结构抗震设计第01章.ppt

结构抗震设计 第一章 绪论 1.2 地震的破坏作用 地表和道路的破坏 桥梁结构的破坏 桥梁上部结构的破坏，桥梁的滑落 桥梁支座的破坏 房屋结构的破坏 次生灾害 1.2.1 地表和道路的破坏 1.2.2 桥梁结构的破坏 1.2.3 桥梁上部结构的破坏，桥梁的滑落 1.2.4 桥梁支座的破坏 1.2.5 房屋结构的破坏 1.2.6 次生灾害 1.3 地震波、震级和烈度 部分地震的震级 1.4 抗震设计的基本要求 1.4.5 抗震概念设计的基本原则 平面不规则的处理途径 竖向不规则的处理途径 1.5 隔震和消能减震设计的概念和设防目标 钢筋混凝土 混凝土：强度等级不能太低也不能太高 钢筋：优先采用延性、韧性和可焊性较好的 砌体结构 强度等级要求 构造柱、芯柱和配筋砌体 钢结构 本章的要点 地震波的种类及特点 震级与烈度 建筑抗震设防分类和设防标准 抗震设计的基本思想 抗震设计的基本原则 （9） （10）同一结构单元的基础不宜设置在性质截然不同的地基上；同一结构单元不宜部分采用天然地基、部分采用桩基。 （11）其他方面 预应力混凝土抗侧力构件中应配有足够的非预应力筋； 预应力构件的预应力钢筋宜在节点区核心以外锚固； 砌体结构应按规定设置钢筋混凝土圈梁和构造柱或芯柱、或配筋砌体； 钢结构应合理控制构件尺寸，避免局部失稳或整个构件失稳； 装配式单层厂房应设置可靠的支撑系统，保证地震时结构的整体稳定性。 抗震 合理设计，使结构和构件能抵抗地震作用 隔震 在结构底部设置隔震支座，避开共振点 消能减震 设置消能装置，消耗地震能量，减少地震作用 隔震和消能减震设防目标 隔震和消能减震设计，主要应用于使用功能有特殊要求的建筑及抗震设防烈度为8，9度的建筑。 采用隔震及消能减震设计的建筑，当遭遇到多遇地震影响时，基本不损坏，不影响使用功能；当遭遇到设防烈度影响时，不需修理仍可继续使用；当遭遇罕遇烈度时，不发生危及生命安全和丧失使用功能的破坏。 使用功能有特殊要求的建筑 在地震中不容许损坏的建筑 经济发达地区 隔震结构体系是在结构物的地部与基础之间加设隔震装置而构成的体系。现在应用最多的隔震装置是“橡胶隔震垫”： 无隔震垫结构 有隔震垫结构 结构消能减震体系 把结构物的某些非承重构件（如支撑，剪力墙，连接件等）设计成消能杆件，或在结构的某部位（层间空间，节点，联结缝等）装设消能装置。 在风或小地震时，这些消能构件或消能装置具有足够的初绐刚度，处于弹性状态，结构物仍具有足够的侧向刚度以满足使用要求。 当出现中、大地震时，随着结构侧向变形的增大，消能构件或消能装置率先进入非弹性状态，产生较大阻尼，大量消耗输入结构的地震能量，使主体结构避免出现明显的非弹性状态，并且迅速衰减结构的地震反应（位移，速度，加速度等），从而保护主体结构及构件在强地震中免遭破坏，保护主体结构在强地震中的安全 1.6 抗震结构的材料与施工 要求使用的材料应具有一定的强度，且能使结构有尽可能大的延性。 面波的速度 （1）瑞雷波 比剪切波略小（如 ） （2）乐甫波 介于上下两层的剪切波速之间 （3）表面波的波速与频率有关 根据记录的地震波曲线（图1.15）可看到，压缩波（P波）最先到达，然后是剪切波（S波），再后是面波（L波和R波）到达。 虚波波速 V,一般约为8公里/秒 1.3.2 地震震级 地震的震级一般采用里氏震级，它是由Richter在1935年首先提出的定义，即：在离震中100公里处由Wood-Anderson式标准地震仪（摆的自振周期为0.8秒，阻尼系数0.8，放大倍数为2800）所记录到的最大水平位移A（单振幅，单位为微米10-3mm）的常用对数M： M=Log10A 此处M即为里氏震级。当震中距不是正好100公里时，则需按修正公 式进行计算： M=Log10A- Log10A0 地震仪与地震波 1、1960年智利大地震：里氏9.5级。发生在智利中部海域，并引发海啸及火山爆发。此次地震共导致5000人死亡，200万人无家可归。 2、1976年唐山大地震，里氏7.8级。这是中国建国以来受灾情况最严重的一次地震，死亡人数超过20万人。 3、1995年日本神户大地震，7.2级，造成5400多人丧生，直接经济损失达1000亿美元。 4、1999年中国台湾大地震，7.8级，死亡人数约2000人。 5、2008年中国四川汶川，8.0级，死亡人数约70000人。 6、2010年中国青海玉树地震，7.1级，死亡人数约2200人。 地震震级