抗震期末復(fù)習(xí)整理

1、第1章緒論 1地震是地球內(nèi)部構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)物，是一種自然現(xiàn)象。2 地震按成因劃分的類(lèi)型：構(gòu)造地震：地殼構(gòu)造作用，分布最廣，危害最大； 火山地震：由火山爆發(fā)引起；陷落地震：由溶洞或古舊礦井等塌陷引起； 誘發(fā)地震：由水庫(kù)蓄水或深井注水等引起。3 按震源深淺劃分：淺源地震：震源深度小于 70千米（85%）;中源地震：震源深度在 70至300千米（12%）;深源地震：震源深度在 300千米以上（3%）。4 地震波是一種彈性波。（1） 體波：在地球內(nèi)部傳播的（縱波和橫波）；（2） 面波：只限于在地球表面?zhèn)鞑ィㄈ鹄撞ê吐宸虿ǎ?地震波的傳播以縱波最快，剪切波次之，面波最慢?？v波使建筑物產(chǎn)生上下顛簸，剪切波

2、使建筑物產(chǎn)生水平方向搖晃，而面波則使建筑物既產(chǎn)生上 下顛簸又產(chǎn)生左右搖晃。由于面波的能量比體波大，所以造成建筑物和地表的破壞以面波為主。6 地震強(qiáng)度通常用震級(jí)和烈度等反映。7.震級(jí)（M）:表示一次地震本身強(qiáng)弱程度和大小的尺度。&震源深淺、震中距大小和土質(zhì)條件等不同，地震造成的破壞也不同。震級(jí)大，破壞力不一定大; 震級(jí)小，破壞力不一定就小。9地震烈度、基本烈度和設(shè)防烈度的異同：（1） 地震烈度是指地震時(shí)某一地區(qū)的地面和各類(lèi)建筑物遭受到一次地震影響的強(qiáng)弱程度，用I表示。（影響因素：震級(jí)，震中距，震源深度，土質(zhì)條件等）；（2） 基本烈度：指在50年期限內(nèi)一般場(chǎng)地條件下可能遭遇超越概率為10%的地震烈

3、度值。用Ib 表示；（3）抗震設(shè)防烈度：一個(gè)地區(qū)作為抗震設(shè)防依據(jù)的地震烈度，按國(guó)家規(guī)定權(quán)限審批或頒發(fā)的文件執(zhí)行。10 抗震設(shè)防是指對(duì)建筑物進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)并采取一定的抗震構(gòu)造措施?？拐鹪O(shè)防目標(biāo)：三水準(zhǔn)：“小震不壞，中震可修，大震不倒”11 抗震設(shè)計(jì)方法：兩階段抗震設(shè)計(jì)方法。（小震下進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算，大震下進(jìn)行變形驗(yàn)算）（1）第一階段：對(duì)絕大多數(shù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行多遇地震作用下的結(jié)構(gòu)和構(gòu)件承載力驗(yàn)算和彈性變形驗(yàn)算,以滿(mǎn)足第一、二水準(zhǔn)抗震設(shè)防要求，即“小震不壞，中震可修”。（2）第二階段：對(duì)一些結(jié)構(gòu)進(jìn)行罕遇地震作用下的彈塑性變形驗(yàn)算。其中包括結(jié)構(gòu)抗震承載力的驗(yàn)算和結(jié)構(gòu)抗震變形的驗(yàn)算，并采取響應(yīng)的構(gòu)造措施，以保證“大

4、震不倒”。12建筑的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)：以丙為設(shè)防基準(zhǔn)，乙類(lèi)提高1度，丁類(lèi)降低1度，甲類(lèi)特殊處理。13抗震設(shè)計(jì)的基本要求：(1 )抗震建筑的概念設(shè)計(jì)：(根據(jù)地震災(zāi)害和工程經(jīng)驗(yàn)等所形成) 建筑設(shè)計(jì)應(yīng)重視建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性； 合理的建筑結(jié)構(gòu)體系選擇； 抗側(cè)力結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的延性設(shè)計(jì)；(2) 建筑的抗震設(shè)防類(lèi)別：四類(lèi)建筑(設(shè)防)一一甲、乙、丙、丁;(3) 抗震設(shè)防范圍：6度及以上。第2章場(chǎng)地、地基和基礎(chǔ)1 場(chǎng)地：工程群體所在地。2“重災(zāi)區(qū)里有輕災(zāi)，輕災(zāi)區(qū)里有重災(zāi)”產(chǎn)生的原因是局部地區(qū)的工程地質(zhì)條件不同。3 建筑地段選擇的原則：(1) 選擇有利地段；(2) 避開(kāi)不利地段，當(dāng)無(wú)法避開(kāi)時(shí)，應(yīng)采取適當(dāng)?shù)目拐鸫胧?3) 不

5、在危險(xiǎn)地段建設(shè)。4. 場(chǎng)地的地震效應(yīng)：(1) 場(chǎng)地土對(duì)于從基巖傳來(lái)的地震波具有放大作用；(2) 堅(jiān)硬土層上的剛性建筑、軟弱土上的柔性建筑破壞嚴(yán)重。5. 土的堅(jiān)硬程度的判別方法一一剪切波速法：實(shí)測(cè)地面下20m (但不深于覆蓋層厚度)土層的等 效剪切波速。6. 場(chǎng)地類(lèi)別的劃分：(I、n、W，其中 I類(lèi)分為Io、h )場(chǎng)地類(lèi)別根據(jù)土層等效剪切波速和場(chǎng)地覆蓋層厚度劃分為4類(lèi)。7. 天然地基及基礎(chǔ)抗震驗(yàn)算的一般原則：確保地震時(shí)地基基礎(chǔ)能夠承受上部結(jié)構(gòu)傳下來(lái)的豎向和水平地震作用以及傾覆力矩而不發(fā)生過(guò) 大變形和不均勻沉降是地基基礎(chǔ)抗震設(shè)計(jì)的基本要求。地基基礎(chǔ)抗震設(shè)計(jì)是通過(guò)選擇合理的基礎(chǔ)體系和抗震驗(yàn)算來(lái)保證其

6、抗震能力的。&液化的含義：土體完全失去抗剪強(qiáng)度而顯示出近于液體的特性的現(xiàn)象。9液化的判別：液化的宏觀(guān)標(biāo)志是在地表出現(xiàn)噴砂冒水。(1) 初步判別：以地質(zhì)年代、粘粒含量、地下水位及上覆非液化土層厚度等作為判斷條件。(2) 標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)判別：當(dāng)飽和可液化土的標(biāo)貫擊數(shù)N63.5的值小于Ncr值時(shí)，判為液化，否則判為不液化。(3) 液化指數(shù)與液化等級(jí)。10. 可液化地基的抗震措施：(1) 全部消除地基液化沉陷的措施：采用樁基；采用深基礎(chǔ)；采用加密法； 挖除全部液化土層；采用加密法或換土法處理(2) 部分消除地基液化沉陷的措施；(3 )基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)處理： 選擇合適的基礎(chǔ)埋置深度，調(diào)整基礎(chǔ)底面積，減少基礎(chǔ)

7、偏心； 加強(qiáng)基礎(chǔ)的整體性和剛性； 減輕荷載； 管道穿過(guò)建筑處應(yīng)預(yù)留足夠尺寸或采用柔性接頭。11 軟土地基的抗震措施：軟土地基的抗震措施除了采用樁基、地基加固處理（加密法、換土法、 化學(xué)加固法等）或減輕液化對(duì)基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)影響的各種方法外，也可根據(jù)對(duì)軟土震陷量的估 計(jì)而采用相應(yīng)的抗震措施。第3章結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析與抗震驗(yàn)算1 結(jié)構(gòu)的地震作用效應(yīng)：地震作用在結(jié)構(gòu)中所產(chǎn)生的內(nèi)力變形（彎矩、剪力、軸力、位移）結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)：地震引起的結(jié)構(gòu)振動(dòng)（地震在結(jié)構(gòu)中引起的速度、加速度、位移和內(nèi)力等）2 地震作用的計(jì)算方法：（1）底部剪力法：不超過(guò) 40m的規(guī)則結(jié)構(gòu)；（2）振型分解反應(yīng)譜法：一般的規(guī)則結(jié)構(gòu)，質(zhì)量和剛

8、度分布明顯不對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)；（3）時(shí)程分析法：特別不規(guī)則、甲類(lèi)和超過(guò)規(guī)定范圍的高層建筑。簡(jiǎn)述震型分解法的解題步驟。（1 ）計(jì)算多自由度結(jié)構(gòu)的自振周期及相應(yīng)振型；（2）求出對(duì)應(yīng)于每一振型的最大地震作用（同一振型中各質(zhì)點(diǎn)地震作用將同時(shí)達(dá)到最大值）；（3）求出每一振型相應(yīng)的地震作用效應(yīng)；（4）將這些效應(yīng)進(jìn)行組合，以求得結(jié)構(gòu)的地震作用效應(yīng)。3單自由度體系自振周期的計(jì)算公式為7 =2- m/k。結(jié)構(gòu)的自振周期與其質(zhì)量和剛度的大小有關(guān)。質(zhì)量越大，則其周期就越長(zhǎng)，而剛度越大，則其 周期就越短。4 水平地震影響系數(shù) a （無(wú)量綱的系數(shù)）根據(jù)烈度、場(chǎng)地類(lèi)別、設(shè)計(jì)地震分組和結(jié)構(gòu)自振周期以及阻尼比確定。（a實(shí)際上就是作用

9、于單質(zhì)點(diǎn)彈性體系上的水平地震力與結(jié)構(gòu)重力之比。）5 底部剪力法適用范圍：一般的多層磚房等砌體結(jié)構(gòu)、內(nèi)框架和底部框架抗震墻磚房、單層空曠房屋、單層工業(yè)廠(chǎng)房及多層框架結(jié)構(gòu)等低于40m以剪切變形為主的規(guī)則房屋。6以“剪切變形”為主：在結(jié)構(gòu)側(cè)移曲線(xiàn)中，樓蓋出平面轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的側(cè)移所占的比例較小。7“規(guī)則房屋”：（1）相鄰層質(zhì)量的變化不宜過(guò)大；（2）避免采用層高特別高或特別矮的樓層，相鄰層和連續(xù)三層的剛度變化平緩；（3）出屋面小建筑的尺寸不宜過(guò)大；（4）樓層內(nèi)抗側(cè)力構(gòu)件的布置和質(zhì)量的分布要基本對(duì)稱(chēng)；（5）抗側(cè)力構(gòu)件在平面內(nèi)呈正交（夾角 75度）分布，以便在兩個(gè)主軸方向分別進(jìn)行抗震分析;（6）平面局部突出的尺

10、寸不大。&引起扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的原因主要有兩個(gè)：（1） 地面運(yùn)動(dòng)存在著轉(zhuǎn)動(dòng)分量，或地震時(shí)地面各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)存在著相位差（外因）；（2） 結(jié)構(gòu)本身不對(duì)稱(chēng)，即結(jié)構(gòu)的質(zhì)量中心與剛度中心不重合（偏心）。（內(nèi)因）9 根據(jù)地震計(jì)算分析，豎向地震作用對(duì)于高層建筑、高聳及大跨結(jié)構(gòu)影響顯著。 結(jié)構(gòu)豎向地震內(nèi)力與重力荷載產(chǎn)生的內(nèi)力的比值沿高度自下向上逐漸增大。10國(guó)外抗震設(shè)計(jì)規(guī)定中要求考慮豎向地震作用的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件有：(1) 長(zhǎng)懸臂結(jié)構(gòu)；(2) 大跨度結(jié)構(gòu)；(3 )高聳結(jié)構(gòu)和較高的高層建筑；(4) 以軸向力為主的結(jié)構(gòu)構(gòu)件(柱或懸掛結(jié)構(gòu))；(5) 砌體結(jié)構(gòu)；(6) 突出于建筑頂部的小構(gòu)件。我國(guó)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定前三類(lèi)結(jié)構(gòu)要考慮向上

11、或向下豎向地震作用的不利影響。11 計(jì)算結(jié)構(gòu)豎向地震作用的方法：(1 )靜力法；(2 )水平地震作用折減法；(3) 豎向地震反應(yīng)譜法；(4 )時(shí)程反應(yīng)分析。規(guī)范采用的是基于豎向地震反應(yīng)譜法的擬靜力法。12 .高聳結(jié)構(gòu)和高層建筑豎向地震作用可按與底部剪力法類(lèi)似的方法計(jì)算。13建筑結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算的原理：(結(jié)合第1章)(1) 多遇地震下的抗震承載力驗(yàn)算；(2) 多遇地震作用下的結(jié)構(gòu)抗震變形驗(yàn)算；罕遇地震作用下的結(jié)構(gòu)抗震變形驗(yàn)算。 第4章建筑抗震概念設(shè)計(jì)1 概念設(shè)計(jì)的概念：根據(jù)地震災(zāi)害和工程經(jīng)驗(yàn)等所形成的基本設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)思想進(jìn)行建筑和結(jié) 構(gòu)總體布置并確定細(xì)部構(gòu)造的過(guò)程。2 場(chǎng)地選擇的原則：(1) 避開(kāi)

12、地震危險(xiǎn)地段；(2) 選擇有利于抗震的場(chǎng)地。3一幢房屋的動(dòng)力性能基本上取決于它的建筑布局和結(jié)構(gòu)布置。4結(jié)構(gòu)選型應(yīng)根據(jù)建筑的重要性、設(shè)防烈度、房屋高度、場(chǎng)地、地基、基礎(chǔ)、材料和施工等因素, 經(jīng)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)條件比較綜合確定。5. 規(guī)范對(duì)抗震結(jié)構(gòu)體系的確定的規(guī)定：(1) 應(yīng)具有明確的計(jì)算簡(jiǎn)圖和合理的地震作用傳遞途徑；(2) 宜有多道抗震防線(xiàn)；(3) 應(yīng)具備必要的承載能力，良好的變形能力和消耗地震能量的能力；(4) 宜具有合理的剛度和強(qiáng)度分布。6 結(jié)構(gòu)布置的一般原則：(1)平面布置力求對(duì)稱(chēng)；(2)豎向布置力求均勻。7 當(dāng)結(jié)構(gòu)遭遇地震時(shí)，可以利用這些連系梁首先承擔(dān)地震前期脈沖的沖擊，以達(dá)到保護(hù)主體結(jié)構(gòu) 的

13、目的。8 “規(guī)則”包含了對(duì)建筑的平、立面外形尺寸，抗側(cè)力構(gòu)件布置、質(zhì)量分布，直至強(qiáng)度分布等諸多因素的綜合要求。9在確定建筑結(jié)構(gòu)體系時(shí)，需要在結(jié)構(gòu)剛度、承載力及延性之間尋求一種較好的匹配關(guān)系。10. 結(jié)構(gòu)不同部位的延性要求：在結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中，對(duì)結(jié)構(gòu)中重要構(gòu)件的延性要求，高于對(duì)結(jié)構(gòu)總體的延性要求；對(duì)構(gòu)件中關(guān) 鍵桿件或部位的延性要求，又高于對(duì)整個(gè)構(gòu)件的延性要求。比較經(jīng)濟(jì)有效的辦法是，有選擇地重點(diǎn)提高結(jié)構(gòu)中的重要構(gòu)件以及某些構(gòu)件中關(guān)鍵桿件或關(guān)鍵 部位的延性。11. 對(duì)于提高延性的原則(1) 在結(jié)構(gòu)的豎向，應(yīng)該重點(diǎn)提高樓房中可能出現(xiàn)塑性變形集中的相對(duì)柔弱樓層的構(gòu)件延性(2) 在平面位置上，應(yīng)該著重提高房

14、屋周邊轉(zhuǎn)角處、平面突變處以及復(fù)雜平面各翼相接處的構(gòu) 件延性。對(duì)于偏心結(jié)構(gòu)，應(yīng)加大房屋周邊特別是剛度較弱一端構(gòu)件的延性。(3 )對(duì)于具有多道抗震防線(xiàn)的抗側(cè)力體系，應(yīng)著重提高第一道防線(xiàn)中構(gòu)件的延性。(4) 在同一構(gòu)件中，應(yīng)著重提高關(guān)鍵桿件的延性。(5) 在同一桿件中，重點(diǎn)提高延性的部位應(yīng)該是預(yù)期該構(gòu)件地震時(shí)首先屈服的部位。12. 改善構(gòu)件延性的途徑：(1) 控制構(gòu)件的破壞形態(tài)(2) 減小桿件軸壓(3) 高強(qiáng)混凝土的應(yīng)用(4) 鋼纖維混凝土的應(yīng)用(5) 型鋼混凝土的應(yīng)用13 .結(jié)構(gòu)的整體性是保證結(jié)構(gòu)各部件在地震作用下協(xié)調(diào)工作的必要條件。(1) 結(jié)構(gòu)應(yīng)具有連續(xù)性(2) 構(gòu)件間的可靠連接第5章多層及高層

15、鋼筋混凝土房屋抗震設(shè)計(jì)1. 多層和高層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系包括：框架結(jié)構(gòu)、框架-抗震墻結(jié)構(gòu)、抗震墻結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)和 框架-筒體結(jié)構(gòu)等。2. 水平地震作用的計(jì)算：結(jié)構(gòu)的地震作用，一般情況下，可在建筑結(jié)構(gòu)的兩個(gè)主軸方向分別考慮水平地震作用，各方向的水平地震作用全部由該方向抗側(cè)力框架結(jié)構(gòu)承擔(dān)。對(duì)于高度不超過(guò)40m、質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的框架結(jié)構(gòu)，可采用底部剪力法反彎點(diǎn)法D值法(改進(jìn)反彎點(diǎn)法)3. 框架內(nèi)力和位移計(jì)算：結(jié)構(gòu)計(jì)算考慮地震作用時(shí)，一般可不考慮風(fēng)荷載的影響。結(jié)構(gòu)抗震計(jì)算的內(nèi)容一般包括：(1) 結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性分析，主要是結(jié)構(gòu)自振周期的確定；(2) 結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)計(jì)算，包括多遇烈度下的地震荷載

16、與結(jié)構(gòu)側(cè)移；(3 )結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析；(4) 截面抗震設(shè)計(jì)等。4 框架梁、柱、節(jié)點(diǎn)的抗震設(shè)計(jì):(1) 框架梁：抗剪承載力驗(yàn)算； 提高梁延性的措施(2) 框架柱：強(qiáng)柱弱梁，使柱盡量不出現(xiàn)塑性鉸； 強(qiáng)剪弱彎，在彎曲破壞之前不發(fā)生剪切破壞，使柱有足夠的抗剪力； 控制柱的軸壓比不要太大； 柱內(nèi)縱向鋼筋配置 加強(qiáng)約束，配置必要的約束箍筋。(3) 框架節(jié)點(diǎn)：根據(jù)“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件”的設(shè)計(jì)概念，一般框架節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)抗剪承載力驗(yàn)算；梁柱縱筋在節(jié)點(diǎn)區(qū)的錨固5 多高層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)房屋抗震設(shè)計(jì)的一般要求：(1) 結(jié)構(gòu)體系選擇：抗震規(guī)范在考慮地震烈度、場(chǎng)地土、抗震性能、使用要求及經(jīng)濟(jì)效果等 因素和總結(jié)地震經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)地震區(qū)多高層房屋適用的最大高度給出了規(guī)定。對(duì)房屋 的高寬比按結(jié)構(gòu)體系和地震烈度給出了不同的要求。(2) 結(jié)構(gòu)布置：結(jié)構(gòu)平面應(yīng)力求簡(jiǎn)單規(guī)則，結(jié)構(gòu)的主要抗側(cè)力構(gòu)件應(yīng)對(duì)稱(chēng)均勻布置，盡量使結(jié)構(gòu)的剛心與質(zhì)心重合，避免地震時(shí)引起結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)及局部應(yīng)力集中； 結(jié)構(gòu)的豎向布置，應(yīng)使其質(zhì)量沿高度方向均勻分布，避免結(jié)構(gòu)剛度突變，并 應(yīng)盡可能降低建筑物的重心