《結構抗震第一章》

1、學習本課程目的掌握抗震的基本知識、基本理論、基本技能，了解抗震設計的一般規(guī)律；培養(yǎng)運用規(guī)范、標準，查閱技術資料的能力和抗震計算能力；了解結構抗震設計的新理論、新方法及抗震理論、計算方法的發(fā)展趨勢。工程結構抗震設計主編 柳炳康 沈小璞 武漢理工大學出版社建筑抗震設計編著 郭繼武 建工出版社建筑抗震設計規(guī)范GB500112001混凝土結構設計規(guī)范GB500102002建筑地基基礎設計規(guī)范GB50072002 建工出版社參考教材第一章 抗震設計基本知識1.1 地震災害概述1.2 地震的一些基本概念1.3 震級與烈度1.4 設計地震分組1.5 地震的破壞作用（震害現(xiàn)象）1.7 建筑抗震概念設計1.6

2、抗震設防的基本要求1.1 地震災害概述一、地震是群災之首災害自然災害人為災害1、人為災害：火災、污染（大氣、水、海洋）、核泄漏、戰(zhàn)爭等 地震災害是群災之首，它具有突發(fā)性和不可預測性，以及頻度較高，并會產(chǎn)生嚴重次生災害，對社會也會產(chǎn)生很大影響等特點。 2、自然災害：見下表引致災害的自然作用災害類別氣象方面極端雨量太多洪災太少干旱極端氣溫太高熱浪太低霜凍、大風雪極端強風臺風、龍卷風地貌方面板塊活動地震、海嘯、火山爆發(fā)重力作用泥石流、雪崩生物方面與動物、微生物有關蝗蟲、白蟻等蟲害細菌或病毒疾病如傷寒、“非典”、瘟疫與植物有關真菌病害如小麥的鐵銹病數(shù)量激增野草蔓延、赤潮臺灣， 死亡2400人，經(jīng)濟損失

3、94億美元。云林縣六市中山國寶二期大樓座落在大智路上，為12層鋼筋混凝土住宅和商務混合大樓，其中二棟自樓梯間相接處分裂，東側樓6層以下全部塌陷，并向東側倒在鄰房4層樓公寓上。西側樓5層以下全部倒塌，并向西傾倒在另一棟大樓上，柱子間距介于8米到10米，且柱子數(shù)量偏少。 彰化縣員林鎮(zhèn)邦富貴名門大樓座落在中山路惠明街口，為16層鋼筋混凝土集合住宅大樓。地震時其中一棟傾倒靠在呈L型平面大樓上，柱子間距7至10米。造成傾倒的原因是底層柱子數(shù)量少，間距太大。 柱子內埋設管線（水、排水、電、煤氣、電話）等，雖然節(jié)省了空間，但大大降低了柱子的有效承重截面積，造成破壞。 唐山大地震 1976年7月28日3時42

4、分54秒，在河北省唐山、豐南一帶（東經(jīng)118.0度，北緯39.4度），發(fā)生了7.8級強烈地震，震中區(qū)烈度11度。地震波及天津市和北京市。這次地震發(fā)生在工礦企業(yè)集中、人口稠密的城市，極震區(qū)內工礦設施大部分毀壞，主要表現(xiàn)為廠房屋頂塌落，圍護墻多數(shù)倒塌，高層建筑和一般民房幾乎全部坍塌。震區(qū)內普遍發(fā)生鐵路路基下沉，鐵軌彎曲變形；公路路面開裂；橋墩錯動、傾倒，梁體移動及墜落等。但是地下礦井的破壞比地面建筑輕得多。 150萬人口中死亡24萬，傷16萬；直接經(jīng)濟損失100億元，震后重建費用100億元。 唐山市文化路青年宮，為磚混結構的二層樓房，7.8級地震時倒塌一層，7.1級地震時除四根門柱外，全部坍塌。

5、開灤煤礦醫(yī)院，為磚混結構的五層樓房（局部七層），僅西部轉角殘存 。 唐山市開灤煤礦救護樓，為磚混結構人字木屋架的三層樓房，墻倒頂塌。 唐山市河北省煤礦設計院，磚混結構的樓房局部倒塌。 唐山地區(qū)交通局，磚混結構的三層辦公樓遭到破壞。（此處為唐山地震重點保護遺跡之一。） 唐山市河北省礦業(yè)學院圖書館，三層高的閱覽室，系裝配式純框架結構，西頭倒毀，東頭框架幸存。（此處為唐山地震重點保護遺跡之一。） 唐山市機車車輛廠震后概貌。震后工廠廠區(qū)印度大地震 當?shù)貢r間2001年1月26日上午8時46分（北京時間2001年1月26日11時16分36.4秒，國際時間2001年1月26日03時16分40秒），在印度西北

6、部古吉拉特邦發(fā)生一次強烈地震。據(jù)印度地震部門測定，這次地震為里氏7.9級，震中位于北緯23.6度和東經(jīng)69.8度。至31日止，地震發(fā)生后已發(fā)生了196次余震。 死亡人數(shù)達16403人，受傷人數(shù)達55863人，經(jīng)濟損失45億美元。 為了省錢，近年興建的建筑物沒有抗震結構，使地震的傷亡加重。震后現(xiàn)場情況座落在活斷層上的一座二層小學教學樓被完全摧毀。 7.9地震造成達180公里的破碎帶，水平和垂直錯距都很大，引起地表沉陷、隆起、裂縫、液化等地表破壞，同時造成建筑物的大量毀壞。 伊茲米特市一樓房底層空曠，結構不合理，房屋整體傾斜，二樓成了一樓。 地震時河床變形，導致跨河公路橋梁跨塌。 人員傷亡慘重 1

7、994年1月17日，2400棟建筑被毀，多處高架公路橋受損，死亡61人，傷7300人，直接經(jīng)濟損失300億美元，保險損失104億美元。 1995年11月17日，22萬棟房屋倒塌或嚴重損壞，死亡6348人，傷4萬人，經(jīng)濟損失1000億美元。 美國加州北嶺地震（7.0級）日本阪神地震（7.2級） 1960年5月21日6月22日在智利發(fā)生了里氏8.9級的地震，是二十世紀震級最大的震群型地震，也是1900年有記錄以來全球最強烈的地震。該大地震群由7次7級以上地震組成，其中8級以上地震二次，最大震級8.9級，共造成6000人死亡，損失6.8億美元。接連發(fā)生的大地震在瑞尼湖區(qū)引發(fā)了大型滑坡，滑坡體填入湖盆

8、使湖水上漲外溢，淹沒了瓦爾的維亞城，造成全城100萬人無家可歸。震中在康塞普西翁，這次地震有兩個很突出的特點：一是接連發(fā)生了3個大于8級的地震，二是海浪波及甚遠。從5月21日至6月22日，共發(fā)生過10次7級以上的地震，其中3次超過8級。5月22日的地震，震級達8.9級。這次地震破壞最重的地區(qū)是從圣地亞哥到蒙特港等地。地震時產(chǎn)生的海嘯越過太平洋，日本海岸遭到的海嘯浪高達4米，造成巨大災害。2004年12月26日印度尼西亞蘇門答臘島發(fā)生地震引發(fā)大規(guī)模海嘯，到29日為止的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，印度洋大地震和海嘯已經(jīng)造成6.8萬人死亡，這可能是世界近200多年來死傷最慘重的海嘯災難。這場突如其來的災難給印尼、

9、斯里蘭卡、泰國、印度，馬爾代夫等國造成巨大的人員傷亡和財產(chǎn)損失。這可能是世界近200多年來死傷最慘重的海嘯災難。到2006年末為止的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，印度洋大地震和海嘯以及所造成的瘟疫災害已經(jīng)造成近30萬人死亡，這可能是世界近200多年來死傷最慘重的海嘯災難，也是世界災難史上較悲壯的一次，死亡人數(shù)已經(jīng)超過1976年中國唐山大地震造成24.2萬人的遇難。 二、我國的地震情況1.我國是一個多地震國家據(jù)統(tǒng)計，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間。全世界地震主要分布于以下兩個帶：（1）環(huán)太平洋地震帶：（2）喜馬拉雅地中海地震帶（歐亞地震）： 從印度、尼泊爾經(jīng)緬

10、甸至我國橫斷山脈、喜馬拉雅山區(qū)，越帕米爾高原，經(jīng)中亞細亞到地中海及其附近。除分布在環(huán)太平洋地震活動帶的中源地震以外，幾乎所有其他中深源地震和大的淺源地震都發(fā)生在這一活動帶上。（1）環(huán)太平洋地震帶： 包括南北美洲的太平洋沿岸和從阿留申群島、堪察加半島、經(jīng)千島群島日本列島南下至 我國臺灣省，再經(jīng)菲律賓群島轉向東南，直到新西蘭。全球約80淺源地震和90中源、幾乎所有深源地震都集中在這一地震帶上。（2）喜馬拉雅地中海地震帶（歐亞地震）：喜馬拉雅地中海地震帶環(huán)太平洋地震帶以上兩個地震帶釋放的能量，約占全球所有地震釋放能量的98%。 2.我國是一個地震災害最嚴重的國家1976年河北唐山地震（7.8級）死亡

11、24.2萬人。 中國地震活動頻度高、強度大、震源淺，分布廣，是一個震災嚴重的國家。1900年以來，中國死于地震的人數(shù)達55萬之多，占全球地震死亡人數(shù)的53%；1949年以來，100多次破壞性地震襲擊了22個?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市），其中涉及東部地區(qū)14個省份，造成27萬余人喪生，占全國各類災害死亡人數(shù)的54%，地震成災面積達30多萬平方公里，房屋倒塌達700萬間。20世紀全球兩次死亡20萬人以上的大地震均發(fā)生于我國。1920年寧夏海原地震（8.5級）死亡23.4萬人。3.我國的地震活動地區(qū)東南沿海的廣東、福建等地。 我國東臨環(huán)太平洋地震帶，南接歐亞地震帶，地震區(qū)分布廣，地震活動主要分布在五個地區(qū)的23條地震帶上。這五個地區(qū)是：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；西北地區(qū)，主要在甘肅河西走廊、青海、寧夏、天山南北麓；華北地區(qū)，主要在太行山兩側、汾渭河谷、陰山-燕山一帶、 山東中部和渤海灣；結構工程師的任務3.對已存在的工程結構作抗震鑒定、抗震加固?？拐饻p災工作應依法進行。 中華人民共和國防震減災法(1997年12月29日第八屆全國人民代表大會常務委員會第二十九次會議通過)1.對地震區(qū)域作抗震減災規(guī)劃；2.對新建筑工程作抗震設計；第