054建筑结构抗震知识第1讲.pptx

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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
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。 （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。
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
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，但它对
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震中距； 等震线：在同一地震中，具有相同地震烈度地点连线。
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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。
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。
对不同频度和强度的地震，要求建筑物具有不同的抵抗 能力。
基于这一趋势，《抗震规范》提示了“三水准”的 抗震设防目标。
第一水准：“小震不坏”，即当遭受到多遇的低于 本地区设防烈度的地震（简称“小震）影响时，建筑物 一般应不受损坏或不需修理仍能继续使用。
第二水准：“中震可修”，当遭受到相当于本地区设 防烈度的地震影响时，建筑可能损坏，经一般修理或不需 修理仍能继续使用。
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。
基本烈度：即第二水准烈度，也就全国地震烈度区 划图所规定的烈度，它在50年内超越概率大体为10%。
大震或罕遇烈度：俗称其为大震，50年内超越概率 为2%~3%的烈度，也是第三水准所对应的烈度。
由烈度概率分布分析可知，基本烈度和从值烈度相 差约1.55度，而基本烈度与罕遇烈度相差大致1度。
（2）抗震设防目标 抗震设防目标总的趋势：在建筑物使用寿命期间，
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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。
第三水准：“大震不倒”，当遭遇受到高于本地区设 防烈度的罕遇地震（简称“大震”）影响时，建筑不致倒 塌或发生危及生命的严重损坏。
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。
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 地震基本知识
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）。
第十二章 建筑结构抗震基本知识
本章主要内容
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。
第一讲
教学目标：
1.了解地震的基本知识，理解震级、地震烈度的 概