32地震作用

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抗震资料

1地震波：⑴体波:①纵波: P波，由震源向外传递的压缩波，速度快，产生颠簸。

v n=1.67v s ②横波: S波，是由震源向外传递的剪切波,其质点的运动方向与波的前进方向相垂直，速度稍慢，产生摇晃。

⑵面波:有勒夫波和瑞利波，vR=vL=0. 9vs，能量大,破坏大，产生颠簸摇晃。

2地震烈度:某一地点地面震动的强烈程度，由地面建筑的破坏程度，人的感觉，物体的振动及运动强烈程度而定。

现在主要由地面震动的速度和加速度确定。

3我国(抗震规范)顺应国际潮流.提出了“三水准"的抗震设防目标。

第一水准:当遭受低于本地区设防烈度的多遇地震(或称小震)影响时，建筑物一般不受损坏或不需修理仍可继续使用。

第二水准:当遭受相当于本地区设防烈度的地震(或称中震)影响时，建筑物可能损坏，但经一般修理即可恢复正常使用。

第三水准:当遭受高于本地区设防烈度的罕遇地震(或称大震)影响时，建筑物不致倒塌或发生危及生命安全的严重破坏。

概括起来，“三水准”抗震设防目标的通俗说法是：“小震不坏,中震可修，大震不倒。

”这三个烈度水准分别对应于多遇烈度,基本烈度和罕遇烈度。

4①建筑抗震设防分类特殊设防类:指使用上有特殊设施，涉及国家公共安全的重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害等特别重大灾害后果，需要进行特殊设防的建筑，简称甲类eg:人民大会堂。

重点设防类:指地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的生命线相关建筑，以及地震时可能导致大量人员伤亡等重大灾害后果，需要提高设防标准的建筑，简称乙类eg：长江大坝。

标准设防类:指大量的除甲类、乙类、丁类以外按标准要求进行设防的建筑，简称丙类eg：学校等普通建筑。

适度设防类:指使用上人员稀少且震损不致产生次生灾害，允许在一定条件下适度降低要求的建筑，简称丁类。

eg:仓库（储存粮食等非生命的）②建筑抗震设防标准标准设防类(丙类建筑):应按本地区抗震设防烈度确定抗震措施和地震作用，达到在遭遇高于本地区抗震设防烈度的预估罕遇地震影响时,不致倒塌或发生危及生命安全的严重破坏的抗震设防目标。

建筑结构抗震复习题带答案

建筑结构抗震复习题一、判断题1.振型分解反应谱法既适用于弹性体系，也可用于弹塑性体系X2.结构的刚心就是地箴惯性力合力作用点的位置X3.受压构件的位移延性将随轴压比的增加而减小V4.结构的重力荷载代表值等于竖向荷载加上各可变荷载组合值。

X5.箴源到震屮的垂直距离称为震中距。

X6.对应于一次地震，震级只有一个，烈度也只有一个。

X7.横波一般周期较长，振幅较大，引起地面水平方向的运动。

J8.采用底部剪力法时，突出屋而的屋顶件，由于刚度突变、质量突变，英地震作用的效应乘以增大系数3,此增大部分应向下传递。

X9.采用底部剪力法时，突岀屋而的屋顶件，由于刚度突变、质量突变，英地震作用的效应乘以增大系数3,此增大部分应向下传递。

X10•地震波的传播速度，以横波最快，面波次之，纵波最慢。

X11.横波只能在固态物质屮传播丿12.设防烈度为8度和9度的高层建筑应考虑竖向地震作用X13.众值烈度比基本烈度小1.55度，罕遇烈度比基本烈度大1.55度X14在进行抗丧设计时，结构平而凹进的一侧尺寸为其相应宽度的20%时，认为是规则的J15.地震波的传播速度，以横波最快，而波次之，纵波最慢.X16.在同等场地、烈度条件下，钢结构房屋的震害较钢筋混凝上结构房屋的丧害要严重。

X17.钢筋混凝上框架柱的轴压比越大，抗震性能越好。

X18.场地特征周期与场地类别和地震分组有关。

X19.受压构件的位移延性将随轴压比的增加而减小。

V20.选择结构的自振周期应尽可能接近场地卓越周期。

X21.根据液化指数，将液化等级分为三个等级。

J22.质疑和刚度明显不对称、不均匀的结构，应考虑水平地箴作用的扭转影响23.地震作用对软土的承载力彫响较小，丄越软，在地震作用下的变形就越小。

X24.结构的重力荷载代表值等于竖向荷载加上各可变荷载组合值。

X25.采用底部剪力法时，突岀屋而的屋顶件，由于刚度突变、质量突变，其地震作用的效应乘以增大系数3,此增大部分应向下传递。

严重液化地层沉管隧道抗震计算

计算结果表明土层液化与否与土层埋深、深及水周围介质关系很大。沉管段隧道顶部覆土较薄，度 Ⅶ 地震作用下隧道两侧易液化土层发生液化，中Ｅ，其２Ｅ３管段隧道两侧上部约５ｍ范围内的（２土层发３— ）
。。
Ｉ口ｕｕ
㈣三
（＞４
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（）ｂ条带
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图４沉管段计算截面（位：单ｍ）
ＦｇＣｌｌｉｎｐｏｌｏｅｓｄｔｎｅｓｃｉｍ）ｉ．４ａｕａｏｒｆｅｆｍｍｒｎｌｅｔｎ（ｃｔｉｉｅｕｏ
模型，人经过调幅为０１输．ｇ的唐山波进行求解。
水
土体质量点与隧道连接起来，这里隧道作为地基土层上的箱梁；也可按照土层的性质，将土层分成多个等效质量点，Ｊ每个质量点都用弹簧阻尼器连接，弹簧一
质量模型如图５所示。这种方法的优点是计算简单。
但是由于沉管隧道结构非常复杂，不仅有巨型的混凝
土箱形结构，而且管段间接头由ＧＮＩＡ止水带、切键剪
厂］ｎ厂］Ｉ ‘－吾Ｈ＜＞３２）
＜－＞５２－
（６）
及预应力钢拉索等多种构件组成，弹簧质点模型不能得出管段结构内部各连接位置（包括板、连接位置）墙以及管段间各构件的各自作用结果；同时当隧道地基不是基岩时计算误差较大，而且地基越软弱，误差越大。
ｆｌｃｎｉｅａｏｈｕｄｂａｅｓｉｃｉｕｎｅｏｅｗｔｏｅｔｈｉｓｕｌｏｓｒｔｎｓｏｌｅｐｉｔｔｅｍｉｎｅｃｎｔａｒｓｐｔｓｅｊｎ．ｄｉｄｏｈｓｆｌｈｅｔｉａｔｏｔ

32级地震有多可怕

32级地震有多可怕
32级地震的威力相当于一颗月球大小的核弹发生爆炸，而月球的体积又等于多少多少个人类的核弹呢？只能说数目非常非常非常的庞大，这么大的核弹爆炸的威力足以毁掉整个太阳系，释放出来的能量比太阳燃烧15年的能量还要多，也就是说，要是发生了32级地震不仅人类会灭亡，太阳系也会从宇宙消失。

地球上发生的最大地震是发生于1960年5月21日下午3时的智力地震，震级为9.5级，这次地震的危害有多大呢？地震波及的范围有40万平方公里，要知道韩国的国土面积才10万平方公里，瓦尔的维亚城被淹没，200万人无家可归。

而且接下来的半个多月，还发生了30多次余震，其中7级以上的就多达7次，最后还引发了世界上最严重的海啸，波及多个国家！。

地震地质作用

第七章地震地质作用地震是地球内部能源（动力来源于地球内部）的一种自然现象。

属内动力地质作用的一种类型。

§1. 基本概念一、基本术语地震 —— 地壳的机械颤动（振动）。

震源 —— 振动的发源点，能量的发源点。

震中 —— 震源在地表投射点。

震源深度 —— 震源至震中的距离。

震源距 —— 震源至地震接收（观测）站的距离。

震中距 —— 震中至地震接收（观测）站的距离。

地震序列 —— 前震 + 主震 + 余震在一个地区相继发生的并在成因上有联系的一系列大小地震（主震型、多震型、单发型）。

地震这一自然现象是极其频繁的，每年500万次，但大多数是属无感地震（>4级有感）7级以上灾难性给人类带来具大危害，1976.7.22日唐山地震20余万人死亡城市毁灭。

海底地震称海啸。

二、地震类型构造地震火山地震——火山活动，喷发气体冲击力，仅影响火山附近陷落地震——岩溶**塌陷，人为塌陷等三、地震波岩石的振动以弹性波的方式向周围传播——地震波地震波涉及的范围为地震波及范围。

四、地震强度1.地震级——衡量地震绝对强度的级别。

与地震释放的能量大小有关，能量大，地震级越高。

按照地震震源地放出的能量多少来衡量地震的等级。

地震级是一个绝对的等级，仅与放出的能量有关，释放的能量越大，震级越高。

每次地震只有一个震级。

现在一般采用理氏地震级，取震中距离100公里处，标准地震仪所记录的地震波最大振幅值的对数。

振幅值单位μm 。

例如，某次记录的最大振幅值为105um地震级=5级，地震级与释入的能量之间有这样的对数关系：LogE = 11.8 + 1.5 ME ——能量（震源释入的总能量）尔格M ——地震级震级相差一级，能量相差32倍。

理氏地震级——震中距100km处，由标准地震仪测量的地震波振幅的对数值，当前国际上常用。

目前已发生记载的震级为8.9级（1960.智利）能量1.4*1025尔格。

地球上每年发生的地震约５百万次，但绝大多数轻微，震级小的无感地震，而每年灾难性的地震只有1-2次。

竖向地震作用计算

做出估计。为此，《抗震规范》处于结构安全的考虑，提出了对各楼层水平地震剪
力最小值的要求，即在进行结构抗震验算时，结构任一楼层的水平地震剪力应满足下式要求：
Veki G j
j i
n
Veki 第i层对应于水平地震作用标准值的楼层剪力；
剪力系数，按照表 3.7取值。
G j j层的重力荷载代表值
max 0.32 v max 0.65 max 0.208
各楼层重力荷载代表值为：
Gi 150001.0 0.5 2450 16225 KN
屋面重力荷载代表值（不考虑屋面活荷载）为：
G10 150001.0 0 15000 KN
结构总重力荷载代表值：结构重力荷载代表值为：
而对于长周期结构地震动中的地面运动速度和位移可能对结构的破坏具有更大的影响但目前抗震规范采用的振型反应谱法无法对此由于地震影响系数在长周期段下降较快对于周期大于35s的结构计算所得结构地震作用效应一般偏小
3.2.5 楼层最小地震剪力的规定
由于地震影响系数在长周期段下降较快，对于周期大于 3.5s的结构，计算所得结构地震作用效应一般偏小。而对于长周期结构，地震动中的地面运动速度和位移可能对结构的破坏具有更大的影响，但目前《抗震规范》采用的振型反应谱法无法对此
GE 16225 9 15000 161025 KN
Geq 161025 0.75 12076 .88KN
.88 25119 .9KN 结构的竖向地震作用标准值为： FEvk v max Geq 0.20812076 （2）
16225 4 FEv1 25119 .9 16225 4 16225 8 ... 16225 36 15000 4 546.98KN来自3.3 竖向地震作用的计算

地震作用

地震作用地震作用是现代地壳运动的一种特殊表现。

也是当今最为常见的一种地质现象。

什么是地震—就是由于地应力的突然释放或其它能量引起地壳的快速颤动的现象，称为地震。

是现代地壳运动的一种特殊表现，是极为常见的地质现象。

据统计，全世界每年平均发生地震500万次，但绝大多数是人们感觉不到的，只有借助灵敏的地震仪擦能观测到。

7级以上破坏性地震每年约20次，而且通常在少数地区发生。

地震除了发生在陆地上以外，也可发生在海洋里，伴随高达十几米的海浪形成海啸。

可使海底地形起伏高低变化，也可把海底的电缆折断。

地震给人们带来巨大的灾难，所以对地震的研究是对人类生活的安全具有现实意义（2006年马来西亚海啸）一、震源、震中地震时，地下深处发源地震的地方，称为震源。

震源是地壳运动所聚集的能量的释放地方。

震源在地表上的垂直投影点叫震中，也称震中区，也是地震破坏最强烈的地区。

从震中到震源的距离，叫震源深度。

按震源深度把地震分为：浅源地震、中源地震和深源地震三种类型。

浅源地震（0-70km）分布最广，占地震总数的72.5%，其中震源在30km 以内的居多数。

中源地震（70-300km）占地震总数23.5%。

深源地震（300-700km）较少，只占地震总数的4%，目前已知最大的深源地震达720km，我国绝大多数地震均属浅源地震，唐山地震（1972年）震源深度13km ，中源、深源地震多见于喜马拉雅山及东北.鸡西等地。

二、震级与烈度1、震级是指地震能量大小的等级。

一次地震只有一个震级发生在地震时，从震源释放出来的弹性波能量越大，震级越大，震级和能量不是简单的比列关系而是“对数关系”，就是震级差一级，而能量约差32倍（lgE）。

例如一次8.5级地震能量是（3.6×1017J），相当于1×106kw（即100万kw）的大型发电厂连续十年的发电量总和。

2、地震烈度：地震烈度就是指地震时地面建筑物的影响或破坏程度。

地震的烈度与震级大小、震中距和震源深度有关，震级越大，震中区烈度越大，同一次地震，离震中区越近，烈度越大。

地震作用

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② 高度不超过40m、以剪切变形为主的且质量和刚度沿高度分布较均匀的高层建筑结构，可采用底部剪力法
③ 7～9度设防的高层建筑，下列情况宜采用弹性时程分析法进行多遇地震作用下的补充计算：
(1)甲类高层建筑结构
(2)刚度与质量沿竖向分布特别不均匀的高层建筑结构
(3)表中所示的乙、丙类高层建筑结构
设防烈度、场地类别 7度、8度I、II类场地
T1 (0.1 ~ 0.15)N
❖ 自振周期的修正：
➢ 计算中未考虑砌体填充墙的刚度影响，计算周期较实际周期长，地震作用偏于不安全，故应乘以周期折减系数ΨT
➢ 框架结构：ΨT＝0.6～0.7 ➢ 框架－剪力墙：ΨT＝0.7～0.8 ➢ 剪力墙结构：ΨT＝0.9～1.0
7、水平地震影响系数：
3.2 地震作用
一．基本概念 1、地震分类（成因）火山地震：火山爆发陷落地震：地表或地下岩层突然大规模陷落和崩塌而产生构造地震：地壳运动，
地震能量——波的形式——振动
地震的三要素：强度：反映地震波的幅度，烈度大，强度大（振幅大小表示）频谱：反映地震波的波形。持时：反映地震波的持续时间，短则对建筑物影响不大.0.01s
2、地震作用：由地震动引起的结构动态作用，包括水平地震作用
、扭转地震作用和竖向地震作用。
建筑物所受的地震作用大小——（取决于）
a. 自重（成正比）
b．刚度（刚度大，地震作用大）
c．烈度（烈度高，地震作用大）
d．周期（T短，地震作用大）
e．场地类别（有放大，过滤作用）
深软地基——柔性结构浅硬土性地基——刚性结构
按建筑的使用功能调整设防烈度
➢ 甲类建筑：地震破坏会导致严重后果，造成经济上严重损失或特别重要的建筑物；
地震作用计算：应高于本地区抗震设防烈度
抗震措施： 60 ～ 80 ，＋10； 90 > 90
➢ 乙类建筑：地震时必须维持正常使用和救灾需要的建筑物，人员大量集中的公共建筑物或其他重要的建筑物；地震作用计算：按设防烈度计算
② 质量与刚度分布明显不对称、不均匀的结构，应计算双向水平地震作用下的扭转影响，其他情况应计算单向地震作用下的扭转影响
③ 8度和9度抗震设计时，高层建筑中的大跨度和长悬臂结构应考虑竖向地震作用
④ 9度抗震设计时应计算竖向地震作用
三、高层建筑结构应根据不同情况采用不同计算方法：
① 对质量和刚度不对称、不均匀的结构和高度超过100m的高层建筑应采用考虑扭转耦连振动影响的振型分解反应谱法
分布比较均匀的结构，以及近似于单质点体系的结构。
2）特点适用于手算只考虑基本振型利用反应谱
3）计算步骤计算总水平地震作用（作用于结构底部的剪力）——分配到各质点剪力——计算结构内力
FEk
1Geq
Geq 0.85GE
GE 结构总重力荷载代表值顶层：100%恒荷载＋50％雪荷载
其他层：100%恒荷载＋50％楼面活荷载
地震影响系数曲线
6、结构自振周期T
结构的动力特性：阻尼振型自振周期
T的确定方法：
MX KX 0
精确计算——动力学方法
K 2M 0
近似法——顶点位移法，能量法
经验公式
钢筋砼框架
T1 （0.08 ~ 0.1)N
钢筋砼框剪
T1 (0.06 ~ 0.08)N
钢筋砼剪力墙及筒体 T1 0.05N
钢结构
8度III、IV类场地 9度
建筑高度范围 >100m >80m >60m
四．地震作用的计算模型－－集中质量模型
五．地震作用的计算方法 1．反应谱法
反应谱：单质点弹性体系在地震作用下，最大反应与自振周期的关系曲线。
有位移、速度和加速度反应谱
反应谱法：求结构最大地震反应的方法
反应谱法计算步骤： 1）求最大地震反应 2）视其为静力作用施予结构 3）按力学方法分析其内力
场地：工程群体所在地，具有相似的反应谱特征，其范围相当于厂区、居民小区和自然村或不小于1.0km2的平面面积。
影响场地类别的因素：场地土的软硬：按剪切波速划分覆盖层的厚度：越厚，震害越大
覆盖层的厚度的确定：一般为地面至坚硬土或岩石（剪切波速大于500m/s）土层顶面的距离。
按建筑物所在地的场地类别调整设防烈度 ➢ Ⅰ类甲，乙类建筑按设防烈度
质点最大绝对加速度 sa
重力加速度
g
msa F 水平地震作用 mg G 结构自重
根据烈度、场地类别、设计地震分组、结构自振周期 T和阻尼比确定：
二、高层建筑结构应按下列原则考虑地震作用：
① 一般情况下，计算两个主轴方向的地震作用；有斜交抗侧力构件（角度大于15度）时应分别计算各抗侧力构件方向的地震作用
反应谱优点： 1）理论成熟 2）计算简单 3）可以满足抗震要求 4）应用广泛，绝大多数国家都用
缺点： 1）主要根据速度反应谱，没有反映位移、速度、持时 2）建立在弹性理论基础上，没有考虑塑性 3）结构大部分是多质点，反应谱来源于单质点 4）只适合规则结构
1.1反应谱底部剪力法
1）适用范围高度不超过40m，以剪切变形为主且质量和刚度沿高度
抗震措施： 60 ～ 80 ，＋10； 90 > 90
➢ 丙类建筑物：除甲、乙、丁以外的一般建筑；
地震作用和抗震措施：应设防烈度计算
➢ 丁类建筑物：属于抗震次要建筑；
地震作用：按设防烈度计算
抗震措施：适当降低（60不变）。
2020/7/13
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4、建筑场地的类别：Ⅰ、 Ⅱ、 Ⅲ、 Ⅳ 坚硬中硬中软软弱
(80%藏书库、档案库和库房活荷载）
Fi
Gi Hi
易坏
3、抗震设防烈度：按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。
烈度：表示某一地区的地面和各类建筑物遭受某一次地震影响的强弱程度。
烈度值的划分:人的感觉，器皿的反映以及地面、建筑物的破坏程度等宏观现象，综合评定。
日本：0—7 共8级
我国：1—12 共12级
设防范围：6度—9度按甲、乙、丙、丁建筑
丙类建筑，设防烈度降低10 （60不变） ➢ Ⅲ，Ⅳ类，0.15g和0.3g，提高“半度”
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5、设计特征周期（Tg）定义：抗震设计用的地震影响系数曲线中，反映地震等级，震中距和场地类别等因素的下降段起始点对应的周期值。
确定：场地类别设计地震分组（三组）：体现震级和震中距的影响