第一章 建筑结构抗震课件
结构抗震第1章m1精品PPT课件
2021/2/27
建 第一章 地震及结构抗震基本知识
筑
构
地震成因及地震类型
抗
地震波及其传播
震
地震震级与烈度
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中国地震特点与地震灾害
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结构抗震设防
学
年
)
1
第一章 基本知识
2021/2/27
建
1. 1 地震成因与地震类型
筑
构 地震灾害
抗 *地震发生频度:全世界每年发生的地震约达五百万次.
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剪切波
13
学 年 横波是由震源向外传递的剪切波,质点的振动方向与波的
前进方向垂直分SH波与SV波 。横波的传播过程是介质质 点不断受剪变形的过程,因此横波只能在固体介质中传播。
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第一章 基本知识
2021/2/27
纵波与横波的传播速度
12 的种类来看,又分为正断层,逆断层以及横向断层。
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学 年 (a)正断层
(b)逆断层
(c)横向断层
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第一章 基本知识
2021/2/27
1. 2 地震波及其传播
建 筑 构
一、地震波构成
• 地震波:地震引起的振动以波的形式从震源向各个方向 传播。分为体波和面波。
抗 • 体波是通过地球本体传递的波,包括纵波和横波。 震 • 面波为沿地表传播的次生波,指乐甫(Love)波和瑞雷
抗
震
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古登堡界面
学
年
)
5
第一章 基本知识
2021/2/27
建 1.地壳
筑 (1)地壳界限:地球外表面的一层很薄的外壳,它由各
建筑结构抗震设计 课件 第一章-3
设 防 分 类
乙类 丙类 丁类
2.抗震设防措施 2.抗震设防措施 抗震措施: 抗震措施:除结构地震作用计算和抗力计算以外的 抗震设计内容,包括抗震构造措施。 抗震设计内容,包括抗震构造措施。 抗震构造措施: 抗震构造措施:一般不须计算而对结构和非结构各 部分必须采取的各种细部要求。 部分必须采取的各种细部要求。
K i +3
K i < 0.7 K i +1
K i < 0.8( K i +1 + K i + 2 + K i +3 ) 3
Ki+2
K i +1 Ki
沿竖向的侧向刚度不规则(有柔软层) 沿竖向的侧向刚度不规则(有柔软层) 竖向抗侧力构件不连续
竖向不规则的类型
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 定义
三、抗震设防依据
一般情况下采用抗震设防烈度。 一般情况下采用抗震设防烈度。 在一定条件下可采用抗震设防区划提供的地震动 参数。 参数。
四、 抗震设防分类及抗震设防措施
1.抗震设防分类 1.抗震设防分类 《建筑抗震设计规范》GB50011-2001。 建筑抗震设计规范》GB50011-2001。
甲类 重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害的建筑 地震时使用功能不能中断需尽快恢复的建筑 除甲乙丁类以外的一般建筑 抗震次要建筑
3.“两阶段”抗震设计方法 两阶段”
第一阶段: 第一阶段: 对绝大多数结构进行小震作用下的结构和构件承载 力验算,弹性变形验算, 力验算,弹性变形验算,在此基础上对各类结构按规定要 求采取抗震措施。 求采取抗震措施。 第二阶段: 第二阶段: 对一些规范规定的结构进行大震作用下的弹塑性变 形验算。 形验算。
建筑结构抗震设计(全套课件446P)
1、什么是地震?
地震是指因地球内部缓慢积累的能量突然释放而引起 的地球表层的振动 。
地震是一种自然现象,地球上每天都在发生地震,一
年约有500万次。其中约5万次人们可以感觉到;能造成破 坏的约有1000次; 7级以上的大地震平均一年有十几次。 目前记录到的世界上最大地震是8.9级,发生于1960 年5月22日的智利地震。
1.2.3 地震成因和分类——续
震群型或多发型地震:在一个地震序列中,若主震震级 不突出,主要地震能量是由多个震级相近地震释放出来 的。 孤立型或单发型地震:在一个地震序列中,若前震和余 震都很少,甚至没有,绝大部分地震能量都是通过主震 一次释放出来的。 三种类型地震中:主震型地震约占60%,多发型地震约 占30%,单发型地震约占10%。 地震序列的认识和判别对预报地震和预防地震都很重要。
课程要求
• 掌握结构抗震的基本知识、基本理论、基本技 能,了解抗震设计的一般规律; • 培养运用规范、标准,查阅技术资料的能力和 抗震计算能力; • 了解结构抗震设计的新理论、新方法及抗震理 论、方法的发展趋势。
教材选择
• 教材选用:丰定国、王杜良主编,《抗震结构 设计》第2版,武汉理工大学出版社,2003年8 月。 • 本教材反映了我国新颁布的《建筑抗震设计规 范》(GB50011-2001)的内容及当前国内外的 研究成果,使学生通过学习能掌握结构抗震的 基本理论和实践,从而不但能遵循规范而且能 高于规范进行结构的抗震设计。
《建筑结构抗震设计》内容
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 绪论 场地、地基与基础 结构地震反应分析与抗震验算 建筑抗震概念设计 多层和高层钢筋混凝土房屋抗震设计 多层砌体结构房屋的抗震设计 高层及多层钢结构房屋的抗震设计 单层钢筋混凝土柱厂房的抗震计 隔震与耗能减震房屋设计
《建筑结构抗震设计》课件
结构分析软件SAP20
适用范围
SAP2000适用于各种类型的结构 分析,包括高层建筑、大跨度结
构、桥梁、工业厂房等。
特点
SAP2000具有强大的建模功能, 支持多种类型的结构形式,能够 进行线性、非线性及动态分析, 同时提供了丰富的材料库和连接
模型。
应用案例
SAP2000在许多大型工程项目中 得到广泛应用,如上海中心大厦
抗震加固的方法与技术
增大截面法
通过增加原结构的截面面积来 提高结构的承载力和刚度。
外包钢加固法
在结构的外侧或内侧包裹一层 钢板,以提高结构的承载力和 延性。
粘贴碳纤维布加固法
将碳纤维布粘贴在结构的表面 ,以提高结构的抗剪、抗弯和 抗拉能力。
增设支撑和拉杆法
通过增设支撑和拉杆来改变结 构的动力特性和传力路径,提
03 建筑结构抗震设计原理
建筑结构的震害分析
01
02
03
结构整体倒塌
地震时,建筑结构整体倒 塌是由于结构整体性差、 延性不足或构造措施不当 等原因所致。
节点和连接破坏
节点和连接的破坏会导致 结构失稳,影响结构的承 载能力和稳定性。
墙体破坏
墙体在地震中容易发生开 裂、断裂、倒塌等现象, 影响结构的整体性和稳定 性。
05 建筑结构抗震加固技术
抗震加固的基本原则
01
02
03
04
安全性原则
加固后的结构应能够承受可能 出现的各种地震作用,确保结
构安全。
适用性原则
加固后的结构应满足正常使用 要求,具有良好的工作性能。
耐久性原则
加固后的结构应具有足够的耐 久性,满足设计使用年限的要
求。
经济性原则
建筑结构抗震基本知识PPT课件
第24页/共179页
4.设防标准
(1)甲类建筑,地震作用应高于本地区抗震设防烈度 的要求:其值应按批准的地震安全性评价结果确定;抗震 措施,当抗震设防烈度为6~8度时,应符合本地区抗震设 防烈度提高一度的要求,当9度时,应符合比9度抗震设防 有更高的要求。
(单位为μm)的常用对数值,用公式表示为
(12.1.1)
M= lgA
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二、常用术语
1. 地震震级 (1)震级:是衡量一次地震强弱程度(即所释放能量的大小) 的指标。目前,国际上比较通用的是里氏震级,其原始定义
为1935年由M里克 l特g((AR)ichter)给出,即地震
震级M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。
第6页/共179页
(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)丙类建筑,地震作用和抗震措施均符合本 地区抗震设防烈度的要求。
(4)丁类建筑,一般情况下,地震作用仍应符 合本地区抗震设防烈度的要求;抗震措施应允许比本 地区抗震设防烈度的要求适当降低,但抗震设防烈度 为6度时不应降低。
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抗震设计 抗 震 设 计 主 要 包 括 三 个 方 面 : 概 念 设 计 、 计 算 设 计 和 构 造 设 计 。
第1章 结构抗震基本知识-PPT课件
死亡24人,经济损失94亿美元。
云林县六市中山国宝二期大楼座落在大智路上,为12层钢筋混凝 土住宅和商务混合大楼,其中二栋自楼梯间相接处分裂,东侧楼 6层以下全部塌陷,并向东侧倒在邻房4层楼公寓上。西侧楼5层 以下全部倒塌,并向西倾倒在另一栋大楼上,柱子间距介于8米 到10米,且柱子数量偏少。
地震破坏综述
1.台湾集集地震..\地震破坏 \921報告書(台湾 集 集 大 地 震).ppt
地震破坏综述
2 鹿儿岛地震..\地震破坏\4鹿 児島地震2019.ppt
地震破坏综述 3福冈地震..\地震破坏\日本福 冈县西部近海地震.ppt
地震破坏综述 4 节点破坏..\地震破坏\5接合 部破壊例.ppt
唐山市文化路青年宫,为砖混结构的二层楼房,7.8级地震 时倒塌一层,7.1级地震时除四根门柱外,全部坍塌。
开滦煤矿医院,为砖混结构的五层楼房(局部七层), 仅西部转角残存 。
唐山市开滦煤矿救护楼,为砖混结构人字木屋架的三层楼 房,墙倒顶塌。
唐山市河北省煤矿设计院,砖混结构的楼房 局部倒塌。
唐山地区交通局,砖混结构的三层办公楼遭到破坏。 (此处为唐山地震重点保护遗迹之一。)
地震时河床变形,导致跨河公路桥梁跨塌。
人员伤亡惨重
美国加州北岭地震(7.0级)
1994年1月17日,2400栋建筑被毁,多处高架 公路桥受损,死亡61人,伤7300人,直接经济损 失300亿美元,保险损失104亿美元。
日本阪神地震(7.2级)
2019年11月17日,22万栋房屋倒塌或严重损坏, 死亡6348人,伤4万人,经济损失1000亿美元。
二、我国的地震情况
1.我国是一个多地震国家
据统计,我国大陆地震约占世界大陆地震的三分之一。 原因是:我国正好介于地球的两大地震带之间。 全世界地震主要分布于以下两个带: (1)环太平洋地震带:包括南北美洲的太平洋沿岸和从阿 留申群岛、堪察加半岛、经千岛群岛日本列岛南下至 我国台湾省,再经菲律宾群岛转向东南,直到新西兰。 (2)欧亚地震带:从印度、尼泊尔经缅甸 至我国横断山脉、喜马拉雅山区,越帕米尔高原,经 中亚细亚到地中海及其附近。
建筑结构抗震 第一章 地震基础知识、抗震设防
第1章 地震基础知识、抗震设防
1.2 地震基础知识
1.2.1 地球的构 造
第一层为地壳,厚约 5~40公里,主要由海 水、风化土、花岗岩 和玄武岩组成,厚薄 不均。
大多数地震均发生在这一层。
.
第1章 地震基础知识、抗震设防
第二层为地幔,厚约2900公里,主要由橄 榄岩组成。地幔在高温高压作用下处于一种软 流塑状态。由于地幔内部温度的不均匀以及地 球自转速度的不均匀产生加速度,故地幔中的 物质不断在产生缓慢的对流运动,导致内部不 均衡压应力的产生。
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第1章 地震基础知识、抗震设防
1.3、地震活动与地震分布
1.3.1、世界地震活动 (1)环太平洋地震带
沿南北美洲西海岸、阿留申群岛转向到日本列岛,在 经我国的东海岸到达菲律宾、新几内亚和新西兰。
(2)欧亚地震带
从大西洋的亚速岛,经过意大利、土耳其、伊朗、印 度的北部到我国的西部及西南地区、再过缅甸至印度尼 西亚。 两个地震带释放的能量,占全球地震释放能量的98%
时间
地点
1994.1.17 美国,北岭
1995.1.17 日本,神户
1995.5.27 俄罗斯,
1996.2.23 中国,丽江
1997.5.10 伊朗,
1999.8.17 土尔其,
1999.9.21 中国台湾
2004.12.26 印度尼西亚
2008.5.12 中国四川
震级
6.7 7.2 7.6 7.0 7.1 7.4 7.3 8.9 8.0
1、火灾
1923年日本关东地震, 东京市内227处起火,33 处未能扑灭造成火灾蔓, 旧市区烧毁约50%;横滨 市烧毁80%,死亡10万。
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第1章 地震基础知识、抗震设防
《建筑结构抗震设计》全套课件
《建筑结构抗震设计》全套课件第一部分:建筑抗震设计概述一、引言随着城市化进程的加快,高层建筑和大型公共设施日益增多,建筑结构抗震设计显得尤为重要。
地震是一种破坏性极强的自然灾害,对建筑结构的影响巨大。
因此,如何设计出能够抵御地震影响的建筑结构,是建筑设计师和工程师们必须面对的挑战。
二、抗震设计的基本概念抗震设计是指根据建筑所在地区的地震烈度、地质条件、建筑类型和用途等因素,通过合理的结构设计、材料选择和施工工艺,使建筑结构在地震发生时能够保持稳定,避免或减少人员伤亡和财产损失。
三、抗震设计的原则1. 以预防为主:在设计阶段就应充分考虑地震因素的影响,采取有效的抗震措施,而不是等到地震发生后才进行补救。
3. 材料选择:应选择具有良好抗震性能的材料,如钢筋、混凝土等。
4. 施工质量:施工质量直接影响到建筑结构的抗震性能,必须严格按照设计要求和施工规范进行施工。
四、抗震设计的步骤1. 地震烈度评估:根据建筑所在地区的地震活动历史和地质条件,评估地震烈度。
2. 结构设计:根据地震烈度、建筑类型和用途等因素,进行结构设计,包括结构体系、构件截面尺寸、材料选择等。
3. 抗震措施:采取有效的抗震措施,如设置防震缝、增加支撑体系、采用减震隔震技术等。
4. 施工质量控制:严格控制施工质量,确保结构设计的实现。
五、抗震设计的未来发展通过本课件的学习,希望同学们能够掌握建筑结构抗震设计的基本概念、原则和步骤,为未来的建筑设计工作打下坚实的基础。
六、抗震设计的具体方法1. 静力设计法:这是一种传统的抗震设计方法,主要考虑建筑结构在地震作用下的静力平衡。
设计时,需要计算结构在地震作用下的内力和变形,并确保结构具有足够的强度和刚度。
2. 动力设计法:这种方法考虑了地震作用的动力效应,通过计算结构的动力响应来评估其抗震性能。
动力设计法需要考虑地震动的频谱特性、结构的自振频率和阻尼比等因素。
3. 基于性能的抗震设计:这种方法以建筑结构的性能目标为导向,通过选择合适的性能指标和抗震措施,确保结构在地震发生时能够达到预定的性能要求。
建筑结构抗震ppt课件
第一章 绪论
建筑结构抗震设计
烈度表
分为1-12度(不同的国家的分度方法不同)
中国地震烈度表
分项:人的感觉,大多数房屋震害程度,其他现象, 加速度(水平向)厘米/秒² ,速度(水平向)厘米/秒
I度:为无感觉,损坏一个别砖瓦掉落墙体微细裂缝; 河岸和松软土上出现裂缝。
第一章 绪论
建筑结构抗震设计
VI (6)度:惊慌失措,仓惶逃出;饱和砂层出现喷砂冒 水。地面上有的砖烟囱轻度裂缝、掉头;加 速度63厘米/秒² 。
第一章 绪论
建筑结构抗震设计
(多遇烈度)
.55度
(设防烈度)
度左右
(罕遇烈度)
第一章 绪论
设计地震分组
6度近震
设计地震分组是新规范新提 出的概念,用以代替旧规范设计 近震、设计远震的概念。 6度远震
在宏观烈度大体相同 条件下,处于大震级远离 震中的高耸建筑物的震害 比中小级震级近震中距的 情况严重的多。
第一章 绪论
建筑结构抗震设计
板块说:
大陆漂移假说:它是德国气象学家魏格纳(Wegener) (1880~1930年)在讲课中提出来的。
这一假说在约10年时间内没有受到地质界的重视。在 1922年2月16日有一篇评述魏格纳的书的一无人署名的短文, 发表于著名的科学杂志《自然》上,说“该书直接应用了物 理学原理,但遭到许多地质学家的强烈反对”。
建筑结构抗震设计
震级是一次地震强弱的等级。
现国际上的通用震级表示为
里氏震级。(Richter)
查尔斯·里 克特(1900~
用标准的地震仪在距震中100km19处85年记) 录 最大水平位移A(以µm=10-6 m计)。
震级M=logA
建筑结构抗震设计(PPT,共81页)
3.1
结构抗震概念设计
五、合理的结构材料
• 延性系数(表示极限变形与相应屈服变形之比)高; • “强度/重力”比值大(轻质高强); • 匀质性好; • 正交各向同性; • 构件的连接具有整体性、连续性和较好的延性,并
图 断层和断裂带 “有地震必有断层,有断层必有地震”
3.1
结构抗震概念设计
断裂及其工程影响
地质调查结果: •沿龙门山中央主断裂 带的地表破裂从映秀镇 至北川长200km; • 沿龙门山山前断裂带 的地表破裂从都江堰至 汉旺镇长40km 。
(图源:张培震, 2008)
汶川地震的 启示和教训
位于地震 断层的建筑, 由于地震断错 和地面强大振 动,带来房屋 毁灭性坍塌。
填充墙。
4层以上平面图
2)竖向不规则:塔楼上部(4层
楼面以上),北、东、西三面布
置了密集的小柱子,共64根,支
承在过渡大梁上,大梁又支承在
其下面的10根柱子上。上下两部
分严重不均匀,不连续。
3)主要破坏:第4层与第5层之 间(竖向刚度和承载力突变),周围
4层以下平面图
剖面图
柱子严重开裂,柱钢筋压屈;塔楼西立面、其他立面窗下和电梯井处的空心砖填充墙
• 这里的“规则”包含了对建筑平面、立面外形尺寸,抗 侧力构件的布置、质量分布,直至承载力分布等诸多因 素的综合要求。
• “规则”的具体界限随结构类型的不同而异,需要建筑 师和结构师相互配合,才能设计出抗震性能良好的建筑。
3.1
结构抗震概念设计
• 建筑抗震设计应符合抗震概念设计的要求,不应采用严 重不规则的设计方案;
①竖向抗侧力构件不连续时,该构件传递给水平转换
《建筑抗震结构》课件
监测方法
采用先进的监测技术和设备 ,如传感器、测量仪器、数 据采集系统等,对结构进行 实时监测和数据记录。
数据处理与分析
对监测数据进行处理和分析 ,评估结构的性能变化和抗 震能力,为结构的维护和加 固提供依据。
预警与决策支持
根据监测结果和数据分析, 及时发出预警信息,为决策 者提供科学依据,采取有效 措施应对地震等自然灾害。
基于结构健康监测的抗震设计
总结词
基于结构健康监测的抗震设计是一种利用现代监测技术,对 结构在地震中的实时状态进行监测,并根据监测结果进行结 构抗震设计的理念。
详细描述
这种方法利用传感器、无线传输等技术,对结构的振动、变 形、裂缝等进行实时监测。通过分析监测数据,可以了解结 构的实时状态和地震作用下的反应。根据监测结果,可以优 化结构的设计,提高结构的抗震性能。
基于结构损伤控制的抗震设计
总结词
基于结构损伤控制的抗震设计是一种以控制结构在地震中的损伤程度为目标, 进行结构抗震设计的理念。
详细描述
这种方法着重于控制结构在地震中的损伤程度,以避免结构发生严重的破坏或 倒塌。设计时会考虑结构的材料特性、连接方式、构造措施等因素,制定相应 的设计策略,以减小结构在地震中的损伤。
抗震结构设计的优化方 法
基于性能的抗震设计
总结词
基于性能的抗震设计是一种以结构在地震中的性能为目标,进行结构抗震设计的 理念。
详细描述
这种方法强调在地震作用下,结构的性能应满足特定的需求,如结构的变形、位 移、加速度等应在规定的范围内。设计时,会根据地震的预期强度和结构的特性 ,制定相应的设计策略,以保证结构在地震中的性能。
02
地震基础知识
地震的成因与分类
地震的成因
建筑结构抗震设计ppt53页
建筑结构抗震设计是综合了地震成因,强烈地面运动,结构物的动力特性和地震反应等方面的研究成果而发展起来的一门多科性的学科,它涉及地球物理学、地质学、地震学、工程力学(结构动力学、材料力学、结构静力学)、工程结构学(钢筋混凝土结构、钢结构、地基与基础)、施工技术等多方面的知识。
1.0.2 课程性质和目的
1.1.1 地震类型与成因
什么是地震?地震是指因地球内部缓慢积累的能量突然释放而引起的地球表层的振动 。地震是一种自然现象,地球上每天都在发生地震,一年约有500万次。其中约5万次人们可以感觉到;能造成破坏的约有1000次; 7级以上的大地震平均一年有十几次。目前记录到的世界上最大地震是8.9级,发生于1960年5月22日的智利地震。
抗震设防烈度
6度
7度
8度
9度
设计设计基本地震加速度值
0.05g
0.1g(0.15g)
0.2g(0.3g)
0.4g
1.2.3 基本烈度与地震区划
设计地震分组:是新规范新提出的概念,用以代替旧规范设计近震、设计远震的概念。
在宏观烈度大体相同条件下,处于大震级远离震中的高耸建筑物的震害比中小级震级近震中距的情况严重的多。 设计地震分三组,对于Ⅱ类场地,第一、二、三组的设计特征周期分别为:0.35s、0.40s、0.45s.
1.1.2 地震波
地震波:地震产生的地壳运动(振动)以波的形式从震源向各个方向传播并释放能量,这种波称为地震波。 地震波包含:体波和面波。1、体波:在地球内部传播的波。纵波:在传播过程中,介质质点的振动方向与波的前进方向一致,又称为压缩波或疏密波。特点:周期短,振幅小,波速快, 引起地面竖向颠簸。纵波也叫初波横波:在传播过程中,介质质点的振动方向与波的前进方向垂直,故又称为剪切波。特点:周期较长,振幅较大,波速慢, 引起地面水平摇晃。横波也叫次波。
建筑结构抗震设计课件第1章第2节
随着传播距离的增加,波动的能量密度在减小,波动位移的
幅值随之变小,这比。
体波的衰减规律: A ∝ 1/r;即体波振幅与震中距成反比
波速快,200-1400m/s
瑞利波 面波 乐甫波
杂波
面波比体波衰减慢、振幅大、 周期长、传播远。建筑物破坏 主要由面波造成。
P波开始
S波开始
面波开始
1.体波(Body waves) :在地球内部传播
纵波(Primary wave,P波)的传播过程是介质质点间弹性压缩 与张拉变形反复的过程,因此,纵波在固体、液体和空气里都 能传播,是压缩波。如:弹簧振动、声波等。
(a)瑞雷波质点振动 (b)乐甫波质点振动
面波的传播及质点振动示意图
3. 地震波传播速度
地震记录上,纵波最先到达,横波到达较迟,面波在体 波之后到达,一般当横波或面波到达时地面的振动最强烈。 地震波记录是确定地震发生的时间、震级和震源位置的重要 依据,也是研究工程结构物在地震作用下的实际反应的重要 资料。这样,地震时,在震中区的人们的感觉是:先上下颠 簸,后左右摇晃;横波或面波到达时,地面振动最为猛烈, 所产生的破坏也最大。因此,地震动是三维运动。
• 瑞雷波是纵波P和横波S在固体层中沿界面传播相互 叠加的结果。瑞雷波传播时,质点在波的传播方向 与地表面法向组成的平面内做逆进椭圆运动。
瑞运 雷动 波轨
迹
▪ 乐甫波(love波)的形成与纵波在上软下硬两种 介质界面上的反射、折射有关。乐甫波的传播, 类似于蛇行运动,质点在与波传播方向相垂直的 水平方向作剪切型运动。
—— 拉梅常数。
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课前回顾:
▪地球构造 ▪地震类型与成因
建筑结构抗震设计
※在工程抗震设计中仅考虑构造地震的设防问题
本节内容:
1.5 抗震设计的总体要求 1.5.1 抗震设防的目的和要求 1.5.2 注意场地的选择
2020/4/6
第一章 绪论
建筑结构抗震设计
▪ 中国地震背景
我国本世纪以来,发生6级以上地 震500余次,8级以上地震9次。
亡最严重的一次地震。
经国务院批准,自2009年起,每年5 月12日为全国"防灾减灾日"。
第一章 绪论
建筑结构抗震设计
第一章 绪论
建筑结构抗震设计
小资料:上世纪大地震速览
▪
中国唐山1976年7月28日7.8级死亡24万人
▪
日本横滨1923年9月1日8.3级死亡20万人
▪
中国甘肃1920年12月16日8.6级死亡10万人
第二水准:当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地 震影响时,可能损坏,经一般修理或不需修理仍可 继续使用。
第三水准:当遭受高于本地区抗震设防烈度的预估 的罕遇地震影响时,不致倒塌或发生危及生命的严 重破坏。
第一章 绪论
建筑结构抗震设计
▪ 抗震设计方法
在进行建筑抗震设计时,原则上应满足上述 “三水准” 的抗震设防要求。在具体做法上,我国建筑抗震设计规范 采用了简化的“两阶段”的抗震设计方法。
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智利瓦尔帕莱索1906年8月16日8.6级死亡2万人
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墨西哥中部1985年9月15日8.1级死亡9500多人
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阿富汗东北部1998年2月4日6.1级死亡5000人
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伊朗北部1997年5月10日7.1级死亡1500人
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哥伦比亚西部1999年1月25日6级死亡1171人
第一章 绪论
建筑结构抗震设计
▪ 1.5.1抗震设防的目的和要求
第一章 绪论
建筑结构抗震设计
水边地的地下 水位较高,土质也 较松软,容易在地 震时产生土壤滑动 或地层液化。
山坡地在地震 时会产生土壤滑动
冲积地的土质 松软,地震时容易 塌陷,如果此处有 地下水层,还容易 发生液化。
用另外的土石 來填补地基,常有 土壤密实度不足情 形,导致建筑物在 地震时产生倾斜、 沉陷。
建筑结构抗震设计
5·12汶川地震严重破坏地区超过10万 平方千米,其中,极重灾区共10个县 (市),较重灾区共41个县(市),一般 灾区共186个县(市)。截至2008年9月 18日12时,5·12汶川地震共造成69227 人死亡,374643人受伤,17923人失 踪,是中华人民共和国成立以来破坏 力最大的地震,也是唐山大地震后伤
一次大地震可在数10秒钟之内使一座繁荣 的城市变成废墟,人们几代人的积累和财富 化为乌有。
规范规定: 抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑必须进
行抗震设计
第一章 绪论
建筑结构抗震设计
世界范围内有两大地震带
环太平洋地震带和欧亚地震带
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建筑结构抗震设计
我国主要有两条地震带
南北地震带和东西地震带
与发震断裂间接相关的受 应力场控制所产生的地裂
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建筑结构抗震设计
断裂带是地质上的薄弱环节,浅源地震多与 断裂活动有关。
发震断裂带附近地表,在地震时可能产生新
的错动,使建筑物遭受较大的破坏,属于地震危
险地段。
建设时应避开。
发震断裂带上可能发生地表错位的地段主要 在高烈度区,全新世以来经常活动的断裂上面。
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建筑结构抗震设计
1976年7月28日,在河北省唐山、丰南一带发生了7.8 级强烈地震,唐山地震造成24.2万人死亡,16.4万人受 重伤,仅唐山市区终身残废者达1700多人,倒塌民房530 万间。唐山地区总的直接经济损失达54亿元,公共设施 遭受严重破坏,灾情之大举世罕见。
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抗震构造措施:根据抗震概念设计,一般 不须计算而对结构和非结构各部分必须采取的 各种细部要求。
第一章 绪论
建筑结构抗震设计
▪ 1.5.2 注意场地的选择
工程地质条件对地震破坏的影响很大。常有地震烈 度异常现象,即 “重灾区里有轻灾,轻灾区里有重灾”
产生的原因是局部地区的工程地质条件不同。
地段划分
地段类别
工程抗震设防的基本目的
通过抗震设防,减轻建筑的破坏,避免人员 死亡,减轻经济损失。
许多国家的抗震设计规范都趋向于以“小震 不坏、中震可修、大震不倒”作为建筑抗震设 计的基本准则。
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建筑结构抗震设计
“三水准”抗震设防目标
简称为:小震不坏, 中震可修,大震不倒”。
第一水准:当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇 地震影响时,一般不受损坏或不需修理可继续使用。
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建筑结构抗震设计
临近悬崖, 容易滑落
谷地或低地,这里 的建筑物容易在地震发 生时,受土石崩塌破坏。
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建筑结构抗震设计
萨尔瓦多地震引发了一巨大的 泥石流,数百户人家被埋在泥 石里,估计有1200多人遇难
地裂
第一章 绪论
发震断裂的影响
建筑结构抗震设计
与地下断裂构造 直接相关的地裂
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建筑结构抗震设计
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秘鲁北部1970年5月31日7.7级死亡7万人
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伊朗西北1990年6月21日7.3~7.7级死亡5万人
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智利奇康1939年1月24日8.3级死亡2.8万人
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伊朗东北部1978年9月16日7.7级死亡2.5万人
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亚美尼亚西北1988年12月7日6.9级死亡2.5万人
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危地马拉1976年2月4日7.5级死亡22778人
第一阶段设计:按多遇地震烈度对应的地震作用 效应和其他荷载效应的组合验算结构构件的承载能 力和结构的弹性变形。
第二阶段设计:按罕遇地震烈度对应的地震作用 效应验算结构的弹塑性变形。
有特殊要求的建筑、地震易倒塌的建筑、有明显 薄弱层的建筑,不规则的建筑等
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建筑结构抗震设计
抗震设防措施
抗震措施:除结构地震作用计算和抗力计 算以外的抗震设计内容,包括抗震构造措施。
地质、地形、地貌
有利地段 稳定基岩,坚硬土,开阔、平坦、密实、均匀的中硬土等
不利地段
软弱土,液化土,条状突出的山嘴,高耸孤立的山丘,非 岩质的陡坡,河岸和边坡的边缘,平面分布上成因、岩性、 状态明显不均匀的土层(如故河道、疏松的断破裂带、暗 埋的塘浜沟谷和半填半挖地基)等
危险地段 地震时可能发生滑坡、崩塌、地陷、地裂、泥石流等及发 震断裂带上可能发生地表错位的部位