第1章 地震基本知识和抗震设防.pptVIP

工程结构抗震设计 合肥工业大学 土建学院建工系 参考教材 《工程结构抗震设计》主编 柳炳康 沈小璞 武汉理工大学出版社 《建筑抗震设计》 编著 郭继武 建工出版社 《建筑抗震设计规范》GB50011—2001 《混凝土结构设计规范》GB50010－2002 《建筑地基基础设计规范》GB5007—2002 建工出版社 主要内容 第一章 地震基本知识与工程结构抗震设防 第二章 场地、地基与基础抗震 第三章 地震作用工程结构地震反应分析 与抗震验算 第四章 多层及高层钢筋混凝土房屋抗震设计 第五章 多层砌体房屋抗震设计 第六章 隔震结构简介 学习本课程目的 掌握抗震的基本知识、基本理论、基本技能，了解抗震设计的一般规律； 培养运用规范、标准，查阅技术资料的能力和抗震计算能力； 了解结构抗震设计的新理论、新方法及抗震理论、方法 的发展趋势。 1 地震基础知识与工程结构抗震设防 1.1 概 述 地震的定义： ——地球内部缓慢积累的能量突然释放而引起的地球表层的振动 ——地壳运动在某些阶段发生急剧变化时的一种灾害性自然现象。（500万次，1％，18次） 唐山地震（1976年，24.2万，100亿人民币） 唐山地震 唐山地震 唐山地震 唐山地震 台湾集集地震（1999年，2400人，94亿美元） 台湾集集地震 台湾集集地震 台湾集集地震 台湾集集地震 台湾集集地震 印度地震（2001年，2万人，45亿美元） 印度地震 印度地震 印度地震 我国地震情况 抗震设防的国土面积：82.7% 20世纪全球两次死亡20万人以上的大地震： ①1920年，宁夏海源地震，8.5级，23.4万人 ②1976年，唐山地震，7.8级，24.2万人 统计结果：我国大陆地震约占世界大陆地震的1/3； 1900年以来，死于地震人数55万之多； 占全球地震死亡人数的53％。 防灾减灾的工作内容 地震的监测预报：预测地震发生的时间、地点和强度，准确度？(有减灾实效的预测大概是10%。中长期年度预测的水平高一点，在30%到40%) 地震作用预测：地震强度量化为作用在结构上的作用力，地震作用的估计相当粗糙。 地震作用效应分析：抗震设计 工程设计人员的责任：利用现有的研究成果对未来可能遇到的地震精心设防，尽量减轻震害。 1.2地震基础知识 1.2.1、地球的构造 地球是一个半径约为6400Km的椭圆球体，由三层不同的物体组成。 (1)表面层：很薄的地壳， 平均厚30～40Km (2)中间层：地幔,厚约2900Km (3)内层：地核，平均半径厚约3500Km 1.2.1地球的构造 地壳：各种结构不均匀厚薄不一岩石组成。 陆地: 表面：沉积层， 上部：花岗岩岩层 平均厚度30～40km 下部：玄武岩岩层 海洋： 玄武岩岩层 平均厚度5～8km 世界上绝大部分的地震都发生在这一薄薄的地壳内。 1.2.1地球的构造 地幔：主要由质地坚硬的橄榄岩组成。 上地幔：40～70km岩石层，和地壳成岩石圈 70～700km为厚几百公里软流层 下地幔：物质密度增大 地幔是地壳运动的根源： （1）地球内部的温度随深度的增加而升高。 地下200Km～700Km其温度由600℃升至2000℃ （2）地球内部的压力是不均衡的，在地幔上部约900MPa,地幔中部为3700MPa。 1.2.1地球的构造 地幔内部的物质在热状态和不均衡的压力作用下缓慢的运动着。（地震产生的根源） 地核：地球的核心，主要构成物质是镍、铁 外核（厚2100Km）处于液态 内核（厚1400Km）处于固态 地震观测发现：地震横波不能通过外核（即不能通过液体）。 地震仅发生在地球的地壳和地幔上部(700km） 1.2.2地震类型和成因 地震类型：按产生地震的原因 火山地震：由于火山爆发而引 起的地面振动。7％ 陷落地震：由于地表或地下岩层突然发生大规模的陷落和崩塌所引起小范围的地面振动。3％ 构造地震:由于地壳构造运动造成地下岩层断裂或错动引起的地面振动。