【文章內容簡介】 月 18日 5時 25分 西西里島墨西拿市 日本關東大地震 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 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 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日當地下午 印尼蘇門答臘島海域 1115人死亡、近 210人失蹤 海地地震 當地時間 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，日本當地時間 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構的抗震設防，對每一地區(qū)都規(guī)定了一個基本烈度，它是該地區(qū)在一定時期內可能遭受的最大烈度。是一個地區(qū)進行抗震設計的依據。 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 設防指導思想和設防依據 設防目的： 在一定的經濟條件下，最大限度地限制和減輕建筑物的地震破壞，保障人民生命財產的安全。 抗震設防目標是： 當遭受低于本地區(qū)抗震設防烈度的 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）； 當遭受相當于 本 地區(qū)抗震設防烈度 （設防烈度， 50年超越概率為 10％） 的地震影響時，可能損壞，經一般修理或不需修理仍可繼續(xù)使用 （中震可修） ； 當遭受高于本地區(qū)抗震設防烈度預估的 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 設防指導思想和設防依據 設防烈度： 按國家規(guī)定的權限批準作為一個地區(qū)抗震設防依據的地震烈度。 為了反映潛在震源遠近的影響，給出了設計地震分組。 《抗震規(guī)范》適用于 6~9度 進行抗震設防， 9度以上按有關專門規(guī)定執(zhí)行。 我國地震設防區(qū)面積約占國土面積的 60%。 44 P45 建筑物重要性分類與設防標準 建筑物重要性分類： 根據建筑使用功能的重要性，按其受地震破壞時產生的后果，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)生嚴重次生災害的建筑； （特殊設防類） 乙類建筑： 指地震時使用功能不能中斷或需盡快恢復的建筑； （特殊設防類） 丙類建筑： 屬于除甲、乙、丁類以外的一般建筑； （標準設防類） 丁類建筑： 抗震次要建筑。 （適度設防類） 45 P46 建筑物重要性分類與設防標準 設防標準： 甲類建筑： 6~8度，提高一度采取構造措施； 9度，設防更高；。 乙類建筑： 按設防烈度進行抗震計算，構造措施上提高一度； 丙類建筑： 抗震計算與構造措施均按設防烈度考慮； 丁類建筑： 按設防烈度進行抗震計算，構造措施可適當降低要求（ 6度時不降）。 抗震設防烈度為 6度時，除本規(guī)范有具體規(guī)定外，對乙、丙、丁類建筑可不進行地震作用計算。 46 P47 抗震設計方法 三水準、兩階段設計方法 第一階段設計： 按多遇地震烈度對應的地震作用效應和其他荷載效應的組合驗算結構構件的承載能力和結構的彈性變形。 保證了第一水準的承載力要求和變形要求。 第二階段設計： 按罕遇地震烈度對應的地震作用效應驗算結構的彈塑性變形。 旨在保證結構滿足第三水準的抗震設防要求。 如何保證第二水準的要求，尚在研究中。目前一般認為，良好的抗震構造措施有助于第二水準要求的實現。 47 P48 抗震設計的總體原則 三個層次：概念設計、抗震計算與構造措施 概念抗震設計的總體原則： 注意場地選擇、把握建筑體型、利用結構延性、設置多道防線、重視非結構因素。 （ 1） 注意場地選擇 （ 2） 合理規(guī)劃，避免地震時發(fā)生嚴重的次生災害 （ 3） 把握建筑體型 （ 4） 增強結構的整體性和空間穩(wěn)定性 （ 5） 減輕結構自重，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： 地震振動使工程結構產生內力和變形的動態(tài)反應。 －－即結構由于地震激發(fā)引起的振動，在結構中產生隨時間變化的位移、速度、加速度、內力和變形等。 ?地震作用： 結構上的質量因加速度的存在而產生的慣性力。 －－可視為結構在地震中受到地震影響大小的“等效荷載”。 ? 地震反應（作用）的大?。? （ 1）取決于地面運動的強弱程度； （ 2）取決于結構本身的動力特性（自振周期和阻尼等） 49 P50 結構動力計算簡圖 計算簡圖的核心動力 內容是 結構質量 的描述。 ? 水塔等構筑物及單層建筑，將全部質量集中水箱質心或屋蓋處，使結構成為一 單質點體系 ； ? 多、高層建筑的樓蓋部分是結構的主要質量，可將結構的質量集中到各層樓蓋標高處，成為一 多質點結構體系。 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 ， 我國建筑抗震設計規(guī)范規(guī)定 ， 一般建筑可按照反應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值確定慣性力 。 把慣性力作為等效靜力荷載進行結構分析 。 少數情況下需采用時程分析方法進行補充分析 。 ?反應譜方法：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量和剛度沿高度分布比較均勻的結構，以及近似于單質點體系的結構，可采用 底部剪力法 等簡化方法。 2 除 1款外的建筑結構，宜采用 振型分解反應譜法 。 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，應采用 時程分析法 進行多遇地震下的補充計算。 52 P53 反應譜理論 （ 1）反應譜理論是對如圖單質點體系作地震反應分析，得到單質點的最大加速度反應值 ，于是可得慣性力： 位移 最大加速度 質點 慣性力 地面運動位移 最大加速度 單質點體系地震反應 ?asFmmaxgxaSm a xm a xgaEagxSF m S G k G Gxg ??? ? ? ?53 P54 （ 2） 地震影響系數 ： ?max?1? ?gT 2?T—地震影響系數； —地震影響系數最大值； —直線下降段的下降斜率調整系數； —衰減指數； —特征周期； —阻尼調整系數； —結構自振周期 地震影響系數曲線 ?54 P55 設計地震分組 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，結構以剪切變形為主且質量和剛度沿高度分布較為均勻時，結構的地震作用將以第一振型為主，而結構的第一