054建筑结构抗震知识第1讲

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1、第十二章建筑结构抗震基本知识1.地震及其破坏作用；震级与烈度；建筑抗震设防烈度、设防目标、设防标准、抗震概念设计的基本要求；2.多层及高层钢筋混凝土房屋的抗震措施；3.多层砌体结构房屋和底部框架—抗震墙房屋的抗震措施。本章主要内容1.了解地震的基本知识，理解震级、地震烈度的概念；2.了解建筑抗震设防的概念设计；3.掌握建筑抗震设防的烈度、分类和标准。第一讲教学目标：2重点1.震级与烈度；2.建筑抗震设防烈度、设防目标、设防标准、抗震概念设计的基本要求。难点抗震概念设计的基本要求。12.1.1地震及其破坏作用1.地震成因和类型地震按其产生

2、的原因，主要可分为火山地震、陷落地震、人工诱发地震和构造地震。根据地震发生的部位，可将其划分为浅源地震(小于60km)、中源地震(震源深度为60~300km)和深源地震(震源深度大于300km)。震源深度越小，地震对地面造成的破坏性越大。我国发生的地震绝大多数属于浅源地震（震源深度在10~20km左右）。§12.1地震基本知识2.常用地震术语震源：地震发生时岩层断裂或错动产生振动的部位；震源深度：震源至地面的垂直距离称为；震中：震源在地表的垂直投影点称为；震中区：地震发生时震动和破坏最大的地区称为；震中距：受地震影响地区至震中的距离称为

3、震中距；等震线：在同一地震中，具有相同地震烈度地点连线。3.地震的破坏作用（1）地表的破坏现象1）地裂缝重力地裂缝：由于地面作剧烈震动而引起的惯性力超过了土的抗剪强度所致。构造地裂缝：与地质构造有关，是地壳深部断层错动延伸至地面的裂缝。2）喷砂冒水在地下水位较高的平原及沿海地区，地下存在埋深较浅的细砂层或粉土层时，可能发生喷砂冒水现象。地震视频(点击播放视频)3）地面下沉在强烈的地震作用下，在回填土和孔隙较大粘性土等松软而压缩性较高的土层中，往往发生震陷，使建筑物破坏，此外，在岩溶洞和采空区也常发生震陷。4）滑坡、塌方在强烈的地震下，常

4、引起河岸、陡坡滑坡，有时规模很大，造成公路堵塞、岸边建筑物破坏。（2）建筑物破坏1）结构丧失整体性建筑物一般都是由许多构件组成，在地震作用下因构件连接不牢、支撑长度不够或作为支座的墙体倒塌、柱断裂，都会引起结构丧失整体性而破坏。2）结构承载力不足而引起的破坏作为结构主要承重的构件，墙、柱、梁等由于其强度不足，在地震发生时首先破坏，不能继续承受重力荷载从而造成房屋倒塌。3）地基失效当建筑物建在软弱的地基土上或建在液化的地基土上，而又未进行特殊处理，在地震发生时地基土的抗剪承载能力不能抵抗重力的继续作用，从而造成房屋的局部倾斜或不均匀下沉。

5、（3）次生灾害地震除直接造成建筑物的破坏外，还会引起火灾、水灾、有毒物质污染等次生灾害，尤其在大城市，由次生灾害造成的损失有时比地震直接产生的灾害造成的损失还要大。地震次生灾害视频(点击播放视频)12.1.2震级与烈度1.震级地震的震级是衡量一次地震大小的等级，用符号M表示。震级的原始定义是：在离震中100km处的坚硬地面上，由标准地震仪（摆的自振周期为0.8s，阻尼为0.8，放大倍数为2800倍）所记录的最大水平位移A（单位为μm）的常用对数值，用公式表示为M=lgA（12.1.1）因为这个震级的定义是1935年里希特所给出的，故称为

6、里氏震级。震级的大小直接与震源释放的能量大小有关，震级M与地震释放能量E（单位erg）之间有如下关系lgE=1.5M+11.8（12.1.2）由式（12.1.1）可知，当震级相差1级时，地面振幅相差10倍。由（12.1.2）可知，震级差1级，能量相差32倍。微震：M<2的地震，人们感觉不到。有感地震：M=2～4的地震。破坏性地震：M>5的地震，建筑物有不同程度的破坏。强烈地震或大地震：M=7～8的地震。特大地震：M>8的地震。2.地震烈度地震烈度指地震时某一地点震动的强烈程度，用符号Ｉ表示。对于一次地震，表示地震大小的震级只有一个，但它

7、对不同的地点影响程度是不一样的。一般说离震中愈远，受地震的影响就愈小，烈度也就愈低。对于一次地震的影响，随震中距的不同，可以划分为不同的烈度区。目前，我国使用的是1999年由国家地震局颁布实施的《中国地震烈度表》。12.1.3建筑抗震设防1.设防依据（1）基本烈度一个地区的基本烈度是指该地区今后50年时间内，在一般场地条件下可能遭遇到超越概率为10%的地震烈度。（2）设防烈度作为一个地区建筑抗震设防依据的烈度称为抗震设防烈度。一般情况下，抗震设防烈度可采用中国地震动参数区划图的基本烈度。2.设防目标（1）大震和小震小震：为烈度概率密度曲

8、线上的峰值所对应的烈度，即众值烈度或称多遇烈度，如图12.1.2所示。当基准设计期为50年时，则50年内众值烈度的超越概率为63.2%，这就是第一水准的烈度。基本烈度：即第二水准烈度，也就全国地震烈度区划图