抗震结构设计复习大纲.docx

《抗震结构设计》

抗震工程学

是将地球物理学、地质学、地震学、工程力学（材料力学、结构静力学、结构动力学）、结构工程学（钢筋混凝土结构学、钢结构学、地基与基础）、施工技术等多方面理论予以综合，针对建造的建筑物在地震作用下必须安全这一目的而产生一门科学体系。

学习本门课要达到如下目的

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。

第一章绪论

学习要求：

了解地震震害

震害主要表现为地表破坏、工程结构破坏和次生灾害三种形式。

了解地震分类

构造地震，火山地震，陷落地震，诱发地震

理解地震波、地震震级与地震烈度的定义

a地震引起的振动以波的形式从震源向各个方向传播并释放能量，称为地震波，地震波是一种弹性波。体波(纵波，横波)，面波（瑞雷波，乐浦波），

纵波使建筑物产生上下颠簸

剪切波（横波）使建筑物产生水平方向摇晃面波使建筑物既产生上下颠簸又产生左右摇晃b里氏震级

1935年美国人查尔斯·里克特﹙C.F.Richter﹚给出定义：M=lgA

A—标准地震仪记录的距震中100km的最大水平地动位移（微米）

M2，微震，无感觉，只有仪器可观测

2≤M5，有感地震

5≤M7，破坏地震

7≤M8，强烈地震或大地震

M≥8，特大地震

震级M与能量E的关系：

M增大一级E增大32倍

c烈度（intensity）：表示地震所造成的某一地区的地面和地面以上建筑物破坏的程度。或者说地震时在一定点震动的强弱程度。

深刻理解抗震设防烈度的概念

按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。一般情况，取50年内超越概率10%的地震烈度。

具有规定性和权威性

◆地区最小单位为县级

◆依据基本烈度但不一定等于基本烈度

◆设防烈度为6、7、8、9度

理解多遇地震、罕遇地震的定义

掌握“三水准”抗震设防目标，了解建筑结构抗震设计方法小震不坏，中震可修，大震不倒7．了解抗震设计的基本要求

a选择有利场地，避免不利场地，不得危险场地修建建筑物。

b地基基础设计注意, 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。

c建筑平立面设计要求, 力求简单规则、避免刚度突变

d结构体系要求, 有明确的计算简图，受力明确、传力直接，有多道抗震防线。

e结构构件要求, 有较好的延性、加强节点连接及整体性

f非结构构件要求, 与主体结构要有可靠连接，避免不当设置对主体结构的不利影

响。

g施工质量, 施工应正确贯彻抗震设计意图，并符合质量验收标准。

h隔震和耗能减震

要点、难点分析：

一、“三水准”抗震设防目标

当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，一般不受损坏或不需修理可继续使用。(小震不坏)。

当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时，可能损坏，经一般修理或不需修理仍可继续使用。(中震可修)。

当遭受高于本地区抗震设防烈度的预估的罕遇地震影响时，不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。(大震不倒)。

二、建筑结构抗震设计方法第一阶段：

对绝大多数结构进行小震作用下的结构和构件承载力验算；在此基础上对各类结构按规定要求采取抗震措施。对于大多数结构一般可只进行第一阶段的设计。

第二阶段：

对一些规范规定的结构（有特殊要求的建筑、地震易倒塌的建筑、有明显薄弱层的建筑，不规则的建筑等）进行大震作用下的弹塑性变形验算。

第二章场地、地基和基础

学习要求：

理解场地的概念：指工程群体所在地，具有相似的反应谱特征。其范围相当于厂区、居民小区或自然村或不小于1.0km2的平面面积。（有利场地，一般场地，不利场地，危险场地）

了解地震对结构的破坏作用

了解建筑地段的划分

熟悉场地土的类型根据p15表2.1确定

掌握建筑场地的类别及划分依据

建筑场地是通过总结国内外的场地划分经验以及对震害的总结，理论分析，实际勘察资料等内容。根据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度划分为5类

了解天然地基的震害特点、天然地基与基础的抗震验算P16~p17

理解场地土的液化现象与震害，掌握液化判别与危害程度估计

场地土的液化现象：当孔隙水压力增加到剪切面上的法向压应力相等时，土体的有效应力为零，沙土颗粒会局部或全部处于悬浮状态，土体的抗剪强度等于0，这时认为场地土达到了液化状态。

场地土液化造成的震害：地面喷水冒砂，地基不均匀沉降，地裂滑坡等

场地土液化的判别：a初步判别（1地质年代为第四纪晚更新世及其以前时，冲洪积形成的密实饱和沙土或粉土，7~9度时判定为不液化土2粉土的粘粒