【文章內(nèi)容簡介】 月 18日 5時 25分 西西里島墨西拿市 日本關(guān)東大地震 1923年 9月 1日上午 11時 58分 日本橫濱、東京一帶 13萬余人 土耳其大地震 1939年 12月 27日凌晨 2時到 5時 東部城市埃爾津詹 8級 5萬人 智利大地震 1960年 5月 21日下午 3時 智利 1萬人死亡或失蹤 秘魯大地震 1970年 5月 31日 秘魯最大的漁港欽博 特市 6萬多人死亡 中國唐山大地震 1976年 7月 28日 3時 42分 河北省唐山市 墨西哥大地震 1985年 9月 19日上午 7點(diǎn) 19分 西部太平洋沿岸 4個州 伊朗大地震 1990年 6月 21日凌晨 西北部 5萬人 日本神戶大地震 1995年 1月 17日凌晨 5時 46分 日本神戶市 5400多人 印度洋地震海嘯 2023年 12月 26日早 8點(diǎn) 印尼蘇門答臘島北部 30萬人 中國汶川地震 2023年 5月 12日 14時 28分 四川汶川縣 69226人、失蹤 17923人 印尼蘇門答臘地震 2023年 9月 30日當(dāng)?shù)叵挛? 印尼蘇門答臘島海域 1115人死亡、近 210人失蹤 海地地震 當(dāng)?shù)貢r間 2023年 1月 12日 16時53分 海地 約 22萬人喪生 日本 2023年 3月 11日，日本當(dāng)?shù)貢r間 14時 46分 日本東北部海域 約 14000人喪生 40 P41 地震震級與地震烈度 地震震級 衡量一次地震大小的等級，用符號 M表示。 直接取決于一次地震所釋放出的能量大小。 M5的地震稱為破壞性地震。 地震烈度 一次地震對某一地區(qū)地面和建筑物遭受地震影響的程度。 1976年唐山大地震：震級 ，震中烈度 Ⅺ 度。震源深度為 12公里 。 1964年智利大地震：震級 。 41 P42 地震震級與地震烈度 基本烈度 在工程中為了控制建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)防，對每一地區(qū)都規(guī)定了一個基本烈度，它是該地區(qū)在一定時期內(nèi)可能遭受的最大烈度。是一個地區(qū)進(jìn)行抗震設(shè)計的依據(jù)。 對于一次地震，震級只有一個，而烈度卻有無窮多個，烈度隨震中距和場地的不同有所不同。一般說來，距震中越近，地震影響越大，烈度就越高；反之，烈度就越低。 42 P43 設(shè)防指導(dǎo)思想和設(shè)防依據(jù) 設(shè)防目的： 在一定的經(jīng)濟(jì)條件下，最大限度地限制和減輕建筑物的地震破壞，保障人民生命財產(chǎn)的安全。 抗震設(shè)防目標(biāo)是： 當(dāng)遭受低于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的 多遇地震 （眾值烈度， 50年超越概率為 ％） 影響時，一般不受損壞或不需修理可繼續(xù)使用（小震不壞）； 當(dāng)遭受相當(dāng)于 本 地區(qū)抗震設(shè)防烈度 （設(shè)防烈度， 50年超越概率為 10％） 的地震影響時，可能損壞，經(jīng)一般修理或不需修理仍可繼續(xù)使用 （中震可修） ； 當(dāng)遭受高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度預(yù)估的 罕遇地震 （ 50年超越概率為 23％） 影響時，不致倒塌或發(fā)生危及生命的嚴(yán)重破壞 （大震不倒） 。 “小震不壞、中震可修、大震不倒” 低 高 1度 43 P44 設(shè)防指導(dǎo)思想和設(shè)防依據(jù) 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。 為了反映潛在震源遠(yuǎn)近的影響，給出了設(shè)計地震分組。 《抗震規(guī)范》適用于 6~9度 進(jìn)行抗震設(shè)防， 9度以上按有關(guān)專門規(guī)定執(zhí)行。 我國地震設(shè)防區(qū)面積約占國土面積的 60%。 44 P45 建筑物重要性分類與設(shè)防標(biāo)準(zhǔn) 建筑物重要性分類： 根據(jù)建筑使用功能的重要性，按其受地震破壞時產(chǎn)生的后果，將建筑分為四類： 甲類建筑： 重大建筑工程和地震時可能發(fā)生嚴(yán)重次生災(zāi)害的建筑； （特殊設(shè)防類） 乙類建筑： 指地震時使用功能不能中斷或需盡快恢復(fù)的建筑； （特殊設(shè)防類） 丙類建筑： 屬于除甲、乙、丁類以外的一般建筑； （標(biāo)準(zhǔn)設(shè)防類） 丁類建筑： 抗震次要建筑。 （適度設(shè)防類） 45 P46 建筑物重要性分類與設(shè)防標(biāo)準(zhǔn) 設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)： 甲類建筑： 6~8度，提高一度采取構(gòu)造措施； 9度，設(shè)防更高；。 乙類建筑： 按設(shè)防烈度進(jìn)行抗震計算，構(gòu)造措施上提高一度； 丙類建筑： 抗震計算與構(gòu)造措施均按設(shè)防烈度考慮； 丁類建筑： 按設(shè)防烈度進(jìn)行抗震計算，構(gòu)造措施可適當(dāng)降低要求（ 6度時不降）。 抗震設(shè)防烈度為 6度時，除本規(guī)范有具體規(guī)定外，對乙、丙、丁類建筑可不進(jìn)行地震作用計算。 46 P47 抗震設(shè)計方法 三水準(zhǔn)、兩階段設(shè)計方法 第一階段設(shè)計： 按多遇地震烈度對應(yīng)的地震作用效應(yīng)和其他荷載效應(yīng)的組合驗(yàn)算結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能力和結(jié)構(gòu)的彈性變形。 保證了第一水準(zhǔn)的承載力要求和變形要求。 第二階段設(shè)計： 按罕遇地震烈度對應(yīng)的地震作用效應(yīng)驗(yàn)算結(jié)構(gòu)的彈塑性變形。 旨在保證結(jié)構(gòu)滿足第三水準(zhǔn)的抗震設(shè)防要求。 如何保證第二水準(zhǔn)的要求，尚在研究中。目前一般認(rèn)為，良好的抗震構(gòu)造措施有助于第二水準(zhǔn)要求的實(shí)現(xiàn)。 47 P48 抗震設(shè)計的總體原則 三個層次：概念設(shè)計、抗震計算與構(gòu)造措施 概念抗震設(shè)計的總體原則： 注意場地選擇、把握建筑體型、利用結(jié)構(gòu)延性、設(shè)置多道防線、重視非結(jié)構(gòu)因素。 （ 1） 注意場地選擇 （ 2） 合理規(guī)劃，避免地震時發(fā)生嚴(yán)重的次生災(zāi)害 （ 3） 把握建筑體型 （ 4） 增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體性和空間穩(wěn)定性 （ 5） 減輕結(jié)構(gòu)自重，降低房屋的重心 （ 6） 盡量不做或少做諸如高門臉、女兒墻、挑檐等易倒、易脫落的裝飾物。 48 P49 地震作用及其計算 地震作用 ? 地震反應(yīng)： 地震振動使工程結(jié)構(gòu)產(chǎn)生內(nèi)力和變形的動態(tài)反應(yīng)。 －－即結(jié)構(gòu)由于地震激發(fā)引起的振動，在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生隨時間變化的位移、速度、加速度、內(nèi)力和變形等。 ?地震作用： 結(jié)構(gòu)上的質(zhì)量因加速度的存在而產(chǎn)生的慣性力。 －－可視為結(jié)構(gòu)在地震中受到地震影響大小的“等效荷載”。 ? 地震反應(yīng)（作用）的大?。? （ 1）取決于地面運(yùn)動的強(qiáng)弱程度； （ 2）取決于結(jié)構(gòu)本身的動力特性（自振周期和阻尼等） 49 P50 結(jié)構(gòu)動力計算簡圖 計算簡圖的核心動力 內(nèi)容是 結(jié)構(gòu)質(zhì)量 的描述。 ? 水塔等構(gòu)筑物及單層建筑，將全部質(zhì)量集中水箱質(zhì)心或屋蓋處，使結(jié)構(gòu)成為一 單質(zhì)點(diǎn)體系 ； ? 多、高層建筑的樓蓋部分是結(jié)構(gòu)的主要質(zhì)量，可將結(jié)構(gòu)的質(zhì)量集中到各層樓蓋標(biāo)高處，成為一 多質(zhì)點(diǎn)結(jié)構(gòu)體系。 50 P51 水平地震作用計算方法 ? 確定地震作用的方法可分 靜力法 、 反應(yīng)譜法 （ 擬靜力法 ）和時程分析方法 （ 直接動力法 ） 三大類 。 ?目前 ， 我國建筑抗震設(shè)計規(guī)范規(guī)定 ， 一般建筑可按照反應(yīng)譜方法確定等效地震力 。 它考慮地面加速度的作用和房屋的動力特性 ， 按房屋的最大加速度反應(yīng)值確定慣性力 。 把慣性力作為等效靜力荷載進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析 。 少數(shù)情況下需采用時程分析方法進(jìn)行補(bǔ)充分析 。 ?反應(yīng)譜方法：底部剪力法 、 振型分解法 。 51 P52 水平地震作用計算方法 適用條件： 1 高度不超過 40m 、以剪切變形為主且質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的結(jié)構(gòu)，以及近似于單質(zhì)點(diǎn)體系的結(jié)構(gòu)，可采用 底部剪力法 等簡化方法。 2 除 1款外的建筑結(jié)構(gòu)，宜采用 振型分解反應(yīng)譜法 。 3 特別不規(guī)則的建筑、甲類建筑和 《抗震規(guī)范》規(guī)定的高度范圍的高層建筑，應(yīng)采用 時程分析法 進(jìn)行多遇地震下的補(bǔ)充計算。 52 P53 反應(yīng)譜理論 （ 1）反應(yīng)譜理論是對如圖單質(zhì)點(diǎn)體系作地震反應(yīng)分析，得到單質(zhì)點(diǎn)的最大加速度反應(yīng)值 ，于是可得慣性力： 位移 最大加速度 質(zhì)點(diǎn) 慣性力 地面運(yùn)動位移 最大加速度 單質(zhì)點(diǎn)體系地震反應(yīng) ?asFmmaxgxaSm a xm a xgaEagxSF m S G k G Gxg ??? ? ? ?53 P54 （ 2） 地震影響系數(shù) ： ?max?1? ?gT 2?T—地震影響系數(shù)； —地震影響系數(shù)最大值； —直線下降段的下降斜率調(diào)整系數(shù)； —衰減指數(shù)； —特征周期； —阻尼調(diào)整系數(shù)； —結(jié)構(gòu)自振周期 地震影響系數(shù)曲線 ?54 P55 設(shè)計地震分組 場地類別 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 第一組 第二組 第三組 特征周期值 Tg 水平地震影響系數(shù)最大值 α 地震影響 6度 7度 8度 9度 多遇地震 （ ） （ ） 罕遇地震 —— （ ） （ ） 55 P56 （ 3）底部剪力法 對于建筑物高度不超過 40m，結(jié)構(gòu)以剪切變形為主且質(zhì)量和剛度沿高度分布較為均勻時，結(jié)構(gòu)的地震作用將以第一振型為主，而結(jié)構(gòu)的第一