建筑安全-part2-地震災(zāi)害-1簡(jiǎn)介

1、建筑安全主講教師：范興朗Email: 地震災(zāi)害Part1: 簡(jiǎn)介地震的危害-二十世紀(jì)部分強(qiáng)震死亡人數(shù)時(shí)間地點(diǎn)M死亡人數(shù)時(shí)間地點(diǎn)M死亡人數(shù)1905.04.041906.04.181920.12.161923.09.011927.03.071933.03.021935.05.301939.01.251939.12.261946.12.201948.06.281952.07.211960.02.29克什米爾美國(guó)舊金山中國(guó)海原日本關(guān)東日本丹后日本三陸沖巴基斯坦智利土耳其日本南海道沖日本福井美國(guó)加州摩洛哥8.68.38.68.37.98.97.58.37.98.47.37.75.61.9萬(wàn)7萬(wàn)余20萬(wàn)余

2、10萬(wàn)死，4萬(wàn)不明3千3千3萬(wàn)3萬(wàn)2.3萬(wàn)千余千余10人1.2萬(wàn)1960.05.221964.03.281964.06.161970.05.311971.02.091972.04.101972.12.231975.02.041976.07.281989.1994.01.171995.1999.08.171999.09.21智利美國(guó)阿拉斯加日本新舄秘魯美國(guó)加州伊朗馬拉瓜中國(guó)海城中國(guó)唐山美國(guó)加州美國(guó)加州日本兵庫(kù)縣土耳其臺(tái)灣集集鎮(zhèn)8.37.97.47.76.67.06.57.07.66.77.27.47.6日本死120人130人26人4萬(wàn)65人1.7萬(wàn)1萬(wàn)1.3萬(wàn)24萬(wàn)55人5438人1.7萬(wàn)余2千

3、余人地震的危害- 年死亡人數(shù)與地震次數(shù)19491969國(guó)家國(guó)家死亡人數(shù)死亡人數(shù)地震地震次數(shù)次數(shù)國(guó)家國(guó)家死亡人死亡人數(shù)數(shù)地震地震次數(shù)次數(shù)阿根廷阿根廷智利智利中國(guó)中國(guó)厄瓜多爾厄瓜多爾希臘希臘印度印度5100510028000280001590001590005500550015001500650065008 832321717111147476 6伊朗伊朗意大利意大利日本日本巴基斯坦巴基斯坦土耳其土耳其蘇聯(lián)蘇聯(lián)750075001800180015800158004000040000464004640015000150002929151535355 554542 2地震災(zāi)害地震的成因與類(lèi)型 理論基礎(chǔ)

4、：理論基礎(chǔ)： 大陸漂移說(shuō)、海底擴(kuò)張說(shuō)、板塊構(gòu)造說(shuō)。 類(lèi)型： 構(gòu)造地震（占所有地震的99%） 火山地震 陷落地震板塊構(gòu)造 全球六大板塊：全球六大板塊：歐亞、太平洋、美洲、非洲、歐亞、太平洋、美洲、非洲、印澳和南極板塊。印澳和南極板塊。1995-2001年全球4級(jí)以上地震震中分布圖我國(guó)地震帶及強(qiáng)震帶分布地震的破壞作用1975年，海城地震，山坡上出現(xiàn)的地裂縫，延伸長(zhǎng)度5.5km，最大寬度70cm。1976年，唐山地震，唐山市供電局附近震后概貌。唐山地震，唐山市第十中學(xué)，房屋唐山地震，唐山市第十中學(xué)，房屋 A A 與屋基與屋基 B B 右旋錯(cuò)動(dòng)，右旋錯(cuò)動(dòng)，水平位移達(dá)水平位移達(dá)1 1.2m.2m。197

5、61976年，年，唐山地震，唐山地震，京山線京山線K201K201000000區(qū)間區(qū)間運(yùn)行的列運(yùn)行的列車(chē)脫軌車(chē)脫軌。19761976年，唐山地震，年，唐山地震，4040次列車(chē)正行駛在唐坊車(chē)站北。次列車(chē)正行駛在唐坊車(chē)站北。內(nèi)燃機(jī)車(chē)頭燒毀，前內(nèi)燃機(jī)車(chē)頭燒毀，前6 6級(jí)車(chē)廂翻倒或傾斜出軌。級(jí)車(chē)廂翻倒或傾斜出軌。1976年，唐山地震，豐南火車(chē)站，鐵軌彎曲變形。19761976年，唐年，唐山地震，京山地震，京山線薊運(yùn)河山線薊運(yùn)河下行橋，橋下行橋，橋面鐵軌彎曲面鐵軌彎曲變形。變形。1976年，唐山地震，京山線薊運(yùn)河上行橋，西側(cè)橋頭鐵軌彎曲變形。1975年，海城地震，營(yíng)口市中板廠機(jī)修車(chē)間，屋頂幾乎全部震落，

6、車(chē)間設(shè)備遭到毀壞。19761976年，唐山地震，唐山市文化路青年宮，為磚混結(jié)構(gòu)二層樓房，年，唐山地震，唐山市文化路青年宮，為磚混結(jié)構(gòu)二層樓房，7.87.8級(jí)地震時(shí)倒塌一層，級(jí)地震時(shí)倒塌一層，7.17.1地震時(shí)除地震時(shí)除4 4根門(mén)柱外，全部坍塌。根門(mén)柱外，全部坍塌。1976年，唐山地震，開(kāi)灤煤礦醫(yī)院，為5層磚混結(jié)構(gòu)（局部7層），僅西部轉(zhuǎn)角殘存。19761976年，唐年，唐山地震，豐山地震，豐南縣某磚廠南縣某磚廠磚煙囪倒毀，磚煙囪倒毀，磚窯嚴(yán)重破磚窯嚴(yán)重破壞。壞。1976年，唐山地震，唐山市人民銀行，高30余米的磚煙囪倒毀10余米。19761976年，唐山地震，唐山市勝利橋?yàn)殇摻罨炷聊?，唐山地?/p>

7、，唐山市勝利橋?yàn)殇摻罨炷两Y(jié)構(gòu)，墩斷橋塌。結(jié)構(gòu)，墩斷橋塌。1976年，唐山地震，唐山市機(jī)車(chē)車(chē)輛廠震后全貌。19951995年，日本阪神地震，鋼筋混凝土大樓因底層年，日本阪神地震，鋼筋混凝土大樓因底層毀壞而傾斜。毀壞而傾斜。1995年，日本阪神地震，建筑物象“壓餅”式的破壞。1995年，日本阪神地震，神戶(hù)3號(hào)線公路立交橋側(cè)倒。19761976年，唐山地震，京榆公路灤河大橋，年，唐山地震，京榆公路灤河大橋，橋墩折斷，橋面塌落。橋墩折斷，橋面塌落。19951995年，日本阪神地震，西宮港大橋防落梁年，日本阪神地震，西宮港大橋防落梁銷(xiāo)錯(cuò)落，引橋落梁。銷(xiāo)錯(cuò)落，引橋落梁。輕型鋼框架結(jié)構(gòu)嚴(yán)重傾斜，輕型鋼框架

8、結(jié)構(gòu)嚴(yán)重傾斜，但未倒。但未倒。磚石結(jié)構(gòu)教堂嚴(yán)重傾斜，無(wú)磚石結(jié)構(gòu)教堂嚴(yán)重傾斜，無(wú)法使用法使用。1995年，日本阪神地震，老舊木結(jié)構(gòu)一塌到底。1976年，唐山地震，漢沽天津旭日化工廠，高26m的水塔倒塌。19951995年，日本阪神地震，年，日本阪神地震，工業(yè)油罐傾斜。工業(yè)油罐傾斜。震源、震中和震中距 震源：地殼深處地震能源首先輻射出地震波的那個(gè)點(diǎn)。 震中：震源在地表的投影。 震源深度：震源至地面的垂直距離。 震中距：從地表任一點(diǎn)到震中的距離。通常把震源深度在60km以?xún)?nèi)的地震叫做淺源地震，60-300km以?xún)?nèi)的叫中源地震，300km以上的叫深源地震。世界上絕大多數(shù)地震是淺源地震。地震波-體波介質(zhì)

9、密度越大，傳播速度越快。 縱波（縱波（P P波）：波）：震源向外傳遞的壓縮波，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的前進(jìn)方向一致，一般表現(xiàn)出周期短、振幅小的特點(diǎn)。 橫波（橫波（S S波）：波）：由震源向外傳遞的剪切波，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的前進(jìn)方向垂直，一般表現(xiàn)出周期長(zhǎng)、振幅大的特點(diǎn)。地震波面波體波經(jīng)過(guò)各界面的折射、反射，形成的主要沿地表傳播的地震波。 瑞雷波：瑞雷波：體波到達(dá)地表面后反射疊加而形成，在震中附近并不出現(xiàn)。質(zhì)點(diǎn)僅在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，其軌跡為逆進(jìn)橢圓。 洛夫波：洛夫波：表面覆蓋著一松軟水平覆蓋層的半無(wú)限空間中產(chǎn)生的SH型面波。質(zhì)點(diǎn)沿水平方向振動(dòng)，與波傳播方向垂直。地震波 縱波使建筑物產(chǎn)生上下顛覆，橫波使

10、建筑物縱波使建筑物產(chǎn)生上下顛覆，橫波使建筑物產(chǎn)生水平方向的搖晃，而面波則使建筑物既產(chǎn)生產(chǎn)生水平方向的搖晃，而面波則使建筑物既產(chǎn)生上下顛覆又產(chǎn)生左右搖晃上下顛覆又產(chǎn)生左右搖晃 。地震波 下圖為一次典型的地震波記錄圖，首先到下圖為一次典型的地震波記錄圖，首先到達(dá)的是縱波（達(dá)的是縱波（P P波）波），繼而橫波（，繼而橫波（S S波），面波波），面波最后到達(dá)最后到達(dá) 。 地震時(shí)，一般是在橫波和面波都到達(dá)時(shí)振地震時(shí)，一般是在橫波和面波都到達(dá)時(shí)振動(dòng)最為激烈。由于面波的能量比體波大，所以動(dòng)最為激烈。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。造成建筑物和地表的破壞以面波為主。地震震級(jí)193

11、5年，里克特（Richter）首先提出震級(jí)這一概念。 里氏震級(jí)ML 采用伍德安德森地震儀獲得的地震記錄，相當(dāng)于只依據(jù)短周期的地震動(dòng)分量（0.10.5秒）來(lái)定義震級(jí)，適用于南加州地區(qū)。 面波震級(jí)MS 依據(jù)320秒的面波地震動(dòng)確定震級(jí)，不能用于深源地震。地震震級(jí) 體波震級(jí)Mb 依據(jù)1秒左右的體波地震動(dòng)確定震級(jí)。 不論采用什么震級(jí)，其精度都不太高。由于地震波傳播途徑的差異，同一地震在不同地點(diǎn)確定的震級(jí)常常不同，差別常達(dá)0.5左右，有時(shí)甚至超過(guò)1.0。地震震害 指地震直接引起的人身傷亡與財(cái)產(chǎn)損失。財(cái)產(chǎn)損失包括各種人工建筑物，如房屋建筑、構(gòu)筑物、橋梁、隧道、道路、水利工程，以及自然環(huán)境，如農(nóng)田、河流、湖泊、地下水等的破壞。 指非地震災(zāi)害和損失，如火災(zāi)、水災(zāi)（海嘯、大湖波浪）、流行疾病和由于勞動(dòng)力損失與交通中斷等引起的一系列經(jīng)濟(jì)損失。 直接震害可劃分為兩類(lèi)：結(jié)構(gòu)振動(dòng)破壞和地基失效。地震烈度分布唐山地震的等震線地震烈度地震烈度（IntensityIntensity）是指某一是指某一地區(qū)的地地區(qū)的地面和各人面和各人工建筑物工建筑物遭受一次遭受一次地震影響地震影響的強(qiáng)弱程的強(qiáng)弱程度度。地震動(dòng)的特性 地震動(dòng)三要素：振幅、頻譜、持時(shí)地震動(dòng)三要素：振幅、頻譜、持時(shí)工程抗震設(shè)防的基本原則工程抗震設(shè)防的基本原則l小震不壞