【正文】 0 3 3~50 50 Vse ≤140 3 3~15 15~80 80 各類場(chǎng)地的覆蓋層厚度表（ m) 167。 震害表現(xiàn) 在軟弱的地基上，柔性結(jié)構(gòu)破壞較重，剛性好的表現(xiàn)較好； 在堅(jiān)硬的地基上，柔性結(jié)構(gòu)表現(xiàn)較好，而剛性結(jié)構(gòu)表現(xiàn)不一。 為什么要研究場(chǎng)地？ 震害調(diào)查發(fā)現(xiàn)，同一烈度區(qū)，不同場(chǎng)地上的建筑的 震害不同。 海底地震引起的巨大海浪沖上海岸，可造成沿海地區(qū)的破壞； 二、次生災(zāi)害： 直接災(zāi)害發(fā)生后，破壞了自然或社會(huì)原有的平衡、穩(wěn)定狀態(tài)，從而引發(fā)出的災(zāi)害。 設(shè)計(jì)地震分三組 對(duì)于 Ⅱ 類場(chǎng)地，第一、二、三組的設(shè)計(jì)特征周期分別為： 、 、. 6度近震 6度遠(yuǎn)震 7度近震 7度遠(yuǎn)震 167。對(duì)已編制抗震設(shè)防區(qū)劃的城市，可按批準(zhǔn)的抗震設(shè)防烈度進(jìn)行抗震設(shè)防。山崩常見(jiàn)。大多數(shù)磚煙囪嚴(yán)重破壞 中等破壞 ——結(jié)構(gòu)受損，需要修理 搖晃顛簸，行走困難 8 50 （ 3671） 500 （ 354707） 干硬土上有許多地方出現(xiàn)裂縫，基巖上可能出現(xiàn)裂縫。抹灰出現(xiàn)微細(xì)裂縫 室內(nèi)普遍感覺(jué)。 一次地震，不同地區(qū)可以有不同的地震烈度。 反映一次地震本身大小的等級(jí)，用 M表示 AM log?式中 A表示標(biāo)準(zhǔn)地震儀距震中 100km紀(jì)錄的最大水平地動(dòng)位移，單位為微米。 1960年 2月 29日發(fā)生于摩洛哥艾加迪爾城的 ，深度為 3km。 如工業(yè)爆破、地下核爆炸造成的振動(dòng)；在深井中進(jìn)行高壓注水以及大水庫(kù)蓄水后增加了地殼的壓力，有時(shí)也會(huì)誘發(fā)地震。目前記錄到的世界上最大地震是 ，發(fā)生于 1960年 5月 22日的智利地震。 三、抗震減災(zāi)的的任務(wù) 結(jié)構(gòu)工程師的任務(wù)： 、抗震加固。 中國(guó)地震活動(dòng)頻度高、強(qiáng)度大、震源淺，分布廣，是一個(gè)震災(zāi)嚴(yán)重的國(guó)家。 （ 3）日本阪神地震， 1995年 11月 17日， ， 22萬(wàn)棟房屋倒塌或嚴(yán)重?fù)p壞，死亡 6348人，傷 4萬(wàn)人，經(jīng)濟(jì)損失 1000億美元。 開(kāi)灤煤礦救護(hù)樓，磚混結(jié)構(gòu)人字木屋架的三層樓房，墻倒頂塌。 16層鋼筋混凝土住宅大樓。 z? 風(fēng)荷載 2）計(jì)算： 對(duì)于基本自振周期 T1大于 ，以及高度大于 30m且高寬比大于 均應(yīng)考慮脈動(dòng)風(fēng)壓對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的風(fēng)振影響。一般可將單體建筑的體型系數(shù)乘以相互干擾增大系數(shù)，該系數(shù)可參考類似條件的試驗(yàn)資料確定，必要時(shí)宜通過(guò)風(fēng)洞試驗(yàn)確定。風(fēng)壓高度變化系數(shù)：為某類地表上空高度處的風(fēng)壓與基本風(fēng)壓的比值，該系數(shù)取決于地面粗糙程度指數(shù)。 當(dāng)風(fēng)遇到建筑物時(shí)在其表面上所產(chǎn)生的壓力或吸力即為建筑物的風(fēng)荷載。 豎向荷載 屋面雪荷載 （ 1）屋面水平投影面上的雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值： S0為基本雪壓，系以當(dāng)?shù)匾话憧諘缙教沟孛嫔辖y(tǒng)計(jì)所得 50 年一遇最大積雪的自重確定。第 3 章 荷載和地震作用及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求 金仁和 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算 標(biāo) 題 本章主要內(nèi)容： 主要內(nèi)容 豎向荷載 （簡(jiǎn)介） 風(fēng)荷載 （重點(diǎn)） 地震作用 （工程結(jié)構(gòu)抗震課介紹此部分內(nèi)容） 豎向荷載 第 3章 高層建筑結(jié)構(gòu)的荷載和地震作用 與多層建筑結(jié)構(gòu)有所不同，高層建筑結(jié)構(gòu) —— 1）豎向荷載效應(yīng)遠(yuǎn)大于多層建筑結(jié)構(gòu)； 2）水平荷載的影響顯著增加，成為其設(shè)計(jì)的主要因素； 3）對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)尚應(yīng)考慮豎向地震的作用。 2）有些情況下，應(yīng)考慮屋面直升機(jī)平臺(tái)的活荷載。 0krSS?? 風(fēng)荷載 風(fēng)荷載 建筑高度 建筑外型 風(fēng)的動(dòng)力作用 風(fēng)向 標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速 標(biāo)準(zhǔn)地貌 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 空氣從氣壓大的地方向氣壓小的地方流動(dòng)就形成了風(fēng)，與建筑物有關(guān)的是靠近地面的流動(dòng)風(fēng)，簡(jiǎn)稱為近地風(fēng)。 z?梯度風(fēng)梯度風(fēng)海洋鄉(xiāng)村城市70799110049597690100617789100梯度風(fēng)離地高度（m）? ??Hzvv Hz ?H Hv —— 分別為標(biāo)準(zhǔn)高度（例如 10m）及該處的平均風(fēng)速； ?? —— 地面粗糙度系數(shù)；地表粗糙程度愈大， 值則愈大； 由于 《 規(guī)范 》 只給出了 10m高度處的風(fēng)壓，則其他高度處的風(fēng)壓可由此求得。 《 高層規(guī)程 》 規(guī)定，當(dāng)多棟或群集的高層建筑相互間距較近時(shí)，宜考慮風(fēng)力相互干擾的群體效應(yīng)。 ２ ）風(fēng)的動(dòng)力效應(yīng)： 對(duì)于高度較大、剛度較小的高層建筑，脈動(dòng)風(fēng)壓會(huì)產(chǎn)生不可忽略的動(dòng)力效應(yīng)，在設(shè)計(jì)中必須考慮，目前采用加大風(fēng)荷載的辦法來(lái)考慮這個(gè)動(dòng)力效應(yīng)，即對(duì)風(fēng)壓值乘以風(fēng)振系數(shù)。西側(cè)樓 5層以下全部倒塌，并向西傾倒在另一棟大樓上，柱間距介于 8米到 10米，且柱子數(shù)量偏少。 開(kāi)灤煤礦醫(yī)院，五層磚混結(jié)構(gòu)（局部七層），僅西部轉(zhuǎn)角殘存 。 （ 2）美國(guó)加州北嶺地震， 1994年 1月 17日， ， 2400棟建筑被毀，多處高架公路橋受損，死亡 61人，傷 7300人，直接經(jīng)濟(jì)損失 300億美元。 1976年河北唐山地震（ ）死亡 。 我國(guó)目前處于地震活躍期。其中約 5萬(wàn)次人們可以感覺(jué)到；能造成破壞的約有 1000次； 7級(jí)以上的大地震平均一年有十幾次。 人工地震 因人為因素直接造成的地震是人工地震。 目前有記錄的最深震源達(dá) 720公里。 震級(jí)與烈度 一、 地震震級(jí) 能量越大，震級(jí)就越大；震級(jí)相差一級(jí)，能量相差約 32倍；相差二級(jí)，能量相差 1000倍。影響烈度的因素，除了震級(jí)、震中距外，還與震源深度、地質(zhì)構(gòu)造和地基條件等因素有關(guān)。少數(shù)人夢(mèng)中驚醒 4 3 （ 24） 31 （ 2244） 不穩(wěn)定器物翻倒 門(mén)窗、屋頂、屋架顫動(dòng)作響，灰土掉落。大多數(shù)磚煙囪中等破壞 輕度破壞 ——局部破壞開(kāi)裂，但不妨礙使用 大多數(shù)人倉(cāng)皇逃出 7 25 （ 1935） 250 （ 178353） 干硬土上亦有裂縫。有拋起感 10 地震斷裂延續(xù)很長(zhǎng)。 一般情況下，可采用 《 中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖 》 中的地震基本烈度。 在宏觀烈度大體相同條件下，處于大震級(jí)遠(yuǎn)離震中的高聳建筑物的震害比中小級(jí)震級(jí)近震中距的情況嚴(yán)重的多。如山崩、滑坡等； 海嘯。 場(chǎng)地 場(chǎng)地： 是指建筑物建筑的地點(diǎn)，一般大體相當(dāng)于一個(gè)廠區(qū)，居民點(diǎn)或自然村的范圍。 《 規(guī)范 》 定義： 當(dāng)剪切波 Vs ? 500時(shí)，即認(rèn)為是基巖，其上部到地表的厚度為 場(chǎng)地覆蓋層厚度。分為 I、 Ⅱ 、 Ⅲ 、 Ⅳ 類。 167。 一、抗震設(shè)防目標(biāo)及方法 具體通過(guò) “ 三水準(zhǔn) ” 的抗震設(shè)防要求和 “ 兩階段 ” 的抗震設(shè)計(jì)方法實(shí)現(xiàn)。 規(guī)范適用于 69度地區(qū)抗震設(shè)計(jì)及隔震、消能減震設(shè)計(jì)。 應(yīng)允許比本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求適當(dāng)降低，但抗震設(shè)防烈度為 6度時(shí)不應(yīng)降低 丁類 應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度度的要求 丙類 一般情況下，當(dāng)抗震設(shè)防烈度為 68度時(shí)，應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度提高 1度的要求；當(dāng) 9度時(shí)，應(yīng)符合比 9度抗震設(shè)防更高的要求，對(duì)較小的乙類建筑，當(dāng)其結(jié)構(gòu)改用抗震性能較好的結(jié)構(gòu)類型時(shí)，應(yīng)允許仍按本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求采取抗震措施 乙類 當(dāng)抗震設(shè)防烈度為 68度時(shí)，應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度提高 1度的要求；當(dāng)為 9度時(shí)，應(yīng)符合比 9度抗震設(shè)防更高的要求 甲類 抗 震 措 施 較小乙類建筑：工礦企業(yè)的變電所、空壓站以及城市供水水源的泵房等。 丙類：按設(shè)防烈度考慮地震作用計(jì)算和構(gòu)造處理。 注意：是間接作用 地震作用效應(yīng)：地震作用產(chǎn)生結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形 結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性： 結(jié)構(gòu)的自振周期、阻尼、振型等。） 周期T加速度反應(yīng)加速度反應(yīng)譜三、地震反應(yīng)譜示例（ Elcentro波 ）（計(jì)算從略） 周期（ ）速度（）周期（ ）加速度（ ）位移（ ）周期（ ）巖石堅(jiān)硬場(chǎng)地厚無(wú)粘性土層軟土層速度反應(yīng)譜 加速度反應(yīng)譜 位移反應(yīng)譜 場(chǎng)地影響 四、反應(yīng)譜的特征 。表示地面震動(dòng)的大小。 ?是 一個(gè)無(wú)量綱的系數(shù)，稱為水平地震影響系數(shù)。 back 組合 類別 多層（ 8層以下） 高層（ 8層及其以上） 非抗震 抗震結(jié)構(gòu) 非抗震 抗震結(jié)構(gòu) 重力荷載 ① S=γGCGGk+γQCk γG=效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)有利時(shí) ； 不利時(shí) γQ=一般 ； Q≥重力荷載+風(fēng)荷載 ② S=γGCGGk+ψ(γQCk +γWCWWk ) ψ=， γW= ③ S=γGCGGk+γQCk +ψWγWCWWk ) ψW = ， γW= 重力荷載+地震作用 ④ S=γGCGGE+γEhCEhEhk GE=Gk+ψk ， ψQ= γEh= S=γGCGGE+γEhCEhEhk +γEvCEvEvk ⑤ S=γGCGGE+ ⑥ S=γ