福州大学抗震知识点汇总
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第一章
1、地震~ 震级~ 烈度-----三者定义与关系
地震------由于地壳构造运动使岩层发生断裂,错动而引起的地面振动,这种地震称构造地震,简称地震。
震级-----是反映其次地震大小的一种定量指标,即指地震时本身产生的能量大小,用符号M表示。
地震烈度-----某一地区的地面和各类建筑物遭受到一次地震影响的强弱程度。
关系:烈度I,震级M和震中距R的关系为I=0.92+1.63M-3.49lgR
基本烈度:一个地区的基本烈度——指该地区今后一定时间内(一般指50年),在一般场地条件下(指该地区普遍分布的地基土质条件及一般地形、地貌、地质构造条件)。可能遭遇超越程率为10%的地震烈度。
设防烈度:在一般情况下,设防烈度是采用基本烈度。超越程率为10%。
众值烈度:在概率密度曲线上表示为峰值对应的烈度称众值烈度。超越程率为63.2%。
罕遇烈度:在概率密度曲线上超越概率2~3%的烈度。
2、抗震设防分类、标准、目标、依据
1)分类:
特殊设防类,涉及国家公共安全的重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害等特别重大灾害后果,需要进行特殊设防的建筑——简称甲类。
重点设防类,指地震时使用功能不能中断的或是需尽快恢复的生命线相关建筑。以及地震时可能导致大量人员伤亡等重大灾害后果,需要提高设防标准的建筑,——乙类。
标准设防类,指大量的除1、2、4、类以外按标准要求进行设防的建筑。称为丙类。
适度设防类、指使用上人员稀少且震损不致产生次生灾害,允许在一定条件下
适度降低要求的建筑简称丁类。
2)标准:地震作用计算;
抗震承载力计算
抗震措施
(1)地震作用计算
甲类建筑——按地震安全性评估结果确定;高于本地区抗震设防烈度的要求。
乙类建筑——应符合要地区抗震设防烈度要求;
丙类建筑——应符合本地区抗震设防烈度要求;
丁类建筑——一般情况下仍应符合本地区抗震设防烈度要求。
(2)抗震承载力计算
水平地震作用计算
竖向地震作用计算
扭转地震作用计算
(3)抗震措施:
甲类建筑——设防烈度6~8度时,应符合本地区抗震设防烈度提高1度;要求。设防烈度9度时,应符合比9度抗震设防更高要求。
乙类建筑——设防烈度6~8度时,应符合本地震抗震设防烈度提高1度;要求,设防烈度9度时,应符合比9度抗震设防更高的要求;对较小的乙类建筑,当其结构改用抗震性能较好的结构类型时,应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求。
丙类建筑——应符合本地区抗震设防烈度的要求。
丁类建筑——允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低,但抗震设防烈度为6度时不会降低。
3)抗震设防目标:“三水准、两阶段”
4)抗震设防的依据
工程结构抗震设防的依据是中国地震烈度区划图中给出的基本烈度或其他地震动参数,对做过地震小区划的地区,可采用小区划给出的设防烈度和地震动参数.为反映不同震级和震中距的地震对工程结构影响,《建筑抗震规范》将建筑工程的设计地震划分为三组,不同设计地震分组,采用不同的设计特征周期和设计基本地震加速度值.
a设计基本地震加速度,
定义:50年设计基准期超越概率10%的地震加速度设计值。
b设计特征周期
根据规范,将地震反应谱特征周期取名为“设计特征周期”,对II类场地,第一、二、三组的设计特征周期分别取为0.35s、 0.40s、 0.45s。
c设计地震分组
规范将我国主要城镇(县级及县级以上城镇)中心地区的抗震设防烈度、设计基本地震加速度植和所属的设计地震分分为三组。
3、抗震设计包括慨念设计:
根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想,进行建筑和结构总体布置并确定细部构造的过程)
1).建筑设计应重视建筑结构的规则性。
建筑平面,立面简单,对称,尽可能使质量中心而刚度中心重合——否则将产生扭转,和薄弱层。
a平面不规则类型:
扭转不规则,凹凸不规则,楼板局部不连续。
b竖向不规则类型:
侧向刚度不规则,竖向抗侧力构件不连续,楼层承载力突变。
c.建筑结构不规则程度的区分:
不规则:指的是超过表格4-3,4-4中一项及以上的不规则指标.
特别不规则:指的是多项超过表格4-3,4-4中不规则指标三个或三个以上;下表所列的一项不规则(规范268);或表格4-3,4-4所列两个方面的基本不规则且其中有一项接近下表所列的不规则指标。
严重不规则:指的是形体复杂,多项不规则指标规范3.4.4条上限或某一项大大超过规定值,具有严重的抗震薄弱环节,将会导致地震破坏的严重后果者.
2).合理的建筑结构体系选择。
3).抗侧力结构和构件的延性设计。
参数设计:
1.地震作用计算。
2.构件强度验算。
3.结构变形验算。
掌握抗震要领设计,有的于明确抗震设计思路、灵活、恰当运用抗震设计原则,合理进行抗震设计。
第二章
1、场地、场地土类别划分:
1)、建筑场地类别概括土层等效剪切波速和覆盖层厚度分为四类:
2)、土的类型,再利用土层剪切波速分四类;
3)、自振周期(卓越周期)。
4)场地条件的建筑物震害的影响因素主要有:
a.场地土的刚性(坚硬密实程度)大小
b.场地覆盖土层厚度≤20米
2、地基验算:
A、天然地基:
1)验算内容:
对地基而言,应同时满足地基变形和地基承载力的要求,但地震作用下,地基变形十分复杂,目前没有这方面定量指标,所以现行规范规定:对地基只进行抗震承载力验算。对地基不进行变形验算通过构造满足。
2).地基基础抗震设计的一般要求
a同一结构单元不宜设置在性质截然不同的地基土层上;
b同一结构单元不宜部分采用天然地基而另外部分采用桩基;
c地基有软弱粘性土,可液化土,新近填上或严重不均匀土层时,宜加强基础学,整体性和刚性;
c根据具体情况,选择对抗震有利的基础类型,在抗震验算时应尽量考虑结构,基础和地基学相互影响。
3)、承载力验算方法:
“拟静力法”抗震容许承载力采用——在静力设计承载力的基础上乘以一个大于1.0的系数加以调整。原因: