此时刻的房子水平方向相当于承受 0.16 倍的重力加速度，也就是 0.16g。
同样的道理，我对每一个时刻都做这样的处理，2.352毫米变到 0.16g，7.832毫米变到 0.53g……这样一来，我们就得到了房子本身所受的加速度随时间的变化。
最上面的就是地面的加速度，中间是房子的位移。而最下面的则是房子的加速度，是由房子的位移等比例放大而来的。也就是说，在地震作用下，房子的位移越大，其等效的加速度也就越大，换言之，所受的地震力也就越大。
也就是说，我们所应该考虑的地震力的大小，就是最下面这条黑色曲线再乘上房子的质量。房子的质量是一个定值，所以这条黑色曲线所代表的，就是我们所应该考虑的地震力的变化。
注意到，最上面的蓝色曲线，地面的加速度，最大值大约在0.8左右。而最下面的黑色曲线，房子的加速度，最大值达到了1.47。换言之，地震作用在这个房子里被放大了。也就是说，房子插在地面上，地面的最大加速度是 0.8g，而房顶的加速度则达到了1.47g。
这是由什么因素决定的呢？为什么房子的最大加速度是 1.47g ？而不是 2g？或者 0.5g？哪个参数起到了决定性的作用？换言之，是哪个参数决定了地震作用在房子里是被放大还是缩小？
要弄清楚这个问题，我们先得说清楚怎么从第一条蓝色曲线得到的第二条红色曲线。而第三条黑色曲线只是把第二条红色曲线等比例缩放了而已。
真相已经浮出水面了，在地面加速度和房子加速度之间的微分方程里，参数只有两个，一个是自振频率 ω ，另一个是阻尼比 ζ。我们已经知道，对于大多数建筑结构，阻尼比都是0.05，因此，起作用的独立参数只有一个，就是自振频率。
换言之，同样的地震来了，同样的地面加速度，为什么不同的房子反应不同？为什么不同的房子的加速度不同？原因只有一个，那就是它们的自振频率不同。频率是周期的倒数，也就是说，自振周期直接决定了房子的地震作用的大小。
也就是说，刚度会有影响，质量会有影响，但是，真正起作用的是它们的比值。如果我等比例放大刚度和质量，保持它们的比值不变，那么我还是会得到相同的地震等效加速度。我们上面的红色曲线和黑色曲线都不会变。
还是以我们的这个小房子为例，我们已经知道它的自振周期是0.243秒，它的地震位移是上面的红色曲线，地震等效加速度是上面的黑色曲线。所谓的地震等效加速度，也就是地震力与自身重力的比值。阪神地震作用下，小房子的最大位移是 21.7 毫米，最大地震力与自身重力之比是 1.47。
如果我改变房子的刚度和质量的比值，让它的自振周期变成0.5秒呢？
这个时候，它的三条曲线是这样的：
咦？跟0.5秒的相比，最大位移从132.74变大到了371.92，而最大地震加速度怎么从2.137减小到了1.497呢？黑色曲线和红色曲线不是等比例缩放吗？
没错，地震等效加速度和位移之间是等比例缩放，但注意，缩放系数是自振频率的平方，也就是，缩放系数跟周期有关。所以，虽然都是缩放，但是周期0.5秒时的缩放系数大，而周期1秒时的缩放系数小。所以，132.74乘以一个比较大的缩放系数能够得到2.137，而371.92虽然比132.74大，但需要乘以一个比较小的缩放系数，所以只得到了1.497。
如果把房子的自振周期改到 2 秒呢？
这是1971年美国 San Fernando 地震中 Olive View 医院一楼的角柱，混凝土几乎全部破坏，纵筋严重变形，整个二层以上的建筑物发生了60厘米的水平位移。怎么样？地震的力量真的是超乎想象的。
我们回顾一下我们的这个小例子，自振周期分别为 0.5、1、2 秒时，最大地震力与自身重力的比值分别是 2.137、1.497、0.394。
什么意思呢？当阪神地震来的时候，所有自振周期为0.5秒的房子，都要承受相当于自身重力2.137倍的地震力；所有自振周期为1秒的房子，都要承受1.497倍自身重力的地震力；而所有自振周期为2秒的房子，则都要承受0.394倍自身重力的地震力。
那你觉得，就这三种房子而言，哪种更为不利呢？哪种需要承受的地震作用相对最大呢？
对于一般的房子而言，自振周期跟什么有关呢？最最简单的估计，自振周期跟高度或者层数成正比。也就是说，三层的房子，周期大概0.3秒，二十层的房子，周期大概2秒。
根据我们的结果，如果是阪神地震，所有的三层房子都要承受2倍自身重力的地震力，而所有的二十层房子要承受0.4倍自身重力的地震力。你觉得哪种房子震害会严重一些呢？
1995年阪神地震震害主要集中在低周期段，所以三层房子的震害要比二十层的严重。实际的震害也证明了这一点，多层建筑破坏严重，而高层的破坏相对较轻。有句话说「超高层建筑反而是地震中最安全的地方」，也是这个意思。周期非常大的超高层建筑，地震力与自身重力的比值会非常小。
需要注意的是，不同地震与不同地震的特性不同。如果我们拿另一个地震的实测数据来计算，得到的可能就是截然不同的结果，比如0.3秒的房子最大地震加速度是0.4，2秒的房子最大地震加速度反而是2。也就是说，这种地震作用下，三层房子承受的地震力是自身重力的0.4倍，而二十层的房子则要承受自身重力2倍的地震力。
像1985年墨西哥城大地震就属于这种比较少见的类型，震害偏向高周期段。所有的低层建筑几乎毫发未损，而高层建筑的震害非常严重，多座钢结构高层建筑发生整体垮塌。震后的景象令人乍舌，小砖房、破瓦房都好好的，钢结构的高层反而倒了。
注：本文来自知乎专栏土木僧的写写画画。
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