抗震等级基础知识.doc

抗震等级 抗震等级是设计部门依据国家有关规定，按“建筑物重要性分类与设防标准”，根据烈度、结构类型和房屋高度等，而采用不同抗震等级进行的具体设计。以钢筋混凝土框架结构为例，抗震等级划分为四级，以表示其很严重、严重、较严重及一般的四个级别。在中国建筑业中，已经开始严格执行这个等级标准。 目录 里氏震级的运用里氏震级 缺点和改进 震级与能量 建筑结构抗震等级一般规定抗震等级的确定 抗震措施的要求 设计规范钢筋混凝土结构抗震等级 梁端加密区 柱加密区箍筋 框架柱轴压比限值 防震缝最小宽度 抗震演算(一)免抗震承载力验算情况 (二)天然地基抗震承载力计算 (三）天然地基要求 （四)低承台桩基 相关知识地震烈度 震级 震级与烈度的区别与关联震级与烈度的区别与关联 中国历次大地震 抗震设防等级的确定 里氏震级的运用里氏震级 缺点和改进 震级与能量 建筑结构抗震等级一般规定抗震等级的确定 抗震措施的要求 设计规范钢筋混凝土结构抗震等级 梁端加密区 柱加密区箍筋 框架柱轴压比限值 防震缝最小宽度 抗震演算(一)免抗震承载力验算情况 (二)天然地基抗震承载力计算 (三）天然地基要求 （四)低承台桩基 相关知识地震烈度 震级 震级与烈度的区别与关联震级与烈度的区别与关联 中国历次大地震 抗震设防等级的确定 里氏震级的运用 里氏震级 　　里氏震级原先仅是为了研究美国加州地区发生的地震而设计的，并 抗震等级 用伍德-安德森扭力式地震仪（Wood-Anderson torsion seismometer）测量。里克特设计此标度的目的是区分当时加州地区发生的大量小规模地震和少量大规模地震，而灵感则来自天文学中表示天体亮度的星等。 　　为了使结果不为负数，里克特定义在距离震中100千米处之观测点地震仪记录到的最大水平位移为1微米（这也是伍德-安德森扭力式地震仪的最大精度）的地震作为0级地震。按照这个定义，如果距震中100千米处的伍德-安德森扭力式地震仪测得的地震波振幅为1毫米（10^3微米）的话，则震级为里氏3级。里氏震级并没有规定上限或下限。现代精密的地震仪经常记录到规模为负数的地震。由于当初设计里氏震级时所使用的伍德-安德森扭力式地震仪的限制，近震规模 ML 若大于约6.8或观测点距离震中超过约600千米便不适用。后来研究人员提议了一些改进，其中面波震级（MS）和体波震级（Mb）最为常用。 缺点和改进 　　里氏震级的主要缺陷在于它与震源的物理特性没有直接的联 抗震等级 系，并且由于“地震强度频谱的比例定律”（The Scaling Law of Earthquake Spectra）的限制，在8.3-8.5左右会产生饱和效应，使得一些强度明显不同的地震在用传统方法计算后得出里氏震级（如MS）数值却一样。到了21世纪初，地震学者普遍认为这些传统的震级表示方法已经过时，转而采用一种物理含义更为丰富，更能直接反应地震过程物理实质的表示方法即矩震级 （Moment magnitude scale，MW）。地震矩规模是由同属加州理工学院的金森博雄（Hiroo Kanamori）教授于1977年提出的。该标度能更好的描述地震的物理特性，如地层错动的大小和地震的能量等。 震级与能量 　　改进后的里氏震级直接反映地震释放的能量。其中级能量2.0×10^13 抗震等级 尔格（2.0×10^6焦耳），按几何级数递加，每级相差31.6倍（准确地说是根下1000倍，即差两级能量差1000倍）。 　　目前世界上已测得的最大震级为里氏9.5级(1960年智利大地震)。另外引发2004年印度洋海啸的地震美国一监测机构称里氏震级为9.0级。 建筑结构抗震等级一般规定 抗震等级的确定 　　(1)多高层建筑结构的抗震措施是根据抗震等级确定的，抗震等级的确定与建筑物的类别相关，不同的建筑物类别在考虑抗震等级时取用的抗震烈度与建筑场地类别有关，也就是考虑抗震等级时取用烈度与抗震计算时的设防烈度不一定相同。 　　(2)建筑结构应根据其使用功能的重要性分为甲、乙、丙、丁类四个抗震设防类别。 　　建筑的抗震设防类别划分见国家标准《建筑抗震设防分类标准》GB 50223的规定，也可见《建筑抗震设计手册》(1994年版)高层建筑没有丁类抗震设防。 抗震措施的要求 　　各抗震设防类别的高层建筑结构，其抗震措施应符台下列要求： 　　1)甲类、乙类建筑：当本地区的抗震设防烈度为6～8度时，应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求；当本地区的设防烈度为9度时，应符合比9度抗震设防更高的要求。 抗震等级 当建筑场地为Ⅰ类时，应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施； 　　2)丙类建筑：应符合本地区抗震设防烈度的要求。当建筑场地为I类时，除6度外，应允许按本地区抗震设防烈度降低一度的要求采