建筑结构上的荷载与作用

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1、第2章建筑结构上的荷载与作用嘉兴学院建筑工程学院结构研究所主讲朱启建第四节风荷载空气从气压大的地方向气压小得地方流动形成风，当风遇到建筑物时，在建筑物表面产生的压力或吸力即建筑物的风荷载。风荷载（风场）10/5/202110风荷载（风场）10/5/202111风荷载（风的破坏力）10/5/202112风荷载（风的破坏力）10/5/202113风荷载（风的破坏力）10/5/202114风荷载（风的破坏力）10/5/202115风荷载（风的破坏力）10/5/202116—高、大、细、长等柔性工程结构的主要设计荷载（1）近地风的性质、风速、风向有关（2）建筑物所在地的地藐及周围环境（3）

2、建筑本身的高度、形状以及表面状况有关，风力在建筑物表面的分布很不均匀，在角区和建筑物内收的局部区域，会产生较大的风力。风力作用与建筑物外形有直接关系，圆形与正方形受到的风力较合理。风力受到建筑物周围环境影响较大，处于高层建筑群中的高层建筑，有时会出现受力更为不利的情况（4）与地震作用相比，风力作用持续时间较长，其作用更接近于静力，但建筑物的使用期限出现较大风力的次数较多。（5）风力作用具有静力、动力两重性质。风荷载特点10/5/202117地震是指因地球内部缓慢积累的能量突然释放而引起的地球表层的振动。地震是一种自然现象，与地球演化同在；无法避免。地球上每天都在发生地震，一年约有5

3、00万次。其中约5万次人们可以感觉到，有感地震(3级左右)约占总数的1%；很小的地震，约占地震总数的99%；5级以上地震(破坏性地震)即能造成破坏的约有1000次；7级以上的大地震平均一年有十几次。8级以上大震每年发生1～2次。目前记录到的世界上最大地震是8.9级，发生于1960年5月22日的智利地震。什么是地震？第五节地震作用一、地震与地震动什么叫震源、震中、震中距？地球内部发生地震的地方叫震源；震源在地面上的投影点称为震中；震中及其附近的地方称为震中区，也称极震区；从震中到地面上任何一点的距离称为震中距。1.地震成因与分类（1）按地震成因分类构造地震：是由于地壳运动，推挤地壳岩

4、层使其薄弱部位发生断裂错动而引起的地震；构造地震分布最广，危害最大，占90%以上。火山地震：由于火山作用，如岩浆活动、气体爆炸等引起的地震称为火山地震，这类地震只占全世界地震的7%左右。1914年日本樱岛火山爆发，产生的震动相当于一个6.7级地震。陷落地震由于地下溶洞或矿井顶部塌陷而引起的地震称为塌陷地震。这类地震的规模比较小，次数也很少。诱发地震如工业爆破、地下核爆炸造成的振动；在深井中进行高压注水以及大水库蓄水后增加了地壳的压力，有时也会诱发地震。1962年3月19日在广东河源新丰江水库坝区发生了迄今我国最大的水库诱发地震，震级为6.1级。（2）按震源深浅分类浅源地震——震源深

5、度小于70千米的称为浅源地震。全世界85%以上的地震都是浅源地震。中源地震——震源深度在70至300千米的称为中源地震。深源地震——震源深度在300千米以上的称为深源地震。浅源地震波及范围小，但破坏力大；深源地震波及范围大，但破坏力小。2002年6月29日晨1：20发生于吉林的7.2级地震，震源深度为540km，无破坏。目前有记录的最深震源达720公里。1960年2月29日发生于摩洛哥艾加迪尔城的5.8级地震，深度为3km。震中破坏极为严重，但破坏仅局限在震中8km内。（3）地震序列根据强烈地震中前震、主震和余震的分布特点，地震序列大体可分为三个基本类型：(1)主震型：主震震级显得

6、很突出，且有很多余震，但其中与主震震级相近的地震很少。主震释放的地震能量占全序列的90～95%(如1975年海城地震、1976年唐山地震)。(2)震群型：地震能量主要是通过多次震级相近的地震释放出来，没有突出的主震。最大地震在全序列中所占能量比例一般均小于80%。震群型地震的特点是地震频度高，能量的释放有明显的起伏，衰减速度慢，活动的持续时间长。(3)孤立型：或称单发性地震。其显著特点是前震和余震都很少，且与主震震级相差很大。地震能量基本上通过主震一次性释放出来。前震余震的能量总和通常不到主震的0.1%（如1668年山东莒县－临沂地震）。2.地震波地震波是地震发生时由震源地方的岩石

7、破裂产生的弹性波。地震波分为体波和面波。体波横波（S波）纵波（P波）面波瑞雷波洛夫波横波特点:周期长、振幅大、波速慢,100-800m/s纵波特点:周期短,振幅小,波速快,200-1400m/s面波比体波衰减慢、振幅大、周期长、传播远。建筑物破坏主要由面波造成。（1）.定义能量越大，震级就越大；震级相差一级，能量相差约32倍；相差二级，能量相差1000倍。反映一次地震本身大小的等级，用M表示式中A表示标准地震仪距震中100km纪录的最大水平地动位移，单位为微米。（2）