工程抗震

1. 抗震分为诱发地震和天然地震【分为构造地震(最广泛)、火山地震、陷落地震。】 2. 地震分布：环太平洋地震带（最大）、欧亚地震带、洋中脊地震带。 3. 震波在地球内部传播的波成为体波；沿着地球表面传播的叫面波。体波分为纵波和横
波。纵波使建筑物产生上下颠簸，横波使建筑物产生水平方向的摇晃，而面波则使建
l 弯矩或实际抗弯承载力及梁上荷载反算出的剪力， V vb ( M b M br ) / l n VGb ，其中 vb
为梁端剪力增大系数，一级为 1.3，二级为 1.2，三级为 1.1. 4.构造柱的作用：主要是起到提高墙体的变形能力，避免前提倒塌的作用。 5.圈梁的作用：增强房屋的整体性，还可以和构造柱共同限制墙体裂缝的开展以及抵抗 或减小由于地震或其他原因引起的地基不均匀沉降而对房屋造成的不利影响。
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6. 鞭梢效应：由于突出屋面的这些建筑的质量和刚度突然变小，地震反应随之增大的 缘故。 7. 计算结构基本周期的近似方法：能量法和顶点位移法。 8. 什么时候需要计算竖向地震作用？8、9 度时的大跨度和长悬臂结构及 9 度时的高层 建筑。 9. 计算竖向地震作用的方法：①竖向地震反应谱法；②静力法。 10. 各类建筑结构抗震计算的方法：①高度不超过 40m、以剪切变形为主且质量和刚度 沿高度分布比较均匀的结构，以及近似于单质点体系的结构，可采用底部剪力法等 简化方法；②除第①款外的建筑结构，宜采用振型分解反应谱法；③特别不规则的 建筑、甲类建筑和课本 P.89.表 3-9 所列高度范围的高层建筑，应采用时程分析法进 行多遇地震下的补充计算。 11. 钢筋混凝土框架弹性层间位移角限值 e =1/550. 12. 对于结构薄弱层的位置，《建筑抗震设计规范》中给出如下确定原则：①楼层屈服 强度系数沿高度分布均匀的结构，可取底层；②楼层屈服强度系数沿高度分布不均 匀的结构，可取该系数最小的楼层部位和相对较小的楼层，一般不超过 2～3 处；③ 单层厂房，可取上柱。 1． 抗震等级：是确定结构构件抗震计算和抗震措施的标准，可根据设防烈度、房屋高 度、建筑类别、结构类型及构件在结构中的重要程度来确定。抗震等级共分为四 级，其中一级抗震要求最高。 2． 三种结构体系的优缺点：①框架结构由纵横向框架梁柱组成，具有平面布置灵活， 可获得较大室内空间，容易满足生产和使用要求等优点，缺点是抗侧刚度较小，属 柔性结构，在强震下结构的顶点位移和层间位移较大，且层间位移自上而下逐层增 大，可能导致刚度较大的非结构构件的破坏；②抗震墙结构：它具有整体性能好、 抗侧刚度大和抗震性能好等优点，缺点是墙体面积大，限制了建筑内部平面布置的 灵活性；③框架—抗震墙结构是由框架和抗震墙相结合而共同工作的结构体系，兼 有框架和抗震墙两种结构的优点，既具有较大的空间，又具有较大的抗侧刚度。 3． 屈服机制：多高层钢筋混凝土房屋的屈服机制可分为楼层机制（强梁弱柱型）、总 体机制（强柱弱梁型）及混合机制。总体机制表现为所有横向构件屈服而竖向构件 除根部外均处于弹性。楼层机制则表现为仅竖向构件屈服而横向构件处于弹性。
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M
c
c M b 。 c 为框架柱端弯矩增大系数，对框架结构一级取 1.7，二级取 1.5，
三级取 1.3，四级取 1.2，对于其他结构类型中的框架，一级取 1.4，二级取 1.2，三、 四级取 1.1； （2）“强剪弱弯”原则：对同一杆件，使其在地震作用组合下，剪力设计值略大于按设计
类：应按高于本地区抗震设防烈度提高一度的要求加强其抗震措施，烈度为 9 度时应
采取比 9 度更高的设防要求；②重点设防类：应按高于本地区抗震设防烈度一度的要 求加强其抗震措施；③标准设防类：应按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施和地震 作用；④适度设防类：允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低其抗震措施，但抗 震设防烈度为 6 度时不应降低。 10. 抗震设防目标：①小震不坏：当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时， 一般应不受损坏或不需修理可继续使用；②中震可修：当遭受相当于本地区抗震设防 烈度的地震影响时，经一般修理或不需修理仍可继续使用；③大震不倒：当遭受高于 本地区抗震设防烈度预估的罕遇地震影响时，不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。
筑物即产生上下颠簸还有左右摇晃 4. 按照震源的深浅可分为浅源地震、中源地震（震源深度 60～300km）和深源地震 5. 地震破坏作用：地标破坏、建筑物破坏、次生灾害 6. 地震地面作用的一般特征：用最大加速度（幅值）、周期特性（频谱）、强震持续时
间（持时）来描述
7. 地震震级和地震烈度的关系：是衡量地震一次释放能量大小的尺度。一次地震只有一 个震级，但同一次地震对不同地点的影响是不一样的，烈度会随震中距的变化而有所 不同，一般情况下离震中越远，地震烈度越小，地震烈度还与震源深度和地质构造等 因素有关。 8. （1）小震烈度：在 50 年期限内超越概率为 63%的地震烈度；（2）大震烈度：50 年期限内超越概率为 2%～3%的地震烈度。 9. 根据建筑遭遇地震破坏后，可能造成人员伤亡，直接和间接经济损失、社会影响的程 度及其在抗震救灾中的作用等因素将建筑分为四类及其相关设防标准：①特殊设防
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4． 水平荷载下的内力计算：（1）反弯点法：除底层柱外，各层柱的反弯点位置处于层 高的中点；底层柱的反弯点位于 2/3 柱高处；（2）D 值法（修正反弯点法）：在反 弯点法的基础上考虑对柱的抗侧移刚度和反弯点高度进行修正。 5． 地震作用效应的调整：通过内力组合得出的设计内力，还需进行调整以保证梁端的 破坏先于柱端的破坏（强梁弱柱的原则）、弯曲破坏先于剪切破坏（强剪弱弯的原 则）、构件的破坏先于节点的破坏（强节点弱构件的原则）。 （1）“强柱弱梁”原则：对同一节点，使其在地震作用组合下柱端的弯矩设计值略大于梁 端的弯矩设计值或抗弯能力，柱端组合的弯矩设计值应符合下式的要求：
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11. 两阶段设计方法：①第一阶段设计：按多遇地震作用效应和其他荷载效应的基本组 合验算构件截面抗震承载力，以及验算结构在多遇地震作用下的弹性变形；②第二阶 段设计：验算结构在多遇地震作用下的弹塑性变形。 1. 一般认为场地条件对建筑物震害影响的主要因素，是场地土的刚度和场地覆盖层的 厚度：①场地土的类别：主要取决于土的刚度，土的刚度按土的剪切波速划分，按 地面以下 20m 深度，且不大于覆盖层厚度范围内土层平均性质划分；②场地覆盖层 厚度是指从地表到地下基岩面的距离。 2. 砂性液化的机理：饱和砂土或粉土的颗粒在强烈的地震下土的颗粒结构趋于密实， 孔隙水在短时间内排泄不走而受到挤压，孔隙水压力将急剧上升。当孔隙水压力增 加到与剪切面上的法向压应力接近或相等时，砂土或粉土收到的有效压应力下降乃 至消失，这时砂土颗粒局部或全部处于悬浮状态，土体丧失抗剪强度。形成犹如“液 体”的现象，称为场地土的液化。 3. 影响场地土液化的因素：①土层的地质年代：地质年代越古老的土层抵抗液化的能 力越强；②土的组成：随之黏粒含量的增加，土的黏聚力增加，当增加到一定的程 度时粉土就不会液化；③土层的相对密度：密实程度较小的松砂容易液化；④土层 的埋深：砂土层埋深越大越不容易液化；⑤地下水位的深度：地下水位越深，越不 容易液化；⑥地震烈度和地震持续时间：地震烈度越高，越容易发生夜话，地震持 续时间越长，越容易发生液化。 4. 液化的判别：①初步判别；②标准贯入试验判别。 1. 地震反应谱的概念：在给定地震震动作用期间，单质点弹性体系的最大位移反应、 最大速度反应或最大加速度反应随质点自振周期变化的曲线。 2. 地震系数 k：是地面运动最大加速度与重力加速度之比，烈度每增加一度，地震系数 k 值将大致增加一倍。 3. 动力系数β：单质点最大绝对加速度与地面最大加速度的比值。 4. 地震影响系数α：将地震系数 k 和动力系数β的乘积用α表示，α kβ 。 5. 底部剪力法的适用范围：对于质量和刚度沿高度分布比较均匀、高度不超过 40m， 并以剪切变形为主（当房屋高宽比不大于 4 时）的结构，震动时具有以下特点：① 位移反应以基本振型为主，②基本振型接近直线。