抗震设计的基本知识和基本要求
第十三章建筑结构抗震设计基本知识
3）地面下沉 在强烈的地震作用下， 在强烈的地震作用下 ， 在回填土和孔隙较大粘性土等 松软而压缩性较高的土层中，往往发生震陷， 使建筑物破 松软而压缩性较高的土层中 ， 往往发生震陷， 坏，此外，在岩溶洞和采空区也常发生震陷。 此外，在岩溶洞和采空区也常发生震陷。 4）滑坡、塌方 滑坡、 在强烈的地震下， 常引起河岸、 陡坡滑坡， 在强烈的地震下 ， 常引起河岸 、 陡坡滑坡 ， 有时规模 很大，造成公路堵塞、岸边建筑物破坏。 很大，造成公路堵塞、岸边建筑物破坏。
3.地震的破坏作用 （1）地表的破坏现象 1）地裂缝 重力地裂缝： 重力地裂缝：由于地面作剧烈震动而引起的惯性力超 过了土的抗剪强度所致。构造地裂缝：与地质构造有关， 过了土的抗剪强度所致。构造地裂缝：与地质构造有关， 是地壳深部断层错动延伸至地面的裂缝。 是地壳深部断层错动延伸至地面的裂缝。 2）喷砂冒水 在地下水位较高的平原及沿海地区， 在地下水位较高的平原及沿海地区，地下存在埋深较 浅的细砂层或粉土层时，可能发生喷砂冒水现象。 浅的细砂层或粉土层时，可能发生喷砂冒水现象。
2.设防目标 （1）大震和小震 小震：为烈度概率密度曲线上的峰值所对应的烈度， 小震：为烈度概率密度曲线上的峰值所对应的烈度， 即众值烈度或称多遇烈度，如图12.1.2所示。 即众值烈度或称多遇烈度，如图12.1.2所示。当基准设 12.1.2所示 计期为50年时， 50年内众值烈度的超越概率为63.2%， 计期为50年时，则50年内众值烈度的超越概率为63.2%， 50年时 年内众值烈度的超越概率为63.2% 这就是第一水准的烈度。 这就是第一水震的基本知识， 理解震级、 1. 了解地震的基本知识 ， 理解震级 、 地震烈度的 概 念； 2.了解建筑抗震设防的概念设计； 了解建筑抗震设防的概念设计； 3.掌握建筑抗震设防的烈度、分类和标准。 掌握建筑抗震设防的烈度、分类和标准。
地震与抗震设计的基本知识
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16
使用说明如下：
①用该标准评定地震烈度时，Ⅰ度~Ⅴ度应以地面上以及底层房 屋中的人的感觉和其他震害现象为主；Ⅵ度~Ⅹ度应以房屋震 害为主，参照其他震害现象，当用房屋震害程度与平均震害指 数评定结果不同时，应以震害程度评定结果为主，并综合考虑 不同类型房屋的平均震害指数；Ⅺ度和Ⅻ度应综合房屋震害和 地表震害现象。
Ⅻ—
B 几乎全部毁坏 1.00 化，山河改
—
—
C
观
注：①数量词的含义为：个别指10%以下；少数指10%-15%；多数指50%-70%；大多数指 70%-90%；普遍指90%以上。
②表中房屋包括以下3种类型： A类——木架构和土、石、砖墙建造的旧式房屋； B类——未经抗震设防的单层或多层砖砌体房屋； C类——按照Ⅶ度抗震设防的单层或多层砖砌体房屋。
②当采用高楼上人的感觉和器物反应评定地震烈度时，适当降 低评定值。
③当采用低于或高于Ⅶ度抗震设计房屋的震害程度和平均震害 指数评定地震烈度时，适当降低或提高评定值。
④当采用建筑质量特别差或特别好房屋的震害程度和平均震害 指数评定地震烈度时，适当降低或提高评定值。
⑤农村可按自然村，城镇可按街区为单位进行地震烈度评定， 面积以1km2左右为宜。
0.29~0.51
干硬土上出现 裂缝，饱和砂 层绝大多数喷 砂冒水；大多 数独立砖烟囱 严重破坏
2.50 (1.78~3.53)
0.25 (0.19~0.35)
0.20~0.40
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14
A
多数严重破坏或/ 和毁坏
少数毁坏，多数 Ⅸ 行动的人摔倒 B 严重和/或中等破
坏
少数毁坏和/或严 C 重破坏，多数中
多数人站立 Ⅵ 不稳，少数
地震抗震设计要点
地震抗震设计要点地震是一种自然灾害，给人们的生命财产安全带来了巨大威胁。
为了减少地震对建筑物的破坏和人员伤亡，抗震设计成为了建筑工程中至关重要的一环。
本文将探讨地震抗震设计的要点，希望能为读者提供一些有用的信息。
1. 地震的基本知识在深入探讨地震抗震设计要点之前，我们首先需要了解一些地震的基本知识。
地震是地球上地壳发生剧烈震动的现象，通常由地震波引起。
地震波可以分为P 波、S波和表面波。
P波是最快传播的纵波，S波是次快传播的横波，而表面波是最慢传播的波动。
地震的强度可以通过震级来衡量，常用的震级指标有里氏震级和矩震级。
2. 结构抗震设计的目标地震抗震设计的目标是确保建筑物在地震发生时能够保持结构的完整性和稳定性，从而保护人员的生命安全。
为了实现这一目标，抗震设计需要考虑以下几个方面：结构的刚度、强度和耐震性能。
3. 结构刚度的设计要点结构刚度是指结构在受到外力作用时的变形能力。
在地震抗震设计中，结构的刚度是一个关键因素。
为了提高结构的刚度，可以采取以下几个措施：- 增加结构的截面尺寸和材料的强度；- 在结构中设置合适的剪力墙和支撑系统；- 使用刚性连接件和连接材料。
4. 结构强度的设计要点结构强度是指结构在地震发生时能够承受外力的能力。
在地震抗震设计中，结构的强度设计要点包括：- 确保结构的荷载传递路径畅通无阻；- 采用合理的结构布局和形式，避免出现弱部位；- 使用高强度材料和合适的结构连接方式。
5. 结构耐震性能的设计要点结构耐震性能是指结构在地震中能够保持一定的弹性变形能力，从而减轻地震对结构的破坏。
为了提高结构的耐震性能，可以采取以下几个措施：- 在结构中设置适当的阻尼器和减震装置；- 设计合理的结构抗震措施，如加固和加筋；- 采用抗震设计规范中的相关要求和技术指标。
6. 抗震设计的综合考虑地震抗震设计是一个综合性的工程，需要综合考虑结构的刚度、强度和耐震性能。
在进行抗震设计时，需要根据具体的地震区域和建筑物类型，结合抗震设计规范中的要求和指导，进行合理的设计。
抗震设计的知识点总结
抗震设计的知识点总结一、抗震设计的基本原则1. 地震的影响地震是地球上发生的地质现象，它是由地壳中的岩石突然断裂或者岩石夹在地表以下的应力超过了其强度而破裂，使地表产生振动。
地震振幅、频率和持续时间都可能对建筑物造成破坏，所以在设计中要充分考虑地震的影响。
2. 弹性设计原则建筑物在地震中的受力形式主要是弯曲、剪切、轴力和扭转，因此在抗震设计中，需要考虑地震作用下结构的弹性应变和弹性位移，以确保结构在地震发生时可以弹性变形而不致破坏。
3. 原则性和实用性抗震设计应该是科学的、系统的、全面的，同时又要考虑到实际的施工和使用，保持合理性和实用性。
4. 分级设计原则在抗震设计中，需要按照地震烈度等级和建筑物用途的不同，对建筑物进行分级设计，确定建筑物所需的抗震能力和地震防护措施。
5. 效用和经济的原则设计应适用于所能预见的地震力，既能保证结构的安全，又能保证结构的经济合理性。
6. 效果可靠性和易维护性抗震设计需要考虑结构的抗震可靠性和易维护性，确保结构在地震发生后能够保持稳定和可维修。
二、抗震设计的主要工作内容1. 地震勘察在进行抗震设计前，需要对地震烈度、地震波、地基条件等进行全面的勘察和分析，以了解地震对建筑物可能产生的影响。
2. 结构设计抗震设计中的结构设计是其中关键的一环，需要考虑结构的受力特点、结构的稳定性和变形能力、结构构件的选择等。
在抗震设计中，需要确定地震设计激励、结构的周期、结构的阻尼比等参数，以确保结构的抗震性能。
4. 地震防护设计地震防护设计是抗震设计的重要内容，它包括了结构的抗震设防措施、地震减震和隔震技术的应用等。
5. 抗震设防措施抗震设防措施主要包括加固设计、剪力墙、抗震支撑等，这些措施可以有效减小地震对建筑物的影响。
6. 地震减震技术地震减震技术是通过增加结构的阻尼，减少地震对建筑物的影响，主要有液体减震器、摩擦减震器等。
7. 隔震技术隔震技术是通过隔离结构和地震波的传递，减小地震对建筑物的影响，包括了弹簧隔震器、滑动隔震器等。
关于抗震的知识
关于抗震的知识
以下是一些关于抗震的基本知识：
1.地震：地震是地球表面的震动，通常由地壳板块运动引起。
2.震级：震级是衡量地震强度的指标，通常用里氏震级（Richter magnitude）表示。
3.地震波：地震波是地震产生的能量在地球内部传播的形式，包括纵波（P波）和横波（S波）。
4.抗震设计：抗震设计是为了减少建筑物在地震中的损坏和人员伤亡。
5.建筑结构：选择合适的建筑结构类型，如框架结构、剪力墙结构等，以提高建筑物的抗震能力。
6.基础类型：选择合适的基础类型，如深基础、浅基础等，以确保建筑物在地震中能够稳定。
7.隔震技术：采用隔震技术，如橡胶隔震支座、滑移隔震支座等，以减少地震对建筑物的影响。
8.抗震加固：对现有建筑物进行抗震加固，以提高其抗震能力。
9.地震预警：利用地震监测系统和预警技术，提前向人们发出地震警报，以便采取相应的防护措施。
10.个人准备：个人应做好地震应急准备，包括制定家庭应急计划、储备应急物资等。
这些是关于抗震的一些基本知识，了解这些知识可以帮助我们更好地应对地震灾害，保护自己和他人的生命安全。
建筑抗震
一、建筑抗震基本知识
二、抗震设计的基本要求
三、多层砌体房屋的抗震规定
§1建筑抗震的基本知识
一、基本概念
1. 震级：衡量地震大小的等级 2. 烈度 地震烈度：某一地区的地面和各类建筑物遭受一次地震影响 的强烈程度。
§1建筑抗震的基本知识
一、基本概念
超越概率：在一定时期内，工程场地可能遭遇大于 或等于给定的地震烈度值或地震动参数值的概率。 通俗的说，就是要求的值超出给定值的概率。 50年超越概率为63％相当于50年一遇；50年超越 概率为10％相当于474年一遇；50年超越概率为 2~3％相当于1600～2500年一遇
§1建筑抗震的基本知识
一、基本概念
根据对我国45个城镇的地震危险性分析结果表明，地震烈度符合上限 为12度，下限为5度的极值Ⅲ型分布，概率密度函数曲线大体上如图 26.2-1所示。
§1建筑抗震的基本知识
一、基本概念
建筑抗震设防的三个水准 1)1976年唐山大地震各类建筑遭到严重破坏，给人民生命财产造 成巨大损失。在总结震害经验基础上，提出了新的抗震设防标准， 即：小震(多遇地震)不坏，中震可修，大震(罕遇地震)不倒。 体现在地震概率方面为： (1)建筑使用期50年，超越概率为63％的地震(相当于小震)。 (2)建筑使用期50年，超越概率为10％的地震(相当于中震)。 (3)建筑使用期50年，超越概率为2％～3％的地震(相当于大震) 。 2)三个概率水准，体现在烈度方面的差别大致情况如下： (1)以基本烈度(中震)为标准的话，小震约比中震降低1.55度。 (2)大震(罕遇地震)约比中震提高1.0度。
代表了三种不同的重现周期.一般建筑用小周期,重要建筑用长周期 ， 对建筑物来说，一般63％用于结构的强度设计，对应于小震发生的概 率，2～3％用于结构的变形验算，对应于大震发生的概率，由于建筑 的构造设计还是采用烈度，所以10％一般常用于结构的构造配筋设计， 对应于中震发生的概率。
建筑结构抗震设计基本知识
建筑结构抗震设计基本知识单元21 建筑结构抗震设计基本知识学习⽬标】1、能够对抗震的基本概念、抗震设防⽬标和抗震设计的基本要求知识点掌握。
2、能够具备砌体结构房屋和钢筋混凝⼟框架房屋、框架剪⼒墙结构、剪⼒墙结构房屋的抗震设计要点，从⽽为识读平法03G101-1混凝⼟结构施⼯图中抗震部分打下基础。
【知识点】构造地震；地震波；震级；烈度；抗震设防；抗震设计的基本要求；钢筋混凝⼟框架房屋的抗震规定。
【⼯作任务】任务1 建筑结构抗震设计基本知识【教学设计】通过带领学⽣观看地震灾害照⽚，让学⽣对抗震设计的必要性有⼀个清楚的认识，从⽽为识读平法03G101-1混凝⼟结构施⼯图中抗震部分打下基础，为今后识读结构施⼯图、胜任施⼯员岗位打下基础。
21.1地震基本知识21.1.1 地震21.1.1.1构造地震地震是由于某种原因引起的地⾯强烈运动（见图21-1）。
是⼀种⾃然现象，依其成因，可分为三种类型：⽕⼭地震、塌陷地震、构造地震。
由于⽕⼭爆发，地下岩浆迅猛冲出地⾯时引起的地⾯运动，称为⽕⼭地震。
此类地震释放能量⼩，相对⽽⾔，影响围和造成的破坏程度均⽐较⼩；由于⽯灰岩层地下溶洞或古旧矿坑的⼤规模崩塌引起的地⾯震动，称为塌陷地震。
此类地震不仅能量⼩，数量也⼩，震源极浅，影响围和造成的破坏程度均较⼩；由于地壳构造运动推挤岩层，使某处地下岩层的薄弱部位突然发⽣断裂、错动⽽引起地⾯运动，称为构造地震；构造地震的破坏性强影响⾯⼴，⽽且频繁发⽣，约占破坏性地震总量度的95％以上。
因此，在建筑抗震设计中，仅限于讨论在构造地震作⽤下建筑的设防问题（见图21-2）。
地壳深处发⽣岩层断裂、错动的部位称为震源（见图21-3）。
这个部位不是⼀个点，⽽是有⼀定深度和围的体。
震源正上⽅的地⾯位置叫震中。
震中附近地⾯震动最厉害，也是破坏最严重的地区，称为震中区。
地⾯某处⾄震中的⽔平距离称为震中距。
把地⾯上破坏程度相似的点连成的曲线叫做等震线。
震中⾄震源的垂直距离称为震源深度。
建筑抗震设计基本知识
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Sa g
《规范》根据烈度、场地类别、结构自振周期及阻尼 比等绘出了地震影响系数曲线（下图）
建筑结构 西南科技大学
第十四章
地震作用和结构的抗震验算
建筑结构
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第十四章
地震作用和结构的抗震验算
FEK GEK
单质点水平地震作用标准值为；
（二）自振周期的计算 单质点自振周期：
等效剪切波速vse
vse d0
建筑结构
(d / v
i 1 i
n
si
)
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地震作用和结构的抗震验算
建筑场地的划分：
２.场地的选择 选择建筑场地时，应对抗震有利、不利和危险地段作 出综合评价。
建筑结构
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地震作用和结构的抗震验算
建筑场地的划分：
２.场地的选择 选择建筑场地时，应对抗震有利、不利和危险地段作 出综合评价。
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地震作用和结构的抗震验算
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地震作用和结构的抗震验算
１４.４结构的自振周期 一、能量法 能量守恒定律：Tmax U max
1 2 n Tmax 1 mi xi2 2 i 1 1 n U max mi gxi 2 i 1
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地震作用和结构的抗震验算
地点地面和建筑物受破坏的程度，也反映该地地面运动速 度和加速度峰值的大小。 ２.地震烈度的统计分布
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地震作用和结构的抗震验算
众值烈度比基本烈度低1.55度；罕遇烈度比基本烈度 高1度左右。 ３.设计地震分组 《规范》附录Ａ列出了我国抗震设防区各县级及县级 以上城镇中心地区的分组。 ４.抗震设防烈度 是指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。一般情况下，它与地震基本烈度相同。 14.2抗震设计的基本要求 一、建筑抗震设防分类和设防标准
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二、我国的地震情况
1.我国是一个多地震国家
据统计，我国大陆地震约占世界大陆地震的三分之一。 原因是：我国正好介于地球的两大地震带之间。
全世界地震主要分布于以下两个带：
（1）环太平洋地震带：包括南北美洲的太平洋沿岸和从阿 留申群岛、堪察加半岛、经千岛群岛日本列岛南下至 我国台湾省，再经菲律宾群岛转向东南，直到震、海啸、火山爆发 泥石流、雪崩
与动物、微生物有关
生物方面
蝗虫、白蚁等 細菌或病毒
虫害 疾病︰如伤寒、“非典”、瘟
疫 与植物有关
真菌
病害︰如小麦的铁锈病
数量激增
野草蔓延、赤潮
死亡24人，经济损失94亿美元。
云林县六市中山国宝二期大楼座落在大智路上，为12层钢筋混凝 土住宅和商务混合大楼，其中二栋自楼梯间相接处分裂，东侧楼 6层以下全部塌陷，并向东侧倒在邻房4层楼公寓上。西侧楼5层 以下全部倒塌，并向西倾倒在另一栋大楼上，柱子间距介于8米 到10米，且柱子数量偏少。
学习本篇要达到如下目的
1. 掌握抗震的基本知识、基本理论、基本技能，了解抗震 设计的一般规律；
2. 培养运用规范、标准，查阅技术资料的能力和抗震计算 能力；
3. 了解结构抗震设计的新理论、新方法及抗震理论、方法 的发展趋势。
第十章 抗震设计的基本概念
§10.1 地震灾害概述
一、地震是群灾之首
灾害
人为灾害
印度大地震
当地时间2001年1月26日上午8时46分（北京时 间2001年1月26日11时16分36.4秒，国际时间2001年1 月26日03时16分40秒），在印度西北部古吉拉特邦 发生一次强烈地震。据印度地震部门测定，这次地 震为里氏7.9级，震中位于北纬23.6度和东经69.8度。 至31日止，地震发生后已发生了196次余震。
150万人口中死亡24万，伤16万；直接经济损失 100亿元，震后重建费用100亿元。
唐山市文化路青年宫，为砖混结构的二层楼房，7.8级地震 时倒塌一层，7.1级地震时除四根门柱外，全部坍塌。
开滦煤矿医院，为砖混结构的五层楼房（局部七层）， 仅西部转角残存 。
唐山市开滦煤矿救护楼，为砖混结构人字木屋架的三层楼 房，墙倒顶塌。
伊兹米特市一楼房底层空旷，结构不合理，房屋整 体倾斜，二楼成了一楼。
地震时河床变形，导致跨河公路桥梁跨塌。
人员伤亡惨重
美国加州北岭地震（7.0级）
1994年1月17日，2400栋建筑被毁，多处高架 公路桥受损，死亡61人，伤7300人，直接经济损失 300亿美元，保险损失104亿美元。
日本阪神地震（7.2级）
死亡人数达16403人，受伤人数达55863人，经 济损失45亿美元。
为了省钱，近年兴建的建筑物没有抗震结构，使地震的 伤亡加重。
震后现场情况
座落在活断层上的一座二层小学教学楼被完全摧毁。
7.8级地震造成达180公里的破碎带，水平和垂直错 距都很大，引起地表沉陷、隆起、裂缝、液化等地表 破坏，同时造成建筑物的大量毁坏。
唐山大地震
1976年7月28日3时42分54秒，在河北省唐山、 丰南一带（东经118.0度，北纬39.4度），发生了 7.8级强烈地震，震中区烈度11度。地震波及天津市 和北京市。这次地震发生在工矿企业集中、人口稠 密的城市，极震区内工矿设施大部分毁坏，主要表 现为厂房屋顶塌落，围护墙多数倒塌，高层建筑和 一般民房几乎全部坍塌。震区内普遍发生铁路路基 下沉，铁轨弯曲变形；公路路面开裂；桥墩错动、 倾倒，梁体移动及坠落等。但是地下矿井的破坏比 地面建筑轻得多。
第三篇 建筑抗震设 计基本知识
目录
第十章 抗震设计的基本知识和基本要求 第十一章 多层砌体结构的抗震设计 第十二章 钢筋混凝土多层结构的抗震设计简述 第十三章 隔震结构简介
建筑结构抗震设计基本知识
抗震工程学
是将地球物理学、地质学、地震学、工程力学（材料力 学、结构静力学、结构动力学）、结构工程学（钢筋混凝土 结构学、钢结构学、地基与基础）、施工技术等多方面理论 予以综合，针对建造的建筑物在地震作用下必须安全这一目 的而产生一门科学体系。
自然灾害
人为灾害：
火灾、污染（大气、 水、海洋）、核泄 漏、战争等
自然灾害：
地震灾害是群灾之 首，它具有突发性和不 可预测性，以及频度较 高，并产生严重次生灾 害，对社会也会产生很 大影响等特点。
引致灾害的自然作用
灾害类別
极端雨量
太多
洪灾
气象方面
太少
极端气温
干旱
太高
热浪
太低
霜冻、大风雪
极端强风
台风、龙卷风
（2）喜马拉雅——地中海地震带：从印度、尼泊尔经缅甸 至我国横断山脉、喜马拉雅山区，越帕米尔高原，经 中亚细亚到地中海及其附近。
喜马拉雅—— 地中海地震带
环太平洋地震带
以上两个地震带释放的能量，约占全球所有地震释放 能量的98%。
2.我国是一个地震灾害最严重的国家
中国地震活动频度高、强度大、震源浅，分布广，是一个 震灾严重的国家。1900年以来，中国死于地震的人数达55万之 多，占全球地震死亡人数的53%；1949年以来，100多次破坏性 地震袭击了22个省（自治区、直辖市），其中涉及东部地区14 个省份，造成27万余人丧生，占全国各类灾害死亡人数的54%， 地震成灾面积达30多万平方公里，房屋倒塌达700万间。
彰化县员林镇邦富贵名门大楼座落在中山路惠明街口， 为16层钢筋混凝土集合住宅大楼。地震时其中一栋倾倒靠在呈 L型平面大楼上，柱子间距7至10米。造成倾倒的原因是底层 柱子数量少，间距太大。
柱子内埋设管线（水、
排水、电、煤气、电话）等， 虽然节省了空间，但大大降 低了柱子的有效承重截面积， 造成破坏。
唐山市河北省煤矿设计院，砖混结构的楼房 局部倒塌。
唐山地区交通局，砖混结构的三层办公楼遭到破坏。 （此处为唐山地震重点保护遗迹之一。）
唐山市河北省矿业学院图书馆，三层高的阅览室，系装 配式纯框架结构，西头倒毁，东头框架幸存。（此处为唐山地 震重点保护遗迹之一。）
唐山市机车车辆厂震后概貌。
震后工厂厂区