地震工程教学课件第一讲

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地震工程学课件

5.2 动力性能的一般特点 5.2.4 裂面效应与包兴格效应
基本现象：包兴格效应：损伤愈严重，效应越显著。
5.3 基本构件的动力性能
5.3.1 钢筋混凝土构件
受弯构件压弯构件受扭构件梁柱节点剪力墙
5.3.2 砌体构件
砖墙百度文库带构造柱砌体墙配筋砌体
5.3.3 钢结构构件
控制结构的基本思想
5.4 整体结构的动力性能 5.4.2 内力重分布与变形集中
变形集中：非线性现象的重要特征之一是集中（聚集）。与层间刚度和层间强度有关（弹性与非线性阶段变形集中部位可能不同）
5.4 整体结构的动力性能
5.4.3 双向地震作用
存在强度相互作用影响和刚度相互作用影响 • 一般双向地震作用下反应增大 • 水平双向作用对非线性结构影响可能比对称结构为大 • 对弹塑性层间相对位移影响较楼层位移反应为大 • 对结构下层影响比对上层影响为大 • 砌体结构的出平面破坏
Time domain
数据科学
Modal parameters
Parametric method
Non-parametric method
Model-based Model-free
工程结构监测
结构性能评估
M&S-V&V&UQ
M&S: Modeling & Simulation V&V: Verification & Validation UQ: Uncertainty quantification

《地震与工程抗震》课件

隧道结构的震害类型
包括洞口塌方、洞身开裂、支护结构失稳等，这些震害都与隧道结构的设计、施工质量和抗震构造措施有关。
隧道结构的振动反应
地震发生时，隧道结构会受到地震波的冲击而产生振动，振动的幅度和频率与隧道结构的动力特性和地震波的特性有关。
隧道结构的抗震设计
抗震设计是减轻地震灾害的关键，包括洞口位置选择、洞身结构设计、支护结构设计等，这些措施能够提高隧道结构的抗震性能，减少震害的发生。
地震发生时，建筑结构会受到地震波的冲击而产生振动，振动的幅度和频率与建筑结构的动力特性和地震波的特性有关。
建筑结构的振动反应
抗震设计是减轻地震灾害的关键，包括场地选择、地基处理、结构体系选择、抗震构造措施等，这些措施能够提高建筑结构的抗震性能，减少震害的发生。
建筑结构的抗震设计
桥梁结构的震害类型
01
标准
主要包括基于性能的抗震设计方法、基于位移的抗震设计方法等。
包括确定抗震设防标准、选择合适的抗震设计方案、进行结构分析、采取有效的抗震措施等。
步骤
方法
03
地震对工程结构的影响
包括整体倾覆、墙体开裂、框架结构的柱端震断等，这些震害都与建筑结构的设计、施工质量和抗震构造措施有关。
建筑结构的震害类型
《地震与工程抗震》ppt课件
地震的基本知识工程抗震的基本概念地震对工程结构的影响工程结构的抗震设计工程结构的抗震加固地震工பைடு நூலகம்的研究与发展

《地震工程地质研究》课件

程建议和措施。
地震工程地质勘察的实践应用
城市规划通过对城市区域的地质勘察，了解城市地质结构和岩性特征，为城市规划和建设提供科学依据。
矿产资源开发在矿产资源开发中，进行地质勘察可以了解矿体的分布和特征，为矿产资源的合理开发和利用提供科学依据。
交通工程
在交通工程建设中，进行地质勘察可以了解道路、桥梁、隧道等建设地点的地质条件，为工程设计和施工提供依据。
《地震工程地质研究》 PPT课件
目录 CONTENT
• 引言 • 地震工程地质基础知识 • 地震工程地质勘察 • 地震工程地质评价 • 地震工程地质灾害防治 • 结论与展望
01
引言
Fra Baidu bibliotek
地震工程地质研究的意义
地震工程地质研究对于减轻地震灾害具有重要意义，通过了解地震工程地质条件，可以预测地震灾害的影响程度和范
岩土性质与地震工程的关系
岩土性质是影响地震工程稳定性的关键因素之一，不同岩土性质对地震工程的响应不同。
地应力的影响
地应力是影响地震工程稳定性的重要因素之一，地应力的变化会对地震工程的结构和稳定性产生影响。
地震工程地质的主要任务
评估和预测地震工程中的地质灾害风险
通过对地质条件的调查和分析，评估和预测地震工程中可能出现的滑坡、泥石流等地质灾害风险，为地震工程的选址和设计提供依据。

地震知识学习课件

05
地震的科学研究
地震研究的重要性
1
地震是一种常见的自然灾害，对人类社会具有重大影响。
2
地震研究可以帮助人类更好地了解地震的成因、预测地震、减轻地震灾害，以及利用地震能源等。
3
地震研究是地球物理学、地质学等学科的重要领域之一。
地震研究的主要领域
地震学
研究地震的成因、地震波传播、地震预测等方面的基本理论和方法。
地震的孕震过程
孕震阶段
01
在地震发生前，地壳内部的地应力逐渐积累，达到一定程度后
，出现微小破裂。
应变积累
02
地壳内部的应变逐渐积累，达到一定程度后，出现较大的破裂
。
地震前兆
03
在地震发生前，可能出现一些前兆现象，如微震、地磁异常、
地电阻变化等。
地震的触发条件
01
触发因素一
地壳内部的地应力超过承受极限时，地震便会产生。
地震后，由于电力和燃气管道受到破坏，可能引发火灾。
水灾
地震引起的山体滑坡和土石流可能阻塞河流、水库等水源，引发水灾。
瘟疫
地震后，由于环境卫生恶化，可能导致瘟疫的爆发和传播。
04
地震的预测与防范
地震预测的方法与现状
地震预测现状
目前地震预测仍存在较大难度，但已有一些地震预测模型和算法可以较为准确地预测地震的震级、发生时间、地点等信息。

《地震工程》课件

2015年尼泊尔大地震：造成 9000人死亡，经济损失巨大
国内外Leabharlann Baidu型地震工程案例介绍
1994年美国北岭地震：洛杉矶地区的北岭地震，造成了严重的人员伤亡和财产损失，对地震工程研究产生了深远影响。
2008年中国汶川地震：中国汶川地震造成了严重的人员伤亡和财产损失，对地震工程研究产生了深远影响。
影响范围：与震源深度、震级、传播距离有关
传播速度：与介质的弹性模量和密度有关
破坏力：与震源深度、震级、震中距离有关
影响因素：震源深度、震源机制、传播路径
地震波监测：地震台网、地震仪、地震波形分析
地震烈度和震级
地震烈度：表示地震破坏程度的指标，与震源深度、震中距离、地震波传播路径等因素有关
震级：表示地震释放能量的大小，与地震波传播距离、震源深度等因素有关
地震烈度与震级的关系：震级越大，地震烈度越高，但地震烈度还受到其他因素的影响
地震烈度与震级的区别：地震烈度表示地震破坏程度，震级表示地震释放能量的大小，两者不能混为一谈
地震工程中的抗震设计
抗震设计原则：确保建筑物在地震作用下的安全性抗震设计方法：采用抗震设计规范和标准，如《建筑抗震设计规范》抗震设计措施：加强建筑物的抗震性能，如采用抗震结构、抗震材料等抗震设计实例：介绍一些成功的抗震设计案例，如日本东京晴空塔等

工程地震 ppt课件

中国东部（短轴）
10
日本（福岛公式）
加速度峰值/Gal
1
1
10
100
1000
21
距离/km
7.5 反应谱衰减 1）高频和低频地震动饱和差别一般没考虑 2）回归方法有讲究
22
7.6 地震动持时衰减 1）持时定义很多，因此要说明是什么定义 2）常用的是包络线的几个参数
23
加速度 a/g
三段式包络线
场地影响
f3(S)eC7S
对于基岩S=0，土层S=1
11
加在一起
y C 0 e C 1 M (R R 0 ) C 3 e C 6 R e C 7 S
两边取对数，再加上统计误差（如标准差）
ly n C 0 C 1 M C 1 lR n R 0 ) ( C 6 R C 7 S
加以讨论改进书P156
16
7.2 回归方法最小二乘法（提问）什么是最小二乘法在什么意义上最接近实验（记录）值数学上如何处理什么叫优化
数据不均匀，有偏差联合回归出现困难
17
M8
7 6 5
R
10
100
1000
18
7.3 地震烈度衰减 1）模型简单 2）椭圆模型的约束书P159 3）如何读取烈度分布图上的数值，是外包线，还是中点值？近场和远场增加点等等 4）区域差别

地震ppt课件

03
地震的危害
人员伤亡
房屋倒塌
火灾及其他次生灾害
地震可能导致房屋倒塌，造成人员伤亡。
地震可能引发火灾、水灾等次生灾害，造成人员伤亡。
道路阻塞
地震可能引发山体滑坡、泥石流等自然灾害，导致道路阻塞，影响救援工作。
财产损失
01
02
03
房屋损坏
地震可能导致房屋损坏，需要大量资金修复。
基础设施瘫痪
、防寒保暖用品等，以备不时之需。
地震应急救援
总结词
在地震发生后，迅速启动应急救援机制，组织力量进行救援和抢险工作。
详细描述
地震应急救援包括及时向有关部门报告灾情，组织救援队伍开展搜救工作，提供医疗救治、安置受灾群众等，确保受灾群众得到及时有效的救助。
05
地震的历史与现状
历史大地震
唐山大地震
1976年唐山市发生里氏7.8级地震，造成约25万人死亡，是新中国成立以来最严重的地震灾害。
汶川大地震
2008年四川汶川县发生里氏8级地震，造成约8.7万人死亡，数万人受伤，是近年来我国遭受的最大地震灾害。
日本关东大地震
1923年日本关东地区发生里氏7.9 级地震，造成约10万人死亡，大量房屋和基础设施损坏。
详细描述
地震预警系统通过在地震活跃区域安装地震监测仪，实时监测地壳运动情况，一旦发现地震波，立即向可能受影响的地区发出预警，提醒人们采取相应的避震措施。

《地震与工程抗震》PPT课件

地震与工程抗震
整理ppt
1
地震：大地震动。包括天然地震（构造地震、火山地震）、诱发地震（矿山采掘活动、水库蓄水等引发的地震）和人工地震（爆破、核爆炸、物体坠落等产生的地震）。一般指天然地震中的构造地震。
震源：产生地震的源
震级：对地震大小的相对量度
地震烈度：地震引起的地面震动及其影响的强弱程度。震中：震源在地面上的投影。
整理ppt
35
关于提供一个概率水准（50年，10%）下的加速度区划图出现的问题
a.强度验算变形验算的加速度取值，只能以结构系数的方式体现如：α强度=α（10%)*1/3 [C=1/3]
整理ppt
4
破坏性地震：造成人员伤亡或经济损失的地震。
严重破坏性地震：造成严重人员伤亡或经济损失，使灾区丧失或部分丧失自我恢复能力，需要国家采取相应行动的地震。
一般地震灾害：造成20人以下人员死亡或一定经济损失的地震灾害；发生在人口较密集地区5.0级~6.0级地震所造成的灾害。
较大地震灾害：造成20人~50人员死亡或较大经济损失的地震灾害；发生在人口较密集地区6.0级~6.5级地震所造成的灾害。
第三条本图参数可作为制定防震减灾对策与规划、经济建设和国土利用规划的依据。
整理ppt
16
第四条
本图参数仅作为一般新建、改建和扩建建设工程的抗震设防要求。本图不能作为重大建设工程、可能产生严重次生灾害的建设工程、核电站和核设施工程的抗震设防要求。

工程地质之地震PPT课件

纵波和横波 (primary wave & shear wave)
E(1 ) VP (1 )(1 2)
VS
E
2 (1 )
E-弹性模量 ρ-密度 μ-泊松比
一般情况下 0.22，VP 1.67VS 一般地震表面 VS 3 4km / 秒，对建筑界面，P波先到达，然后
是S波，最后L波。
第二节地震基础知识
一、几个概念：
1、震源：地震发源地（能量E、深度H）
2、震中:震源在地表水平面上的垂直投影。
3、震中距：地面上任何一点到震中的直线距离.
4、震源深度：从震源到地面的垂直距离。 5、地震波：质点振动，弹性波，能量传播，
产生振动（地震力），破坏源动力，信息载体，透、反、折射传播。
烈
人的感觉
一般房屋
其它现象
考物理指标
度大多数房屋平均震害
震害程度
指数
加速度/
速度/
（CM/S2）（CM/S2）
（水平向）（水平向）
I
无感
II 室内个别静止中的人感觉
III 室内少数静止中的人感觉
IV
室内多数人感觉，少数人梦中惊醒
V 室内普遍感觉，室外多数人感觉，多数人梦中惊醒
VI 惊慌失措，仓惶逃出
建筑物等级
甲类：特殊要求的后果极为严重（放射性、毒气、大爆炸）乙类：国家重点抗震城市的生

地震作用和结构抗震验算工程振动稳定全套PPT课件

---地震系数
---动力系数
---水平地震影响系数
在结构抗震设计中，只需求出水平地震作用的最大绝对值。
第22页/共82页
计算水平地震作用的基本公式:
F mS a mkg Gk G
地震影响系数
地震系数
Baidu Nhomakorabea
动力系数
1. 地震系数地面运动的最大加速度与重力加速度之比
k xg (t) max g
h=5m
（2）求水平地震影响系数查表确定
地震影响系数最大值（阻尼比为0.05）
烈度
地震影响
•6 • 7
•8
•9
•多遇地震 •0.04 •0.08(0.12) •0.16(0.24) •0.32
•罕遇地震 •----- •0.50(0.72) •0.90(1.20) •1.40
第34页/共82页
例：单层单跨框架。屋盖刚度为无穷大，质量集中于屋
第25页/共82页
4、标准反应谱
由于地震的随机性，即使在同一地点、同一烈度，每次地震的地面加速度记录也很不一致，因此需要根据大量的强震记录计算出对应于每一条强震记录的反应谱曲线，然后统计求出最有代表性的平均曲线作为设计依据，这种曲线称为标准反应谱曲线。
加速度（）
标准化
加速度（）
周期（）
第26页/共82页

工程结构抗震设计课件

联结处设置消能装置
30
消能装置的功能：当构件或节点发生相对位移或转动时，产生较大阻尼，从而发挥消能减震作用。
消能装置的消能形式
1 摩擦消能：摩擦消能支撑，摩擦节点
2 钢件（梁、板、棒）非弹性消能装置
3 材料塑性变形消能：铅阻尼器
4 材料粘弹性消能装置
5 液体阻尼消能：液体阻尼缸 6 混合式：几种消能形式混合应用。
工程结构抗震设计
1
多层混合结构房屋抗震设计第一节震害分析
砖房震害情况如下
1．房屋倒塌整体倒塌，上部倒塌，局部倒塌
2．墙体裂缝、破坏
斜裂缝：底层较上部重，山墙、窗间墙易产生
交叉裂缝：地震反复作用下由斜裂缝发展而成
水平裂缝：外纵墙窗口的上下截面处
竖向裂缝：纵横墙交接处，连接不好
2
3. 墙角破坏约束差，扭转效应，纵横墙裂缝相遇
桥墩、桥台、支座破坏
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ32
二、抗震设计的基本知识
( 一 ) 公路工程重要性分类
第一档次：高速公路和一级公路上的抗震重点工程；第二档次：高速公路、一级公路的一般工程和二级公
路的抗震重点工程以及二三级公路上桥梁的支座。
第三档次：二级公路上的一般工程和三级公路上的抗震重点工程以及四级公路上的梁端支座、梁端连接、支档措施；
36
(3)应协调结构物的长度和高度，以减少各部分不同性质的振动所造成的危害作用。

李爱群抗震课件-1抗震研究进展(1--10)

β h谱曲线的形状如图所示。图中，曲线①为平均竖向
11、多种/多重灾害防治 12、重大工程的动力灾变
工程结构抗震分析
一、地震工程学与工程地震学
（Earthquake Engineering & Engineering Seismology）
工程结构抗震分析
工程地震学（地球物理学专业）的研究内容
（1）地震灾害和预测预防：主要包括地震调查、地震区划、地震预报和预防。（2）地震物理：主要包括地震波理论、震源物理和模拟实验、地震现象的固体物理学。（3）地震应用：主要包括地震信息和地球内部结构的研究、地震区划烈度、地震勘探、地震地质、侦查地下核爆炸。（4）地震接收和数据处理方法：主要包括地震仪的改善和研制、台阵技术和数据处理自动化。
S
2 S j
式中，S为结构水平地震作用效应（弯矩、剪力、轴向力和变形）； Sj为j振型水平地震作用产生的作用效应。
（4）完整二次项组合法（CQC法）（Complete Quadric Combination Method）当地震动过程是平稳随机过程时，随机振动理论指出，结构动力反应最大值与各振型反应最大值之间的关系可用如下振型组合公式近似描述
多振型、振型间的相关性? 各振型的最大值不同时出现，如何组合?
计算出作用于结构上的若干振型的水平地震作用，以此求得结构中构件或杆件的若干振型的地震作用效应。因为结构的各振型最大地震响应并不发生在同一时刻，所以结构的真实地震响应是各个振型地震作用效应的遇合值之和。

地震工程学(重庆大学研究生课件-李英民)

– Can we resistant EQ? – How to fortify EQ?
• Lessons you have learn
– How to analysis and design? – How to understand resistant EQ? – …
– Dynamics of structure
地震工程学
Earthquake Engineering
李英民
教授、博士生导师
( 65121991，65126278
* liyingmin@cqu.edu.cn
Before Lessons
• About myself
• Do you remember (know)
– What’s Earthquake?
back
地震灾害频仍
L 灾害日趋频繁
L 产生自然灾害的直接原因——自然现象 L 产生自然灾害的结构原因—— “社会”本身的弱点
L 灾情日趋严重
L 城市“黑洞”现象日益加剧 L 生命线系统的脆弱
HOW TO GET A STRUCTURE
EARTHQUHOAWKTOEIMPEERXOPNVECEGTPEEIDRNF?OERMEARNCIEN? G
HOW DO METERIALS AND SYSTEM
BE2.5 HAVE? HOW TO C1.5 HARACTERIZE

《地震工程学》课件

地震的成因：地壳运动、火山活动、地下
水变化等
地震的分类：构造地震、火山地震、塌陷
地震等
地震的震级和烈度：震级表示地震释放的能量，烈度表示地震对地面
的影响程度
地震的预测和预警：通过监测地壳运动、地下水变化等手段进行预测
和预警
地震波的类型：纵波、横波、面波等
地震波的传播速度：与介质的性质和地震波的频率有关
地震风险评估模型：评估地震灾害的风险和损失，为防灾减灾提供依
据
抗震设计：考虑地震作用，设计抗震结构
地震监测：监测地震活动，为建筑设计提供依据
wk.baidu.com
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
抗震加固：对现有建筑进行抗震加固，提高抗震性能
地震模拟：通过模拟地震，评估建筑结构的抗震性能
桥梁抗震设计：考虑地震作用下桥梁的变形和破坏，设计抗震措施隧道抗震设计：考虑地震作用下隧道的变形和破坏，设计抗震措施交通设施抗震加固：对现有交通设施进行抗震加固，提高抗震能力地震监测和预警系统：建立地震监测和预警系统，提高交通设施的抗震能力
汇报人：
案例二：中国汶川地震
案例四：印度尼西亚苏门答腊地震
案例六：土耳其伊斯坦布尔地震
案例八：意大利拉奎拉地震
案例十：俄罗斯堪察加半岛地震

《地震工程学》课件

地震工程学在地质工程与地下空间开发中的应用
地下结构的抗震设计
地震工程学为地下结构的抗震设计提供了理论支持和实践经验，保障地下空间的稳定性和安全性。
地质工程的灾害防治
地震工程学在地质工程中发挥着重要作用，通过对地质灾害的监测和预警，采取有效的防治措施，减少地质灾害对人类社会的影响。
04
地震工程学的挑战与未来发
02
地震工程学的基本原理
地震的成因与分类
地震的成因
地震是由于地球内部的地壳运动、板块构造运动或火山活动等引起的地球表面的振动现象。
地震的分类
根据不同的分类标准，可以将地震分为不同的类型，如构造地震、火山地震、塌陷地震等。
地震波的传播与影响
地震波的传播方式
地震波的传播方式包括纵波和横波，它们在地球介质中传播的速度和方向不同，对地表和建筑物的影响也不同。
减少地震灾害损失
通过不断研究和改进地震工程学，降低地震对人类生命财产的威胁，减少灾害损失。
促进可持续发展
确保建筑物和基础设施在地震中的安全，对于维护社会稳定、促进经济发展具有重要意义。
提高人类生存能力
通过教育和培训，提高公众对地震灾害的认知和应对能力，增强人类在地震等自然灾害中的生存能力。
地震工程学的发展对于保障人民生命财产安全、促进社会经济发
展具有重要意义。

地震知识ppt课件

详细描述
地震是一种常见的自然现象，通常是由于地球内部的岩层在地应力的作用下发生断裂而产生的。这些地应力可以是构造应力（由于地壳构造运动引起的应力）或火山活动等其他原因引起的应力。当地应力积累到一定程度，岩层无法承受时就会发生断裂，释放出
集聚的能量，形成地震波并传递到地表，引起地表震动。
地震的分类与分布
行救援。
03 地震监测与预测
地震监测的方法与设备
地震台网监测
通过在特定区域布设地震台站，利用地震计记录地震波的传播和地壳运动。
地下水位监测
利用地下水位的变化来监测地壳应力变化，从而预测地震。
地震监测的方法与设备
• 地震预警系统：利用地震波传播速度与电磁波传播速度的差异，在地震发生后迅速发出预警信号。
建筑物抗震设防
抗震设计
建筑物在设计和施工过程中应充分考虑地震的影响，采取有效的抗震措施，如加强结构体系、增
加抗震材料等。
抗震加固
对于已经建成的建筑物，可以通过抗震加固来提高其抗震能力，如增加支撑、加固墙体等。
避免危险建筑
对于存在安全隐患的建筑物，应及时拆除或采取其他措施，避免在地震中造成严重破坏和人员伤亡。
家庭防震准备
制定家庭防震计划
家具和物品的固定与摆放
包括确定紧急疏散路线、准备应急物资、明确家庭成员在地震中的分工和行动计划等。