建筑结构抗震设计与实例第一章

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1、建筑结构抗震设计原理同济大学建筑工程系朱玉华（文远楼308:021-65982896）1.课程特点课程地位：专业主干课。应用广泛：中国是多地震国家。理论与实践结合2.课程主要内容课本内容：10章讲授内容：有取舍3.课程学习目标：熟悉结构抗震设计的基本概念，掌握主要结构体系设计方法，了解构造措施。4.要求:上课、复习、作业。5.考试引言我国抗震设计规范的沿革1974年《工业与民用建筑抗震设计规范（施行）》（海城地震）1964年《地震区建筑抗震设计规范草案》（邢台地震）1978年《工业与民用建筑抗震设计规

2、范》TJ-78（唐山地震）1989年《建筑抗震设计规范》GBJ11-89（容许应力设计法→以可靠度理论为基础的概率设计法）5.《建筑抗震设计规范（GB50011-2001）》（简称2001规范）2001规范修订背景1.89规范实施以来至今，随着我国建设的发展，出现了新型材料、新结构体系、新技术和新工艺，89规范已不能适应。2.80年代以来，国内外发生一系列大地震，我国的澜沧、大同、丽江、包头、台湾集集等；美国的旧金山、落杉矶；日本神户；产生新的震害经验。3.我国加强法制建设。1997年《中华人民共和国

3、防震减灾法》，2000年《建设工程质量管理条理》的发布实行。规范修订原则和重点重点：安全度水准问题。由于人民生活水平提高、经济实力增强，适当提高房屋安全度储备。通过提高地震作用和抗震构造措施，提高安全度水准10％～15％，结构造价增加3-5％。技术法规与技术标准问题。适应《建设工程质量管理条理》对强制性标准的要求，在整个规范531条中确定强制性条文52条（10％）。规范之间的衔接问题。涉及11项重要设计规范和14项施工验收规范。原则：“依据我国国情，适当调整提高抗震设防标准”。2001规范的主要改进8

4、9规范11章、39节、7附录共329条，41条强制性条文；2001规范13章、56节、11附录共531条，52条强制性条文。对抗震设计的依据、场地划分和地基基础设计的改进。对地震作用和抗震验算方法的改进。增加结构延性的设计要求。新增若干类结构的抗震设计原则。1.1地震成因与地震类型地震发生频度：全世界每年发生的地震约达五百万次。有感地震：仅占地震总数的1％左右。强烈地震（造成灾害）：平均每年发生十几次。我国地震区分布：6度以上占79%、7度以上占41%。20世纪以来我国地震情况：破坏性地震2700次，

5、其中6级以上560余次，平均每年5~6次，8级以上9次。目前我国正处于新的地震活跃期。抗震设防的意义。一、地震灾害第一章地震及结构抗震的基本知识二十世纪以来8级以上地震9次序号发震时间地震名称震级（）11902.8.22新疆阿图什8.321906.12.23新疆马纳斯8.031920.6.5台湾花莲东南海中8.041920.12.16宁夏海源8.551927.5.23甘肃古浪8.061931.8.11新疆富蕴8.071950.8.15西藏察隅8.581951.11.18西藏当雄8.091972.1.2

6、5台湾新港东海中8.0二十世纪以来7级以上地震14次图1.1世界地震带分布我国地震分区图两条地震带：南北、东西，10个地震区：东北，西北，华北，华南，台湾，南海，青藏高原南、中、北，新疆中、北等。图1·2地震分区构造二、地球构造地球是一个近似于球体的椭球体，平均半径约6370km，赤道半径约6378km，两极半径约6357km。地球内部可分为三大部分：地壳、地幔和地核。地球断面图1.3地球构造古登堡界面分层结构地壳（1）地壳界限：地球外表面的一层很薄的外壳，它由各种不均匀的岩石组成。地壳的下界称为莫霍

7、界面。（2）地壳厚度：大陆内一般厚16～40km，高山地区厚度更大。海洋下面厚度最小，一般为5～15km。（3）地震多发区域：绝大部分发生在地壳内。地壳剖面图1.3（C）地核地幔地核古登堡界面以下直到地心的部分为地核，地核半径约为3500km又可分为外核和内核。地核的物质成分，据推测主要为高温（5000度）高压（300万大气压）的镍和铁。外核处于液态，而内核可能是固态。地幔界定：地壳以下到深度约2895km的古登堡界面为止的部分为地幔，约占地球体积的5／6。地幔组成：由密度较大的黑色橄榄岩等高温（10

8、00度以上）高压（9000大气压）岩石组成。地幔物质根据推算形态应为粘弹性体，（能传播横波）。1.地震——地球内某处因地球构造运动岩层突然破裂（构造地震），或因局部岩层塌陷（塌陷地震）、火山爆发（火山地震）等发生了振动，并以波的形式传到地表引起地面的颠簸和摇晃。2.全球地震发生总数约90％为构造地震。1)震源——发生地震的地方。2)震中——震源在地表的投影。3)震源深度——震源至地面的垂直距离。浅源地震：60km以内；中源地震：60～300km以内；30