《結(jié)構(gòu)抗震基本知識》ppt課件-文庫吧
2024-12-31 08:06 本頁面
【正文】 平方向運動，在地面上表現(xiàn)為蛇形運動。 瑞雷波振動軌跡剖面 (a)和射線 (b) 地震波的傳播速度，以縱波最快、橫波次之，面 波最慢。 所以，在地震發(fā)生的中心地區(qū)人們的感覺是，先 上下顛簸，后左右搖晃。當(dāng)橫波或面波到達時，地面 振動最為強力，產(chǎn)生的破壞作用也最大。 在離震中較遠(yuǎn)的地方，地震波衰減，地面振動減 弱，破壞作用也就減輕。 三、地震震級 地震震級是表示地震本身大小的一種度量。其數(shù) 值是根據(jù)地震儀記錄到的地震波圖確定的。例如某時 某地發(fā)生了里氏 7級地震。 地震震級 M與震幅的關(guān)系： 地震震級 M與震源釋放能量的關(guān)系如下： 從該公式可以知道，如果地震震級 M增加 1級，則 震源釋放能量 E增加大約為 30倍。 o g ?? MElogMA?四、地震烈度 地震烈度是指某一區(qū)域的地表和各類建筑物遭受 某一次地震影響的平均強弱程度。 一次地震，表示地震本身大小的震級只有一個。 然而，由于同一次地震對不同地點的影響不一樣，隨 著距離震中的遠(yuǎn)近會出現(xiàn)多種不同的烈度。 此外，由于地層土不一樣，地震波的表現(xiàn)也不一 樣，因此震中距相同的建筑，其破壞程度也不一樣。 此外，地震烈度與地面上的建筑物的抗震性能也 有關(guān)。 08年 8月底在攀枝花發(fā)生的 2022年 4月玉 樹地震帶來的破壞也相對較大，原因之一就是處于山 區(qū)農(nóng)民的房屋大部分是土坯房，即使不發(fā)生地震，也 應(yīng)該是危房。 地震等級在地震發(fā)生后不久就可以確定，但是， 地震烈度則要經(jīng)過調(diào)查后才能確定，時間相對較長。 例如， ，國家地震局隨即就 發(fā)布了地震的等級為 ，兩天后修改為 。但 是地震烈度的情況則是在 9月初公布。 汶川地震的烈度分布情況 167。 12 地震動特性 由地震波傳播所引發(fā)的地面振動，稱為 地震動。 一般通過記錄地面運動的加速度來了解地震動的 特性。 地震動的三要素為地震動的峰值（最大振幅）、 頻譜和持續(xù)時間。 工程結(jié)構(gòu)的地震破壞與地震動三要素密切相關(guān)。 每次的地震動記錄都是不一樣的。但可根據(jù)地震 后的構(gòu)筑物的破壞情況或者通過人工合成的辦法確定 幾種典型的地震動，作為進行工程結(jié)構(gòu)的抗震分析用。 一、地震動幅值特性 地震動的幅值可以是地面的加速度、速度或位移 的某種最大值或某種意義下的有效值。 目前采用最多的地震動幅值是地面運動最大加速 度幅值，它可以描述地面震動的強弱程度，且與震害 有著密切的關(guān)系，可作為地震烈度的參考物理指標(biāo)。 二、地震動頻譜特性 震級、震中距和場地條件對地震動的頻譜有重要 的影響，震級越大、震中距越遠(yuǎn)，地震動記錄的長周 期分量就越顯著。 地基土中軟土且地層厚的地基上的卓越周期偏向 長周期，因此地震動的作用就可能被放大。 三、地震動持時特性 地震動持時對結(jié)構(gòu)的破壞程度有著較大的影響。 在相同的地面運動最大加速度作用下，當(dāng)強震的持續(xù) 時間越長，則該地點的地震烈度就高，結(jié)構(gòu)物的地震 破壞就重。 地震的破壞作用 地表破壞表現(xiàn)為地裂縫、地面下沉、噴水冒砂和 滑坡等形式。 地裂縫分成為構(gòu)造性地裂縫和重力式地裂縫。 地面不均勻沉陷易引起建筑物的破壞甚至倒塌。 由地表破壞造成的建筑物破壞性質(zhì)上屬于靜力破 壞，這種破壞有時是災(zāi)難性的，如北川縣城的一些建 筑的破壞。 更多的建筑物（大約 90%）破壞由于地震地面運動 的動力響應(yīng)引起的，在性質(zhì)上屬于動力破壞，也是人 們通過改善建筑物設(shè)計可以控制的。因此，結(jié)構(gòu)物動 力破壞機制的分析，是結(jié)構(gòu)抗震研究的重點和結(jié)構(gòu)抗 震設(shè)計的基礎(chǔ)。 建筑物的動力破壞主要表現(xiàn)為因為主體結(jié)構(gòu)強度 不足所形成的破壞和結(jié)構(gòu)喪失整體性兩類破壞形式。 如地震形成的堰塞湖、水壩、煤氣、通訊、易 燃、易爆、有毒物質(zhì)的容器的破壞給人們的破壞也相 當(dāng)巨大。例如北川的唐家山堰塞湖，若不及時處理， 給下游造成的破壞有可能大于地震本身的破壞。 167。 14 工程結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)防 一、基本術(shù)語 ? 抗震設(shè)防烈度 按國家規(guī)定的權(quán)限批準(zhǔn)作為一個地區(qū)抗震設(shè)防依 據(jù)的地震烈度。一般情況下，取 50年內(nèi)超越概率為 10%的地震烈度，也稱為 基本烈度 。 基本烈度是一個地區(qū)進行抗震設(shè)防的主要依據(jù)。 如前所述，地震等級表明的是地震釋放能量的大 小，地震烈度是地面建筑物的破壞程度，因此對建筑 物進行抗震設(shè)計只能依據(jù) 烈度大小 。 在我國基本地震烈度的區(qū)劃只能由國家地震局發(fā) 布，且基本上按縣級行政區(qū)域進行劃分，可以在抗震 設(shè)計規(guī)范中查出， 如地震烈度、地震加速度峰值 。 ? 抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn) 衡量抗震設(shè)防要求高低的尺度，由抗震設(shè)防烈度 或設(shè)計地震動參數(shù)及建筑物的抗震類別確定； ? 地震作用 由地震動引起的結(jié)構(gòu)動態(tài)作用，包括水平地震作 用和豎向地震作用。 ? 設(shè)計地震動參數(shù) 抗震設(shè)計用的加速度（速度、位移）時程曲線、加 速度反應(yīng)譜和峰值加速度 ? 設(shè)計基本加速度 50年設(shè)計基準(zhǔn)期超越概率 10%的地震加速度的
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