工程结构抗震说课材料
工程结构抗震教案设计模板
课时：2课时教学目标：1. 理解地震对工程结构的影响，掌握抗震设计的基本原则。
2. 掌握地震作用下的结构反应分析方法，包括反应谱分析和时程分析法。
3. 了解不同结构体系的抗震设计方法，包括框架结构、剪力墙结构、钢结构等。
4. 培养学生分析问题、解决问题的能力，提高工程实践能力。
教学重点：1. 地震作用下的结构反应分析方法。
2. 不同结构体系的抗震设计方法。
教学难点：1. 反应谱分析和时程分析的计算过程。
2. 复杂结构体系的抗震设计。
教学过程：第一课时一、导入1. 提问：同学们，你们知道什么是地震吗？地震对我们的生活有什么影响？2. 引入主题：今天我们将学习工程结构抗震设计，了解如何使建筑物在地震中保持稳定。
二、地震基本知识1. 地震的定义、成因、分类。
2. 地震波的传播、地震烈度、地震震级。
3. 地震对工程结构的影响。
三、抗震设计的基本原则1. 强度原则：结构在地震作用下应保持足够的强度，防止结构破坏。
2. 稳定原则：结构在地震作用下应保持足够的稳定性，防止倒塌。
3. 灵活原则：结构在地震作用下应具有足够的灵活性，降低地震对结构的影响。
四、地震作用下的结构反应分析方法1. 反应谱分析法：介绍反应谱分析的基本原理、计算方法及适用范围。
2. 时程分析法：介绍时程分析的基本原理、计算方法及适用范围。
五、不同结构体系的抗震设计方法1. 框架结构：介绍框架结构的抗震设计方法，包括柱、梁、板的截面设计、配筋设计等。
2. 剪力墙结构：介绍剪力墙结构的抗震设计方法，包括剪力墙的布置、截面设计、配筋设计等。
3. 钢结构：介绍钢结构的抗震设计方法，包括梁、柱、支撑的截面设计、配筋设计等。
第二课时一、复习与提问1. 复习上节课所学内容，提问学生掌握情况。
2. 学生分组讨论，解决实际问题。
二、案例分析与讲解1. 案例一：某住宅楼抗震设计案例分析，讲解框架结构抗震设计方法。
2. 案例二：某办公楼抗震设计案例分析，讲解剪力墙结构抗震设计方法。
教学设计样例说明——钢筋混凝土结构抗震构造设计
教学设计样例说明——钢筋混凝土结构抗震构造设计一、教学内容分析在建筑工程设计领域，抗震设计是非常重要的一项内容。
钢筋混凝土结构是目前常用的抗震结构之一，本课程旨在教授学生钢筋混凝土结构的抗震构造设计的基本原理和方法。
本课程的主要内容包括：1.抗震设计的基本原理和重要概念；2.钢筋混凝土结构的抗震构造设计方法；3.抗震设计中的关键要素和考虑因素；4.抗震构造设计的案例分析。
二、教学目标确定1.知识与能力目标学生应了解抗震设计的基本原理和重要概念，掌握钢筋混凝土结构的抗震构造设计方法，理解抗震设计中的关键要素和考虑因素，并能运用所学知识进行抗震构造设计的案例分析。
2.过程与方法目标通过课堂讲解、案例分析和实践操作等教学方法，培养学生的抗震设计能力和问题解决能力。
同时，引导学生独立思考和团队合作，培养他们的综合素质。
3.情感态度与价值目标通过案例分析，引导学生认识到抗震设计在建筑工程中的重要性，强化他们的责任感和安全意识。
培养学生注重工程质量和社会责任的态度。
三、教学重难点教学重点：1.抗震设计的基本原理和重要概念的教授；2.钢筋混凝土结构的抗震构造设计方法的讲解；3.抗震构造设计的案例分析。
教学难点：1.抗震设计中的关键要素和考虑因素的理解和应用；2.学生对于实际工程案例的分析和解决问题的能力培养。
四、教学方法和教具教学方法：1.课堂讲解：通过授课介绍抗震设计的基本原理和重要概念；2.案例分析：通过案例讲解抗震构造设计的方法和实践操作；3.学生讨论：引导学生独立思考和团队合作，共同解决实际工程案例。
教具：1.多媒体投影仪、电脑等教学设备；2.抗震设计的实例案例资料；3.钢筋混凝土结构的施工图纸。
五、教学过程设计1.导入环节通过一个真实的抗震工程事故案例，引导学生了解抗震设计的重要性，同时激发学生的学习兴趣。
2.知识讲解（1）抗震设计的基本原理和重要概念讲解；（2）钢筋混凝土结构的抗震构造设计方法讲解。
工程结构第章工程结构抗震课件 (一)
工程结构第章工程结构抗震课件 (一)
随着人们对建筑结构安全的重视，抗震成为建筑工程的一个重要内容。
在工程结构的第一章中，工程结构抗震课件成为了一个重要的话题。
一、什么是工程结构抗震？
工程结构抗震是指设计建筑结构时要充分考虑到地震因素，使建筑结
构在地震中保持稳定，不倒塌或受损。
二、什么是地震？
地震是指地球地震波在地壳中的传播和震动。
由于地震波传播的速度
不同，因此地震波在不同层次上的传播速度和震动的强度也各不同。
三、工程结构抗震的目标
在设计建筑结构时，工程师要考虑到地震因素，使建筑结构在地震中
不倒塌或受损。
因此，工程结构抗震的目标就是在地震中保障人们的
安全。
四、工程结构抗震的原理
工程结构抗震的原理是通过设计建筑结构的形状、材料、尺寸和性能
来达到预期的抗震效果。
抗震设计应能保证建筑结构在地震中保持整
体稳定，不传递超过结构承载能力的应力和变形。
五、工程结构抗震的重要性
随着人们对建筑安全的重视和科学技术的发展，工程结构抗震的重要性越来越凸显。
抗震设计不仅可以降低建筑结构受震灾害的损失，还可以保障人们的生命财产安全，为社会发展做出贡献。
工程结构抗震课件是现代建筑工程中必不可少的一部分。
通过学习工程结构抗震的相关知识，可以提高建筑工程师的技术水平，提高建筑结构抗震能力，有效地保障人们的生命财产安全。
土木工程结构抗震设计 - 教案
教案土木工程结构抗震设计教案一、引言1.1地震对土木工程结构的影响1.1.1地震的破坏性1.1.2地震对建筑结构的潜在威胁1.1.3抗震设计在土木工程中的重要性1.1.4全球地震灾害实例分析1.2抗震设计的基本原则1.2.1安全性原则1.2.2可靠性原则1.2.3经济性原则1.2.4抗震设计的现代发展趋势1.3教案的结构与目标1.3.1教案的结构安排1.3.2教案的学习目标1.3.3教案的实施方法1.3.4教案的评价体系二、知识点讲解2.1地震工程基础理论2.1.1地震波的产生与传播2.1.2地震震级的测定2.1.3地震烈度的概念2.1.4地震动参数的确定2.2结构动力学原理2.2.1单自由度体系的地震反应2.2.2多自由度体系的地震反应2.2.3结构动力特性的分析2.2.4地震反应谱的应用2.3抗震设计方法2.3.1地震作用的计算方法2.3.2结构抗震验算2.3.3抗震措施与构造要求2.3.4抗震设计规范与标准三、教学内容3.1地震工程基础3.1.1地震波的分类与特性3.1.2地震震源机制3.1.3地震活动性与地震危险性评估3.1.4地震动参数的选取与应用3.2结构动力学分析3.2.1单自由度体系的分析方法3.2.2多自由度体系的分析方法3.2.3结构动力特性的测试技术3.2.4地震反应谱的编制与应用3.3抗震设计技术3.3.1地震作用的确定与分配3.3.2结构抗震验算的方法与步骤3.3.3抗震措施的分类与实施3.3.4抗震设计规范的解读与应用四、教学目标4.1知识与理论目标4.1.1掌握地震工程基础理论与地震动参数的确定方法4.1.2理解结构动力学原理及其在抗震设计中的应用4.1.3了解抗震设计方法与相关规范标准4.2技能目标4.2.1能够进行地震作用计算与结构抗震验算4.2.2能够根据抗震设计规范制定合理的抗震措施4.2.3能够分析和解决土木工程结构抗震设计中的实际问题4.3态度与价值观目标4.3.1培养对地震工程与抗震设计的兴趣与热情4.3.2增强对土木工程结构安全性的认识与责任感4.3.3形成科学严谨、精益求精的工作态度五、教学难点与重点5.1教学难点5.1.1地震工程基础理论与地震动参数的确定方法5.1.2结构动力学原理及其在抗震设计中的应用5.1.3抗震设计方法与相关规范标准的理解与应用5.2教学重点5.2.1地震作用的计算与结构抗震验算方法5.2.2抗震措施的分类与实施5.2.3抗震设计规范的解读与应用六、教具与学具准备6.1教具准备6.1.1地震模拟软件6.1.2结构模型与试验装置6.1.3抗震设计案例分析资料6.1.4多媒体教学设备6.2学具准备6.2.1笔记本电脑或纸质笔记材料6.2.2抗震设计相关教材与参考书6.2.3计算器与绘图工具6.2.4学习小组讨论材料6.3教学辅助材料6.3.1抗震设计规范与标准手册6.3.2地震工程与结构动力学相关学术论文6.3.3抗震设计实例视频资料6.3.4网络资源与在线学习平台七、教学过程7.1导入新课7.1.1回顾上节课的内容7.1.2提出问题，引发思考7.1.3介绍本节课的学习目标与内容7.1.4激发学生的学习兴趣与动机7.2知识讲解与案例分析7.2.1讲解地震工程基础理论与地震动参数的确定方法7.2.2分析结构动力学原理及其在抗震设计中的应用7.2.3案例分析：实际工程中的抗震设计方法与措施7.2.4引导学生参与讨论与思考7.3实践操作与小组讨论7.3.1分组进行地震作用计算与结构抗震验算的实践操作7.3.2小组讨论：抗震措施的分类与实施7.3.3汇报与分享：各组实践操作与讨论的结果八、板书设计8.1知识框架8.1.1地震工程基础理论与地震动参数8.1.2结构动力学原理8.1.3抗震设计方法与措施8.2教学重点与难点8.2.1地震作用的计算与结构抗震验算方法8.2.2抗震措施的分类与实施8.2.3抗震设计规范的解读与应用8.3教学过程与活动安排8.3.1导入新课8.3.2知识讲解与案例分析8.3.3实践操作与小组讨论九、作业设计9.1课后练习题9.1.1地震工程基础理论与地震动参数的计算题9.1.2结构动力学原理的应用题9.1.3抗震设计方法与措施的案例分析题9.1.4抗震设计规范的解读与应用题9.2小组研究报告9.2.1选择一个实际工程案例进行抗震设计分析9.2.3小组汇报与分享研究成果9.2.4教师点评与反馈9.3扩展阅读与学习9.3.1阅读抗震设计相关的学术论文与书籍9.3.2观看抗震设计实例视频资料9.3.3参与网络学习平台上的抗震设计讨论与交流9.3.4完成相关的在线测试与练习十、课后反思及拓展延伸10.1教学效果评估10.1.1学生对地震工程基础理论与地震动参数的掌握程度10.1.2学生对结构动力学原理及其在抗震设计中的应用的理解程度10.1.3学生对抗震设计方法与相关规范标准的掌握程度10.1.4学生参与实践操作与小组讨论的积极性和效果10.2教学方法与策略反思10.2.1教学内容的合理安排与难易程度控制10.2.2教学过程的引导与学生的参与度10.2.3教学方法的选择与效果评估10.2.4教学资源的利用与效果评估10.3拓展延伸与未来发展10.3.1引导学生关注抗震设计领域的新技术与发展趋势10.3.2鼓励学生参与抗震设计的科研项目与实践活动10.3.3提供相关的学习资源与辅导支持，帮助学生深入学习抗震设计10.3.4培养学生的创新思维与团队合作能力，为未来的土木工程抗震设计领域发展做出贡献重点和难点解析一、重点关注环节1.地震工程基础理论与地震动参数的确定2.结构动力学原理及其在抗震设计中的应用3.抗震设计方法与相关规范标准的掌握4.实践操作与小组讨论的引导与参与度5.教学效果评估与教学方法的选择二、详细补充和说明1.地震工程基础理论与地震动参数的确定学生需要理解地震波的产生与传播机制，掌握地震震级的测定方法和地震烈度的概念。
《工程结构抗震设计》课件
实例分析
城市高层建筑的抗震设计实例分析
城市高层建筑的抗震设计非常重要，通过分析实例 可以了解如何应用抗震设计原理保护建筑的安全。
实体模拟分析方法
实体模拟分析是一种重要的工具，用于模拟和评估 结构在地震中的响应。
总结
• 工程结构抗震设计对于保护人们的生命和财产是至关重要的。 • 抗震设计不断发展，新的技术和方法可以提高建筑物的抗震性能。
抗震设计的减震措施
1
钢性能隔震
钢性能隔震系统利用弹簧和减震器等装置降低地震力对结构的和防震支承系统通过吸收和耗散地震能量，提高结构的抗震性能。
3
预应力混凝土结构
预应力混凝土结构可以通过提前施加预应力，增加结构的刚度和抗震性能。
抗震设计的加固措施
钢板加固方法
• 在结构的受力区域添加 钢板，增加结构的承载
概念和意义
工程结构抗震设计是确保建筑结构在地震中不会造成严重破坏或倒塌的工程 设计过程。它的目的是保护人们的生命和财产免受地震的危害。
地震波分析
地震波的特征和分类
地震波是地震能量传播的震 动波动。它们分为P波、S波 和表面波等不同类型。
水平向地震波分析方法
水平向地震波分析可以帮助 我们理解结构在水平地震力 作用下的响应和行为。
• 能增力加。 结构的刚度，减少 变形。
• 提升结构的抗震性能。
纤维增强复合材料加固方 法
• 使用纤维增强复合材料 包覆结构的受力区域。
• 提高结构的强度和刚度。 • 改善结构的延性和抗震
性能。
砼柱加固方法
• 在现有砼柱周围添加钢 筋和混凝土，增加柱子 的承载能力。
• 提升柱子的抗震能力， 减少柱子的变形。
工程结构抗震与防灾课件2
2.3 设计反应谱一．反应谱反应谱定义：单自由度弹性体系在给定地震作用下某个最大反应量(，，)与体系自振周期的关系曲线。
S d S v S a T地震反应谱的特点：①结构反应的幅值降低，削平峰点②加速度反应谱，结构小于某个值(大体相当于)时，幅值急剧上升；当大于这一值时幅值急剧下降③在时速度反应谱值也随上升而上升随后逐渐趋于常值④位移反应谱幅值随上升而上升⑤土质条件对反应谱的形状的影响：土质越松软，加速度反应谱峰值所对应的结构周期也越长。
ζT g ωT g T ω<T T ⇒规范的做法：根据同一类场地所得到的强震记录分别是计算它的反应谱曲线，然后将这些谱曲线进行统计分析，求出其中最有代表性的平均反应谱曲线作为设计依据这样的谱曲线为抗震设计反应谱，考虑场地类别、震级和震中距的影响。
()g x t &&⇒二．设计反应谱图2-9地震影响系数曲线上表中的，相当于第二个水准。
根据三水准设防，两阶段设计；多遇地震：I m =I 0-1.55 ,ρ=63.2%（I 0的ρ＝13%）,相当于地震作用值×0.35，也即对表中的值×0.35。
结构处于弹性范围内max 0I α⇒max α罕遇地震：I s =I 0+1 ρ=2~3%。
罕遇地震＝4～6倍例题2－1单跨框架，G=1200KN ，ic=3.0×104KN·m ，8度设防，设计地震分组为第二组，场地覆盖层厚度d ov =45m,土层等效剪切波速为185m/s 。
试求多遇和罕遇地震的水平地震作用。
max max /αα多遇地震0.05ζ=解（1）根据表1-4（P13页),可知等效剪切波速为：而土层覆盖层厚度：故判断该类场地土为II类。
140 /185250≥=≥smvse34550≥=≥ovd（3）8度罕遇其它参数不变⇒90.0max =α水平地震作用：90.09.00.1max 2=×==αηαkNG F 1080120090.0=×==α若上题结构的周期改变为2.5s,则其多遇地震影响系数为:罕遇地震影响系数为：[]036.016.0)4.055.2(02.02.09.0=××−×−=α[]2024.09.0)45.055.2(02.02.09.0=××−×−=α。
工程结构抗震课程设计
工程结构抗震课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解工程结构抗震的基本原理，掌握抗震设计的基本概念和方法。
2. 学习各类建筑结构的抗震特点，了解不同结构类型的抗震性能。
3. 掌握我国抗震设防标准，了解抗震设防等级的划分。
技能目标：1. 能够运用所学知识，分析建筑结构的抗震需求，提出合理的抗震设计方案。
2. 学会使用相关软件进行工程结构抗震分析，具备一定的抗震设计能力。
3. 能够针对特定工程，编制抗震设计方案，并进行简要的抗震评估。
情感态度价值观目标：1. 培养学生的安全意识，使其认识到工程结构抗震的重要性。
2. 增强学生的团队合作精神，提高沟通协调能力。
3. 激发学生对土木工程事业的热爱，培养其从事相关工作的责任感。
本课程针对高中年级学生，结合学科特点和教学要求，注重理论与实践相结合，旨在提高学生的工程结构抗震设计能力。
课程目标具体、可衡量，以便学生和教师在教学过程中明确预期成果。
通过本课程的学习，学生将掌握工程结构抗震知识，具备实际操作技能，同时培养正确的价值观和安全意识。
为实现课程目标，将分解为具体的学习成果，便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 抗震原理概述：介绍地震波、地震作用、抗震设防目标等基本概念。
- 教材章节：第一章 地震与抗震基本概念2. 抗震设计方法：讲解静力法、反应谱法、时程分析法等抗震设计方法。
- 教材章节：第二章 抗震设计方法3. 建筑结构类型及抗震特点：分析框架结构、剪力墙结构、筒体结构等不同结构类型的抗震性能。
- 教材章节：第三章 建筑结构类型及抗震特点4. 抗震设防标准与等级：阐述我国抗震设防标准，介绍抗震设防等级的划分及应用。
- 教材章节：第四章 抗震设防标准与等级5. 抗震设计案例分析：选取典型工程案例，分析其抗震设计要点及措施。
- 教材章节：第五章 抗震设计案例分析6. 抗震设计软件应用：学习使用PKPM、ETABS等抗震设计软件，进行工程结构抗震分析。
- 教材章节：第六章 抗震设计软件应用7. 实践操作与团队协作：分组进行抗震设计方案编制，培养学生的实际操作能力和团队协作精神。
工程抗震课程总结课件 (一)
工程抗震课程总结课件 (一)
在当代社会中，抗震安全已经越来越受到重视。
为了充分掌握基本工程抗震知识，提升专业技能，我选择了参加工程抗震课程，最近，我从课程中掌握的知识和技能进行了总结，分享给大家。
1. 抗震基础知识
• 抗震的背景和意义
• 地震的基本知识
• 地震波和荷载的特性
• 山体滑坡的原理及其影响
2. 动力分析原理
• 经典理论的推导
• 地震的标准输入法
• 坐标变换和柯西定理
• 有限元法的介绍
3. 结构的抗震能力
• 结构抗震设计的原则
• 建筑物的抗震性能等级
• 底部固定和带固定建筑结构在地震中的表现与区别
4. 工程实践
• 结构的抗震设计
• 结构施工过程中的抗震措施
• 地震后的构建安全评估
• 国际抗震规范
5. 防护体系
• 房屋的抗震设计
• 居民地和城市的抗震设计
• 城市的保护策略
• 抗震知识与社区教育
通过这些知识点的讲解和实践操作，我已经从工程抗震课程中获得了很多知识和技能。
我现在能够在了解结构动态响应的基础上设计和建造抗震建筑，在结构施工过程中采取相关措施，用于在地震后进行居住库的安全评估等等。
同时，我也理解了更多关于抗震知识教育和社区教育的重要性，以及防护体系对于抗震预防的重要作用。
总的来说，工程抗震课程的内容非常丰富。
我学习其中的知识，不仅掌握了抗震的基础原理，也能直接应用这些知识到实际工程中，有了更多的创新和实践。
我的能力和职业技能得到了很大的提升。
这一过程，为我在今后的工程领域里，为建设数个更安全、更抗震的建筑提供了坚实的基础。
教学设计样例说明——钢筋混凝土结构抗震构造设计
教学设计样例说明——钢筋混凝土结构抗
震构造设计
介绍
这个教学设计样例为钢筋混凝土结构抗震构造设计提供了一个说明。
本文档将介绍教学设计的目标、内容和方法。
目标
- 了解钢筋混凝土结构的基本知识
- 掌握钢筋混凝土结构的抗震设计原理和方法
- 能够运用抗震设计知识进行结构设计和分析
内容
1. 钢筋混凝土结构基本知识
- 钢筋混凝土材料特性
- 钢筋混凝土结构构件和构造方式
- 钢筋混凝土结构的荷载和荷载组合
2. 钢筋混凝土结构抗震设计原理
- 抗震设计概述
- 抗震设计的目标和要求
- 抗震设计的基本原则和方法
3. 钢筋混凝土结构抗震设计方法
- 强度设计方法
- 刚度设计方法
- 剪切墙抗震设计方法
- 预制混凝土结构抗震设计方法
方法
- 讲授理论知识：通过课堂讲授向学生介绍钢筋混凝土结构的基本知识和抗震设计原理。
- 案例分析：引导学生参与实际工程案例的抗震设计分析，培养学生应用知识解决问题的能力。
- 实践操作：安排学生进行结构设计软件的实践操作，让学生掌握抗震设计的计算方法和工具的使用。
结论
这份教学设计样例旨在帮助学生了解钢筋混凝土结构抗震构造设计的基本原理和方法。
通过理论讲授、案例分析和实践操作，学生将能够掌握抗震设计知识，并能够应用于实际工程项目中。
这将为学生的职业发展和工程实践提供重要的基础知识和技能。
工程结构抗震设计授课教案
《工程结构抗震设计》电子教案第一章地震基础知识与工程结构抗震设防一、学习目的与要求1、了解地震的主要类型及其成因；2、了解世界及我国地震活动性以及地震成灾机制；3、掌握地震波的运动规律和震级、地震烈度等地震强度度量指标；4、掌握建筑抗震设防分类、抗震设防目标和抗震设计方法；5、了解基于性能的工程结构抗震概念设计基本要求二、课程内容与知识点1、地震按其成因可分为三种主要类型，即火山地震、塌陷地震和构造地震。
其中构造地震为数最多，危害最大。
构造地震成因的局部机制可以用地壳构造运动来说明；构造地震成因的宏观背景可以借助板块构造学说来解释。
2、地球上地震活动划分为两个主要地震带：环太平洋地震带和地中海南亚地震带。
我国地处环太平洋地震带和地中海南亚地震带之间，是一个多地震国家，抗震设防的国土面积约占全国面积%。
3、地震灾害主要有地表的破坏、工程结构的破坏造成的直接灾害，地震引发的火灾、水灾、海啸等次生灾害，以及由前面两种灾害导致的工厂停产、城市瘫痪、瘟疫蔓延等诱发灾害。
4、地震波是一种弹性波，它包括体波和面波，体波分为纵波和横波，面波分为瑞雷波和乐甫波。
地震波传播速度以纵波最快，横波次之，面波最慢。
纵波使工程结构产生上下颠簸，横波使工程结构产生水平摇晃，当体波和面波同时到达时振动最为剧烈。
5、地震震级是表示地震本身大小的等级，它以地震释放的能量为尺度，根据记录到的地震波来确定的。
地震烈度是指某地区地面和各类建筑物遭受一次地震影响的强弱程度，它是按地震造成的后果分类的。
一次地震只有一个震级，烈度随距离震中的远近而异。
6、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。
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。
7、三水准的抗震设防要求：(1)当遭受低于本地区设防烈度的多遇地震影响时，建筑物一般不损坏或不需修理仍可继续使用(小震不坏)；(2)当遭受本地区设防烈度的地震影响时，建筑物可能损坏，经过一般修理或不需修理仍可继续使用(中震可修)；(3)当遭受高于本地区设防烈度的预估罕遇地震影响时，建筑物不倒塌，或不发生危及生命的严重破坏(大震不倒)。
说课比赛二等奖抗震
方法：仔细观察、大胆讨论、归纳总结的自主探 究式学习。 依据：1、这个年纪的学生有很强的好奇心 ；
2、亲身经历过，故会有较大的兴趣 ；
建筑结构抗震基本知识
四பைடு நூலகம்教学过程
1 创设情境，导入新课 5’
共计45分钟
2 探究思考，引入主题 8’ 33 师生互动，解决问题 25’
4 课堂小结及答疑 5’
5 布置作业 2’
建筑结构抗震基本知识
创设情境，导入新课
提问：
1、地震发生时大家在做什么？ 2、当时有什么样的感知？
以每位同学都亲 身经历的汶川地震为 引子，能引起同学们 的共鸣，和学习本节 课的极大兴趣；
建筑结构抗震基本知识
探究思考，引入主题
通过一段视频，让学生 对地震的形成有个简单科 学的认识后，再来学习本 节较抽象的概念知识，这 是本节课的重点 。
建筑结构抗震基本知识
一、教材分析
——本节课地位与作用
本节课主要是学习地震
和建筑结构抗震的基本知识， 这是系统学习本专业的基础。 科学认识地震对人类、 对建筑结构的危害，才能制 定出科学合理的抗震设防标 准和设防目标，并在建筑结 构中采取相应的措施防震、 避震。
建筑结构抗震基本知识
一、教材分析 教学目标
应高于本地区抗震设防烈度的要求 ； 应符合本地区抗震设防烈度的要求 ； 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适当降低 。
【学生合作探究】相互合作讨论、探究、推理、归纳。 一方面增强学生的成就感，树立学生学习的自信心，提高
学习的兴趣；另一方面达到师生互动的良好效果。
建筑结构抗震基本知识
建筑结构抗震基本知识
专业教研室 徐条凤 2012年4月26日
工程结构抗震试验教材PPT课件
5.1.3.4人工地震模拟试验
采用地面或地下爆炸法引起地面运动的动力效应 来模拟某一烈度或某一确定性天然地震对结构的影响， 对大比列模型或足尺结构进行试验，并已在实际工程 试验中得到实践。
优点：方法直观简单，并可考虑场地的影响。 缺点：但试验费用高、难度大。
5.1.3.5天然地震试验
在频繁出现地震的地区或短期预报可能出现较大 地震的地区，有意识地建造一些试验性结构或在已建 结构上安装测震仪，以便一旦发生地震时可以得到结 构的反应。
工程结构抗震试验教材(PPT48页)
5.2.4.6 延性系数是指试验构件塑性变形能力的一个 指标，反映了结构构件抗震性能的好坏，按 下式计算：
工程结构抗震试验教材(PPT48页)
工程结构抗震试验教材(PPT48页)
5.2.4.7
退化率
反映试验结构构件抗力随反复加载次数的增加而降低的指 标。
（1）当研究承载力退化时，用承载力降低系数表示退化率
试验加载装置多采用反力墙或者专用抗侧力构架， 加载设备主要是用推拉千斤顶或电伺服结构试验系统 装置，并用计算机进行控制和数据采集。
图5.1 典型的拟静力试验系统加载
5.2.2加载制度
（1）单向反复加载制度 a.位移控制加载； b.力控制加载；
c.力—位移混合控制加载。
5.2.3钢管混凝土框架梁柱节点试验
5.1.3.2拟动力试验
拟动力试验又称计算机—加载器联机试验，是将 计算机的计算和控制与结构试验有机地结合在一起的 实验方法。
优点：结构的恢复力特性不再来自数学模型，而 是直接从被试验结构上实时侧取。
不足：拟动力试验不能反映实际地震作用时材料
应变速率的影响；
拟动力试验只能通过单个或几个加载器对试件加 载，不能完全模拟地震作用时结构实际所受的作用力 分布
土木工程结构抗震设计原理 - 教案
教案土木工程结构抗震设计原理教案一、引言1.1土木工程结构抗震设计的重要性1.1.1地震对土木工程结构的破坏性1.1.2抗震设计在保障人民生命财产安全中的作用1.1.3当前抗震设计原理的发展趋势1.1.4抗震设计原理在实际工程中的应用案例1.2抗震设计原理的基本概念1.2.1抗震设计的定义1.2.2抗震设计的目标1.2.3抗震设计的基本原则1.2.4抗震设计的分类1.3抗震设计原理在我国的发展历程1.3.1我国抗震设计原理的起步阶段1.3.2我国抗震设计原理的发展阶段1.3.3我国抗震设计原理的成熟阶段1.3.4我国抗震设计原理的未来发展方向二、知识点讲解2.1地震波传播与地震动参数2.1.1地震波的传播原理2.1.2地震动参数的定义和计算方法2.1.3地震动参数在抗震设计中的应用2.1.4地震动参数的影响因素2.2抗震设计的基本原理和方法2.2.1抗震设计的基本原理2.2.2抗震设计的方法2.2.3抗震设计的步骤2.2.4抗震设计的注意事项2.3抗震设计的结构体系2.3.1抗震设计的结构体系分类2.3.2抗震设计的结构体系特点2.3.3抗震设计的结构体系选择原则2.3.4抗震设计的结构体系在实际工程中的应用案例三、教学内容3.1抗震设计原理在土木工程中的应用3.1.1抗震设计原理在建筑结构中的应用3.1.2抗震设计原理在桥梁工程中的应用3.1.3抗震设计原理在地下工程中的应用3.1.4抗震设计原理在边坡工程中的应用3.2抗震设计原理在实际工程中的案例分析3.2.1某高层建筑抗震设计案例分析3.2.2某大跨度桥梁抗震设计案例分析3.2.3某城市地下综合管廊抗震设计案例分析3.2.4某边坡工程抗震设计案例分析3.3抗震设计原理的教学方法和手段3.3.1抗震设计原理的理论教学方法3.3.2抗震设计原理的实践教学方法3.3.3抗震设计原理的教学手段3.3.4抗震设计原理的教学效果评估四、教学目标4.1理论知识目标4.1.1掌握地震波传播与地震动参数的计算方法4.1.2理解抗震设计的基本原理和方法4.1.3了解抗震设计的结构体系分类及其特点4.1.4掌握抗震设计原理在土木工程中的应用4.2实践技能目标4.2.1能够运用抗震设计原理进行简单的结构设计4.2.2能够分析实际工程中的抗震设计案例4.2.3能够使用相关软件进行抗震设计计算4.2.4能够根据抗震设计原理进行结构优化4.3综合素质目标4.3.1培养学生的创新思维和解决问题的能力4.3.2培养学生的团队协作和沟通能力4.3.3培养学生的自主学习能力4.3.4培养学生的职业道德和社会责任感五、教学难点与重点5.1教学难点5.1.1地震波传播与地震动参数的计算方法5.1.2抗震设计的基本原理和方法5.1.3抗震设计的结构体系分类及其特点5.1.4抗震设计原理在土木工程中的应用5.2教学重点5.2.1地震波传播与地震动参数的计算方法5.2.2抗震设计的基本原理和方法5.2.3抗震设计的结构体系分类及其特点5.2.4抗震设计原理在土木工程中的应用5.3教学难点与重点的关系5.3.1教学难点是教学重点的一部分5.3.2教学难点是学生在学习过程中容易出错或难以理解的部分5.3.3教学重点是学生在学习过程中需要重点掌握的部分5.3.4教学难点与重点相互关联，相互影响六、教具与学具准备6.1教具准备6.1.1地震波传播与地震动参数的计算公式6.1.2抗震设计的基本原理和方法6.1.3抗震设计的结构体系分类及其特点6.1.4抗震设计原理在土木工程中的应用案例6.2学具准备6.2.1笔记本电脑或平板电脑6.2.2相关软件，如抗震设计软件6.2.3相关教材或参考书籍6.2.4笔和纸6.3教具与学具的关系6.3.1教具是教师用来辅助教学的工具6.3.2学具是学生用来辅助学习的工具6.3.3教具与学具相互关联，相互补充6.3.4教具与学具的选择和使用应根据教学目标和教学内容进行合理配置七、教学过程7.1导入新课7.1.1引入抗震设计原理的概念7.1.2引入抗震设计原理的重要性7.1.3引入抗震设计原理的应用案例7.1.4引入抗震设计原理的学习目标7.2知识讲解7.2.1讲解地震波传播与地震动参数的计算方法7.2.2讲解抗震设计的基本原理和方法7.2.3讲解抗震设计的结构体系分类及其特点7.2.4讲解抗震设计原理在土木工程中的应用7.3实践操作7.3.1指导学生进行地震波传播与地震动参数的计算7.3.2指导学生进行抗震设计的基本原理和方法的应用7.3.3指导学生进行抗震设计的结构体系分类及其特点的分析7.3.4指导学生进行抗震设计原理在土木工程中的应用案例的分析7.4.2对本节课的学习效果进行反思7.4.3对本节课的教学方法进行反思7.4.4对本节课的教学目标进行反思八、板书设计8.1章节和重点概念8.1.1板书设计应突出章节和重点概念8.1.2使用不同颜色或字体强调重点内容8.1.3确保板书内容清晰、简洁、易于理解8.1.4结合图表和示意图增强视觉效果8.2教学流程和关键步骤8.2.1在黑板上列出教学流程和关键步骤8.2.2使用箭头或框线表示步骤之间的逻辑关系8.2.3对每个步骤进行简要说明，以便学生跟随8.2.4在关键步骤旁标注注意事项或易错点8.3实例分析和计算演示8.3.1在黑板上展示实例分析的步骤和结果8.3.2通过计算演示展示地震波传播的计算过程8.3.3使用图表或方程式展示抗震设计计算方法8.3.4对实例分析和计算演示进行讲解和解释九、作业设计9.1理论知识回顾题9.1.1设计选择题、填空题和简答题回顾理论知识9.1.2要求学生解释地震波传播的基本原理9.1.3要求学生描述抗震设计的基本方法和步骤9.1.4要求学生分析抗震设计的结构体系特点9.2实践应用题9.2.1设计实际工程案例，要求学生进行抗震设计分析9.2.2要求学生使用相关软件进行抗震设计计算9.2.3要求学生根据抗震设计原理进行结构优化9.3思考与拓展题9.3.1设计开放性问题，要求学生发表个人见解9.3.2要求学生探讨抗震设计原理在实际工程中的应用9.3.3要求学生研究抗震设计原理的最新发展趋势9.3.4要求学生提出改进抗震设计的方法和建议十、课后反思及拓展延伸10.1教学效果评估10.1.1反思教学目标的达成情况10.1.2分析学生的学习反馈和作业完成情况10.1.3评估教学方法和手段的有效性10.1.4思考如何改进教学效果10.2教学内容和方法调整10.2.1根据教学效果评估调整教学内容10.2.2根据学生的学习需求调整教学方法10.2.3结合最新研究成果更新教学内容10.2.4探索新的教学手段和技术10.3拓展延伸活动10.3.1组织学生参加抗震设计竞赛或研讨会10.3.2邀请行业专家进行讲座和经验分享10.3.3开展实地考察和实习活动，增强实践体验10.3.4鼓励学生参与相关科研项目或学术交流重点关注环节的补充和说明：1.教学难点与重点：这是教学过程中的关键环节，需要教师通过深入浅出的讲解、实例分析和实践操作等方式，帮助学生理解和掌握抗震设计的基本原理和方法。
工程结构抗震设计电子教案
工程结构抗震设计电子教案第一章：地震及地震工程概述1.1 地震的成因及分类1.2 地震波的传播特性1.3 地震工程基本概念1.4 工程结构抗震设计的重要性第二章：地震烈度与地震动参数2.1 地震烈度的概念及测定方法2.2 地震动参数的定义及测定2.3 地震动参数对工程结构的影响2.4 地震区划及设计地震动参数的选用第三章：工程结构抗震设计原理3.1 抗震设计的基本原则3.2 结构地震反应分析3.3 结构抗震设计方法3.4 结构抗震计算的基本假定第四章：工程结构抗震设计规范与应用4.1 我国抗震设计规范简介4.2 抗震设防烈度与设计基本地震加速度4.3 抗震设计要求及构造措施4.4 抗震设计规范在工程中的应用实例第五章：常用抗震构件及连接设计5.1 钢筋混凝土构件的抗震设计5.2 钢结构构件的抗震设计5.3 钢筋混凝土构件的连接设计5.4 钢结构构件的连接设计第六章：地震防护措施6.1 隔震与减震技术6.2 地震防护结构体系6.3 场地与地基的抗震措施6.4 地震紧急疏散与救援设施第七章：抗震加固技术7.1 抗震加固的基本原则7.2 钢筋混凝土结构加固方法7.3 钢结构加固方法7.4 抗震加固技术的应用实例第八章：抗震试验研究8.1 抗震试验的基本类型与方法8.2 结构模型试验与振动台试验8.3 结构动力特性测试8.4 结构抗震性能评估与试验数据分析第九章：工程结构抗震设计案例分析9.1 案例一：钢筋混凝土框架结构抗震设计9.2 案例二：钢结构高层建筑抗震设计9.3 案例三：桥梁结构抗震设计9.4 案例四：生命线工程抗震设计第十章：抗震设计软件与应用10.1 抗震设计软件简介10.2 结构分析与设计软件的操作方法10.3 软件在抗震设计中的应用实例10.4 抗震设计软件的发展趋势与展望重点和难点解析重点环节1：地震及地震工程概述地震工程是一门研究地震对工程结构影响及其防治措施的学科。
了解地震的成因、分类、地震波的传播特性和地震工程基本概念是理解抗震设计的基础。
东南大学《工程结构抗震与防灾》课件
远震的功率谱
近震的功率谱
（M=7.5，R=104km，峰值加速度186.25cm/s2） （M=6.8，
R=19km，峰值加速东度南3大6学0.《88工c程m结/s构2）抗震与防灾》
课件
东南大学土木工程学院
国家精品课程《工程结构抗震与防灾》课件
地震动频谱特性影响因素——震级和震中距
设计地震分组
第一组 第二组 第三组
I0 0.20 0.25 0.30
I1 0.25 0.30 0.35
场地类别 II
0.35 0.40 0.45
III 0.45 0.55 0.65
IV 0.65 0.75 0.90
东南大学《工程结构抗震与防灾》 课件
东南大学土木工程学院
国家精品课程《工程结构抗震与防灾》课件
国家精品课程《工程结构抗震与防灾》课件
第1章 结构抗震基本知识
§1-1 地震基本知识 §1-2 地震的基本术语 §1-3 地震动特性 §1-4 工程结构的抗震设防 §1-5 建筑场地
东南大学《工程结构抗震与防灾》 课件
东南大学土木工程学院
国家精品课程《工程结构抗震与防灾》课件
第1章 结构抗震基本知识
0.4
200
600
0.2
1004000 Nhomakorabea0
200
-0.2
-100
0
-0.4
-200
-200
-0.60 10 20 30 40 50 60 -3000 10 20 30 40 50 60 -4000 10 20 30 40 50 60
t/s
t/s
t/s
（a）加速度时程
土木工程结构抗震设计 - 教案
教案土木工程结构抗震设计教案1.引言1.1土木工程与抗震设计的重要性1.1.1土木工程在现代社会的作用1.1.2抗震设计在土木工程中的地位1.1.3抗震设计的挑战和发展趋势1.1.4教学目的和意义2.知识点讲解2.1抗震设计的基本原理2.1.1地震对结构的影响2.1.2抗震设计的基本原则2.1.3抗震设计的标准和规范2.1.4抗震设计的计算方法3.教学内容3.1抗震设计的方法和技术3.1.1结构布置和选型3.1.2地震作用的计算和分配3.1.3结构构件的设计和验算3.1.4抗震措施的应用和优化4.教学目标4.1理论知识掌握4.1.1了解土木工程结构抗震设计的基本原理4.1.2掌握抗震设计的方法和技术4.1.3熟悉抗震设计的标准和规范4.1.4能够进行简单的抗震设计计算4.2实践技能培养4.2.1能够进行结构布置和选型4.2.2能够计算和分配地震作用4.2.3能够设计和验算结构构件4.2.4能够应用和优化抗震措施4.3综合素质提升4.3.1培养学生的创新意识和解决问题的能力4.3.2培养学生的团队合作和沟通能力4.3.3培养学生的责任感和职业道德4.3.4培养学生的国际视野和跨文化交流能力5.教学难点与重点5.1教学难点5.1.1抗震设计的基本原理和计算方法5.1.2结构布置和选型的原则和方法5.1.3地震作用的计算和分配方法5.1.4结构构件的设计和验算方法5.2教学重点5.2.1抗震设计的基本原则和标准5.2.2抗震设计的方法和技术5.2.3抗震措施的应用和优化5.2.4抗震设计的实际应用案例6.教具与学具准备6.1教具准备6.1.1抗震设计相关的教材和参考书6.1.2抗震设计相关的软件和工具6.1.3抗震设计相关的模型和实物6.1.4抗震设计相关的视频和图片6.2学具准备6.2.1笔记本电脑和投影仪6.2.2白板和马克笔6.2.3抗震设计相关的练习题和案例6.2.4抗震设计相关的实验设备和材料7.教学过程7.1引入和回顾7.1.1引入本次课程的主题和内容7.1.2回顾上一次课程的重点和难点7.1.3提出本次课程的教学目标和要求7.1.4引导学生思考和提出问题7.2理论讲解和实践操作7.2.1讲解抗震设计的基本原理和方法7.2.2进行抗震设计的计算和模拟实践7.2.3讲解抗震设计的标准和规范7.2.4分析和讨论抗震设计的实际案例7.3.2回答学生的问题和疑虑7.3.3收集学生的反馈和建议7.3.4布置下一次课程的预习和作业8.板书设计8.1章节和框架8.1.1土木工程结构抗震设计8.1.2教学目标和教学内容8.1.3教学难点与重点8.1.4教具与学具准备8.2抗震设计的基本原理和方法8.2.1地震对结构的影响8.2.2抗震设计的基本原则8.2.3抗震设计的计算方法8.2.4抗震设计的标准和规范8.3抗震设计的实际应用案例8.3.1结构布置和选型8.3.2地震作用的计算和分配8.3.3结构构件的设计和验算8.3.4抗震措施的应用和优化9.作业设计9.1理论知识巩固9.1.1抗震设计的基本原理和方法9.1.2抗震设计的标准和规范9.1.3抗震设计的计算方法9.1.4抗震设计的实际应用案例9.2实践技能提升9.2.1结构布置和选型的练习9.2.2地震作用的计算和分配的练习9.2.3结构构件的设计和验算的练习9.2.4抗震措施的应用和优化的练习9.3综合素质培养9.3.1抗震设计相关的创新意识和解决问题的练习9.3.2抗震设计相关的团队合作和沟通的练习9.3.3抗震设计相关的责任感和职业道德的练习9.3.4抗震设计相关的国际视野和跨文化交流的练习10.课后反思及拓展延伸10.1教学效果评估10.1.1学生对理论知识的掌握程度10.1.2学生对实践技能的应用能力10.1.3学生的综合素质提升情况10.1.4教学目标和教学内容的达成情况10.2教学方法和手段的改进10.2.1教学方法和手段的有效性评估10.2.2教学方法和手段的改进措施10.2.3教学方法和手段的创新尝试10.2.4教学方法和手段的持续优化10.3教学内容和教材的更新10.3.1教学内容和教材的时效性评估10.3.2教学内容和教材的更新措施10.3.3教学内容和教材的拓展延伸10.3.4教学内容和教材的持续更新重点关注环节：1.抗震设计的基本原理和方法2.抗震设计的实际应用案例3.教学方法和手段的改进4.教学内容和教材的更新补充和说明：1.抗震设计的基本原理和方法是教学的核心内容，需要通过详细的讲解和实例分析，使学生深入理解并掌握。
工程抗震概述教案设计方案
工程抗震概述教案设计方案一、教育背景地震是一种自然灾害，常常给人们的生命和财产带来严重危害。
因此，地震防护是非常重要的。
建筑结构的抗震设计和抗震加固是防止地震破坏的重要手段。
为了提高学生的地震防护意识和抗震设计能力，需要在工程教育中加强对抗震工程的教育。
二、教学目标1.理解地震的发生原理和地震带来的危害。
2.了解抗震设计和抗震加固的基本原理和方法。
3.了解建筑物的抗震评定标准和抗震等级。
4.增强对抗震工程的敏感性和责任感。
三、教学内容1.地震基础知识地震是指地壳发生断裂、摆动引起的地表运动，是一种常见的自然灾害。
学生需要了解地震的发生原理、地震波的传播和地震带来的破坏等知识。
2.抗震设计基础知识抗震设计是指在建筑结构的设计过程中，考虑地震作用下的力学特性，在结构和构造设计上采取一些措施，使建筑物能有效抵抗地震力，减少地震灾害带来的危害。
学生需要了解抗震设计的基本原理和方法，包括结构的刚度和强度设计、结构受力分析、抗震措施等。
3.抗震加固技术在一些原有建筑结构的地震易损部位进行强化处理，以提高其地震抗力的技术称为抗震加固。
学生需要了解抗震加固的类型和方法，包括附加抗震结构、加固构件的钢筋混凝土加固、预应力加固等。
4.抗震评定和等级建筑物的抗震评定是指根据建筑物的地震抗力水平，对建筑物进行评定和等级划分。
学生需要了解抗震等级的含义和标准，以及如何进行抗震评定。
五、教学方法1.理论结合实践通过理论教学和案例分析相结合的方式，将抗震设计和抗震加固的基本原理和方法进行深入讲解，同时通过实例分析，让学生了解实际应用的情况。
2.案例分析选取一些经典的抗震设计和抗震加固案例，进行详细分析，并结合实地考察，让学生了解抗震设计和抗震加固的实际效果。
3.讨论交流鼓励学生积极参与课堂，组织学生围绕抗震设计和抗震加固的话题进行讨论和交流，促进学生思维的碰撞和知识的深入。
六、教学评估1.考核方式根据学生的作业和表现进行日常评估，以及结合期末考核的形式，综合评定学生的学习成绩。
工程结构抗震设计授课教案
工程结构抗震设计?电子教案第一章地震根底知识与工程结构抗震设防一、学习目的与要求1、了解地震的主要类型及其成因；2、了解世界及我国地震活动性以及地震成灾机制；3、掌握地震波的运动规律和震级、地震烈度等地震强度度量指标；4、掌握建筑抗震设防分类、抗震设防目标和抗震设计方法；5、了解基于性能的工程结构抗震概念设计根本要求二、课程内容与知识点1、地震按其成因可分为三种主要类型,即火山地震、塌陷地震和构造地震.其中构造地震为数最多,危害最大.构造地震成因的局部机制可以用地壳构造运动来说明；构造地震成因的宏观背景可以借助板块构造学说来解释.2、地球上地震活动划分为两个主要地震带：环太平洋地震带和地中海南亚地震带.我国地处环太平洋地震带和地中海南亚地震带之间,是一个多地震国家,抗震设防的国土面积约占全国面积％.3、地震灾害主要有地表的破坏、工程结构的破坏造成的直接灾害,地震引发的火灾、水灾、海啸等次生灾害,以及由前面两种灾害导致的工厂停产、城市瘫痪、瘟疫蔓延等诱发灾害.4、地震波是一种弹性波,它包括体波和面波,体波分为纵波和横波,面波分为瑞雷波和乐甫波.地震波传播速度以纵波最快,横波次之,面波最慢.纵波使工程结构产生上下颠簸, 横波使工程结构产生水平摇晃,当体波和面波同时到达时振动最为剧烈.5、地震震级是表示地震本身大小的等级,它以地震释放的能量为尺度,根据记录到的地震波来确定的.地震烈度是指某地区地面和各类建筑物遭受一次地震影响的强弱程度,它是按地震造成的后果分类的.一次地震只有一个震级,烈度随距离震中的远近而异.6、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根本烈度或其他地震动参数. 为反映不同震级和震中距的地震对工程结构影响,?建筑抗震标准?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根本地震加速度值.7、三水准的抗震设防要求：〔1〕当遭受低于本地区设防烈度的多遇地震影响时,建筑物一般不损坏或不需修理仍可继续使用〔小震不坏〕；〔2〕当遭受本地区设防烈度的地震影响时,建筑物可能损坏,经过一般修理或不需修理仍可继续使用〔中震可修〕；〔3〕当遭受高于本地区设防烈度的预估罕遇地震影响时,建筑物不倒塌,或不发生危及生命的严重破见大震不倒〕.二阶段设计方法：第一阶段设计是多遇地震下承载力验算和弹性变形计算.取第一水准地震动参数,用弹性方法计算结构弹性地震作用和弹性变形,保证必要强度、限制侧向变形,满足第一水准“不坏〞和第二水准“可修〞的要求；再通过合理的结构布置和抗震构造举措, 增加结构耗能和变形水平,满足第三水准“不倒〞的要求.第二阶段设计是罕遇地震下弹塑性变形验算.对于特别重要的结构或抗侧水平较弱的结构,取第三水准的地震动参数进行薄弱部位弹塑性变形验算.8、抗震设计中,根据建筑遭受地震破坏后可能产生的经济损失、社会影响及其在抗震救灾中的作用,将建筑物按重要性分为甲、乙、丙、丁四类,对于不同重要性的建筑,采取不同的抗震设防标准.9、抗震概念设计就是依据历次震害总结出的经验,进行合理结构布置,采取可靠构造举措, 提升结构抗震性能.概念设计包括结构平面和竖向布置,复杂体型处理、结构体系选择以及结构构件强度、刚度和延性的合理匹配、非结构构件的连接等方面的内容.三、习题与思考题1、地震按其成因分为几种类型按其震源深浅又分为哪几种类型2、试述构造地震成因的局部机制和宏观背景3、试分析地震动的空间分布规律及其震害现象4、地震波包含了哪几种波它们的传播特点是什么对地面运动影响如何5、什么是地震震级什么是地震烈度两者有何关联6、地震根本烈度的含义是什么7、为什么要进行设计地震分组8、试列出三座城市的抗震设防烈度、设计根本地震加速度和所属的设计地震分组9、什么是建筑抗震三水准设防目标和两阶段设计方法10、我国标准根据重要性将抗震类别分为哪几类,不同类别的建筑对应的抗震设防标准是什么11、什么是建筑抗震概念设计包括哪些方面的内容12、根据经验公式,某次地震释放的能量大约是5* 1024尔格,它对应的里氏震级是多少四、考核目标与要求识记：构造地震、震源、震中、震源深度、震源距、震中距、震级、地震烈度、地震根本烈度领会：地震的类型〔分别按成因、震源深浅、震级大小〕；地震波的种类,传播特点及对地面运动的影响；建筑抗震的三水准设防目标和两阶段设计方法；建筑类别和设防标准；建筑抗震的概念设计第二章场地、地基和根底抗震一、学习目的与要求1、了解工程地质条件对震害的影响2、掌握建筑场地类别划分的依据及划分方法3、了解天然地基根底抗震验算方法4、掌握场地土液化的概念及其影响因素,了解场地土液化的判别方法与抗液化举措二、课程内容与知识点1、工程地质条件对震害的影响包括对局部地形的影响、局部地质构造的影响以及地下水位的影响；2、建筑场地类别是根据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度划分的；3、地基土抗震承载力是在地基土的静承载力根底上乘以一个大于1的调整系数,但对软弱土的抗震承载力不予提升；4、地震引起饱和砂土和粉土的颗粒趋于密实,同时孔隙水来不及排出,孔隙水压力增大, 颗粒间的有效应力减少,到达一定程度,土体完全丧失抗剪水平,呈液体状态,称为砂土液化,影响因素包括：土层的地质年代、土的组成、土层的相对密度、土层的埋深、地下水位的深度以及地震烈度和地震持续时间；5、场地土的液化判别分两步进行,即初步判别和标准贯入试验判别.初步判别主要根据土层地质年代、粉土的粘粒含量百分率、根底埋深和上覆非液化土层厚度以及地下水位深度来判别.标准贯入试验判别是利用专门的试验设备并按规定的方法在现场进行试验；6、地基抗液化举措应根据建筑物的抗震设防类别和地基的液化等级,结合具体情况综合确定,主要包括全部消除液化沉陷、局部消除液化沉陷以及根底和上部结构处理；三、习题与思考题1、什么是场地,怎样划分场地土类型和场地类别2、简述选择建筑场地的相关规定3、如何确定地基抗震承载力简述天然地基抗震承载力的验算方法4、某建筑场地的钻孔资料见下表,试计算该场地土层的自振周期,并按?抗震标准? 的规定来确定该建筑场地的类别5、什么是砂土液化液化会造成哪些危害影响液化的主要因素有哪些6、怎样判别地基土的液化,如何确定地基土液化的危害程度7、简述可液化地基的抗液化举措四、考核目标与要求识记：发震断裂、场地、场地覆盖层厚度、砂土液化领会：场地土的类型和场地类别的划分;地基抗震承载力确实定；影响砂土液化的主要因素, 如何影响；地基土液化的区分方法第三章工程结构地震反响分析与抗震验算一、学习目的与要求1、了解地震作用的机理和计算根本原那么2、了解单质点和多质点弹性体系运动方程的建立和求解3、掌握底部剪力法、振型分解反响谱法和时程分析法的适用范围4、掌握设计反响谱和地震影响系数确实定方法5、掌握底部剪力法、振型分解反响谱法用于地震作用和地震作用效应的计算6、了解平移-扭转藕联体系的振动、考虑扭转影响的水平地震作用和作用效应的计算7、了解竖向地震作用的特点和计算方法8、掌握地震作用效应和其他荷载效应的组合、截面抗震验算.抗震变形验算的方法和计算公式二、课程内容与知识点1、结构由地震引起的振动称为结构的地震反响,振动过程中作用在结构上的惯性力就是“地震作用〞,它使结构产生内力,发生变形.地震时结构所承受的地震作用实际上是地震动输入结构后产生的动态反响.地震作用的数值大小不仅取决于地面运动的强弱程度,而且与结构的动力特性有关,即与结构的自振周期、质量、阻尼等直接相关.目前我国和世界上绝大多数国家均把反响谱理论作为确定地震作用的主要手段.2、单质点弹性体系在地震作用下的运动微分方程的通解可由常微分方程理论求得,方程的特解可由杜哈曼积分给出,求解方程过程中采用了迭加原理,杜哈曼积分只能用于弹性体系.3、单质点体系作用于质点上的水平地震作用F可表示成地震系数k、动力系数B与质点重量G的乘积,即F =邮G, k反映地面运动强弱程度,P反映结构动力特性.?抗震标准?将地震系数与动力系数的乘积用一个地震影响系数a表示,并以a为参数给出了设计用反应谱.该设计反响谱由四局部组成,谱的形状与场地条件、震中距远近和结构阻尼比有关, 设计时地震影响系数a可根据结构自振周期及其它条件确定.4、对于多质点弹性体系可建立n个联立的运动方程,每个方程均包含n个未知的质点位移, 利用振型的正交性,采用以振型为基底的广义坐标,可将联立的运动方程解耦,转化为n 个独立方程,再比照单质点体系的求解方法,即可得到多质点体系在地震作用下任一质点的位移反响,该位移反响等于n个相应的单自由度体系相对位移反响与相应振型的线性组合.5、利用振型分解反响谱法可确定多质点体系在地震作用下相应于,振型,质点的水平地震最大作用：F二a 了X G相应于各振型的最大地震作用不会在同一时刻出现,可按“平方之和再开方〞的组合公式确定水平地震作用效应,即：S = V;E S2EK j6、对于高度不超过40m,以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比拟均匀的结构,可采用底部剪力法计算水平地震作用.结构底部总剪力按下式计算：FEK =.1 Geq各质点水平地震作用:F =—巴幺—F (1 -5 )i …EK n£ G H j jj=17、采用底部剪力法计算多质点体系的地震作用时,需要确定结构的根本自振周期,结构基本周期计算的近似方法有能量法、折算质量法和顶点位移法.采用振型分解反响谱法计算多质点体系的地震作用时,需求出多个频率和相应振型,可采用矩阵迭代法,通过振幅方程反复迭代逐步逼近求得频率或周期.8、体型复杂的结构,质量和刚度分布明显不均匀、不对称的结构,在地震作用下会发生扭转振动.引起扭转振动的主要原因是结构质量中央与刚度中央不重合,水平地震力的合力通过质心,结构抗力的合力通过刚心,质心和刚心的偏离使得结构除产生平移振动外,还围绕刚心作扭转振动,形成平扭耦联振动.考虑平扭耦联振动的多质点体系,体系自由度增至3n个,各振型的频率间隔大为缩短,进行各振型作用效应组合时,应考虑振型间的相关性. 9、在高烈度区,竖向地震运动的影响明显,应在抗震设计中加以重视.对于高耸结构、高层建筑和对竖向运动敏感的结构物可采用建立在竖向反响谱根底上的底部剪力法确定竖向地震作用；对于大跨度结构及长悬臂结构可将其重力荷载代表值放大某一比例即认为已考虑了竖向地震作用.10、建筑结构抗震承载力验算涉及地震作用的考虑、重力荷载代表值确定和结构构件截面抗震验算.一般情况下,水平地震作用对结构起限制作用,可沿结构两个主轴方向分别验算；对于质量和刚度明显不均匀、不对称的结构应考虑水平地震作用引起的扭转影响；高烈度区的高耸及高层结构、大跨及长悬臂结构应考虑竖向地震作用.抗震设计的重力荷载代表值中, 永久荷载取标准值,可变荷载取组合值,适用于计算地震作用以及与地震作用相遇的其他重力荷载.构件截面抗震承载力验算时,结构构件内力组合设计值采用多遇地震的作用效应和其他荷载效应组合的多系数表达式,结构构件承载力设计值应考虑承载力抗震调整系数予以调整,适当降低地震作用下结构的可靠度.11、建筑结构的抗震变形验算包括在多遇地震作用下的弹性变形验算和罕遇地震作用下的弹塑性变形验算.三、习题与思考题1、什么是地震作用如何确定结构的地震作用2、地震系数和动力系数的物理意义是什么通过什么途径确定这两个系数3、影响地震反响谱形状的因素有哪些设计用反响谱如何反映这些因素影响的4、简述确定结构地震作用的底部剪力法和振型分解反响谱法的根本原理和步骤5、何谓求水平地震作用效应的平方和开方法〔5区55〕,写出其表达式,说明其根本假定和适用范围6、简述计算地震作用的方法和适用范围7、什么叫鞭端效应设计时如何考虑这种效应8、什么叫结构的刚心和质心结构的扭转地震效应是如何产生的9、哪些结构需要考虑竖向地震作用如何计算竖向地震作用10、什么是结构或构件恢复力特征曲线,反映了结构或构件的什么性能11、地震动的三要素是什么采用时程分析法选取地震波时如何考虑这三要素12、抗震设计中如何考虑结构的地震作用依据的原那么是什么13、什么是承载力抗震调整系数为什么要引入这一系数14、什么是楼层屈服强度系数怎样确定结构薄弱层或部位15、一单层单跨框架如图1所示.假设屋盖平面内刚度为无穷大,集中于屋盖处的重力代表值G=1200kN, 框架柱线刚度i c=x104,框架刚度h = 5.0m,跨度l=9.0m.设防烈度为8度,设计根本地震加速度0.2g,设计地震分组为第二组,11类场地,结构阻尼比为.试求该结构在多遇地震和罕遇地震时的水平地震作用.16、求图2所示体系的频率、振型.：m1=m2=m,k1=k2=k17、试用振型分解反响谱法计算图3所示框架多遇地震时的层间剪力.抗震设防烈度为8度,11类场地,设计地震分组为第二组.18、试用底部剪力法计算图3所示框架多遇地震时的层间剪力.结构的根本周期T1=, 每层的层高均为3.5m,抗震设防烈度为8度,11类场地,设计地震分组为第二组.图2图319、某三层框架各层的层间侧移刚度K(1)=x105kN/m; K(2)=x 105kN/m; K(3)= x 105kN/m;各层层高h(1)=4m; h(2)=3.8m; h(3)=3.6m;各层的抗剪承载力V y(1)=2500kN, V y(2)=800kN, V y(3)=900kN,罕遇地震作用下各层的弹性地震剪力V e(1)=4200kN, V e(2)=3800kN, V e(3)=2000kN,试计算罕遇地震时该框架结构的薄弱层位置,并验算其层间弹塑性位移.四、考核目标与要求识记：地震作用、地震系数、动力系数、水平地震影响系数、反响谱、振型、鞭端效应、质心、刚心、重力荷载代表值、楼层屈服强度系数、承载力调整系数领会：地震作用的计算方法和适用范围；振型分解反响谱法的计算步骤；底部剪力法的计算步骤,如何考虑高振型的影响；地震动的三要素；竖向地震作用的计算应用：单质点体系地震作用的计算采用振型分解反响谱法和底部剪力法进行多质点体系地震作用的计算第四章多层及高层钢筋混凝土房屋抗震设计一、学习目的与要求1、了解多层及高层钢筋混凝土结构房屋震害现象并能分析其原因.2、掌握和深刻理解多层及高层钢筋混凝土结构抗震概念设计的根本要求与一般规定.3、掌握多层及高层钢筋混凝土结构抗震性能的特点.4、熟练掌握钢筋混凝土框架结构房屋抗震设计的内容与方法步骤.5、掌握框架结构和框架一抗震墙结构房屋的抗震设计方法.6、掌握和深刻理解多层及高层钢筋混凝土结构抗震性能的主要抗震构造举措,并深刻理解其意义.二、课程内容与知识点1、钢筋混凝土结构因结构方案不当引起的震害主要是设计时平面布置不规那么、竖向布置不连续以及防震缝构造不当等原因造成.在设计时应注意结构选型和结构布置,综合考虑建筑抗震重要性类别、设防烈度、结构类型和房屋高度等因素,确定房屋的抗震等级；2、框架结构在水平荷载作用下的内力分析常采用D值法,竖向荷载作用下的内力分析常采用二次弯矩分配法；内力组合时一般考虑两种根本组合：〔1〕地震作用效应与重力荷载代表值效应的组合；〔2〕竖向永久荷载与可变荷载的荷载效应组合；3、在进行框架结构抗震设计时,应使框架结构具有足够的承载水平、良好的变形水平以及合理的破坏机制,即在抗震设计时应遵循“强柱弱梁〞“强剪弱弯〞,“强节点、强锚固〞的设计原那么4、为实现“强柱弱梁〞预防或推迟柱端产生塑性铰以形成合理的破坏机制,对柱端弯矩应进行调整：E M ="Z M b5、为实现“强剪弱弯〞,预防构件先发生脆性的剪切破坏,应使构件的受剪承载力大于构件弯曲屈服时实际到达的剪力值：M l + M rV =n -b + V梁端截面的剪力设计值调整为：b Vb l GbnM t + M b柱端截面的剪力设计值调整为：V =" V c H'c Vc _H6、抗震构造要求涵盖了很多抗震计算所不能表达的重要因素,是在总结了历次地震的房屋震害经验教训以及抗震试验研究得到的规律后,以标准条文的形式确定下来的抗震设计要求.对框架梁、柱和节点核心区的构造举措应深刻理解和掌握.三、习题与思考题1、多层及高层钢筋混疑土房屋有哪些结构体系各自的特点和适用范围是什么2、多层及高层钢筋混凝土结构的震害有哪些有哪些抗震薄弱环节在设计中应如何采取对策3、抗震概念设计在多层及高层钢筋混凝土结构设计时具体是如何表达的概念设计与计算设计的关系是什么4、抗震设计为什么要限制各类结构体系的最大高度和高宽比5、多层及高层钢筋混疑土结构设计时为什么要划分抗震等级是如何划分的6、框架结构和框架一抗震墙结构房屋的结构布置应着重解决哪些问题7、框架结构和框架一抗震墙结构在水平力作用下各有什么变形特点8、框架结构和框架一抗震墙结构的抗震计算采用了哪些假设如何确定各自的计算简图9、如何合理选用框架结构和框架一抗震墙结构的抗震计算方法各有哪些主要步骤10、如何计算在水平地震作用下框架结构的内力和位移11、在计算竖向荷载下框架结构的内力时要注意哪些方面的问题12、如何设计结构合理的破坏机制13、框架结构柱的截面设计应考虑哪些因素纵筋和箍筋的配置应注意结构问题14、框架结构梁的截面由哪些因素确定纵筋和箍筋的配置应注意什么问题15、框架一抗震墙结构如何实现多道抗震防线的设计思想16、什么是“强柱弱梁〞、“强剪弱弯〞原那么在设计中如何表达17、怎样保证框架梁柱节点的抗震性能如何进行节点设计18、框架结构和框架一抗震墙结构在抗震设计中有哪些主要构造举措19、多层及高层钢筋混疑土结构的抗震设计对楼屋盖有什么要求20、框架一抗震墙结构中的框架局部的地震剪力为什么要调整,如何调整21、框架一抗震墙结构协同工作体系其内力分布有哪些特点22、框架一抗震墙结构中的框架抗震墙的端柱和边框梁有什么作用应如何进行设计23、在9度区建设两相邻的钢筋混凝土框架楼房,总高度分别为26m和32m,试计算其防震缝的最小宽度四、考核目标与要求识记：剪压比、轴压比、延性框架、强柱弱梁、强剪弱弯领会：抗震等级的划分；各类结构体系最大高度和高宽比的限制；如何实现强柱弱梁、强剪弱弯；如何提升梁的延性；限制轴压比的意义应用：应用底部剪力法进行多层钢筋混凝土房屋的抗震计算和抗震设计第五章多层砌体房屋和底部框架-抗震墙房屋抗震设计一、学习目的与要求1、了解砌体房屋、底部框架-抗震墙房屋的震害特点；2、掌握砌体房屋抗震设计的一般规定、抗震验算的根本方法和抗震构造举措3、了解底部框架-抗震墙房屋抗震设计的一般规定、抗震验算的根本方法和抗震构造措施二、课程内容与知识点1、根据多层砌体房屋和底部框架房屋的震害现象及原因分析,提出了砌体结构房屋抗震设计的一般规定,包括结构的总体布置和细部构造举措等,以提升砌体房层的抗震水平并在地震作用下不致倒塌；2、多层砌体房层在抗震计算时一般只考虑水平地震作用,不考虑地震扭转的作用,因此在建筑平面、立面布置时应尽量做到质量、刚度均匀,以减少扭转的影响.由于多层砌体房层整体的刚度较大,在地震作用下结构的变形为剪切型,地震作用确实定可用底部剪力法求得；3、楼层地震剪力在各墙体间的分配主要取决于楼盖的水平刚度及各墙体的侧移刚度；4、多层砌体房层,可只选择纵、横向的不利墙段进行截面抗震承载力的验算,不利墙段为：①承当地震剪力较大的墙段；②竖向压力较小的墙段；③局部截面较小的墙段.5、由于底部框架一抗震墙砌体房屋是一种“上刚下柔〞的结构体系,为预防底层变形集中而发生严重震害,应对这类房屋的结构方案和结构布置进行严格限制,如：①底部框架沿纵、横两个方向应均匀对称设置一定数量的抗震墙；②规定底部与上部砌体房屋的刚度比限值; ③上部砌体抗震墙与底部的框架梁或抗震墙应对齐或根本对齐;④底部框架一一抗震墙房屋的抗震墙下应设置条形根底、筏式根底或桩基.6、底部框架-抗震墙砌体房屋地震作用的计算、底层水平地震作用的分配、底层倾覆力矩的分配以及钢筋混凝土托墙梁的计算.三、习题与思考题1、多层砌体房屋在地震作用下,其震害主要表现在哪些方面产生的原因是什么2、多层砌体房屋在抗震设计中,除进行抗震承载水平的验算外,为何更要注意概念设计及抗震构造举措的处理3、多层砌体房屋的计算简图如何选取地震作用如何确定层间地震剪力在墙体间如何分配墙体的抗震承载力如何验算4、底部框架-抗震墙砌体房屋的结构方案和结构布置时应注意哪些方面5、底层框架-抗震墙砌体房屋为什么要限制第二层与底层的侧移刚度比方果底层的侧移刚度大于第二层砌体房屋的侧移刚度,对结构是否有利为什么6、在计算底部框架一抗震墙结构地震倾覆力矩时,如何求得倾覆力矩在框架柱中引起的轴力四、考核目标与要求领会：砌体房屋计算简图、地震作用确实定；层间地震剪力在墙体间的分配原那么；楼梯间不宜设在房屋两端和转角处的原因；设置圈梁和构造柱的目的；限制抗震横墙的最大间距的原因应用：多层砌体房屋的抗震计算和抗震设计第九章结构隔震、减震设计与制振技术一、学习目的与要求1、了解结构基底隔震原理、基底隔震装置的类型及组成、隔震结构设计方法和计算要点；2、了解结构消能及阻尼减震原理、消能减震装置和部件、消能减震结构的设计方法；3、了解结构被动限制P-TMD体系及TLD体系的工作原理和工程应用,以及结构主动限制体系制振工作原理和工程应用.二、课程内容与知识点1、基底隔震是在结构物底部与根底面之间设置隔震装置,使之与固结于地基中的根底顶面分开,限制地震动向结构物的传递,减小主体结构的振动反响.隔震装置由隔震器、阻尼器、复位装置组成,目前应用最多的隔震装置是叠层橡胶支座.。
工程结构抗震同名80课件
d0 —液化土特征深度（m），可查表。
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工程结构抗震
2.4 液化土地基
例2-2 图1为某场地地基剖面图。上覆非液化土层厚度du=5.5m，其下为砂土，地下水位深 度dw=6.5m。基础埋置深度db=2m，该场地为8度区。试按初步判别公式和图2确定砂土是 否须考虑液化的影响。
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工程结构抗震
2.4 液化土地基
行判别，但对液化沉陷敏感的乙类建筑可按7度的要求进行判别；7~9度时，乙 类建筑可按本地区抗震设防烈度的要求进行判别。
地面下存在饱和砂土和饱和粉土时，除6度外，应进行液化判别；存在液化 土层的地基，应根据建筑的抗震设防类别、地基的液化等级，结合具体情况采 取相应的措施。
判别方法 1、初步判别法 2、标准贯入试验判别法
vs>800 800≥vs >500 500≥vs >250 250≥vs >150
vs ≤ 150
2
2.1 场地
土层等效剪切波速
工程结构抗震
vse
d0 t
t n di v i1 si
n
d0 di i 1
多层土等效剪切波速的计算
其中：vse —土层等效剪切波速(m/s)； d0 —计算深度(m)，取覆盖层厚度和20m两者的较小值； t —剪切波在地面至计算深度之间的传播时间(s)； di —计算深度范围内第i土层的厚度(m) ； vsi —计算深度范围内第i土层的剪切波速(m/s) ；
中硬土 中软土 软弱土
中密、稍密的碎石土，密实、中密的砺、粗、中砂， fak>150的粘性土和粉土，坚硬黄土
稍密的砺、粗、中砂，除松散外的细、粉砂， fak≤150 的黏性土和粉土， fak>130的填土，可塑新黄土
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土层编号 1 2 3 4 5
土层底部深度(m) 3.00 5.50 8.00 10.40 13.70
土层厚度(m) 3.00 2.50 2.50 2.40 3.30
岩土名称 杂填土
粉质黏土 细砂 中砂 砺砂
剪切波速(m/s) 120 140 145 420 430
解：因为第4层土顶面的埋深为8m，大于5m，且其剪切波速均大于该层以上各土 层的2.5倍，而第4层和第5层土的剪切波速均大于400m/s。根据覆盖层厚度确定 的要求，本场地可按地面至第4层土顶面的距离确定覆盖层厚度，即dov=8m。
9
2.3 天然地基与基础
工程结构抗震
天然地基承载力验算
验算天然地基在地震作用下的竖向承载力时，按地震作用效应标准组合的基础底面 平均压力和边缘最大压力应符合要求：
p faE
pmax 1.2faE
其中： p —地震作用效应标准组合的基础底面平均压力；
pmax —地震作用效应标准组合的基础底面边缘最大压力； faE —调整后的地基土抗震承载力。 《抗震规范》规定，高宽比大于4的建筑，在地震作用下基础底面不宜出现拉应力；
faE sa fa
其中： faE —调整后的地基土抗震承载力； ζsa —地基土抗震承载力调整系数； fa —经深度宽度修正后地基土承载力特征值。
地基土抗震承载力调整系数
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工程结构抗震
2.4 液化土地基
液化的概念
在地下水位以下的饱和的松砂和粉土在地震作用下，土颗粒之间有变密的趋势，但 因孔隙水来不及排出，使土颗粒处于悬浮状态，形成如液体一样，这种现象就称为土的 液化。
5
工程结构抗震
2.2 地震时地面运动特性
不同的场地对地震波有不同的放大作用。覆盖层的卓越周期是场地的重要 动力特性之一。震害调查表明，凡建筑物的自振周期与场地的卓越周期相等或 接近时，建筑物的震害都有加重的趋势。这是由于建筑物发生类共振现象所致。 因此，在建筑抗震设计中，应使建筑物的自振周期避开场地的卓越周期，以避 免发生类共振现象。
土层等效剪切波速
工程结构抗震
v se
d0 t
t n d i v i 1 s i
n
d 0 d i i1
多层土等效剪切波速的计算
其中：v s e —土层等效剪切波速(m/s)； d 0 —计算深度(m)，取覆盖层厚度和20m两者的较小值；
t —剪切波在地面至计算深度之间的传播时间(s)；
d i —计算深度范围内第i土层的厚度(m) ；
来描述。一般来说，震级大，峰值加速度就高，持续时间就长；场地类别越大， 震中距越远，地震的主要周期就越长。
强震地面运动可用强震仪测得，强震仪可以测到所在点加速度时程曲线。
地面加速度三个分量的记录曲线图
地面运动两个水平分量的平均强度大体相同，地面竖向分量相当于水平分
8
量的1/3~2/3。
2.3 天然地基与基础
工程结构抗震
2.1 场地
工程结构抗震
土的类型划分和剪切波速范围
土的类型
岩石名称和性状
土层剪切波速范围 （石
较坚硬或软质岩石
破碎和较破碎的岩石或软和较软的岩石，密实的碎石 土
中硬土 中软土 软弱土
中密、稍密的碎石土，密实、中密的砺、粗、中砂， fak>150的粘性土和粉土，坚硬黄土
v s i —计算深度范围内第i土层的剪切波速(m/s) ；
n—计算深度范围内土层的分层数。
3
工程结构抗震
2.1 场地
例2-1 表中为某工程场地地质钻孔资料，试确定该场地类别。
解：因为地面下4.90m以下土层剪切波速vs =500m/s，所以场地计算深度dov =4.9m。
vsendod vi
4.90
236m/s
2.501.500.90
v i1 si 200 280 310
查表得，当2 5 0 m / s v s e 2 3 6 m / s 1 5 0 m / s 且 3 m d o v 4 . 9 0 m 5 m 时 ，该场地属
于II类场地。
4
2.1 场地
工程结构抗震
例2-2 表中为某工程场地地质钻孔资料，试确定该场地的覆盖层厚度。
通过对横向地震波振动方程的推导和解答，可以得到：
T 4 d ov v s1
可见，基岩上的覆盖层越厚，则场地的卓越周期越长。
6
工程结构抗震
2.2 地震时地面运动特性
北京地区覆盖层厚度与卓越周期关系示意图
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工程结构抗震
2.2 地震时地面运动特性
强震时的地面运动 一次强震地面运动可以用加速度峰值、持续时间和主要周期三个特性参数
工程结构抗震
《抗震规范》规定，只要求对地基抗震承载力进行验算，至于地基变形条 件，则通过对上部结构或地基基础采取一定的抗震措施来保证。
天然地基上的以下建筑，可不进行天然地基和基础抗震承载力验算： 1、地基主要受力层范围内不存在软弱黏性土层的下列建筑： （1）一般单层厂房和单层空旷房屋； （2）砌体房屋； （3）不超过8层且高度在24m以下的一般民用框架和框架-抗震墙房屋； （4）基础荷载与（3）项相当的多层框架厂房和多层混凝土抗震墙房屋。 2、6度时的建筑（不规则建筑及建造于IV类场地上较高的高层建筑除外）。 3、7度I、II类场地，柱高不超过10m且结构单元两端均有山墙的单跨和等高多跨 厂房（锯齿形除外）。 4、7度时和8度（0.2g）I、II类场地的露天吊车栈桥。
稍密的砺、粗、中砂，除松散外的细、粉砂， fak≤150 的黏性土和粉土， fak>130的填土，可塑新黄土
淤泥和淤泥质土，松散的砂，新近沉积的黏性土和粉 土， fak≤130的填土，流塑黄土
vs>800 800≥vs >500 500≥vs >250 250≥vs >150
vs ≤ 150
2
2.1 场地
其他建筑，基础底面与地基土之间零应力区域面积不应超过基底面积的15%。
b' 0.85b
其中： b’ —矩形基础底面受压宽度； b —矩形基础底面宽度。
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工程结构抗震
2.3 天然地基与基础
地基土抗震承载力
确定地基土抗震承载力，就要研究动力荷载作用下土的强度，即土的动力强度。大 多数土的动力强度都比静强度高。
根据土力学原理，砂土液化是由于饱和砂土在地震时短时间内抗剪强度为零所致。 饱和砂土的抗剪强度可写成：
f=tg=(u)tg
其中： u