地震作用
结构的地震作用效应
结构的地震作用效应
地震作用是指地震发生时，地震波通过土体传播和传递引起的各种变形、应力和压力的效应。
结构的地震作用效应包括以下几个方面：1. 水平地震作用：当地震波传播到结构物时，会产生水平方向的惯性力和剪切力。
这些力会引起结构物产生位移和变形，并可能导致结构物的惯性力超过其承载能力。
2. 垂直地震作用：地震波也会产生垂直方向的振动，即竖向加速度。
这种振动会导致结构物的竖向位移和变形，可能导致结构物的层数分离、支撑破坏等。
3. 地震引起的地基液化：在某些情况下，含水的饱和土壤在地震作用下可能会失去支撑力，形成流动状态，称为地基液化。
地基液化会导致地基沉降、结构物沉降和倾斜，从而影响结构的稳定性。
4. 非线性效应：地震波的强烈振动会引起结构物构件的非线性行为，如材料的弹性模量变化、本构关系的变化等。
这些非线性效应可能导致结构物的破坏。
5. 高阶模态和调频效应：当地震波频率接近结构物固有频率时，会引起结构物产生共振现象，即结构物振动幅度放大。
这种调频效应可能导致结构物的破坏。
总之，地震作用效应是指地震波对结构物产生的位移、变形、应力和压力等效应，这些效应可能导致结构物的破坏，因此在结构设计中需要充分考虑地震作用效应。
试述地震作用的概念和分类
试述地震作用的概念和分类
地震是地球上广泛存在的一种地质现象，指地球内部发生的震动。
它是地震波在地下传播时引起的一系列震颤和震动。
地震的作用可以概括为以下几个方面：
1. 破坏作用：地震会造成地表和地下的破坏，包括建筑物、桥梁、道路等基础设施的倒塌或损坏，甚至导致大规模灾害。
2. 地貌变化作用：地震可以改变地球的地貌，如地壳的抬升、下沉，或形成地裂缝等地形特征的变化。
3. 地质作用：地震会影响地球内部岩石的运动和变形，导致地震活动区域的地壳运动。
4. 水文地质作用：地震会影响地下水的运动和分布，包括引起井泉水位的上升或下降、地下水位的变化等。
5. 社会经济作用：地震会对人们的生活和经济活动产生重要影响，包括人员伤亡、财产损失、社会秩序的混乱等。
根据地震产生的原因和震源位置，地震可以分为以下几类：
1. 构造地震：由于地壳板块运动引起的地震，是最常见的地震类型。
2. 火山地震：由于火山活动引起的地震，主要发生在火山口和
周围地区。
3. 深源地震：震源位于地壳下方深处的地震，深度一般在700公里以上。
4. 浅源地震：震源位于地壳上方浅处的地震，深度一般在70公里以下。
5. 人工地震：由于人类活动引起的地震，如核试验或地下矿井爆破等。
什么是地震作用
什么是地震作用什么是地震作用地震作用（earthquake action），建筑学术语，指由地运动引起的结构动态作用，分水平地震作用和竖向地震作用。
设计时根据其超越概率，可视为可变作用或偶然作用。
下面是有关于地震作用的介绍，一起来看看。
强震地面运动强地震引起的地面运动，一般可用强震仪以加速度时程曲线(两个水平向、一个竖向)的形式记录,其中对结构产生作用的最重要特征是加速度最大值(也称加速度峰值)、频率成分和持续时间。
从图1 a、b可知，两个记录分别具有不同的频率成分(波形A、波形B)，其各自的主要频率也称卓越频率(其倒数为卓越周期);土愈软则卓越周期愈长,并随震中距而异。
持续时间从几秒至几十秒，随震级、震中距以及地表软土覆盖层厚度而变化。
地震时，在结构的某些部位装上传感器把信号记录下来，可得到地震反应的物理量：如加速度、速度、位移和应变等，用以定量估计地震作用，以便在工程结构抗震设计中应用。
地震反应分析在地震的地面运动作用下，分析结构反应的过程称地震反应分析。
分析时常把研究的结构看成一个“系统”,把地面运动看成对该系统的输入,系统的输出便是地震反应。
以最简单的单自由度弹性体系作为该系统的一例，其质点在地震动作用下的运动方程式为m【塯(t)+塯g(t)】+c凧(t)+kyx(t)=0式中m为质量;塯g为地面运动加速度(即输入);塯、凧及x为质点相对于基底的加速度、速度和位移(即反应);【塯(t)+塯g(t)】为绝对加速度;c为阻尼系数;ky为刚度。
m【塯(t)+塯g(t)】为质点运动的惯性力。
c凧(t)为阻尼力(阻尼愈大反应愈小)。
kyx(t)为恢复力;是质点在地震作用下力图恢复到原来位置的力。
在无阻尼自由振动中，质量m和刚度ky决定体系的自振频率(或周期)。
在相同的地面运动下,不同自振频率体系的质点反应不一样;反之，把不同地面运动输入同一体系的反应也不一样。
因此，地震作用不同于重力等其他作用，它和地面运动特性以及结构本身的动力特性(频率、阻尼)有关。
地震作用名词解释
地震作用名词解释地震是一种自然灾害，它是由地球内部的能量释放所引起的地面震动。
地震作用是指地震所产生的各种影响和效应，包括地震波、地震烈度、地震灾害等。
下面将对这些名词进行详细解释。
1. 地震波地震波是指地震时在地球内部传播的波动。
地震波可以分为三种类型：纵波、横波和面波。
纵波是指沿着波的传播方向振动的波动，横波是指垂直于波的传播方向振动的波动，面波是指沿着地表面传播的波动。
地震波的传播速度和传播路径受到地球内部结构和地震波的频率等因素的影响。
2. 地震烈度地震烈度是指地震在某一地点所引起的地面震动的强度。
地震烈度通常用日本的烈度表或中国的地震烈度表来表示。
烈度表将地震烈度分为12级，从I级到XII级。
不同烈度级别对应的地震破坏程度和影响范围也不同。
3. 地震灾害地震灾害是指地震所引起的各种灾害，包括地震破坏、地震海啸、地震火山等。
地震破坏是指地震对建筑物、道路、桥梁等人类建筑设施的破坏。
地震海啸是指地震引起的海洋波浪，可能会对沿海地区造成严重影响。
地震火山是指地震引起的火山喷发，可能会对周围地区造成严重影响。
4. 地震预警地震预警是指在地震发生前通过监测地震波的传播速度和方向等信息，提前预警可能发生的地震。
地震预警可以帮助人们采取措施减少地震灾害的影响。
目前，世界上一些地区已经建立了地震预警系统，如日本、美国等。
5. 地震监测地震监测是指通过地震仪等设备对地震活动进行监测和记录。
地震监测可以帮助人们了解地震活动的规律和趋势，提高地震预警和预测的准确性。
目前，世界上许多国家和地区都建立了地震监测网络，如中国的地震局、美国的地质调查局等。
总之，地震作用是一个复杂的过程，涉及到地震波、地震烈度、地震灾害、地震预警和地震监测等多个方面。
了解这些名词的含义和作用，可以帮助人们更好地应对地震灾害，减少损失。
地震的好处与坏处
地震的好处对于受灾地区的人们来说是灾难,而对于全球地震是缓解地球本身的压力,释放过多能量,保持岩石圈受力平衡的有效而唯一的途径.同时地震也会把地下的矿物带到地表,火山喷发的火山灰使土壤变得肥沃,有利于农业生产.而海底地震引起的海啸和海风给内陆地区带来难得一遇的水汽对于缓解干旱,净化空气起到了一定的作用.地震的危害地震,是地球上所有自然灾害中给人类社会造成损失最大的一种地质灾害;破坏性地震,往往在没有什么预兆的情况下突然来临,大地震撼、地裂房塌,甚至摧毁整座城市,并且在地震之后,火灾、水灾、瘟疫等严重次生灾害更是雪上加霜,给人类带来了极大的灾难;据统计,全球每年要发生500万次左右地震,虽然大部分地震因为发生在海洋或地壳深处或是由于震级太小而不被人感觉到,但每年仍有不少地震给震区人民带来巨大的生命财产损失,仅上个世纪以来,全世界就有120多万人死于地震,几乎每个地方都受到过地震的侵扰;地震是一种破坏力很大的自然灾害,除了直接造成房倒屋塌和山崩、地裂、砂土液化、喷砂冒水外,还会引起火灾、爆炸、毒气蔓延、水灾、滑坡、泥石流、瘟疫等;除此之外,地震还会带来,主要有：1.火灾：由房屋倒塌、煤气泄漏和明火引起；2.水灾：由水坝决口或山崩壅塞河道等引起；3.毒气泄漏：由建筑物或装置破坏等引起；4.瘟疫：由震后生存环境的严重破坏所引起;地震是地壳快速释放能量过程中造成的震动,期间会产生地震波,其中地震波又分为S波及P波;地震可由地震仪所测量,地震的震级是用作表示由震源释放出来的能量,通常以“里氏地震规模”来表示；烈度则透过“修订麦加利地震烈度表”来表示,某地点的地震烈度是指地震引致该地点地壳运动的猛烈程度,是由震动对个人、家具、房屋、地质结构等所产生的影响来断定;在地球的表面,地震会使地面发生震动,有时则会发生地面移动;震动可能引发山泥倾泻甚或火山活动;如地震在海底发生,海床的移动甚至会引发海啸;一什么叫地震灾害1、地震灾害;强烈的地震,会引起地面强烈的振动,直接和间接地对社会及自然造成破坏;直接破坏如：由于地面强烈震动引起的地面断裂、变形、冒水、喷沙和建筑物损坏、倒塌以及对人畜造成的伤亡和财产损失等等;这种由地震引起的破坏,统称为地震灾害;2、地震次生灾害;地震次生灾害是指：由于强烈的地震使山体崩塌,造成滑坡和泥石流；水坝河堤决口造成水灾；震后造成瘟疫流行；引燃易燃易爆物造成火灾、爆炸；由于破坏管道造成毒气泄漏；细菌和放射性物质的扩散对人畜生命造成威胁等等;城市是个生命线工程高度集中的地区,地上地下各种管网密布,地震造成次生灾害尤为突出,如1975年2月4日我国海域发生的级地震,造成鞍钢因此停电停水而冻结,高炉停产；造成营口水电设施被破坏,全市停水停电,使城市瘫痪;1976年7月28日我国唐山发生的级地震,使开滦矿供电中断,用水猛增,矿井被淹；使天津碱厂白灰埝滑坡导致30多人丧生；使化工厂阀门被破坏并溢氯毒死5人;1964年6月19日,日本新宿级地震,使油库受震起火,大火烧了360小时,直至原油被烧尽,300多所民房,工厂无一幸免;1906年4月18日美国旧金山级地震,导致火炉翻到一起大火,供水系统破坏,大火持续三天三夜,10平方公里市区因而化为灰烬;地震引起人体的损伤和死亡的重要原因有建筑物的坍塌、煤气泄漏、触电、溺水和火灾;其中最多的致伤致死原因是建筑物坍塌;此外,地震的震动和恐怖心理,会使原患有心脏病、高血压等病的人病情加重、复发或猝死;3、地震是引起火灾的原因;强烈地震发生后,随着房屋的倒塌,电网被拉断,煤气、油库、石油及天然气挂鲜活易燃易爆危险品被破坏并遭遇明火而引起火灾;据历史资料记载,火灾是地震时最常见的一种次生灾害;例如：1923年9月1日日本关东级大地震时,在距震中90公里的横滨有208处起火,烧了三天三夜,横滨基本被烧光;在距震中100公里的东京,半小时后有139处起火,化学药品及油类等易燃易爆物品越烧越旺,再加上水源断绝,使大火蔓延;在毁坏的50万所房屋中,有40万所是被大火烧烧毁的;在死亡的10万人中,有9万多人被大火烧死的;4、地震时要注意水患;地震如果发生在沿海,能激起巨大的海浪,造成海啸;发生在水库附近时,则易造成坝堤震裂,出现意外的险情;尤其是水库,如果决口,必将造成相当大的损失;比如,1786年6月1日我国四川省康定南发生级地震,大渡河沿岸山崩引起河流堵塞,断流10日后河道溃决,高数十丈的洪水汹涌而下,淹没民众十万余人;所以,平时要做好抗震加固等预防工作,做到有备无患;二地震是怎样破坏房屋的;地震时房屋的破坏,是由于地震波在短时间内强烈冲击的结果;地震波的冲击使房间产生复杂的震动,当超出房屋的抗震能力时,房屋便会被破坏;地震波冲击有垂直和水平两个方面：垂直冲击是上下颤动,使屋顶与墙壁,地基与墙根产生横向裂缝；水平冲击时左右摇晃,使墙产生纵向裂缝并倒塌,同时使屋顶作水平移动;震中区的一些地面还会产生裂缝、错动、沉降,如果房屋地基正处于这些部位,房屋便会遭到严重的破坏;三地震海啸的威胁;像日本、智利一些地方,本身就容易发生地震和海啸,再加上他们频临着很深的海沟,离陆地不远的地方海水就已很深,海啸可以在还保持着很大的能量时就扑上岸;如果岸边有宽阔的大陆架就不一样,这时海浪在前进的路上,会因与海底摩擦而失去不少能量,海边的岛屿、暗礁也起着防波堤的作用,等到海啸冲到岸边时已成强弩之末,不能造成什么危害了;我国沿海就是这种情况,所以尽管1960年智利大地震造成的海啸很大,对菲律宾乃至日本这些地方都造成了灾害,但对我国却没有什么影响;地震的危害有哪些地震,一个让众生无法抗拒的自然灾难,更是对人类生命和财产威胁最大的自然灾难,号称群灾之首;地震的危害是非常巨大的,本文通过介绍来告诉大家地震的危害：地震是地球上主要的自然灾害之一;地球上每天都在发生地震,其中大多数震级较小或发生在海底等偏远地区,不为人们所感觉到;但是发生人类活动区强烈地震往往会给人类造成巨大的财产损失和人员伤亡;1.地震的危害,地震是一种破坏力很大的自然灾害,除了直接造成房倒屋塌和山崩、地裂、砂土液化、喷砂冒水外,还会引起火灾、爆炸、毒气蔓延、水灾、滑坡、泥石流、瘟疫等次生灾害.此外由于地震所造成的社会秩序混乱、生产停滞、家庭破坏、生活困苦和人们心理的损害,往往会造成比地震直接损失更大的;2.直接灾害有建筑物与构筑物的破坏;如房屋倒塌、桥梁断落、水坝开裂、铁轨变形等等;地面破坏;如地面裂缝、塌陷,喷水冒砂等;山体等自然物的破坏;如山崩、滑坡等,海啸、海底地震引起的巨大海浪冲上海岸,造成沿海地区的破坏;3.次生灾害有火灾,由震后火源失控引起;水灾,由水坝决口或山崩壅塞河道等引起;毒气泄漏,由建筑物或装置破坏等引起;瘟疫,由震后生存环境的严重破坏所引起;。
小学科学3地震的成因及作用
小学科学3地震的成因及作用地震是地壳中由于地球内部构造变动引起的一种地球动力学现象。
地震的成因主要是地球内部的地壳运动、地壳板块运动以及地壳变形等因素的综合作用。
地震的作用则包括地质灾害、地壳形态的变化、岩石变形研究等。
地震的成因可以归结为以下几个因素：1.地壳运动：地壳处在动态平衡状态，但在地球内部的构造变动作用下，地壳中的应力不断积累，直到超过岩石的抗压强度时，就会发生地震。
地壳运动主要是由于板块运动引起的，地球外层被分为许多大板块，这些板块互相碰撞、拆离、移动等，导致地壳大面积的应力积累和释放。
2.破裂断裂：地壳中的岩石在长期的压力下，会逐渐发生应变和形变，当这种应变超过岩石的破裂极限时，岩石就会发生破裂、断裂，释放出巨大的能量，引起地震。
破裂断裂是地震的重要成因之一，它使得地壳中的应力得以释放。
3.地震波：地壳发生地震时，会产生地震波，地震波以震源为中心，以球形向四周传播。
地震波分为P波、S波和表面波等几种类型，它们以不同的方式传播，造成了地震的传播过程。
4.岩浆活动：地球的内部存在着火山活动和岩浆运动，这些活动会引起地震。
由于岩浆上升时的巨大压力和磨擦力，会导致地壳发生破裂和断裂，从而引发地震。
地震的作用主要有以下几个方面：1.地质灾害：地震在地质灾害方面起着重要作用。
地震会引发山体滑坡、崩塌、地面塌陷、地裂缝等现象，给人类的生活和财产带来巨大的损失。
2.地壳形态的变化：地震使得地壳发生变形和错动，导致地面高低不平，形成了山脉、河流和湖泊等地理现象。
地壳形态的变化对于地理、地质等学科的研究具有很大的意义。
3.岩石变形研究：地震可以研究岩石的变形和弹性特性，从而推测地下岩石的构造和物质组成。
通过地震的研究，可以了解到地球内部的结构和物质特性，对于地球科学的发展具有重要意义。
4.地震预测和防灾减灾：通过对地震的研究，可以了解地震的规律和趋势，进而预测未来地震的可能发生位置和时间。
这对于地震的预警和人们的防灾减灾工作具有重要参考价值。
地震作用
与风荷载相比，地震作用的破坏性更加严重。
作为建筑物的根基，当地面发生振颤时，对于建筑物的破坏是可以想象的。
与风荷载所不同的是，地震并非是一种直接的力学作用，而是在地面发生位移时，由于建筑物的惯性而形成的与地面的相对运动差，这种不协调就会对于建筑物形成严重的破坏——就像急刹车时，车上的人所形成的情况一样。
地震的形成与危害地震是由于地壳内部发生错动等地质因素引起的地表振颤，地壳内发生地震的地方是震源，震源上方正对着的地面称为震中。
震源垂直向上到地表的距离是震源深度。
我们把地震发生在60公里以内的称为浅源地震；60－300公里为中源地震；300公里以上为深源地震；地震的震源深度不同，对于地面的影响也不同，越浅的震源，破坏性越大。
目前有记录的最深震源达720公里。
震中及其附近的地方称为震中区，也称极震区，是一次地震发生时破坏力最大的地方。
震中到地面上任一点的距离叫震中距离（简称震中距）。
震中距在100公里以内的称为地方震；在1000公里以内称为近震；大于1000公里称为远震。
地震时，在地球内部出现的弹性波叫作地震波。
这就像把石子投入水中，水波会向四周一圈一圈地扩散一样。
地震波主要包含纵波和横波。
振动方向与传播方向一致的波为纵波（P 波），振动方向与传播方向垂直的波为横波（S波），来自地下的横波能引起地面的剧烈的水平晃动，是地震时造成建筑物破坏的主要原因。
由于纵波在地球内部传播速度大于横波，所以地震时，纵波总是先到达地表，而横波总落后一步。
这一点非常重要，使得纵波可以成为具有较大破坏力量的横波的预警。
地震作用发生的时间极短，甚至有人曾统计过，自古以来世界上有记录的大规模破坏性地震所发生的时间总和不超过一个小时。
在我国唐山地震、海城地震中，主震所发生的时间不足一分钟，实际上仅仅几十秒钟。
然而正是这几十秒钟所产生的地震能量形成了难以想象的破坏后果。
地球上的地震有强有弱。
用来衡量地震强度大小的尺度有两种，震级与地震烈度。
地震发生的成因及作用
地震发生的成因及作用地震是地球的一种常见自然灾害，它对人类社会和自然环境都有重大影响。
本文将探讨地震发生的成因及其作用。
1. 地震的成因地震的发生通常与地球内部的构造变动有关，具体成因如下：- 板块运动：地球的外壳由许多巨大的岩石板块组成。
当这些板块发生相对运动时，会产生地震。
例如，两个板块之间的摩擦力可能会导致地壳的移动，从而引发地震。
板块运动：地球的外壳由许多巨大的岩石板块组成。
当这些板块发生相对运动时，会产生地震。
例如，两个板块之间的摩擦力可能会导致地壳的移动，从而引发地震。
- 地壳变形：地球内部的构造蕴含着岩层变形的过程。
当岩石层发生变形时，由于巨大的应力积累，最终会引发地震。
地壳变形：地球内部的构造蕴含着岩层变形的过程。
当岩石层发生变形时，由于巨大的应力积累，最终会引发地震。
- 火山活动：地震与火山活动也有密切关系。
当火山喷发时，岩浆的运动可能会产生地震。
火山活动：地震与火山活动也有密切关系。
当火山喷发时，岩浆的运动可能会产生地震。
2. 地震的作用地震对人类社会和自然环境都有深远的影响：- 破坏性：地震能够破坏建筑物、道路和基础设施，造成人员伤亡和财产损失。
强烈的地震还可能引发火灾、洪水和山体滑坡等次生灾害，加重破坏程度。
破坏性：地震能够破坏建筑物、道路和基础设施，造成人员伤亡和财产损失。
强烈的地震还可能引发火灾、洪水和山体滑坡等次生灾害，加重破坏程度。
- 地质变化：地震可以改变地壳的形态，改变山脉、湖泊和河流的地理特征。
它可以形成新的地质构造或改变既有的地理格局。
地质变化：地震可以改变地壳的形态，改变山脉、湖泊和河流的地理特征。
它可以形成新的地质构造或改变既有的地理格局。
- 科学研究：地震是地球科学研究的重要方面，通过观测和分析地震，科学家可以了解地球内部结构、板块运动、地壳变形等现象，从而提升地震预警和预测的能力。
科学研究：地震是地球科学研究的重要方面，通过观测和分析地震，科学家可以了解地球内部结构、板块运动、地壳变形等现象，从而提升地震预警和预测的能力。
地震作用计算
地震作用计算地震是地球表面的一种自然现象，是地球内部能量释放的结果。
地震作用是指地震对周围环境的影响和改变。
地震作用可以从多个方面进行计算和研究。
地震作用对地表造成的影响可以通过震级来计算。
震级是用来表示地震能量大小的指标，通常使用里氏震级或面波震级进行计算。
里氏震级是根据地震的震源矩来计算的，可以反映地震的破坏力。
面波震级则是根据地震波的振幅和周期来计算的，可以反映地震的震感。
通过计算震级，可以了解地震对地表的破坏程度和影响范围。
地震作用还可以通过地震波的传播和衰减来计算。
地震波是地震能量在地球内部传播的波动现象，可以分为P波、S波和面波等不同类型。
P波是最快传播的纵波，S波是次快传播的横波，面波是沿地表传播的波动。
通过计算地震波的传播速度和衰减程度，可以预测地震对不同地区的影响和破坏程度。
地震作用还可以通过地震引起的地表变形来计算。
地震会引发地壳的弯曲、断裂和垂直位移等变形现象，这些变形可以通过测量地震前后的地形和地貌来计算。
地震引起的地表变形可以影响土地利用、水资源和基础设施等方面，因此需要进行计算和评估。
地震作用还可以通过地震引起的地下水位变化来计算。
地震会引发地下水位的升降，这可以通过监测井水位的变化来计算。
地震引起的地下水位变化可以影响地下水资源的分布和利用，因此需要进行计算和研究。
地震作用可以从震级、地震波传播和衰减、地表变形和地下水位变化等方面进行计算和研究。
地震作用的计算可以帮助我们了解地震对周围环境的影响和改变，为地震灾害的预防和防范提供科学依据。
通过不断深入研究地震作用的计算方法和技术，可以提高地震预测和防灾减灾的能力，保护人民的生命财产安全。
地震作用
（8.7级，死亡约30万人）、2010年海地地震（7.3级，死亡约31.6万人）等等。
地震引起的伤亡和经济损失情况
我国位于六度区以上的城市占城市总 数的 70％以上，近 60％的大城市位于七 度及七度以上的地震区。
我国《建筑抗震设计规范》 （GB50011-2010）（后文简称：《抗震 规范》）第1.0.2条规定：
震后工厂厂区
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日本神户大地震
1995 年 1 月 17 日，清晨 5 点 46 分，在神户东南的兵库县淡路岛，发生 7.2级地震，震源深度20公里，震动加速度达到818厘米/秒2 。所引起的 地壳运动，将大阪等城市向不同方向移运1～4厘米。 造成大阪、神户之间高速公路10处断裂、8处崩落，粗大的水泥柱子 从根折断，将 500 多米路面掀在一旁。新干线铁轨变形， 10 辆列车滑出 轨道，几十座桥坠下，总长上百公里。地铁道为35根支柱，有30根弯、 折、崩、损。大阪、神户城市的水、电、气、电话全部中断。 此次地震死亡人数达到5466人，3万多人受伤，几十万人无家可归， 受灾人口达 140 万人，被毁坏房屋超过 10 万栋，生命线工程和公共设施 严重破坏,地震造成的经济损失总计超过960亿美元。 这次地震造成损失，除房屋倒塌引起大量伤亡外，最严重的是地震 火灾。由于煤气管道破裂，使煤气泄露，引起熊熊大火，约有 200 多处。 房屋设计中木结构材料过多，大量使用易燃装饰材料，更增加了火灾造 成的损失。这次地震成为日本自 1923 年关东大地震以来最严重的一次 地震。
10Biblioteka 阪神高速公路的神户线有约 500米的路段被掀翻，其状如滚动的波 浪一样。当时，这一镜头被全世界媒体视为地震恐怖的象征。
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日本神户长田遭受地震毁坏的场景
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地震作用
地震作用地震作用是现代地壳运动的一种特殊表现。
也是当今最为常见的一种地质现象。
什么是地震—就是由于地应力的突然释放或其它能量引起地壳的快速颤动的现象，称为地震。
是现代地壳运动的一种特殊表现，是极为常见的地质现象。
据统计，全世界每年平均发生地震500万次，但绝大多数是人们感觉不到的，只有借助灵敏的地震仪擦能观测到。
7级以上破坏性地震每年约20次，而且通常在少数地区发生。
地震除了发生在陆地上以外，也可发生在海洋里，伴随高达十几米的海浪形成海啸。
可使海底地形起伏高低变化，也可把海底的电缆折断。
地震给人们带来巨大的灾难，所以对地震的研究是对人类生活的安全具有现实意义（2006年马来西亚海啸）一、震源、震中地震时，地下深处发源地震的地方，称为震源。
震源是地壳运动所聚集的能量的释放地方。
震源在地表上的垂直投影点叫震中，也称震中区，也是地震破坏最强烈的地区。
从震中到震源的距离，叫震源深度。
按震源深度把地震分为：浅源地震、中源地震和深源地震三种类型。
浅源地震（0-70km）分布最广，占地震总数的72.5%，其中震源在30km 以内的居多数。
中源地震（70-300km）占地震总数23.5%。
深源地震（300-700km）较少，只占地震总数的4%，目前已知最大的深源地震达720km，我国绝大多数地震均属浅源地震，唐山地震（1972年）震源深度13km ，中源、深源地震多见于喜马拉雅山及东北.鸡西等地。
二、震级与烈度1、震级是指地震能量大小的等级。
一次地震只有一个震级发生在地震时，从震源释放出来的弹性波能量越大，震级越大，震级和能量不是简单的比列关系而是“对数关系”，就是震级差一级，而能量约差32倍（lgE）。
例如一次8.5级地震能量是（3.6×1017J），相当于1×106kw（即100万kw）的大型发电厂连续十年的发电量总和。
2、地震烈度：地震烈度就是指地震时地面建筑物的影响或破坏程度。
地震的烈度与震级大小、震中距和震源深度有关，震级越大，震中区烈度越大，同一次地震，离震中区越近，烈度越大。
地震作用和结构抗震设计要点
地震作用和结构抗震设计要点1. 地震作用简介地震是地球内部发生的一种自然现象，是地壳的震动。
地震作用对建筑结构会产生不可无视的影响，因此在建筑设计中必须考虑地震作用对结构的影响，合理进行抗震设计。
地震作用主要包括地震波的震动、振荡和地震引起的地表位移等。
地震波可以分为纵波和横波，纵波传播速度较快，而横波产生的水平位移对结构破坏更为严重。
地震波的传播会引起建筑结构的振动，如果结构的抗震能力缺乏，那么可能导致结构的破坏甚至倒塌。
2. 结构抗震设计要点为了确保建筑结构在地震中具备足够的抗震能力，需要在设计过程中注意以下要点：2.1 结构稳定性在进行抗震设计时，结构的稳定性是非常重要的考虑因素。
结构的稳定性包括整体稳定性和局部稳定性两个方面。
整体稳定性主要涉及结构整体的抗倾覆能力和整体的撤除能力。
局部稳定性那么考虑不同构件的局部抗倾覆能力和连接点的抗震性能。
2.2 结构的均匀性和对称性在抗震设计中，结构的均匀性和对称性是确保结构在地震中保持良好性能的关键因素之一。
结构的均匀性和对称性可以有效降低结构的谐振现象，减少结构受到的地震作用的影响。
2.3 结构的刚度和强度结构的刚度和强度是抗震设计中必须考虑的重要因素。
结构的刚度决定了结构在地震中的受力分布和位移响应情况，而结构的强度那么决定了结构的抵抗能力。
通过合理的结构刚度设计和强度设计，可以减小结构在地震中的变形和破坏。
2.4 结构的耗能能力耗能是指结构在地震中吸收和分散能量的能力。
结构的耗能能力直接决定了结构在地震中的破坏程度，合理的耗能设计可以减少地震作用对结构的破坏。
常见的结构耗能方式包括粘滞阻尼和阻尼器等。
2.5 结构的连接设计结构连接的设计是确保结构整体性能的重要环节。
连接的设计要考虑连接部位的刚度和强度，并确保连接部位的可靠性和耐久性。
在地震中，连接部位往往易发生破坏，因此合理的连接设计可以提高结构的整体抗震能力。
2.6 结构的预制和施工工艺结构的预制和施工工艺也会对结构的抗震能力产生影响。
地震作用
地震作用是指地壳局部的快速颤动过程中的孕震，发震，和余震的全过程。
地震的分类：
（1）按地震形成的原因分类：
构造地震：由于地下深处岩层破裂、错动所形成的地震。
这类地震发生的次数最多，约占全球地震总数的90%以上，破坏力也最大。
火山地震：由于火山作用，岩浆活动，气体爆炸等引起的地震。
火山地震一般影响范围较小，发生的次数也较少，约占全球地震总数的7%。
陷落地震：由于地层陷落引起的地震。
如地下溶洞支撑不住顶部的重量时，就会塌陷引起振动。
这类地震更少，约占全球地震总数的3%，引起的破坏也较小。
（2）根据震源深度进行分类：
浅源地震：震源深度小于60公里的地震，大多数破坏性地震是浅源地震。
中源地震：震源深度为60—300公里。
深源地震：震源深度在300公里以上的地震，到目前为止，世界上纪录到的最深地震的震源深度为786公里。
一年中，全球所有地震释放的能量约有85%来自浅源地震，12%来自中源地震，3%来自深源地震。
（3）按地震的远近分类：
地方震：震中距小于100公里的地震。
近震：震中距为100—1000公里。
远震：震中距大于1000公里的地震。
（4）按震级大小分类：
弱震：震级小于3级的地震。
有感地震：指震级在3.0—4.5级之间，人能感觉到的地震。
中强地震：震级大于4.5级，小于6级的地震。
强震：震级大于6.0级的地震，其中又把震级小于8.0级的地震称为强烈破坏性地震，大于8.0级的地震称为巨大地震。
第3章2-地震作用..
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
较小乙类建筑：工矿企业的变电所、空压站以及城市供水水源的泵房等。
3.2.3抗震计算理论及设计反应谱
由于地震作用的复杂性和地震作用发生的强度的不 确定性，以及结构和体形的差异等，地震作用的计算方 法是不同的。目前，主要有两类：
抗震次要建筑
2.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。
甲 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1度的要 类 求；当为9度时，应符合比9度抗震设防更高的要求
抗乙 震类 措 施
丙 类 丁 类
一般情况下，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1度的要求；当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采取抗震措施
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。
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
三、抗震设防范围
抗震设防烈度为6度及以上地区的所有新建建筑工 程均必需进行抗震设计。超过9度的地区和行业有特殊 要求的工业建筑按有关专门规定执行。
四、设防依据——抗震设防烈度
相对位移反应谱
绝对加速度反应谱
不同场地条件对反应谱的影响
将多个地震反应谱平均后得平均加速度反应谱：
Sa / g
软土层
厚的无粘性土层
坚硬场地
岩石
周期（s)
场地条件对反应谱的影响：硬土反应谱的峰值对应的周期 较短，即硬土的卓越周期短；软土反应谱的峰值对应的周期较 长，即软土的卓越周期长。
结构的地震作用效应名词解释
结构的地震作用效应名词解释1. 地表位移：地震发生时，地表会产生不同程度的位移。
地表位移分为水平位移和垂直位移两种。
水平位移可能使建筑物及道路倾斜或破坏，造成严重的破坏。
垂直位移则可能导致地表沉降或隆起，影响土地利用，引发山崩滑坡等地质灾害。
2. 地震震动：地震造成的地表震动是地震最常见的作用效应之一。
地震震动会导致建筑物、桥梁等构筑物受到振动，可能造成结构裂缝、倾斜、坍塌等破坏。
此外，地震震动还会引发土壤液化现象，使地基失稳，加剧建筑物受损程度。
3. 地震引发的火灾：地震破坏了建筑物、燃气管道等设施，容易引发火灾。
火灾不仅会造成直接的物质损失，还会威胁人们的生命安全。
因此，地震后火灾的扑灭工作也是十分重要的。
4. 地震引发的海啸：当地震发生在海底或近海海域时，可能引发海底地震或海啸。
海啸是由地震引发海底地质构造变动，造成海水在海底传播而引起的大规模波浪。
海啸会使海水瞬间涌上陆地，破坏沿海城市和村镇，造成海岸线改变、人员伤亡等严重后果。
5. 地震引发的地质灾害：地震容易引发地质灾害，如山体滑坡、泥石流、崩塌、沙丘崩塌等。
地震破坏了地表结构，导致地质灾害的发生。
这些地质灾害不仅会对人类造成伤害，还会对土地资源造成破坏，给灾区的恢复重建工作带来不小的困难。
6. 地震引发的人员伤亡：地震造成的地表位移、震动、火灾、海啸等作用效应会直接或间接导致人员伤亡和失踪。
地震震坏建筑物、道路、桥梁等设施，给人们的生命带来威胁。
此外，地震引发的海啸、火灾等灾害也会使人们面临生命危险。
7. 经济损失：地震造成的破坏会给当地经济带来巨大损失。
建筑物、道路、桥梁等基础设施的受损不仅需要重建，还需要消耗大量的人力、物力和财力。
此外，地震还可能对当地的农业、水资源、交通等领域造成重大影响，给经济发展带来不利影响。
8. 社会心理影响：地震造成的巨大破坏不仅会给受灾群众带来物质损失，还会导致他们产生焦虑、恐惧、失眠等心理问题。
受地震影响的地区居民可能陷入绝望和悲伤中，对未来充满不确定性。
地震的成因及作用
地震的成因及作用一、地震的成因地震主要是由于地球内部的地壳板块运动引起的。
地壳由数个板块构成，这些板块在地球表面移动，当它们相遇或分开时，会相互摩擦产生能量。
这种能量积累到一定程度，会导致地壳发生断裂或扭曲，从而引发地震。
具体来说，地震的形成主要有三种原因：构造地震：由于地下岩层的错动、破裂造成的。
这类地震占全球地震的90%以上。
火山地震：由于火山作用引起的地震。
这类地震对人类造成的危害较小。
陷落地震：由于地层陷落引起的地震。
这类地震的震级较小，造成的危害也较小。
二、地震的作用地震常常造成地面震动、断层、地面开裂、山体滑坡和火灾等灾害，对人类社会和自然环境造成严重影响。
具体来说，地震的作用主要包括以下两个方面：对人类的影响：地震常常造成建筑物的破坏和倒塌，造成人员伤亡和财产损失。
此外，地震还可能引发火灾、滑坡等次生灾害，进一步加剧了灾害的危害程度。
对地球的影响：地震会改变地球表面的形态和结构，造成地壳的断裂和扭曲，同时也会影响地球的磁场和重力场。
这些变化会对地球的气候和生态环境产生影响。
三、地震发生时怎么做保持镇静：在地震发生时，保持冷静和镇定非常重要。
不要惊慌失措，尽量避免过度恐慌和混乱。
采取防护措施：在地震发生时，采取适当的防护措施可以降低受伤的风险。
可以采取躲避、趴下或蹲下的方式，尽量靠近坚固的物体，如桌子、床铺或柱子等。
避免使用电梯：在地震发生时，避免使用电梯。
电梯可能会因为断电或其他原因无法使用，从而造成被困的情况。
离开危险区域：在地震发生时，如果身处危险区域，如高楼大厦、桥梁等，应该尽快离开这些区域，避免被掉落的物品或坍塌的建筑物砸伤。
停止相关活动：在地震发生时，应该立即停止正在进行的活动，避免因为惊慌失措而造成更严重的后果。
四、如何减轻地震的危害减轻地震的危害需要采取多种措施，包括加强地震监测和预警、提高建筑物的抗震能力、开展公众教育等。
具体来说，可以采取以下措施：1.加强地震监测和预警：通过加强地震监测网络的建设和运行，及时获取地震信息并进行预警。
地震的成因及作用 案例评析
地震的成因及作用案例评析一、地震的成因。
1. 板块运动说。
嘿呀，你可以把地球的表面想象成是由好多巨大的拼图块组成的，这些拼图块就是板块啦。
这些板块可不安分呢，它们就像一群调皮的孩子，在地球这个大操场上到处乱撞、互相挤压或者互相拉扯。
当板块们挤得太狠或者拉得太猛的时候，地壳就受不了啦，就像你把一根橡皮筋拉得太长它就会“啪”地断掉一样，地壳在这种强大的力量下就会突然断裂或者错位，这时候地震就发生啦。
比如说，环太平洋地震带就是因为太平洋板块和周围的板块一直在那“掐架”，所以老是地震不断呢。
2. 火山活动引起的地震。
火山这个家伙就像一个超级大锅炉，地下的岩浆在里面咕嘟咕嘟地翻滚。
有时候，这些岩浆想要找个出口喷出去，在它们往地面冲的过程中，就会使周围的岩石晃动、破裂，就像你在一个装满水的气球里用力搅动，气球的壁就会晃荡起来一样。
这种因为火山活动引发的地震，虽然有时候没有板块运动引起的地震那么大规模，但也能让当地的居民吓一跳呢。
就像日本的一些火山附近，火山一有点动静，地震也就跟着来了。
3. 人为因素也会诱发地震。
你可能想不到，咱们人类有时候也会不小心引发地震呢。
比如说，当我们进行大规模的采矿活动，特别是开采地下的石油、天然气或者矿石的时候，就像在地球的身体里掏东西，会改变地下的压力平衡。
就好像你从一个堆满积木的盒子里突然抽走几块积木，整个盒子的结构就不稳了。
还有大型水库蓄水的时候，巨大的水体重量压在地下，也可能会让地下的岩石层承受不住，从而引发小地震。
这种人为引发的地震虽然规模一般不大，但也给我们提了个醒，咱们在改造地球的时候得小心点呀。
二、地震的作用。
1. 塑造地形地貌。
地震这个捣蛋鬼有时候也像一个雕塑家呢。
每次地震发生的时候，它就会改变地表的形状。
在山区，强烈的地震可能会引发山体滑坡，大量的土石从山上轰隆隆地滚下来，把山谷填平或者堵塞河流，形成堰塞湖。
这些堰塞湖就像大地突然出现的一面面镜子，改变了原来的地貌。
地震作用的概念和分类
地震作用的概念和分类
地震是地球内部能量释放的结果，主要表现为地壳的震动。
它的作用可以是地质、地貌、气候、生态以及人类社会等方面的变化。
地震的作用可以根据不同方面进行分类：
1. 地质作用：地震可以导致地壳的破裂和变形，从而形成断层、地堑等地质构造，促使地震活跃区的地质形态不断变化。
2. 地貌作用：地震会引起地表的震动和变形，进而影响地表地貌的形成和改变，如地表地裂、隆起、塌陷等。
3. 气候作用：大型地震引起的岩屑、尘土等的喷发和弥散，可影响大气的透明度和气象条件，从而造成短期的气候变化。
4. 生态作用：地震会对生物的生存环境产生直接或间接的影响，破坏或改变生物栖息地，甚至导致生物灭绝。
5. 社会经济作用：地震对人类社会的作用是最直接和显著的。
它可以引发房屋倒塌、基础设施受损、人员伤亡、社会秩序紊乱等，对经济、人口流动、民生等方面产生深远影响。
总之，地震作用是多方面的、综合性的，它不仅改变了地球的表面形态，也影响了生物环境和人类社会。
地震作用计算的方法及各自的使用范围
地震作用计算的方法及各自的使用范围1.引言地震是地球上常见的自然灾害之一，对人类社会和基础设施造成了严重的破坏。
为了准确预测和评估地震对结构物的影响，地震作用计算方法至关重要。
本文将介绍几种常见的地震作用计算方法，并详细阐述它们各自的使用范围。
2.位移法位移法是一种简化的地震作用计算方法，通过假设结构物在地震作用下发生弹性变形，计算结构体的位移响应。
该方法适用于小型结构和较小地震作用的情况，如住宅、小型商业建筑等。
然而，在大震和长周期地震作用下，位移法的精度会降低，因为它无法考虑非线性效应和耗散力的影响。
3.非线性静力法非线性静力法是一种考虑结构物非弹性变形的地震作用计算方法。
该方法通过采用非线性弹簧模型或塑性铰模型，对结构体的产生的非线性效应进行建模，从而计算结构体的应力和变形响应。
非线性静力法适用于中小型结构，可以更准确地预测和评估结构体在地震作用下的性能。
4.动力时程分析法动力时程分析法是一种基于结构体惯性力和地震激励之间相互作用的地震作用计算方法。
通过将结构体建模为质点体系，并考虑结构体和地震作用之间的相互作用力，该方法可以模拟结构体在地震波荷载下的真实动态响应。
动力时程分析法适用于大型或特殊结构，如桥梁、高层建筑等。
5.响应谱分析法响应谱分析法是一种将地震波和结构体的频率特性结合起来，评估结构体在地震作用下的响应的方法。
该方法通过使用结构体的频响函数和地震波的谱函数，计算结构体的响应谱曲线，从而评估结构体的抗震性能。
响应谱分析法广泛应用于工程设计和结构性能评估。
6.使用范围比较不同的地震作用计算方法适用于不同的结构类型和地震作用水平。
以下是各种方法的使用范围比较：-位移法：适用于小型结构和较小地震作用，计算简便，精度相对较低。
-非线性静力法：适用于中小型结构，可以考虑非线性效应，具有较高的精度。
-动力时程分析法：适用于大型或特殊结构，可以模拟真实的动态响应，精度高。
-响应谱分析法：广泛适用于各种结构类型，通过结构体的频率特性评估抗震性能。
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<Ⅲ度：少数人有感，仪 Ⅳ-Ⅴ度：睡觉的人会惊 Ⅵ度：器皿倾倒，房
器能记录到
醒，吊灯摆动
屋轻微损坏
Ⅶ-Ⅷ度：房屋破坏， 地面裂缝
Ⅸ-Ⅹ度：桥梁、水坝损坏、房屋倒塌， 地面破坏严重
第2§9页1.1/共地7震3页与地震动
地震烈度区划
地震震级和地震烈度是对已经发生 的地震及其影响强烈程度的描述
提问：对于某一地区未来可能发生的地震影响强烈程度怎样
烈度区划：
按基本烈度将全国划分为不同的抗震设防烈度区，做为抗 震设计的依据。
如我国《建筑抗震设计规范GB50011-2001》规定汶川为7度设防区， 地震动加速度0.10g。
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4.1 地震基本知识
4、地震波与地面运动
（1）地震波是地震释放能量的方式。
纵波（P波） 体波： 在地球内部传播。
地震烈度是根据地震时人的感觉、器物的反应、建筑 物破坏和地表现象等地震造成的后果进行分类的。是 一种带有主观因素影响的宏观指标。
目前我国和世界上绝大多数国家都采用12等级划分。
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4.1 地震基本知识
一次地震只有一个震级，但可有多个烈度。一般地， 离震中越近的地方破坏就越大，烈度也越高。
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5月14日航拍的地震后汶川县映秀镇
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地震发生的瞬间
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地震发生的瞬间，危险仍在眼前
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地震发生的瞬间，一切不知所措
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地震发生的瞬间，向开阔地逃离 第7页/共73页
幸存者的恐惧
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惊恐万状的孩子们
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预测并描述？
基本烈度
基本烈度：某地区在今后一定时间内，在一般场地条件下可能 遭遇的最大地震烈度。（概率事件！）
我国规范：某地区在50年期限内，一般场地条件下可能遭遇超 越概率为10%的地震烈度值。
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抗震设防烈度：
按照国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震 烈度。一般情况下取基本烈度。但还须根据建筑物所在城市 大小、建筑物类别、高度以及当地的抗震设防小区规划进行 确定
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4.1 地震基本知识
1、地球构造及地震的类型与成因
（1）地球的构造
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（2）地震的成因与分类
☆构造地震（主要考虑）
☆火山地震
☆塌陷地震
☆诱发地震
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汶川地震成因分析
脆弱地带 能量突然释 放
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4.1 地震基本知识
地震的分类
按震源的深浅： 浅源地震：震源深度在70km以内，造成危害最大， 发生次数最多，占85%。 中源地震：震源深度70—300km，占12%
横波（S波） 面波： 只限于在地面附近传播。
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4.1 地震基本知识
纵波是由震源向外传播的疏密波，在传播过程中，其介质质点 的振动方向与波的前进方向一致，从而使介质不断地压缩和疏 松，故纵波又被称为压缩波或疏密波。其特点是周期较短，振 幅较小，波速快。在地壳内的速度一般为200～1400m/s(图 4.7(a)。
纵波的传播速度可按下列公式计算：
p
E1 v 1 v1 2v
(4-1)
式中，E——介质弹性模量；
——介质密度；
——介质的泊松比。
纵波引起地面垂直方向振动。
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4.1 地震基本知识
• 横波是由震源向外传播的剪切波，在传播过程中，其介质质点的振动 方向与波的前进方向垂直。横波又被称为剪切波，其特点是周期较长， 振幅较大，波速慢，在地壳内的速度一般为100～800m/s (图4.7(b))。
母M表示。 M=㏒10A(适用于6级以下地震） 微震：小于2级的地震 有感地震：2~4级地震
一般地震分级 破坏性地震：5级以上地震 大地震（强烈地震）：7级以上 特大地震：8级以上
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4.1 地震基本知识
震级与地震所释放的能量有关。
(2)地震烈度
㏒10E=1.5M+11.8
某一地区地面及房屋建筑等工程结构遭受到一次地震 影响的强烈程度.
• 横波的传播速度可按下列公式计算：
2008年5 月12 日14 时28 分，四川汶川 县发生里氏8.0 级地震，震中位于汶川 县映秀镇（纬度31.0°N、经度 103.4°E），震源深度14km。
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截止2008年7月11日12时统计资料， 汶川地震造成69197人遇难， 18341人 失踪，374176人受伤， 大量道路、桥梁被毁，2300多万间房 屋损坏，650多万间房屋倒塌。
深源地震：震源深度超过300km，占3%
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4.1 地震基本知识
地震术语 震源 震中 震中距
震中 震 源 深 度
震中距 震源距
震源
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4.1 地震基本知识
2、地震分布
地震虽然是一种随机现象，但从对已发生地震分布的 统计中仍可得到其呈现某种规律性： 总的来说，地震主要发生在洋脊和裂谷、海沟、转换 断层和大陆内部的古板块边缘等构造活动带。
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4.1 地震基本知识
• 我国地处世界两大地震带的交汇处，因此地震发生频 繁，且强度较大。我国的地震分布如图所示，其中台 湾地区东部是我国地震活动最强、频率最高的地区。
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4.1 地震基本知识
3、震级与烈度
（1）震级 震级是表征地震强弱的量度，通用里氏震级，通常用字
震中
知识贴：汶川8.0级地震，Ⅵ度区以上面积合计440442平方公里，其中：Ⅺ度 区面积约2419平方公里，Ⅹ度区面积约3144平方公里，Ⅸ度区面积约为7738平 方公里， Ⅷ度区面积约27786平方公里，Ⅶ度区面积约84449平方公里，Ⅵ度 区面积约314906平方公里。
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地震烈度图示
第页
挣扎在废墟中等待救援的孩子
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钢筋水泥块中的孩子们 第13页/共73页
痛苦的挣扎
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不忍目睹
第15页/共73页
零落的书包 凋零的花朵...... 第16页/共73页
......
第17页/共73页
本章内容
4.1地震基本知识 4.2单质点地震体系地震作用 4.3多质点地震体系地震作用