建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)-緒論(與“地震”有關(guān)文檔共49張)

參考文獻(xiàn)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范GB50011-2001，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2001高小旺等編，建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范理解與應(yīng)用，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2002胡聿賢，地震工程學(xué)，地震出版社，2006沈聚敏，周錫元等，抗震工程學(xué)，中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2000李國(guó)強(qiáng)，李杰等著，建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2002郭繼武，建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì),中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2002文獻(xiàn)一定要看經(jīng)典的！第1頁，共49頁。震源地震動(dòng)建筑物震源特性地震波的傳播強(qiáng)地震動(dòng)的預(yù)測(cè)強(qiáng)地震動(dòng)特征分析結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析抗震設(shè)計(jì)理論結(jié)構(gòu)的震害預(yù)測(cè)結(jié)構(gòu)的抗震加固與鑒定結(jié)構(gòu)的振動(dòng)控制結(jié)構(gòu)的健康檢測(cè)……….地震工程的研究領(lǐng)域第2頁，共49頁。結(jié)構(gòu)抗震的研究?jī)?nèi)容結(jié)構(gòu)抗震研究以結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)和工程學(xué)為基礎(chǔ)，研究?jī)?nèi)容包括建筑材料與地基的動(dòng)力特性，構(gòu)件與結(jié)構(gòu)的振動(dòng)特性、結(jié)構(gòu)動(dòng)力反應(yīng)（重點(diǎn)是非線性或彈塑性反應(yīng)），結(jié)構(gòu)物的彈塑性與脆性破壞機(jī)制，以及結(jié)構(gòu)可靠性理論和工程設(shè)計(jì)等領(lǐng)域。學(xué)習(xí)重點(diǎn)：掌握概念第3頁，共49頁。學(xué)習(xí)本門課要達(dá)到如下目的掌握抗震的基本知識(shí)、基本理論、基本技能，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、新方法及抗震理論、方法的發(fā)展趨勢(shì)。第4頁，共49頁。主要內(nèi)容（1）抗震設(shè)計(jì)的基本知識(shí)和基本要求（2）場(chǎng)地、地基與基礎(chǔ)（3）地震作用與結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算（4）多層砌體房屋的抗震設(shè)計(jì)（5）多層和高層鋼筋混凝土房屋的抗震設(shè)計(jì)（6）隔震與消能減震概述第5頁，共49頁。幾個(gè)問題是否有人經(jīng)歷過地震？你的最大感受是什么？你所知道的大地震有哪些?你認(rèn)為我們的日常生活中，工程結(jié)構(gòu)的抗震措施有那些？

第6頁，共49頁。引致災(zāi)害的自然作用災(zāi)害類別氣象方面極端雨量太多洪災(zāi)太少干旱極端氣溫太高熱浪太低霜凍、大風(fēng)雪極端強(qiáng)風(fēng)臺(tái)風(fēng)、龍卷風(fēng)地貌方面板塊活動(dòng)地震、海嘯、火山爆發(fā)重力作用泥石流、雪崩生物方面與動(dòng)物、微生物有關(guān)蝗蟲、白蟻等蟲害細(xì)菌或病毒疾病︰如傷寒、“非典”、瘟疫與植物有關(guān)真菌病害︰如小麥的鐵銹病數(shù)量激增野草蔓延、赤潮第一章抗震設(shè)計(jì)的基本知識(shí)和基本要求1.1地震災(zāi)害概述一、地震是群災(zāi)之首災(zāi)害自然災(zāi)害人為災(zāi)害人為災(zāi)害：火災(zāi)、污染（大氣、水、海洋）、核泄漏、戰(zhàn)爭(zhēng)等自然災(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(cè)性，以及頻度較高，并產(chǎn)生嚴(yán)重次生災(zāi)害，對(duì)社會(huì)也會(huì)產(chǎn)生很大影響等特點(diǎn)。第7頁，共49頁。死亡24人，經(jīng)濟(jì)損失94億美元。第8頁，共49頁。1級(jí)地震(2004-02-26)●西藏安多、那曲間發(fā)生5.1976年河北唐山地震（7.（3）地震作用與結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算4級(jí)地震(2004-05-16)●青海德令哈發(fā)生5.高小旺等編，建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范理解與應(yīng)用，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2002唐山市河北省煤礦設(shè)計(jì)院，磚混結(jié)構(gòu)的樓房局部倒塌。（3）地震作用與結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算5級(jí)地震(2004-05-04)4級(jí)地震(2004-07-06)第十七條新建、擴(kuò)建、改建建設(shè)工程，必須達(dá)到抗震設(shè)防要求。5級(jí)地震(2004-05-04)至我國(guó)橫斷山脈、喜馬拉雅山區(qū)，越帕米爾高原，經(jīng)第9頁，共49頁。云林縣六市中山國(guó)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(wù)混合大樓，其中二棟自樓梯間相接處分裂，東側(cè)樓6層以下全部塌陷，并向東側(cè)倒在鄰房4層樓公寓上。西側(cè)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。第10頁，共49頁。

彰化縣園林鎮(zhèn)邦富貴名門大樓座落在中山路惠明街口，為16層鋼筋混凝土住宅大樓。地震時(shí)，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。第11頁，共49頁。第12頁，共49頁。第13頁，共49頁。第14頁，共49頁。第15頁，共49頁。柱子內(nèi)埋設(shè)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。

第16頁，共49頁。第17頁，共49頁。第18頁，共49頁。1976年唐山大地震

在我國(guó)這樣一個(gè)城市基礎(chǔ)設(shè)施總體上抗震能力相對(duì)較低的情況下，一旦遭受大地震的影響，經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡都將會(huì)十分慘重?。?！第19頁，共49頁。唐山大地震1976年7月28日3時(shí)42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(jí)強(qiáng)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(nèi)工礦設(shè)施大部分毀壞，主要表現(xiàn)為廠房屋頂塌落，圍護(hù)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(nèi)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(cuò)動(dòng)、傾倒，梁體移動(dòng)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(jì)損失100億元，震后重建費(fèi)用100億元。第20頁，共49頁?！衽_(tái)灣宜蘭東北海中發(fā)生5.150萬人口中死亡24萬，傷16萬；4級(jí)地震(2004-07-06)高小旺等編，建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范理解與應(yīng)用，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，20020級(jí)地震(2004-03-29)●東海發(fā)生5.5級(jí)地震(2004-05-04)1995年11月17日，22萬棟房屋倒塌或嚴(yán)重?fù)p壞，死亡6348人，傷4萬人，經(jīng)濟(jì)損失1000億美元。你認(rèn)為我們的日常生活中，工程結(jié)構(gòu)的抗震措施有那些？死亡人數(shù)達(dá)16403人，受傷人數(shù)達(dá)55863人，經(jīng)濟(jì)損失45億美元。掌握抗震的基本知識(shí)、基本理論、基本技能，了解抗震設(shè)計(jì)的一般規(guī)律；0級(jí)地震(2004-01-29)據(jù)印度地震部門測(cè)定，這次地震為，震中位于北緯23.美國(guó)加州北嶺地震（7.●西藏班戈、青海海西間發(fā)生5.（此處為唐山地震重點(diǎn)保護(hù)遺跡之一。0級(jí)地震(2004-04-22)●臺(tái)灣花蓮發(fā)生5.

唐山市文化路青年宮，為磚混結(jié)構(gòu)的二層樓房，7.8級(jí)地震時(shí)倒塌一層，7.1級(jí)地震時(shí)除四根門柱外，全部坍塌。第21頁，共49頁。開灤煤礦醫(yī)院，為磚混結(jié)構(gòu)的五層樓房（局部七層），僅西部轉(zhuǎn)角殘存。第22頁，共49頁。唐山市開灤煤礦救護(hù)樓，為磚混結(jié)構(gòu)人字木屋架的三層樓房，墻倒頂塌。第23頁，共49頁。唐山市河北省煤礦設(shè)計(jì)院，磚混結(jié)構(gòu)的樓房局部倒塌。第24頁，共49頁。唐山地區(qū)交通局，磚混結(jié)構(gòu)的三層辦公樓遭到破壞。（此處為唐山地震重點(diǎn)保護(hù)遺跡之一。）第25頁，共49頁。唐山市河北省礦業(yè)學(xué)院圖書館，三層高的閱覽室，系裝配式純框架結(jié)構(gòu)，西頭倒毀，東頭框架幸存。（此處為唐山地震重點(diǎn)保護(hù)遺跡之一。）第26頁，共49頁。唐山市機(jī)車車輛廠震后概貌。第27頁，共49頁。震后工廠廠區(qū)第28頁，共49頁。大批傷者通過火車轉(zhuǎn)運(yùn)到全國(guó)各地第29頁，共49頁。地震造成大批傷殘者第30頁，共49頁。第31頁，共49頁。印度大地震

當(dāng)?shù)貢r(shí)間2001年1月26日上午8時(shí)46分（北京時(shí)間2001年1月26日11時(shí)16分36.4秒，國(guó)際時(shí)間2001年1月26日03時(shí)16分40秒），在印度西北部古吉拉特邦發(fā)生一次強(qiáng)烈地震。據(jù)印度地震部門測(cè)定，這次地震為，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(dá)16403人，受傷人數(shù)達(dá)55863人，經(jīng)濟(jì)損失45億美元。

第32頁，共49頁。

為了省錢，近年興建的建筑物沒有抗震結(jié)構(gòu)，使地震的傷亡加重。第33頁，共49頁。震后現(xiàn)場(chǎng)情況第34頁，共49頁。第35頁，共49頁。座落在活斷層上的一座二層小學(xué)教學(xué)樓被完全摧毀。第36頁，共49頁。7.8級(jí)地震造成達(dá)180公里的破碎帶，水平和垂直錯(cuò)距都很大，引起地表沉陷、隆起、裂縫、液化等地表破壞，同時(shí)造成建筑物的大量毀壞。

第37頁，共49頁。伊茲米特市一樓房底層空曠，結(jié)構(gòu)不合理，房屋整體傾斜，二樓成了一樓。第38頁，共49頁。地震時(shí)河床變形，導(dǎo)致跨河公路橋梁跨塌。第39頁，共49頁。人員傷亡慘重第40頁，共49頁。美國(guó)加州北嶺地震（7.0級(jí)）

1994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(jì)損失300億美元，保險(xiǎn)損失104億美元。日本阪神地震（7.2級(jí)）

1995年11月17日，22萬棟房屋倒塌或嚴(yán)重?fù)p壞，死亡6348人，傷4萬人，經(jīng)濟(jì)損失1000億美元。

第41頁，共49頁。二、我國(guó)的地震情況據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)大陸地震約占世界大陸地震的三分之一。原因是：我國(guó)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(gè)帶：（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(guó)臺(tái)灣省，再經(jīng)菲律賓群島轉(zhuǎn)向東南，直到新西蘭。

（2）喜馬拉雅——地中海地震帶：從印度、尼泊爾經(jīng)緬甸至我國(guó)橫斷山脈、喜馬拉雅山區(qū)，越帕米爾高原，經(jīng)中亞細(xì)亞到地中海及其附近。第42頁，共49頁。喜馬拉雅——地中海地震帶環(huán)太平洋地震帶以上兩個(gè)地震帶釋放的能量，約占全球所有地震釋放能量的98%。第43頁，共49頁。1920年寧夏海原地震（8.5級(jí)）死亡23.4萬人。1976年河北唐山地震（7.8級(jí)）死亡24.2萬人。

中國(guó)地震活動(dòng)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(guó)家。1900年以來，中國(guó)死于地震的人數(shù)達(dá)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(gè)省（自治區(qū)、直轄市），其中涉及東部地區(qū)14個(gè)省份，造成27萬余人喪生，占全國(guó)各類災(zāi)害死亡人數(shù)的54%，地震成災(zāi)面積達(dá)30多萬平方公里，房屋倒塌達(dá)700萬間。20世紀(jì)全球兩次死亡20萬人以上的大地震均發(fā)生于我國(guó)第44頁，共49頁。①臺(tái)灣省及其附近海域；②西南地區(qū)，主要是西藏、四川西部和云南中西部；③西北地區(qū)，主要在甘肅河西走廊、青海、寧夏、天山南北麓；④華北地區(qū)，主要在太行山兩側(cè)、汾渭河谷、陰山-燕山一帶、山東中部和渤海灣；⑤東南沿海的廣東、福建等地。我國(guó)的地震活動(dòng)主要分布在五個(gè)地區(qū)的23條地震帶上。這五個(gè)地區(qū)是：第45頁，共49頁。第46頁，共49頁。三、抗震減災(zāi)的的任務(wù)結(jié)構(gòu)工程師的任務(wù)：3.對(duì)已存在的工程結(jié)構(gòu)作抗震鑒定、抗震加固。1.對(duì)地震區(qū)域作抗震減災(zāi)規(guī)劃；2.對(duì)新建筑工程作抗震設(shè)計(jì)；第47頁，共49頁。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。我國(guó)目前處于地震活躍期?！窈颖睘纯h發(fā)生4.2級(jí)地震(2004-01-20)●臺(tái)灣臺(tái)東發(fā)生5.0級(jí)地震(2004-01-29)●臺(tái)灣花蓮東南海中發(fā)生5.1級(jí)地震(2004-02-04)●青海德令哈發(fā)生5.0級(jí)地震(2004-02-25)●臺(tái)灣花蓮以東海中發(fā)生5.1級(jí)地震(2004-02-26)●西藏安多、那曲間發(fā)生5.6級(jí)地震(2004-03-07)●唐山發(fā)生3.5級(jí)地震(2004-03-13)●青海德令哈發(fā)生5.2級(jí)地震(2004-03-17)●西藏班戈、青海間發(fā)生5.8級(jí)地震(2004-03-28)●內(nèi)蒙古東烏珠穆沁旗發(fā)生5.9級(jí)地震(2004-03-24)●西藏班戈、青海間發(fā)生6.3級(jí)地震(2004-03-28)●西藏班戈縣、青海間發(fā)生5.0級(jí)地震(2004-03-29)●西藏班戈縣、青海間發(fā)生5.0級(jí)地震(2004-03-29)●東海發(fā)生5.0級(jí)地震(2004-04-03)●西藏班戈、青海海西間發(fā)生5.0級(jí)地震(2004-04-22)●臺(tái)灣花蓮發(fā)生5.2級(jí)地震(2004-05-01)●青海德令哈發(fā)生5.1級(jí)地震(2004-05-04)●青海德令哈發(fā)生5.9級(jí)地震(2004-05-11)●

臺(tái)灣以東海中發(fā)生5.4級(jí)地震(2004-05-16)●青海德令哈發(fā)生5.5級(jí)地震(2004-05-04)●臺(tái)灣以東海中發(fā)生5.6級(jí)地震(2004-05-08)●臺(tái)灣以東沿海發(fā)生6.7級(jí)地震(2004-