建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)第1章

1、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)Seismic design of buildingsSeismic design of buildings課程簡介課程簡介 地震是一種危及人民生命財(cái)產(chǎn)安全、破壞性極大的地震是一種危及人民生命財(cái)產(chǎn)安全、破壞性極大的突發(fā)性自然災(zāi)害，地震造成生命、財(cái)產(chǎn)損失的直接突發(fā)性自然災(zāi)害，地震造成生命、財(cái)產(chǎn)損失的直接原因是建筑物的劇烈震動、破壞倒塌。目前預(yù)測工原因是建筑物的劇烈震動、破壞倒塌。目前預(yù)測工作沒有發(fā)展到準(zhǔn)確預(yù)報(bào)的程度。隨著我國城市化的作沒有發(fā)展到準(zhǔn)確預(yù)報(bào)的程度。隨著我國城市化的發(fā)展，人口和財(cái)富向城市高度集中，基礎(chǔ)設(shè)施高度發(fā)展，人口和財(cái)富向城市高度集中，基礎(chǔ)設(shè)施高度發(fā)

2、達(dá)，地震造成的后果將日益嚴(yán)重。我國是一個(gè)地發(fā)達(dá)，地震造成的后果將日益嚴(yán)重。我國是一個(gè)地震多發(fā)、震害嚴(yán)重的國家，抗震防災(zāi)是一項(xiàng)特殊的震多發(fā)、震害嚴(yán)重的國家，抗震防災(zāi)是一項(xiàng)特殊的社會公益事業(yè)，它關(guān)系著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會穩(wěn)定。建社會公益事業(yè)，它關(guān)系著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會穩(wěn)定。建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防是減輕地震災(zāi)害的重要途徑。筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防是減輕地震災(zāi)害的重要途徑。 科學(xué)界多年的研究成果形成了一門學(xué)科科學(xué)界多年的研究成果形成了一門學(xué)科地震地震工程學(xué)。它包含工程學(xué)。它包含工程地震工程地震和和結(jié)構(gòu)抗震結(jié)構(gòu)抗震兩方面內(nèi)容。兩方面內(nèi)容。 工程地震工程地震主要研究：地震危險(xiǎn)性分析（主要研究：地震危險(xiǎn)性分析（數(shù)理統(tǒng)計(jì)數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析方

3、法分析方法）、地震區(qū)劃、潛在震源區(qū)地震活動規(guī)）、地震區(qū)劃、潛在震源區(qū)地震活動規(guī)律、地震動工程參數(shù)的選擇及估計(jì)等。律、地震動工程參數(shù)的選擇及估計(jì)等。 結(jié)構(gòu)抗震結(jié)構(gòu)抗震主要研究：建筑場地動力性能（動剪切主要研究：建筑場地動力性能（動剪切模量、土阻尼比、剪切波速）與抗震設(shè)計(jì)關(guān)系、模量、土阻尼比、剪切波速）與抗震設(shè)計(jì)關(guān)系、構(gòu)件與結(jié)構(gòu)動力特性、結(jié)構(gòu)動力破壞機(jī)制（彎曲構(gòu)件與結(jié)構(gòu)動力特性、結(jié)構(gòu)動力破壞機(jī)制（彎曲破壞、剪切破壞）、結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析理論（破壞、剪切破壞）、結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析理論（振振型分解反應(yīng)譜法、時(shí)程分析法型分解反應(yīng)譜法、時(shí)程分析法）與抗震設(shè)計(jì)方法）與抗震設(shè)計(jì)方法（基于承載力的設(shè)計(jì)方法、基于承載

4、力和構(gòu)造保（基于承載力的設(shè)計(jì)方法、基于承載力和構(gòu)造保證延性設(shè)計(jì)方法、基于損傷和能量的設(shè)計(jì)方法、證延性設(shè)計(jì)方法、基于損傷和能量的設(shè)計(jì)方法、能力設(shè)計(jì)、性能能力設(shè)計(jì)、性能/ /位移設(shè)計(jì)）等。位移設(shè)計(jì)）等。 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)是綜合了地震成因，強(qiáng)烈地建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)是綜合了地震成因，強(qiáng)烈地面運(yùn)動，結(jié)構(gòu)物的動力特性和地震反應(yīng)等方面面運(yùn)動，結(jié)構(gòu)物的動力特性和地震反應(yīng)等方面的研究成果而發(fā)展起來的一門多科性的學(xué)科，的研究成果而發(fā)展起來的一門多科性的學(xué)科，它涉及地球物理學(xué)、地質(zhì)學(xué)、地震學(xué)、工程力它涉及地球物理學(xué)、地質(zhì)學(xué)、地震學(xué)、工程力學(xué)（結(jié)構(gòu)動力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)靜力學(xué)）、學(xué)（結(jié)構(gòu)動力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)靜力學(xué)）、

5、工程結(jié)構(gòu)學(xué)（工程結(jié)構(gòu)學(xué)（鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、地基鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、地基與基礎(chǔ)）、施工技術(shù)與基礎(chǔ)）、施工技術(shù)等多方面的知識等多方面的知識。課程性質(zhì)和目的課程性質(zhì)和目的 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)是土木工程專業(yè)一是土木工程專業(yè)一門重要的專業(yè)主干課。學(xué)習(xí)本課程的主要門重要的專業(yè)主干課。學(xué)習(xí)本課程的主要目的是通過介紹地震作用計(jì)算的基本原理目的是通過介紹地震作用計(jì)算的基本原理及結(jié)構(gòu)抗震的設(shè)計(jì)方法，培養(yǎng)學(xué)習(xí)者掌握及結(jié)構(gòu)抗震的設(shè)計(jì)方法，培養(yǎng)學(xué)習(xí)者掌握建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方面的基本理論知識和建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方面的基本理論知識和設(shè)計(jì)應(yīng)用能力而設(shè)置的一門課程，從而能設(shè)計(jì)應(yīng)用能力而設(shè)置的一門課程，從而能

6、貫徹執(zhí)行我國的相關(guān)法律、規(guī)范，對地震貫徹執(zhí)行我國的相關(guān)法律、規(guī)范，對地震區(qū)作抗震減災(zāi)規(guī)劃，掌握防止或減少建區(qū)作抗震減災(zāi)規(guī)劃，掌握防止或減少建（構(gòu)）筑物由于地震而造成的破壞的技能，（構(gòu)）筑物由于地震而造成的破壞的技能，使建筑經(jīng)抗震設(shè)防后，能盡可能地減輕震使建筑經(jīng)抗震設(shè)防后，能盡可能地減輕震害，避免人員傷亡，減少經(jīng)濟(jì)損失。害，避免人員傷亡，減少經(jīng)濟(jì)損失。課程要求課程要求 掌握結(jié)構(gòu)抗震的基本知識、基本理論、基本技掌握結(jié)構(gòu)抗震的基本知識、基本理論、基本技能，了解抗震設(shè)計(jì)的一般規(guī)律；能，了解抗震設(shè)計(jì)的一般規(guī)律； 培養(yǎng)運(yùn)用規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，查閱技術(shù)資料的能力和培養(yǎng)運(yùn)用規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，查閱技術(shù)資料的能力和抗震計(jì)算能力

7、；抗震計(jì)算能力； 了解結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的新理論、新方法及抗震理了解結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的新理論、新方法及抗震理論、方法的發(fā)展趨勢。論、方法的發(fā)展趨勢。教材選擇教材選擇 教材選用：教材選用：李宏男李宏男主編，主編，建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)第第1 1版，版，中國建筑工業(yè)出版社中國建筑工業(yè)出版社，20152015年年4 4月。月。 本教材反映了我國新頒布的本教材反映了我國新頒布的建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范范（GB50011-2010GB50011-2010）的內(nèi)容及當(dāng)前國內(nèi)外的）的內(nèi)容及當(dāng)前國內(nèi)外的研究成果，使學(xué)生通過學(xué)習(xí)能掌握結(jié)構(gòu)抗震的研究成果，使學(xué)生通過學(xué)習(xí)能掌握結(jié)構(gòu)抗震的基本理論和實(shí)踐，從而不

8、但能遵循規(guī)范而且能基本理論和實(shí)踐，從而不但能遵循規(guī)范而且能高于規(guī)范進(jìn)行結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)。高于規(guī)范進(jìn)行結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)。 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)內(nèi)容內(nèi)容第一章第一章 緒論緒論第二章第二章 場地、地基與基礎(chǔ)場地、地基與基礎(chǔ)第三章第三章 結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析與抗震驗(yàn)算結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析與抗震驗(yàn)算第四章第四章 建筑抗震概念設(shè)計(jì)建筑抗震概念設(shè)計(jì) 第五章第五章 多層和高層鋼筋混凝土房屋抗震設(shè)計(jì)多層和高層鋼筋混凝土房屋抗震設(shè)計(jì)第六章第六章 多層砌體結(jié)構(gòu)房屋的抗震設(shè)計(jì)多層砌體結(jié)構(gòu)房屋的抗震設(shè)計(jì) 第七章第七章 高層及多層鋼結(jié)構(gòu)房屋的抗震設(shè)計(jì)高層及多層鋼結(jié)構(gòu)房屋的抗震設(shè)計(jì)第八章第八章 單層鋼筋混凝土柱廠房的抗震計(jì)

9、單層鋼筋混凝土柱廠房的抗震計(jì) 第九章第九章 隔震與耗能減震房屋設(shè)計(jì)隔震與耗能減震房屋設(shè)計(jì) 第第1 1章章 緒緒 論論 1.1 1.1 地震災(zāi)害概述（了解內(nèi)容）地震災(zāi)害概述（了解內(nèi)容）1.2 1.2 地震基本知識地震基本知識（重點(diǎn)掌握）（重點(diǎn)掌握）1.3 1.3 地震的震害地震的震害（了解內(nèi)容）（了解內(nèi)容）1.4 1.4 結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)防（重點(diǎn)掌握）結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)防（重點(diǎn)掌握）1.1 1.1 地震災(zāi)害概述地震災(zāi)害概述1.1.1 1.1.1 地震是群災(zāi)之首地震是群災(zāi)之首一、災(zāi)害一、災(zāi)害 人為災(zāi)害人為災(zāi)害火災(zāi)、污染（大氣、水、海洋）、核火災(zāi)、污染（大氣、水、海洋）、核泄漏、戰(zhàn)爭等。泄漏、戰(zhàn)爭等。 自然災(zāi)

10、害：地震災(zāi)害是群災(zāi)之首，它具有突發(fā)性自然災(zāi)害：地震災(zāi)害是群災(zāi)之首，它具有突發(fā)性和不可預(yù)測性，以及頻度較高，并產(chǎn)生嚴(yán)重次生和不可預(yù)測性，以及頻度較高，并產(chǎn)生嚴(yán)重次生災(zāi)害，對社會也會產(chǎn)生很大影響等特點(diǎn)。災(zāi)害，對社會也會產(chǎn)生很大影響等特點(diǎn)。 地震是一種普遍的自然現(xiàn)象地震是一種普遍的自然現(xiàn)象 地震是地球內(nèi)部構(gòu)造運(yùn)動的產(chǎn)物，是一種普遍的自地震是地球內(nèi)部構(gòu)造運(yùn)動的產(chǎn)物，是一種普遍的自然現(xiàn)象。全世界每年發(fā)生約然現(xiàn)象。全世界每年發(fā)生約500萬次地震。其中：萬次地震。其中：破壞性的大地震平均每年約破壞性的大地震平均每年約1820次。次。1.1.1 1.1.1 地震是群災(zāi)之首地震是群災(zāi)之首續(xù)續(xù)地震又是一種突發(fā)的自

11、然災(zāi)害。地震又是一種突發(fā)的自然災(zāi)害。 現(xiàn)代科技的發(fā)展，雖能對地震的發(fā)生進(jìn)行預(yù)測，但準(zhǔn)確現(xiàn)代科技的發(fā)展，雖能對地震的發(fā)生進(jìn)行預(yù)測，但準(zhǔn)確地預(yù)報(bào)何時(shí)、何地將發(fā)生何種強(qiáng)度的地震一般是很困難地預(yù)報(bào)何時(shí)、何地將發(fā)生何種強(qiáng)度的地震一般是很困難的。這主要是由于地殼運(yùn)動的復(fù)雜性，以及現(xiàn)代科學(xué)技的。這主要是由于地殼運(yùn)動的復(fù)雜性，以及現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)水平的局限性。術(shù)水平的局限性。 因此，破壞性地震常常是突然發(fā)生的。因此，破壞性地震常常是突然發(fā)生的。 目前，科學(xué)技術(shù)上還無法控制地震的發(fā)生。每次地震都目前，科學(xué)技術(shù)上還無法控制地震的發(fā)生。每次地震都會給人類社會帶來災(zāi)難。會給人類社會帶來災(zāi)難。1.1.1 1.1.1 地震是

12、群災(zāi)之首地震是群災(zāi)之首續(xù)續(xù)二、近代歷史上大地震二、近代歷史上大地震 唐山大地震唐山大地震：19761976年年7 7月月2828日，在河北省唐山一帶發(fā)日，在河北省唐山一帶發(fā)生了生了7.87.8級強(qiáng)烈地震，震中區(qū)烈度級強(qiáng)烈地震，震中區(qū)烈度1111度。度。150150萬人口萬人口中死亡中死亡2424萬，傷萬，傷1616萬；直接經(jīng)濟(jì)損失萬；直接經(jīng)濟(jì)損失100100億元，震后億元，震后重建費(fèi)用重建費(fèi)用100100億元。億元。 集集大地震集集大地震：19991999年年9 9月月2121日臺灣發(fā)生日臺灣發(fā)生7.37.3級地震，級地震，死亡死亡2424人，經(jīng)濟(jì)損失人，經(jīng)濟(jì)損失9494億美元。億美元。 印度

13、大地震印度大地震：當(dāng)?shù)貢r(shí)間：當(dāng)?shù)貢r(shí)間20012001年年1 1月月2626日上午，在印度日上午，在印度西北部古吉拉特邦發(fā)生里氏西北部古吉拉特邦發(fā)生里氏7.97.9級的強(qiáng)烈地震。級的強(qiáng)烈地震。死亡死亡人數(shù)達(dá)人數(shù)達(dá)16000多人，受傷人數(shù)達(dá)多人，受傷人數(shù)達(dá)55800多人，經(jīng)濟(jì)損多人，經(jīng)濟(jì)損失失45億美元。億美元。 1.1.1 1.1.1 地震是群災(zāi)之首地震是群災(zāi)之首續(xù)續(xù)三、全世界地震帶三、全世界地震帶主要分布于以下兩個(gè)帶：主要分布于以下兩個(gè)帶：（1 1）環(huán)太平洋地震帶（）環(huán)太平洋地震帶（2 2）歐亞地震帶）歐亞地震帶這兩個(gè)地震帶這兩個(gè)地震帶釋放的能量，釋放的能量，約占全球所有約占全球所有地震釋放能

14、量地震釋放能量的的98%98%。環(huán)太平洋地震帶環(huán)太平洋地震帶歐亞地震帶歐亞地震帶1.1.2 1.1.2 我國的地震情況我國的地震情況 1.1.我國是一個(gè)多地震國家我國是一個(gè)多地震國家 據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國大陸地震約占世界大陸地震的三分據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國大陸地震約占世界大陸地震的三分之一。原因是：我國正好介于地球的兩大地震帶之一。原因是：我國正好介于地球的兩大地震帶之間。之間。2.2.我國是一個(gè)地震災(zāi)害最嚴(yán)重的國家我國是一個(gè)地震災(zāi)害最嚴(yán)重的國家 我國地震活動頻度高、強(qiáng)度大、震源淺，分布廣，我國地震活動頻度高、強(qiáng)度大、震源淺，分布廣，是一個(gè)震災(zāi)嚴(yán)重的國家。是一個(gè)震災(zāi)嚴(yán)重的國家。19001900年以來，中國死于地

15、震年以來，中國死于地震的人數(shù)達(dá)的人數(shù)達(dá)5555萬之多，占全球地震死亡人數(shù)的萬之多，占全球地震死亡人數(shù)的53%53%。20世紀(jì)全球兩次死亡世紀(jì)全球兩次死亡2020萬人以上的大地震均發(fā)生于我國。萬人以上的大地震均發(fā)生于我國。 19201920年寧夏海原地震（年寧夏海原地震（8.58.5級）死亡級）死亡23.423.4萬人。萬人。 19761976年河北唐山地震（年河北唐山地震（7.87.8級）死亡級）死亡24.224.2萬人，傷萬人，傷2020余萬。余萬。1.1.2 1.1.2 我國的地震情況我國的地震情況續(xù)續(xù)3.3.我國的地震活動地區(qū)我國的地震活動地區(qū) 我國的地震活動主要分布在五個(gè)地區(qū)的我國的地

16、震活動主要分布在五個(gè)地區(qū)的23條地震帶上。條地震帶上。這五個(gè)地區(qū)是：這五個(gè)地區(qū)是：臺灣省及其附近海域；臺灣省及其附近海域；西南地區(qū)，主要是西藏、四川西部和云南中西部；西南地區(qū)，主要是西藏、四川西部和云南中西部；西北地區(qū)，主要在甘肅河西走廊、青海、寧夏、天山南西北地區(qū)，主要在甘肅河西走廊、青海、寧夏、天山南北麓；北麓；華北地區(qū)，主要在太行山兩側(cè)、汾渭河谷、陰山華北地區(qū)，主要在太行山兩側(cè)、汾渭河谷、陰山-燕山燕山一帶、一帶、 山東中部和渤海灣；山東中部和渤海灣；東南沿海的廣東、福建等地。東南沿海的廣東、福建等地。1.1.2 1.1.2 我國的地震情況我國的地震情況續(xù)續(xù)4.4.目前的地震形勢目前的地

17、震形勢 地震的發(fā)生有間歇性。一段時(shí)間內(nèi)發(fā)生較頻繁，一段時(shí)地震的發(fā)生有間歇性。一段時(shí)間內(nèi)發(fā)生較頻繁，一段時(shí)間內(nèi)較平靜。世界以及我國目前均處于地震活躍期，抗震間內(nèi)較平靜。世界以及我國目前均處于地震活躍期，抗震任務(wù)不容忽視。任務(wù)不容忽視。1.2 1.2 地震基本知識地震基本知識1.2.1 1.2.1 地球內(nèi)部構(gòu)造地球內(nèi)部構(gòu)造地球平均半徑約地球平均半徑約6400km，內(nèi)部由三個(gè)圈層組成。，內(nèi)部由三個(gè)圈層組成。1、地殼、地殼 地球最表面的一層，很薄，厚度各處不一，約地球最表面的一層，很薄，厚度各處不一，約5-40km,平均厚度約為平均厚度約為30km。主要由各種不均勻的巖石組成：沉。主要由各種不均勻的巖

18、石組成：沉積巖積巖花崗巖花崗巖玄武巖等。玄武巖等。 絕大部分地震都發(fā)生在地殼內(nèi)。絕大部分地震都發(fā)生在地殼內(nèi)。2、地幔、地幔 中間一層，很厚，平均厚度約為中間一層，很厚，平均厚度約為2900km。主要由具有。主要由具有粘彈性性質(zhì)的質(zhì)地比較堅(jiān)硬的橄欖巖組成粘彈性性質(zhì)的質(zhì)地比較堅(jiān)硬的橄欖巖組成。其上部存在一其上部存在一個(gè)約幾百公里厚的軟流層。個(gè)約幾百公里厚的軟流層。 地幔內(nèi)部的物質(zhì)在熱狀態(tài)和不地幔內(nèi)部的物質(zhì)在熱狀態(tài)和不均衡壓力作用下緩慢運(yùn)動，可能是造成地殼運(yùn)動的根源。均衡壓力作用下緩慢運(yùn)動，可能是造成地殼運(yùn)動的根源。1.2.1 1.2.1 地球內(nèi)部構(gòu)造地球內(nèi)部構(gòu)造續(xù)續(xù)3、地核、地核 地球最里面的一層

19、，半徑約為地球最里面的一層，半徑約為3500km3500km，是地球的核，是地球的核心部分。可分為外核（厚心部分?？煞譃橥夂耍ê?100km2100km）和內(nèi)核）和內(nèi)核（厚（厚1400Km1400Km），其主要構(gòu)成物質(zhì)是鎳和鐵。其主要構(gòu)成物質(zhì)是鎳和鐵。根據(jù)推測，外核可能處于液根據(jù)推測，外核可能處于液態(tài)，內(nèi)核可能處于固態(tài)。態(tài)，內(nèi)核可能處于固態(tài)。 地震觀測發(fā)現(xiàn)：地震橫波地震觀測發(fā)現(xiàn)：地震橫波不能通過外核（即不能通過不能通過外核（即不能通過液體）。液體）。1.2.2 地震的基本概念地震的基本概念1 1、什么是地震？、什么是地震？ 地震是指因地球內(nèi)部緩慢積累的能量突然釋放而引起地震是指因地球內(nèi)部緩慢積

20、累的能量突然釋放而引起的地球表層的振動的地球表層的振動 。 地震是一種自然現(xiàn)象，地球上每天都在發(fā)生地震，一地震是一種自然現(xiàn)象，地球上每天都在發(fā)生地震，一年約有年約有500500萬次。其中約萬次。其中約5 5萬次人們可以感覺到；能造成破萬次人們可以感覺到；能造成破壞的約有壞的約有10001000次；次； 7 7級以上的大地震平均一年有十幾次。級以上的大地震平均一年有十幾次。目前記錄到的世界上最大地震是目前記錄到的世界上最大地震是8.98.9級，發(fā)生于級，發(fā)生于19601960年年5 5月月2222日的智利地震。日的智利地震。1.2.2 地震的基本概念地震的基本概念續(xù)續(xù)2 2、什么叫震源、震中、震

21、中距？、什么叫震源、震中、震中距？震源震源：地殼巖層發(fā)生斷裂破壞、錯(cuò)動，產(chǎn)生劇烈振動的地：地殼巖層發(fā)生斷裂破壞、錯(cuò)動，產(chǎn)生劇烈振動的地 方，稱為震源。方，稱為震源。 震中震中：震源正上方的地面位置稱為震中。：震源正上方的地面位置稱為震中。極震區(qū)極震區(qū)：在震中附近，振動最劇烈、破壞最嚴(yán)重的地區(qū)，：在震中附近，振動最劇烈、破壞最嚴(yán)重的地區(qū)，叫極震區(qū)。叫極震區(qū)。震中距震中距：地面某點(diǎn)至震中的距：地面某點(diǎn)至震中的距離稱為震中距。離稱為震中距。震源深度震源深度：震中到震源的距離：震中到震源的距離或震源到地面的垂直距離或震源到地面的垂直距離,稱為稱為震源深度。震源深度。1.2.3 地震成因和分類地震成因和

22、分類一、地震成因一、地震成因地震是地球動力作用的產(chǎn)物地震是地球動力作用的產(chǎn)物 內(nèi)動力內(nèi)動力構(gòu)造地震、火山地震構(gòu)造地震、火山地震 外動力外動力塌陷地震（地下溶洞、礦坑、礦井塌陷地震（地下溶洞、礦坑、礦井的崩塌）的崩塌） 人類工程活動人類工程活動誘發(fā)地震（水庫，城市、油誘發(fā)地震（水庫，城市、油田的抽水、注水，人工爆破、爆炸等）田的抽水、注水，人工爆破、爆炸等）1.2.3 地震成因和分類地震成因和分類續(xù)續(xù)構(gòu)造地震的成因構(gòu)造地震的成因板塊構(gòu)造運(yùn)動假說板塊構(gòu)造運(yùn)動假說 地殼由六大板塊組成。這些板塊在地幔對流等因素產(chǎn)地殼由六大板塊組成。這些板塊在地幔對流等因素產(chǎn)生的巨大能量作用下產(chǎn)生運(yùn)動，使板塊之間相互擠

23、壓和錯(cuò)生的巨大能量作用下產(chǎn)生運(yùn)動，使板塊之間相互擠壓和錯(cuò)動，致使其邊緣附近的巖石層脆性破裂而引發(fā)地震。動，致使其邊緣附近的巖石層脆性破裂而引發(fā)地震。斷層假說斷層假說 在地幔對流等因素產(chǎn)生的巨大能量作用下，使地殼和在地幔對流等因素產(chǎn)生的巨大能量作用下，使地殼和地幔上部的巖石層發(fā)生皺褶變形，當(dāng)積聚的地應(yīng)力超過巖地幔上部的巖石層發(fā)生皺褶變形，當(dāng)積聚的地應(yīng)力超過巖石的極限強(qiáng)度時(shí)，巖石層便發(fā)生脆性斷裂，猛烈回彈錯(cuò)動，石的極限強(qiáng)度時(shí)，巖石層便發(fā)生脆性斷裂，猛烈回彈錯(cuò)動，從而引起振動，以波的形式向地面?zhèn)鞑ィ纬傻卣?。從而引起振動，以波的形式向地面?zhèn)鞑?，形成地震?.2.3 地震成因和分類地震成因和分類續(xù)續(xù)二

24、、地震的分類二、地震的分類1 1、按成因分類：、按成因分類：1 1）構(gòu)造地震構(gòu)造地震：由于地殼構(gòu)造運(yùn)動使深部巖石薄弱部位的：由于地殼構(gòu)造運(yùn)動使深部巖石薄弱部位的應(yīng)變超過容許值，巖層發(fā)生斷裂、錯(cuò)動而引起的地面振應(yīng)變超過容許值，巖層發(fā)生斷裂、錯(cuò)動而引起的地面振動。動。 破壞性地震主要屬于構(gòu)造地震。據(jù)統(tǒng)計(jì)，構(gòu)造地破壞性地震主要屬于構(gòu)造地震。據(jù)統(tǒng)計(jì)，構(gòu)造地震約占世界地震總數(shù)的震約占世界地震總數(shù)的90%90%以上。以上。 2）火山地震火山地震 ：由于火山作用，如由于火山作用，如巖漿猛烈沖出地面巖漿猛烈沖出地面、氣、氣體爆炸等引起的地震稱為火山地震，這類地震只占全世體爆炸等引起的地震稱為火山地震，這類地震

25、只占全世界地震的界地震的7%左右，左右，在我國很少見。在我國很少見。3）誘發(fā)地震：）誘發(fā)地震： 因人為因素如因人為因素如由于水庫蓄水或深井注水等由于水庫蓄水或深井注水等引起的地震。引起的地震。如工業(yè)爆破、地下核爆炸造成的振動；在如工業(yè)爆破、地下核爆炸造成的振動；在深井中進(jìn)行高壓注水以及大水庫蓄水后增加了地殼的壓深井中進(jìn)行高壓注水以及大水庫蓄水后增加了地殼的壓力，有時(shí)也會誘發(fā)地震。力，有時(shí)也會誘發(fā)地震。 1.2.3 地震成因和分類地震成因和分類續(xù)續(xù) 1962年年3月月19日在廣東河源新豐江水庫壩區(qū)發(fā)生了迄今日在廣東河源新豐江水庫壩區(qū)發(fā)生了迄今我國最大的水庫誘發(fā)地震，震級為我國最大的水庫誘發(fā)地震，

26、震級為6.1級。級。 4 4）陷落地震陷落地震 ：由于地表或地下巖層突然大規(guī)模陷落或崩：由于地表或地下巖層突然大規(guī)模陷落或崩塌而造成的地震，如地下溶洞或舊坑崩塌引起。這類地塌而造成的地震，如地下溶洞或舊坑崩塌引起。這類地震的震級很小，造成的破壞很少，次數(shù)也很少，約占震的震級很小，造成的破壞很少，次數(shù)也很少，約占3% 3% 。 構(gòu)造地震破壞力大，影響范圍廣，建筑抗震設(shè)計(jì)中僅構(gòu)造地震破壞力大，影響范圍廣，建筑抗震設(shè)計(jì)中僅限于討論構(gòu)造地震作用下建筑的設(shè)防問題。限于討論構(gòu)造地震作用下建筑的設(shè)防問題。 后兩種地震影響范圍和破壞程度相對較小。后兩種地震影響范圍和破壞程度相對較小。1.2.3 地震成因和分類

27、地震成因和分類續(xù)續(xù)2 2、按震源深度分類：、按震源深度分類：1 1）淺源地震：震源深度小于）淺源地震：震源深度小于7070千米的地震。千米的地震。 全世界全世界85%85%以上的地震都是淺源地震。淺源地震波及范以上的地震都是淺源地震。淺源地震波及范圍小，但破壞力大。圍小，但破壞力大。2 2）中源地震：震源深度在）中源地震：震源深度在7070至至300300千米的地震，占千米的地震，占12%12%，破壞性大。破壞性大。 3 3）深源地震：震源深度）深源地震：震源深度300km300km，占，占3%3%。震源深，波及范。震源深，波及范圍大，破壞性小。圍大，破壞性小。 92%92%的地震發(fā)生在地殼中

28、，其余的發(fā)生在地幔上部。的地震發(fā)生在地殼中，其余的發(fā)生在地幔上部。 目前觀測到的最深地震發(fā)生在地下目前觀測到的最深地震發(fā)生在地下720km720km左右。左右。1.2.3 地震成因和分類地震成因和分類續(xù)續(xù)3、按地震序列分類：、按地震序列分類： 地震時(shí)彈性應(yīng)變能，以波的形式釋放擴(kuò)散，經(jīng)多次反地震時(shí)彈性應(yīng)變能，以波的形式釋放擴(kuò)散，經(jīng)多次反射、折射形成持續(xù)過程，加之?dāng)嗔彦e(cuò)位不是瞬間完成的，射、折射形成持續(xù)過程，加之?dāng)嗔彦e(cuò)位不是瞬間完成的，故故在一定時(shí)間內(nèi)（幾十天或數(shù)月）相繼發(fā)生在相鄰地區(qū)的在一定時(shí)間內(nèi)（幾十天或數(shù)月）相繼發(fā)生在相鄰地區(qū)的一系列大小地震一系列大小地震稱為稱為地震序列地震序列。 在一個(gè)地

29、震序列中，最大的一次地震稱為在一個(gè)地震序列中，最大的一次地震稱為主震主震。 主震之前發(fā)生的地震稱為主震之前發(fā)生的地震稱為前震前震。 主震之后發(fā)生的地震稱為主震之后發(fā)生的地震稱為余震余震。主震型地震：主震型地震：在一個(gè)地震序列中，若主震震級很突出，在一個(gè)地震序列中，若主震震級很突出，其釋放的能量占全序列中的絕大部分，叫主震型地震。其釋放的能量占全序列中的絕大部分，叫主震型地震。這是一種常見的破壞性地震類型。這是一種常見的破壞性地震類型。1.2.3 地震成因和分類地震成因和分類續(xù)續(xù)震群型或多發(fā)型地震：震群型或多發(fā)型地震：在一個(gè)地震序列中，若主震震級在一個(gè)地震序列中，若主震震級不突出，主要地震能量是

30、由多個(gè)震級相近地震釋放出來不突出，主要地震能量是由多個(gè)震級相近地震釋放出來的。的。孤立型或單發(fā)型地震：孤立型或單發(fā)型地震：在一個(gè)地震序列中，若前震和余在一個(gè)地震序列中，若前震和余震都很少，甚至沒有，絕大部分地震能量都是通過主震震都很少，甚至沒有，絕大部分地震能量都是通過主震一次釋放出來的。一次釋放出來的。 三種類型地震中：主震型地震約占三種類型地震中：主震型地震約占60%，多發(fā)型地震約，多發(fā)型地震約 占占30%，單發(fā)型地震約占，單發(fā)型地震約占10%。 地震序列的認(rèn)識和判別對預(yù)報(bào)地震和預(yù)防地震都很重要。地震序列的認(rèn)識和判別對預(yù)報(bào)地震和預(yù)防地震都很重要。1.2.4 地震波動理論地震波動理論地震波：

31、地震波：地震產(chǎn)生的地殼運(yùn)動（振動）以波的形式從震源地震產(chǎn)生的地殼運(yùn)動（振動）以波的形式從震源向各個(gè)方向傳播并釋放能量，這種波稱為地震波。向各個(gè)方向傳播并釋放能量，這種波稱為地震波。 地震波包含：體波和面波。地震波包含：體波和面波。1、體波：、體波：在地球內(nèi)部傳播的波。在地球內(nèi)部傳播的波?？v波：縱波：在傳播過程中，介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的振動方向與波的前進(jìn)方在傳播過程中，介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的振動方向與波的前進(jìn)方向一致，又稱為壓縮波或疏密波。特點(diǎn)：周期短，振幅向一致，又稱為壓縮波或疏密波。特點(diǎn)：周期短，振幅小，波速快小，波速快, , 引起地面豎向顛簸。引起地面豎向顛簸?？v波也叫初波縱波也叫初波橫波：橫波：在傳播過程中，介

32、質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的振動方向與波的前進(jìn)方在傳播過程中，介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的振動方向與波的前進(jìn)方向垂直，故又稱為剪切波。特點(diǎn)：周期較長，振幅較大，向垂直，故又稱為剪切波。特點(diǎn)：周期較長，振幅較大，波速慢波速慢, , 引起地面水平搖晃。引起地面水平搖晃。橫波也叫次波。橫波也叫次波。體波體波橫波（橫波（S S波）波）縱波（縱波（P P波）波）1.2.4 地震波動理論地震波動理論續(xù)續(xù)2 2、面波、面波：只限于在地面附近傳播的波，也就是體波經(jīng)過：只限于在地面附近傳播的波，也就是體波經(jīng)過地層界面多次反射形成的次生波。地層界面多次反射形成的次生波。特點(diǎn)：周期長，振幅大，比體波衰減慢，能傳播到很遠(yuǎn)特點(diǎn)：周期長，振幅大，比體波衰減慢

33、，能傳播到很遠(yuǎn)的地方。建筑物破壞主要是由面波造成。的地方。建筑物破壞主要是由面波造成。 瑞雷波：傳播時(shí)，質(zhì)點(diǎn)在波的傳播方向和地面法線組瑞雷波：傳播時(shí)，質(zhì)點(diǎn)在波的傳播方向和地面法線組成的平面內(nèi)（成的平面內(nèi)（XZXZ）做橢圓形運(yùn)動，而在與）做橢圓形運(yùn)動，而在與XZXZ平面垂直的平面垂直的水平方向（水平方向（Y Y）沒有振動，質(zhì)點(diǎn)在地面上呈滾動形式。）沒有振動，質(zhì)點(diǎn)在地面上呈滾動形式。 洛夫波：傳播時(shí)，質(zhì)點(diǎn)只在與傳播方向相垂直的水平洛夫波：傳播時(shí)，質(zhì)點(diǎn)只在與傳播方向相垂直的水平方向（方向（Y Y）運(yùn)動，在地面上呈蛇形運(yùn)動形式。）運(yùn)動，在地面上呈蛇形運(yùn)動形式。面波面波瑞利波（瑞利波（R R波）波）樂夫

34、波樂夫波 (L(L波波) )1.2.4 地震波動理論地震波動理論續(xù)續(xù) 從實(shí)際地震時(shí)記錄到的地震波可以看出，首先達(dá)到的是從實(shí)際地震時(shí)記錄到的地震波可以看出，首先達(dá)到的是縱波（初波、縱波（初波、P P波），接著是橫波（次波、波），接著是橫波（次波、S S波），面波達(dá)波），面波達(dá)到的最晚。到的最晚。 一般情況下，當(dāng)橫波或面波達(dá)到時(shí)，振幅增大，地面振一般情況下，當(dāng)橫波或面波達(dá)到時(shí)，振幅增大，地面振動最猛烈，造成的危害也最大。動最猛烈，造成的危害也最大。雜波P波開始S波開始面波開始1.2.5 震級與烈度震級與烈度1 1、地震震級、地震震級震級是表示一次地震本身強(qiáng)弱程度或大小的尺度，震級是表示一次地震本身

35、強(qiáng)弱程度或大小的尺度，也是表示一次地震釋放能量的多少，是一個(gè)衡量地震強(qiáng)也是表示一次地震釋放能量的多少，是一個(gè)衡量地震強(qiáng)度的指標(biāo)，用度的指標(biāo)，用M M表示。表示。 一次地震只有一個(gè)震級。一次地震只有一個(gè)震級。 目前，國際上比較通用的是里氏震級，目前，國際上比較通用的是里氏震級， 在在19351935年由年由查查爾斯?fàn)査估锟颂兀ɡ锟颂兀?900190019851985年）年）給出定義，即地震震級為給出定義，即地震震級為 M=lgAM=lgA 式中式中 A A是標(biāo)準(zhǔn)地震儀（周期是標(biāo)準(zhǔn)地震儀（周期0.8s0.8s，阻尼系數(shù)，阻尼系數(shù)0.80.8，放大，放大倍數(shù)倍數(shù)28002800倍的地震儀）在距震中倍

36、的地震儀）在距震中100km100km處記錄的以微米（處記錄的以微米（1 1微米微米=10=10-6-6m m）為單位的最大水平地動位移（單振幅）。）為單位的最大水平地動位移（單振幅）。1.2.5 震級與烈度震級與烈度續(xù)續(xù)地震按震級大小分類地震按震級大小分類（1 1）微震：小于）微震：小于2 2級，人感覺不到，只有儀器才能記錄下級，人感覺不到，只有儀器才能記錄下來。來。（2 2）有感地震：）有感地震：2-42-4級，人能感覺到。級，人能感覺到。（3 3）破壞性地震：）破壞性地震：5 5級以上地震，能夠引起不同程度破壞。級以上地震，能夠引起不同程度破壞。（4 4）強(qiáng)烈地震或大震：）強(qiáng)烈地震或大震

37、：7 7級以上地震。級以上地震。（5 5）特大地震：）特大地震：8 8級以上地震。級以上地震。 由于震源深淺、震中距大小等不同，地震造成的破壞由于震源深淺、震中距大小等不同，地震造成的破壞也不同。震級大，破壞力不一定大；震級小，破壞力不也不同。震級大，破壞力不一定大；震級小，破壞力不一定就小。一定就小。1.2.5 震級與烈度震級與烈度續(xù)續(xù)2、 地震烈度地震烈度 指某一地區(qū)的地面和各類建筑物遭受一次地震影響的指某一地區(qū)的地面和各類建筑物遭受一次地震影響的強(qiáng)弱程度，簡稱為烈度。強(qiáng)弱程度，簡稱為烈度。只取整數(shù)值。只取整數(shù)值。 一般而言，震級越大，烈度就越大。同一次地震，震一般而言，震級越大，烈度就越

38、大。同一次地震，震中距小烈度就高，反之烈度就低。影響烈度的因素，除了中距小烈度就高，反之烈度就低。影響烈度的因素，除了震級、震中距外，還與震源深度、地震的傳播介質(zhì)、表土震級、震中距外，還與震源深度、地震的傳播介質(zhì)、表土性質(zhì)、建筑物的動力特性和施工質(zhì)量等許多因素有關(guān)。性質(zhì)、建筑物的動力特性和施工質(zhì)量等許多因素有關(guān)。 注意與震級區(qū)分。注意與震級區(qū)分。1.2.5 震級與烈度震級與烈度續(xù)續(xù)地震烈度表地震烈度表 地震烈度表是評定地震烈度的標(biāo)準(zhǔn)和尺度。它以描述地震烈度表是評定地震烈度的標(biāo)準(zhǔn)和尺度。它以描述震害宏觀現(xiàn)象為主，即根據(jù)建筑物的破壞程度、地貌變化震害宏觀現(xiàn)象為主，即根據(jù)建筑物的破壞程度、地貌變化特

39、征、地震時(shí)人的感覺、家具的動作反應(yīng)等進(jìn)行區(qū)分。特征、地震時(shí)人的感覺、家具的動作反應(yīng)等進(jìn)行區(qū)分。現(xiàn)在主要由地面震動的速度和加速度確定?，F(xiàn)在主要由地面震動的速度和加速度確定。如水平向的加速度如水平向的加速度 10度為度為1000cm/s2 9度為度為500 cm/s2 8度為度為250 cm/s2 7度為度為125 cm/s2 6度為度為63 cm/s2 我國在我國在19801980年制定的年制定的中國地震烈度表中國地震烈度表將地震烈將地震烈度分為度分為1-121-12度（不同的國家的分度方法不同），度（不同的國家的分度方法不同），19991999年年1111月月1 1日起實(shí)施修訂后的新烈度表日起

40、實(shí)施修訂后的新烈度表中中國地震烈度表國地震烈度表（GB/T17742-1999GB/T17742-1999）。等震線圖等震線圖1.2.5 震級與烈度震級與烈度續(xù)續(xù)3 3、基本烈度和地震區(qū)劃、基本烈度和地震區(qū)劃基本烈度：基本烈度：一個(gè)地區(qū)未來一個(gè)地區(qū)未來5050年內(nèi)一般場地條件下可能遭受年內(nèi)一般場地條件下可能遭受的具有的具有10%10%超越概率的地震烈度值稱為該地區(qū)的基本烈度。超越概率的地震烈度值稱為該地區(qū)的基本烈度。 基本烈度也稱為偶遇烈度或中震烈度?；玖叶纫卜Q為偶遇烈度或中震烈度。 1.2.5 震級與烈度震級與烈度續(xù)續(xù)地震區(qū)劃地震區(qū)劃：是指根據(jù)歷史地震、地震地質(zhì)構(gòu)造和地震觀測：是指根據(jù)歷史

41、地震、地震地質(zhì)構(gòu)造和地震觀測資料，在地圖上按地震情況的差異劃出的不同區(qū)域。資料，在地圖上按地震情況的差異劃出的不同區(qū)域。 20152015年版的年版的中國地震動參考區(qū)劃圖中國地震動參考區(qū)劃圖，是確定我國城，是確定我國城鎮(zhèn)抗震設(shè)防烈度、設(shè)計(jì)基本地震加速度和設(shè)計(jì)地震分組的鎮(zhèn)抗震設(shè)防烈度、設(shè)計(jì)基本地震加速度和設(shè)計(jì)地震分組的依據(jù)，具有法律效應(yīng)。依據(jù)，具有法律效應(yīng)。 如武漢地區(qū)抗震設(shè)防烈度為如武漢地區(qū)抗震設(shè)防烈度為6度，地震動加速度為度，地震動加速度為0.05g 抗震設(shè)防烈度和設(shè)計(jì)基本地震加速度的對應(yīng)關(guān)系抗震設(shè)防烈度和設(shè)計(jì)基本地震加速度的對應(yīng)關(guān)系抗震設(shè)防烈度抗震設(shè)防烈度6度度7度度8度度9度度設(shè)計(jì)基本地

42、震加速度值設(shè)計(jì)基本地震加速度值0.05g0.1g（0.15g）0.2g（0.3g）0.4g1.2.6 設(shè)計(jì)地震分組設(shè)計(jì)地震分組 設(shè)計(jì)地震分組是新規(guī)范新提出的概念，用以代替舊規(guī)設(shè)計(jì)地震分組是新規(guī)范新提出的概念，用以代替舊規(guī)范設(shè)計(jì)近震（地震基本烈度與震中烈度相差范設(shè)計(jì)近震（地震基本烈度與震中烈度相差 =兩度）的概念。兩度）的概念。 在宏觀烈度大體相同條件下，在宏觀烈度大體相同條件下，處于大震級遠(yuǎn)離震中的高聳建筑處于大震級遠(yuǎn)離震中的高聳建筑物的震害比中小級震級近震中距物的震害比中小級震級近震中距的情況嚴(yán)重的多。的情況嚴(yán)重的多。 設(shè)計(jì)地震分三組，對于設(shè)計(jì)地震分三組，對于類類場地，第一、二、三組的設(shè)計(jì)特

43、場地，第一、二、三組的設(shè)計(jì)特征周期分別為：征周期分別為：0.35s0.35s、0.40s0.40s、0.45s.0.45s. 湖北省各地震設(shè)防地區(qū)均屬湖北省各地震設(shè)防地區(qū)均屬第一組。第一組。6度近震6度遠(yuǎn)震7度近震7度遠(yuǎn)震1.2.7 地震地面運(yùn)動的一般特征地震地面運(yùn)動的一般特征地震地面運(yùn)動的一般特征概括為：地震地面運(yùn)動的一般特征概括為：1.3 1.3 地震的震害地震的震害1.3.1 1.3.1 概述概述 一次大地震可在數(shù)一次大地震可在數(shù)10秒鐘之內(nèi)使一座繁榮的城市變成秒鐘之內(nèi)使一座繁榮的城市變成廢墟，人們幾代人的積累和財(cái)富化為烏有。廢墟，人們幾代人的積累和財(cái)富化為烏有。一、直接災(zāi)害一、直接災(zāi)害

44、 由地震的原生現(xiàn)象如地震斷層錯(cuò)動，以及地震波引起由地震的原生現(xiàn)象如地震斷層錯(cuò)動，以及地震波引起的強(qiáng)烈地面振動所造成的災(zāi)害。的強(qiáng)烈地面振動所造成的災(zāi)害。主要有：主要有：1 1、地面破壞如地面裂縫、錯(cuò)動、塌陷、噴水冒砂等。、地面破壞如地面裂縫、錯(cuò)動、塌陷、噴水冒砂等。2 2、建筑物與構(gòu)筑物的破壞：如房屋倒塌、橋梁斷落、水建筑物與構(gòu)筑物的破壞：如房屋倒塌、橋梁斷落、水壩開裂、鐵軌變形等。壩開裂、鐵軌變形等。3 3、山體等自然物的破壞：如山崩、滑坡等。山體等自然物的破壞：如山崩、滑坡等。 4 4、海嘯：海底地震引起的巨大海浪沖上海岸，可造成沿海嘯：海底地震引起的巨大海浪沖上海岸，可造成沿海地區(qū)的破壞。

45、海地區(qū)的破壞。 1.3.1 1.3.1 概述概述續(xù)續(xù)二、次生災(zāi)害二、次生災(zāi)害直接災(zāi)害發(fā)生后，破壞了自然或社會原有的平衡、穩(wěn)定直接災(zāi)害發(fā)生后，破壞了自然或社會原有的平衡、穩(wěn)定狀態(tài)，從而引發(fā)出的災(zāi)害。有時(shí)，次生災(zāi)害所造成的狀態(tài)，從而引發(fā)出的災(zāi)害。有時(shí)，次生災(zāi)害所造成的傷亡和損失比直接災(zāi)害還大。傷亡和損失比直接災(zāi)害還大。主要的次生災(zāi)害有：主要的次生災(zāi)害有：1 1、火災(zāi)：由震后火源失控引起。、火災(zāi)：由震后火源失控引起。2 2、水災(zāi)：由水壩決口或山崩擁塞河道等引起。、水災(zāi)：由水壩決口或山崩擁塞河道等引起。3 3、毒氣泄漏：由建筑物或裝置破壞等引起。、毒氣泄漏：由建筑物或裝置破壞等引起。4 4、瘟疫：由震

46、后生存環(huán)境的嚴(yán)重破壞而引起。、瘟疫：由震后生存環(huán)境的嚴(yán)重破壞而引起。 1.3.1 1.3.1 概述概述續(xù)續(xù)三、工程結(jié)構(gòu)破壞現(xiàn)象三、工程結(jié)構(gòu)破壞現(xiàn)象1、結(jié)構(gòu)喪失整體性。、結(jié)構(gòu)喪失整體性。2、承重結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不足。、承重結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不足。 3、結(jié)構(gòu)變形過大導(dǎo)致倒塌。、結(jié)構(gòu)變形過大導(dǎo)致倒塌。 4、結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接支撐失效。、結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接支撐失效。 5、地基失效。、地基失效。 6、非結(jié)構(gòu)構(gòu)件破壞。、非結(jié)構(gòu)構(gòu)件破壞。 1.3.2 1.3.2 工程地質(zhì)條件對震害的影響工程地質(zhì)條件對震害的影響1 1、局部地形條件的影響：孤立突出的山梁、山包、條狀、局部地形條件的影響：孤立突出的山梁、山包、條狀山嘴、高差較大的臺地、陡坡

47、及故河道岸邊等，均對建山嘴、高差較大的臺地、陡坡及故河道岸邊等，均對建筑物的抗震不利。筑物的抗震不利。2 2、局部地質(zhì)構(gòu)造的影響：主要指斷層，斷層為地質(zhì)構(gòu)造、局部地質(zhì)構(gòu)造的影響：主要指斷層，斷層為地質(zhì)構(gòu)造的薄弱環(huán)節(jié)，分發(fā)震斷層和非發(fā)震斷層。具有潛在地震的薄弱環(huán)節(jié)，分發(fā)震斷層和非發(fā)震斷層。具有潛在地震活動的斷層為發(fā)震斷層，多數(shù)淺源地震與發(fā)震斷層有關(guān)?；顒拥臄鄬訛榘l(fā)震斷層，多數(shù)淺源地震與發(fā)震斷層有關(guān)。因此，在選擇建筑物的場地時(shí)，應(yīng)盡量使房屋遠(yuǎn)離斷層因此，在選擇建筑物的場地時(shí)，應(yīng)盡量使房屋遠(yuǎn)離斷層及其破碎帶。及其破碎帶。3 3、地下水位的影響：地下水位越淺震害越重，地下水位、地下水位的影響：地下水位

48、越淺震害越重，地下水位深度在深度在5m5m以內(nèi)時(shí)，對震害影響最為明顯。以內(nèi)時(shí)，對震害影響最為明顯。1.4 1.4 結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)防結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)防1.4.1 1.4.1 抗震設(shè)防目標(biāo)及方法抗震設(shè)防目標(biāo)及方法 抗震設(shè)防是指對建筑物進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)并采取一定的抗震設(shè)防是指對建筑物進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)并采取一定的抗震構(gòu)造措施，以達(dá)到結(jié)構(gòu)抗震的效果和目的?？拐饦?gòu)造措施，以達(dá)到結(jié)構(gòu)抗震的效果和目的。1 1、總目標(biāo)、總目標(biāo) 通過抗震設(shè)防，減輕建筑的破壞，避免人員死亡，通過抗震設(shè)防，減輕建筑的破壞，避免人員死亡，減輕經(jīng)濟(jì)損失。具體通過減輕經(jīng)濟(jì)損失。具體通過“三水準(zhǔn)三水準(zhǔn)”的抗震設(shè)防要求的抗震設(shè)防要求和和“兩階段兩階段”的抗

49、震設(shè)計(jì)方法實(shí)現(xiàn)。的抗震設(shè)計(jì)方法實(shí)現(xiàn)。2 2、“三水準(zhǔn)三水準(zhǔn)”抗震設(shè)防目標(biāo)抗震設(shè)防目標(biāo) 近年來，國內(nèi)外抗震設(shè)防目標(biāo)的發(fā)展總趨勢是要求近年來，國內(nèi)外抗震設(shè)防目標(biāo)的發(fā)展總趨勢是要求建筑物在使用期間，對不同頻率和強(qiáng)度的地震，應(yīng)具建筑物在使用期間，對不同頻率和強(qiáng)度的地震，應(yīng)具有不同的抵抗能力，即有不同的抵抗能力，即“小震不壞，中震可修，大震小震不壞，中震可修，大震不倒不倒”。 1.4.1 1.4.1 抗震設(shè)防目標(biāo)及方法抗震設(shè)防目標(biāo)及方法續(xù)續(xù)我國我國抗震規(guī)范抗震規(guī)范中抗震設(shè)防的目標(biāo)如下：中抗震設(shè)防的目標(biāo)如下：(1)(1)在遭受低于本地區(qū)設(shè)防烈度在遭受低于本地區(qū)設(shè)防烈度( (基本烈度基本烈度) )的多遇地震

50、影的多遇地震影響時(shí)，建筑物一般不受損壞或不需修理仍可繼續(xù)使用，響時(shí)，建筑物一般不受損壞或不需修理仍可繼續(xù)使用，即即小震不壞小震不壞；(2)(2)在遭受本地區(qū)規(guī)定的設(shè)防烈度的地震影響時(shí)，建筑物在遭受本地區(qū)規(guī)定的設(shè)防烈度的地震影響時(shí)，建筑物( (包括結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)部分包括結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)部分) )可能有一定損壞，但不致危及可能有一定損壞，但不致危及人民生命和生產(chǎn)設(shè)備的安全，經(jīng)一般修理或不需修理仍人民生命和生產(chǎn)設(shè)備的安全，經(jīng)一般修理或不需修理仍可繼續(xù)使用，即可繼續(xù)使用，即中震可修中震可修；(3)(3)在遭受高于本地區(qū)設(shè)防烈度的預(yù)估罕遇地震影響時(shí)，在遭受高于本地區(qū)設(shè)防烈度的預(yù)估罕遇地震影響時(shí)，建筑物不致倒塌

51、或發(fā)生危及生命的嚴(yán)重破壞，即建筑物不致倒塌或發(fā)生危及生命的嚴(yán)重破壞，即大震不大震不倒倒。1.4.1 1.4.1 抗震設(shè)防目標(biāo)及方法抗震設(shè)防目標(biāo)及方法續(xù)續(xù)3、三種地震、三種地震烈度水準(zhǔn)烈度水準(zhǔn) 基于上述抗震設(shè)防目標(biāo)，建筑物在使用期間對不同強(qiáng)度基于上述抗震設(shè)防目標(biāo)，建筑物在使用期間對不同強(qiáng)度的地震應(yīng)具有不同的抵抗能力，用三個(gè)地震烈度水準(zhǔn)來考的地震應(yīng)具有不同的抵抗能力，用三個(gè)地震烈度水準(zhǔn)來考慮，即慮，即1）第一水準(zhǔn)第一水準(zhǔn)( (眾值烈度眾值烈度) )：發(fā)生概率最多的地震，在發(fā)生概率最多的地震，在5050年期年期限內(nèi)，一般場地條件下，限內(nèi)，一般場地條件下，可能遭遇的超越概率為可能遭遇的超越概率為63.

52、2%63.2%的地震烈度值，相當(dāng)于的地震烈度值，相當(dāng)于5050年年一遇的烈度值。一遇的烈度值。 相當(dāng)于基本烈度相當(dāng)于基本烈度-1.55-1.55度。度。1.4.1 1.4.1 抗震設(shè)防目標(biāo)及方法抗震設(shè)防目標(biāo)及方法續(xù)續(xù)2）第二水準(zhǔn)第二水準(zhǔn)( (基本烈度基本烈度) )：在：在5050年期限內(nèi)，一般場地條件下年期限內(nèi)，一般場地條件下，可能遭遇的超越概率為，可能遭遇的超越概率為10%10%的地震烈度值，相當(dāng)于的地震烈度值，相當(dāng)于474474年年一遇的烈度值。一遇的烈度值。3）第三水準(zhǔn)第三水準(zhǔn)( (罕遇烈度罕遇烈度) )：在在5050年期限內(nèi)，一般場地條件下年期限內(nèi)，一般場地條件下，可能遭遇的超越概率為

53、，可能遭遇的超越概率為2%2%3 3% %的地震烈度值，相當(dāng)于的地震烈度值，相當(dāng)于1600160025002500年一遇的烈度值。年一遇的烈度值。 相當(dāng)于基本烈度相當(dāng)于基本烈度+1+1度。度。1.4.1 1.4.1 抗震設(shè)防目標(biāo)及方法抗震設(shè)防目標(biāo)及方法續(xù)續(xù)4、 “兩階段兩階段”抗震設(shè)計(jì)方法抗震設(shè)計(jì)方法 為保證抗震設(shè)防的目標(biāo)，規(guī)范規(guī)定了為保證抗震設(shè)防的目標(biāo)，規(guī)范規(guī)定了“兩階段兩階段”抗震抗震設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)方法第一階段：第一階段： 對絕大多數(shù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行小震作用下的結(jié)構(gòu)和構(gòu)件承載力驗(yàn)對絕大多數(shù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行小震作用下的結(jié)構(gòu)和構(gòu)件承載力驗(yàn)算；在此基礎(chǔ)上對各類結(jié)構(gòu)按規(guī)定要求采取抗震措施，算；在此基礎(chǔ)上對各類結(jié)構(gòu)按

54、規(guī)定要求采取抗震措施，保證小震不壞和中震可修。保證小震不壞和中震可修。第二階段：第二階段： 對一些對一些規(guī)范規(guī)定的結(jié)構(gòu)規(guī)范規(guī)定的結(jié)構(gòu)( (有特殊要求的建筑、地震時(shí)易有特殊要求的建筑、地震時(shí)易倒塌的建筑、有明顯薄弱層的建筑，不規(guī)則的建筑等倒塌的建筑、有明顯薄弱層的建筑，不規(guī)則的建筑等) )進(jìn)行大震作用下的彈塑性變形驗(yàn)算，進(jìn)行大震作用下的彈塑性變形驗(yàn)算，并采取相應(yīng)的構(gòu)造并采取相應(yīng)的構(gòu)造措施措施保證大震不倒保證大震不倒。（易倒：抗震性從強(qiáng)到弱為：鋼結(jié)。（易倒：抗震性從強(qiáng)到弱為：鋼結(jié)構(gòu)、框剪結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、磚混結(jié)構(gòu)、構(gòu)、框剪結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、磚混結(jié)構(gòu)、土木結(jié)構(gòu)土木結(jié)構(gòu)、磚木、磚木結(jié)構(gòu)、磚石結(jié)構(gòu)是最差的，

55、有地震最先倒的就是石頭房結(jié)構(gòu)、磚石結(jié)構(gòu)是最差的，有地震最先倒的就是石頭房子）子）1.4.2 1.4.2 抗震設(shè)防范圍和依據(jù)抗震設(shè)防范圍和依據(jù)一、抗震設(shè)防范圍一、抗震設(shè)防范圍規(guī)范規(guī)范規(guī)定：規(guī)定： 抗震設(shè)防烈度為抗震設(shè)防烈度為6 6度及以上地區(qū)的所有新建建筑工程均度及以上地區(qū)的所有新建建筑工程均必需進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)。必需進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)。 6度一般只需按度一般只需按構(gòu)造考慮構(gòu)造考慮。 規(guī)范適用于規(guī)范適用于6-96-9度地區(qū)抗震設(shè)計(jì)及度地區(qū)抗震設(shè)計(jì)及隔震、消能減震隔震、消能減震設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)。 超過超過9 9度的地區(qū)和行業(yè)有特殊要求的工業(yè)建筑按有關(guān)專度的地區(qū)和行業(yè)有特殊要求的工業(yè)建筑按有關(guān)專門規(guī)定執(zhí)行。門規(guī)定執(zhí)

56、行。1.4.2 1.4.2 抗震設(shè)防范圍和依據(jù)抗震設(shè)防范圍和依據(jù)續(xù)續(xù)二、二、抗震設(shè)防依據(jù)抗震設(shè)防依據(jù)按國家規(guī)定的權(quán)限批準(zhǔn)的作為一個(gè)地區(qū)抗震設(shè)按國家規(guī)定的權(quán)限批準(zhǔn)的作為一個(gè)地區(qū)抗震設(shè)防依據(jù)的地震烈度稱為設(shè)防烈度。防依據(jù)的地震烈度稱為設(shè)防烈度。 設(shè)防烈度的取值一般情況下，可采用設(shè)防烈度的取值一般情況下，可采用中國地震動參數(shù)中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖區(qū)劃圖中的地震基本烈度。對已編制抗震設(shè)防區(qū)劃的中的地震基本烈度。對已編制抗震設(shè)防區(qū)劃的城市，可按批準(zhǔn)的抗震設(shè)防烈度進(jìn)行抗震設(shè)防。城市，可按批準(zhǔn)的抗震設(shè)防烈度進(jìn)行抗震設(shè)防。 一般情況下抗震設(shè)防采用抗震設(shè)防烈度。一般情況下抗震設(shè)防采用抗震設(shè)防烈度。 在一定條件下可

57、采用抗震設(shè)防區(qū)劃提供的地震動參數(shù)。在一定條件下可采用抗震設(shè)防區(qū)劃提供的地震動參數(shù)。1.4.3 1.4.3 抗震設(shè)防分類及抗震設(shè)防措施抗震設(shè)防分類及抗震設(shè)防措施一、抗震設(shè)防分類一、抗震設(shè)防分類 國家技術(shù)監(jiān)督局和建設(shè)部公布了國家技術(shù)監(jiān)督局和建設(shè)部公布了建筑抗震設(shè)防分類標(biāo)建筑抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)GB50223-2008GB50223-2008。 該標(biāo)準(zhǔn)主要根據(jù)建筑使用功能的重要性，即以地震中和該標(biāo)準(zhǔn)主要根據(jù)建筑使用功能的重要性，即以地震中和地震后房屋的損壞對社會和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生的影響的程度大小，地震后房屋的損壞對社會和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生的影響的程度大小，將建筑分成將建筑分成4 4個(gè)抗震設(shè)防類別，采用不同的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。個(gè)抗震設(shè)防類別，采用不同的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。抗震次要建筑（例如，單層倉庫）抗震次要建筑（例如，單層倉庫）丁類丁類 除甲乙丁類以外的一般建筑除甲乙丁類以外的一般建筑丙類丙類 地震時(shí)使用功能不能中斷需盡快恢復(fù)的建筑