铁路工程抗震设计规范GB 50111-2006和建筑边坡工程技术规范GB 50330-2013
铁路工程抗震设计规范GB 50111-2006和建筑边坡工程技术规范GB 50330-2013
铁路工程抗震设计规范GB 50111-2006
铁路工程抗震设计规范（GB 50111-2006）是GEO5 2016中新增的抗震设计规范，其抗震计算部分的内容和旧公路抗震规范JTJ 004-89完全相同。铁路工程抗震设计规范（GB 50111-2006）中仅考虑水平地震作用。以下简称铁路抗震规范。
作用在结构上的地震力
作用在结构上的地震力通过下式（第6.1.6条）计算得到：
其中： | Eihw | - | 第i截面以上墙身重心处的水平地震荷载 [kN/m] |
Kh | - | 水平地震系数（峰值系数） | |
Giw | - | 第i截面以上墙身的重力 [kN/m] | |
Cz | - | 综合影响系数，非岩石地基取0.25，岩石地基取0.20 | |
Ci | - | 地震作用重要性系数（地震作用的分项系数） | |
ψiw | - | 水平地震荷载沿墙高的分布系数 |
分布系数ψiw的建议值（表 6.1.6）：
墙高 [m] | ψiw | 分布系数 ψiw 计算简图 |
H ≤ 12 | ψiw = 1 |
|
H > 12 |
|
当墙高H ≤ 12 m时，不考虑分布系数，也就是说当墙高H ≤ 12 m时，参数a和b对计算结果没有影响。参数a是分布图的顶部值，参数b是分布图的底部值。铁路抗震规范中b=1.0，a=2.0，软件中允许用户根据实际工程情况对默认数值进行修改。
地震土压力
作用于挡土墙上的地震主动土压力按库仑公式计算，公式中土的容重γ，土的内摩擦角φ和墙背与填土之间的摩擦角δ，均采用地震角θ分别修正为γ / cos θ，φ - θ，δ + θ（第6.1.5条）。
软件中，地震角θ可以自定义，也可以由选择的相应抗震设防烈度确定。
地下水的影响
依据中国抗震规范考虑地下水的影响与Mononobe-Okabe理论或Arrango理论中考虑地下水的影响基本相同，唯一的不同在于中国规范中采用综合影响系数Cz对地下水的影响进行了折减。
地基抗震承载力
地基的抗震承载力由下式计算（第4.0.4条）：
其中： | faE | - | 地基抗震承载力 |
ξa | - | 地基抗震承载力调整系数 | |
fa | - | 修正后的地基承载力特征值 |
以上地基抗震承载力计算公式和GB 50011-2010 （建筑抗震设计规范）中的第4.2.3条相同。地基抗震承载力调整系数ξa在不同规范中的建议值请点击这里。
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建筑边坡工程技术规范GB 50330-2013
建筑边坡工程技术规范（GB 50330-2013）是GEO5 2016中新增的抗震设计规范，在旧版本GEO5中通过选择公路工程抗震设计规范JTJ 004-89来实现。以下简称建筑边坡规范。
作用在结构上的地震力
建筑边坡规范在铁路工程抗震设计规范（GB 50111-2006）的基础上对水平地震力的计算进行了简化，删除了综合影响系数Cz，引入综合水平地震系数aw，即aw = Cz×Kh，因此，建筑边坡规范中作用在结构上的地震力通过下式（第5.2.6条）计算得到：
其中： | Qci | - | 第i截面以上墙身重心处的水平地震荷载 [kN/m] |
αw | - | 综合水平地震系数 | |
Gi | - | 第i截面以上墙身的重力 [kN/m] | |
Ci | - | 地震作用重要性系数（地震作用的分项系数） | |
ψiw | - | 水平地震荷载沿墙高的分布系数 |
建筑边坡规范中对于挡墙地震力的计算并没有明确规定（第5.2.6条仅针对边坡计算），这里借鉴铁路抗震规范保留了系数Ci和ψiw，从而考虑了地震作用的分项系数和挡墙超过12m时的地震放大作用。
综合水平地震系数的取值如下表（第5.2.6条）：
地震基本烈度 | 7度 | 8度 | 9度 | ||
地震峰值加速度 | 0.10g | 0.15g | 0.20g | 0.30g | 0.40g |
综合水平地震系数αw | 0.025 | 0.038 | 0.050 | 0.075 | 0.100 |
地震土压力、地下水的影响、抗震承载力的部分的内容和铁路工程抗震规范相同，具体内容请参考上述铁路工程抗震规范。
参考文献：
铁路工程抗震设计规范 GB 50111-2006
建筑边坡工程技术规范 GB50330-2013
公路抗震规范 JTJ 004-89
