工程抗震设计.ppt

重 点 第1章 地震与抗震设防 第2章 建筑场地、地基与基础 第3章 建筑结构抗震概念设计 第4章 地震反应分析与结构抗震验算 第5章 混凝土结构抗震设计 课程考核 读书笔记10％ 期末考试40％（低于50分以不及计） 小论文15％——在第1～5章中任选一专题 课程总结报告15％ 大作业20％ 后三项统一用A4大小纸张，装订整齐，封面应体现课程名称、考核项、班级、姓名、学号等 参考书 丰定国，王社良主编.抗震结构设计（第二版），武汉理工大学出版社，2003. 朱伯龙，张琨联. 建筑结构抗震设计原理，上海：同济大学出版社，1994. 建筑抗震设计规范，北京：中国建筑工业出版社，2010. 第1章 地震与抗震设防 地震的一般知识 地震的危害与对策 工程抗震设防 1.1 地震基础知识 一、地震的成因 1.地球的构造 地球是一个略呈椭圆的球体，平均直径6400km 薄薄的地壳：表面是沉积层，下部是厚度30-40km的花岗岩层和玄武岩层。海洋中一般只有玄武岩层，平均厚度约5-8km。 厚厚的地幔：平均厚度2900km，40-70km厚的岩石圈+软流层 球状的地核：直径约3500km 地震仅发生在地壳内和地幔上部，绝大多数的地震发生在地壳内 1.1 地震基础知识 2.地震的分类 火山地震——火山爆发或地下岩浆冲出地面而引起的地面运动 陷落地震——地表或地下岩层陷落和崩塌而引起的地面运动 构造地震——地下岩层断裂或错动引起的地面振动，约占全球地震的90％以上，破坏性大且影响面广 诱发地震——由于人工爆破、矿山开采及工程活动(如兴建水库)所引发的地震．诱发地震一般都不太强烈，仅有个别情况会造成严重的地震灾害。 3.构造地震的成因和分布 局部机制：断层学说 3.构造地震的成因和分布 局部机制：断层学说 我国位于环太平洋地震带和欧亚地震带之间，是一个多地震的国家。主要地震带有两条，一是北起贺兰山、经六盘山穿越秦岭至云南省东北的南北地震带，二是沿陕西、山西、河北北部向东延伸到辽宁北部千山一带和从帕米尔高原经昆仑山、秦岭直到大别山的东西地震带。 我国的地震活动区大致可划分为六个，即台湾及其附近海域、喜马拉雅山脉活动区、南北地震带、天山地震活动区、华北地震活动区和东南沿海地震活动区。台湾东部地区是我国地震活动较强、频度最高的地区，新疆和西藏次之。 合肥位于华北断块区的东南缘，撮镇凹陷的西北隅，地处华南和华北两大不同构造单元过渡地带，郯（城）庐（江）地震带南段。 76年后，我国经历了十多年的平静期，从90年开始又进入新的活跃期，已发生多起5级以上地震。 2、地震波地震引起的振动将能量以波的形式从震源向各个方向传播，此即为地震波。地震波是一种弹性波，包括在地球内部传播的体波和在地表传播的面波。体波又包括纵波和横波，面波包括瑞利波和乐夫波。 地震动记录地震动是非常复杂的，具有很强的随机性，不同地点的同一次地震或同一地点的不同次地震的记录都会不一样。一般说来，一点处的地震动在空间具有六个方向的分量，这个分量可以是位移、加速度或速度。 地震动三要素地震动记录的最明显表征是其不规则性，但可以用有限的几个要素来反映不规则的地震波。最大振幅：可以定量反映地震动的强度特性频谱特性：可以揭示地震动的周期分布特征强震持续时间：可以考察地震动循环作用程度的强弱地震动的峰值、频谱特性和持时是地震动的三要素。 3、地震震级与烈度 震级——表示地震本身大小的等级，以释放的能量为尺度。国际上常用里氏震级表示： M=lgA A—用标准的地震仪在距震中100km处记录到的最大水平位移（以μm计）。 对一个100千米外的地震，如果标准地震仪记录到1厘米的峰值振幅，则震级为4级。 根据我国现用仪器，近震(震中距小于l00km)的震级M，按下式计算： M＝lgA+R R是随震中距而变化的函数 地震烈度——某一区域的地表和各类建筑物遭受某一次地震影响的平均强弱程度，既反应地震后果又是地面运动强度的一种度量。 表示一次地震大小的震级只有一个，然而由于同一次地震对不同地点的影响不一样，随着距离震中的远近会出现多种不同的烈度。一般来说，距离震中越近，烈度就越高；距离震中越远，烈度就越低。 为评定地震烈度，我国和大多数国家采用12等级划分的地震烈度表对地震现象进行宏观描述、给地面运动物理量以量化指标。 具有相同烈度的各个地点的外包线称为等烈度线。 震级与烈度 地震的震级和烈度是两个不同的概念，只有在特定条件下才存在大致的对应关系，如浅源地震（10－30km）的震中烈度I0与震级M有下列近似关系： M＝0.58I0+1.5 烈度表（1-12度，不同国家的描述不同） 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，水平加速度(厘米/秒2)，水平