从近年地震中建筑结构震害论如何做好建筑结构设计

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中国地震对建筑结构的影响与抗震设计

中国地震对建筑结构的影响与抗震设计

中国地震对建筑结构的影响与抗震设计地震是自然界的一种自发性灾害,给人类的生命安全和财产造成了巨大的威胁。

中国位于地震活跃带,近年来频繁发生地震,严重影响了建筑结构的稳定性和安全性。

因此,在建筑设计中,抗震设计显得尤为重要。

本文将探讨中国地震对建筑结构的影响,并讨论抗震设计的相关措施。

1. 地震对建筑结构的影响地震能够对建筑结构产生直接和间接的影响,直接影响包括地震波的作用和地震引起的结构变形,间接影响则体现在土壤液化、地基沉降等方面。

首先,地震波的作用是地震对建筑结构产生直接影响的主要方式。

地震波是一种传播地震能量的振动波,具有方向性和频率特征。

当地震波通过建筑物时,会对建筑物产生水平和竖向的振动作用,从而引起结构的震动。

其次,地震会导致建筑结构发生变形,如倾斜、位移等。

地震波通过建筑物时,会引起结构内部的应变和位移,当应变和位移达到一定程度时,就会导致结构的破坏,严重的甚至会发生倒塌。

最后,地震会引发土壤液化和地基沉降等间接影响。

当地震发生时,地震波会导致土壤的震动,如果土壤的含水量较高,就会发生液化现象,使土壤失去承载力,从而对建筑结构造成不可预测的破坏。

此外,地震也会导致地基沉降,使建筑结构的稳定性受到影响。

2. 抗震设计的基本原则面对地震对建筑结构造成的威胁,抗震设计成为保障建筑安全的重要手段。

抗震设计的基本原则包括抗震分析、抗震设计、抗震构造和抗震设防等。

首先,抗震设计需要进行抗震分析,即对地震波的特征进行研究和分析,确定地震波传播至建筑物的地震反应。

通过分析地震波的特性,可以预测出建筑物在地震作用下的反应,从而为抗震设计提供基础数据。

其次,抗震设计需要根据地震分析的结果,制定相应的抗震设计方案。

抗震设计方案通常包括对建筑物结构的加固和改善,如增加剪切墙、设置横向钢筋等。

通过合理的结构设计,可以提高建筑物的抗震能力,减少地震对结构的破坏。

再次,抗震构造在抗震设计中起到关键作用。

抗震构造包括建筑物的层间刚度、水平抗剪承载力、纵向抗弯承载力等。

对建筑结构抗震设计的几点建议

对建筑结构抗震设计的几点建议

对建筑结构抗震设计的几点建议建筑结构抗震设计是确保建筑物在地震发生时能够承受地震力量而不发生倒塌或严重损坏的重要工作。

以下是几点关于建筑结构抗震设计的建议:1.合理选择结构材料:选择适当的结构材料是建筑抗震设计的关键因素之一、强度高、韧性好、抗震性能良好的材料,如钢材和混凝土,是优选的选择。

这些材料能够在地震时承受更大的应力,在发生地震时能够更好地保护建筑物结构。

2.设计合理的结构类型:在设计中,应选择适当的结构类型来提高抗震能力。

例如,剪力墙、框架结构和抗震支撑系统等都是常见的抗震结构类型。

根据建筑物用途和地理环境条件,选择最适合的结构类型,并进行合理设计和构造。

3.合理布局和强化建筑元素:建筑抗震设计应根据地震力的分布特点合理布局建筑的主体结构。

应尽量避免在剪力墙区域、柱子的弯曲区域或其他重要极限区域设置重要设备和悬挂装置。

同时,应给予这些区域适当的加固。

4.合理设置连接构件:合理设置连接构件可以有效提高建筑的整体抗震能力。

强化连接节点,加强柱与梁、板与墙等构件之间的连接,可以提高整个结构的刚度和抗震性能。

5.增强建筑的承载力:通过增强建筑物的承载力,可以提高建筑的抗震能力。

采用合理的增强措施,如设置加强筋、加厚构件等,可以大幅度提高建筑物的整体抗震能力。

6.考虑建筑物的抗震稳定性:建筑物的抗震稳定性是指建筑在地震作用下能够保持平衡和稳定的能力。

在设计中,应采取措施提高建筑物的抗震稳定性,如设置阻尼器、减震器等,以降低地震作用对建筑物的影响。

7.加强监管和质量控制:建筑结构抗震设计需要严格遵守国家相关规范和标准,加强监管和质量控制,确保设计和施工过程中的合规性。

同时,建立完善的质量检测和评估体系,定期对建筑物进行抗震性能测试,以确保其抗震性能达到设计要求。

8.加强科学研究和技术创新:建筑结构抗震设计需要与科学研究和技术创新相结合,不断提高抗震设计的理论水平和技术能力。

开展相关研究,提出新的理论和方法,开发新的抗震材料和技术,为建筑结构抗震设计提供更多的选择和可能性。

地震对建筑结构的影响与抗震设计

地震对建筑结构的影响与抗震设计

地震对建筑结构的影响与抗震设计地震是自然界一种常见的自然灾害,给人们的生活和财产安全带来了巨大的危害。

在地震来临时,建筑物的稳定性和抗震能力显得尤为重要。

本文将就地震对建筑结构的影响以及抗震设计进行探讨。

首先,地震对建筑结构的影响是多样的。

地震破坏建筑物主要有两种方式:摇晃和震荡。

摇晃是指地震时建筑物在水平方向上的振动,由于建筑物的地基和整体结构的迅速摇晃,会给建筑物带来巨大的冲击力,导致结构的破坏。

而震荡则是指在地震产生的地震波传播到建筑物上时的振动,会导致建筑物在垂直方向上的摇摆。

这种摇摆会对建筑物的柱子和梁的稳定性产生影响,进而导致结构破坏。

为了减少地震对建筑结构的影响,抗震设计成为一项重要的任务。

抗震设计旨在通过采用一系列特殊的结构设计和材料来强化建筑物的抗震能力。

首先,抗震设计考虑到地震波的传播特性,通过对建筑物曲线的设置和调整,使其具有一定的弯曲和扭转能力,从而减缓地震对建筑物的影响。

其次,抗震设计还会在建筑物的关键部位增加钢筋混凝土梁柱以及横梁的数量和强度,以增强结构的稳定性。

另外,抗震设计还会采用一些减震技术,如减震支座和钢板剪力墙等,以减少地震波对建筑物的冲击。

现代建筑抗震设计主要依靠建筑结构的计算模型和仿真技术。

通过使用计算机软件,工程师可以对建筑物在地震中的行为进行模拟,从而评估和优化结构的抗震性能。

这种计算模型还可以考虑到不同地震波参数的影响,使设计更加科学和可靠。

然而,在实际抗震设计中,仍然存在着一定的挑战和困难。

首先,地震会给建筑物带来非常复杂的力学行为,例如地震波的非线性特性和结构的非弹性行为等。

这些因素使得抗震设计需要考虑非常多的变量和条件,增加了设计的难度。

其次,建筑物的抗震设计需要在建筑成本和抗震效果之间进行权衡。

有时候,在经济条件有限的情况下,我们可能需要在设计中做出一些妥协,以平衡成本和抗震能力之间的关系。

总结起来,地震对建筑结构的影响是巨大的。

抗震设计作为一项重要的工程任务,通过采用特殊的结构设计和材料,以及计算模型和仿真技术,可以有效地减少地震对建筑物的破坏。

地震灾害下建筑结构设计与抗震构造策略

地震灾害下建筑结构设计与抗震构造策略

地震灾害下建筑结构设计与抗震构造策略地震是一种自然灾害,给人们的生命和财产安全带来了巨大威胁。

在地震发生时,建筑结构的稳定性和抗震能力显得尤为重要。

因此,科学合理的建筑结构设计和抗震构造策略成为了减轻地震灾害影响的关键。

地震对建筑结构的破坏主要来自地震波的激励作用。

地震波的传播过程中,会引起建筑结构的振动,当振动幅度超过了结构的承载能力时,就会发生破坏。

因此,在建筑结构设计中,要根据地震波的特点和建筑物的使用要求,合理选择结构材料、布置结构形式和确定结构参数。

首先,地震波的特点对建筑结构的设计有重要影响。

地震波是一种复杂的波动现象,具有频率、振幅和波速等特征。

不同地区的地震波特点也有所不同。

因此,在设计建筑结构时,要根据地震波的频率范围和振幅大小来确定结构的固有周期和阻尼比。

固有周期是指结构在地震波作用下自由振动的周期,阻尼比是指结构对振动能量的耗散能力。

合理选择固有周期和阻尼比可以使结构在地震波作用下发生合理的能量耗散,从而减小破坏程度。

其次,结构材料的选择对抗震能力有着重要影响。

常见的结构材料有钢筋混凝土、钢结构和木结构等。

钢筋混凝土具有较好的韧性和延性,可以有效吸收地震波的能量,减小结构的破坏。

钢结构具有较高的强度和刚度,可以提高结构的抗震性能。

木结构由于其轻质和柔韧性,具有较好的抗震性能。

因此,在设计建筑结构时,要根据地震波的特点和结构的使用要求,合理选择结构材料。

另外,结构形式的布置也是影响抗震能力的重要因素。

常见的结构形式有框架结构、剪力墙结构和桁架结构等。

框架结构由柱、梁和节点组成,适用于多层和高层建筑。

剪力墙结构由墙体组成,适用于高层和超高层建筑。

桁架结构由斜杆和节点组成,适用于大跨度和大空间建筑。

不同的结构形式具有不同的刚度和延性,对地震波的响应也不同。

因此,在设计建筑结构时,要根据结构的使用要求和地震波的特点,合理选择结构形式。

最后,结构参数的确定也是影响抗震能力的关键。

结构参数包括结构的几何尺寸、截面形状和材料性能等。

地震工程中的建筑设计与抗震措施

地震工程中的建筑设计与抗震措施

地震工程中的建筑设计与抗震措施地震是自然界中一种常见的地质灾害,给人们的生命和财产带来了巨大的威胁。

为了减少地震对建筑物的破坏,地震工程中的建筑设计与抗震措施显得尤为重要。

本文将从地震的危害性、建筑设计原则以及抗震措施三个方面进行探讨。

首先,地震的危害性是不可忽视的。

地震的发生会造成地面的剧烈震动,这种震动会对建筑物产生巨大的力量作用,导致建筑物的倒塌或严重损坏。

而地震带来的破坏不仅仅是直接的物理破坏,还可能引发火灾、洪水等次生灾害。

因此,在地震工程中,建筑设计和抗震措施的重要性不言而喻。

其次,地震工程中的建筑设计应遵循一些基本原则。

首先是结构的合理性。

建筑物的结构应该能够承受地震带来的力量,避免产生过大的变形和破坏。

其次是材料的选择。

建筑材料应具有良好的抗震性能,能够在地震中保持稳定。

此外,建筑物的布局和平面形状也要考虑到地震的影响,尽量避免出现易发生破坏的部位。

最后,建筑设计应充分考虑到地震的频率和强度,采取合理的抗震设计措施。

在抗震措施方面,地震工程中有多种方法可供选择。

首先是加固和改造现有建筑物。

对于老旧的建筑物,可以通过加固柱子、加固墙体等方式来提高其抗震性能。

其次是采用抗震设计技术。

这些技术包括减震技术、隔震技术等,能够有效减少地震带来的力量传递,保护建筑物的安全。

此外,还可以采用抗震设备,如减震器、阻尼器等,来吸收和分散地震能量,减少对建筑物的破坏。

除了建筑设计和抗震措施,地震工程中还需要考虑到地震预警系统的建设。

地震预警系统可以提前几秒到几十秒发出警报,让人们有时间采取逃生和避难措施,减少人员伤亡和财产损失。

因此,地震工程中的地震预警系统也是非常重要的一环。

总结起来,地震工程中的建筑设计与抗震措施是保障建筑物安全的关键。

建筑设计应遵循合理性原则,考虑到结构、材料、布局等方面的因素。

而抗震措施则可以通过加固改造、抗震设计技术和抗震设备等方式来实施。

此外,地震预警系统的建设也是地震工程中不可忽视的一部分。

建筑结构的防震减灾

建筑结构的防震减灾

建筑结构的防震减灾地震是一种破坏力极强的自然灾害,给人类的生命和财产带来了巨大的威胁。

在地震发生时,建筑结构的稳定性和安全性至关重要。

一个良好的建筑结构设计能够有效地减轻地震造成的损害,保障人们的生命安全。

因此,研究建筑结构的防震减灾具有极其重要的意义。

首先,我们来了解一下地震对建筑结构的破坏形式。

地震的能量通过地震波传递,会使建筑物产生水平和垂直方向的振动。

水平振动往往是造成建筑结构破坏的主要原因,它可能导致建筑物的墙体开裂、梁柱节点破坏、甚至整个结构的倒塌。

垂直振动则可能引起建筑物的上下跳动,破坏基础与上部结构的连接。

那么,如何设计建筑结构以提高其防震能力呢?这需要从多个方面考虑。

合理的结构选型是关键的一步。

常见的建筑结构形式包括框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构等。

框架结构具有较好的灵活性,但侧向刚度相对较小;剪力墙结构则侧向刚度大,但空间布局相对受限;框架剪力墙结构结合了两者的优点,能在提供较大空间的同时,保证结构的侧向稳定性。

在地震多发地区,应根据建筑物的高度、用途和地质条件等因素,选择合适的结构形式。

结构的布置也十分重要。

建筑物的平面和立面布置应尽量规则、对称,质量和刚度分布均匀。

避免出现平面凹凸不规则、竖向刚度突变等情况。

因为不规则的结构在地震作用下容易产生扭转效应,导致局部受力过大而破坏。

基础设计是建筑结构防震的基础。

良好的基础能够有效地传递地震力,减少不均匀沉降。

在软弱地基上,应采用合适的地基处理方法,如桩基、筏板基础等,增强地基的承载能力和稳定性。

建筑材料的选择也影响着结构的抗震性能。

高强度、高韧性的材料能够提高结构的承载能力和变形能力。

例如,使用高性能混凝土和钢材,可以使建筑物在地震中更具抵抗力。

除了设计方面,施工质量对于建筑结构的防震能力同样不容忽视。

施工过程中,应严格按照设计要求和施工规范进行操作,确保钢筋的锚固长度、混凝土的浇筑质量等符合标准。

任何施工中的缺陷都可能削弱结构的抗震性能。

地震对建筑结构的影响与抗震设计

地震对建筑结构的影响与抗震设计地震是一种自然灾害,经常给人们的生活和产业带来严重破坏。

在地震发生的瞬间,地面的抖动会给建筑结构造成巨大压力,如果建筑物的结构不牢固,其破坏程度就会更加严重。

因此,抗震设计成为了建筑工程领域非常重要的一项技术和研究领域。

首先,地震对建筑结构的影响主要体现在建筑物的承重结构上。

地震发生时,地下的断层运动会导致地面摆动,这会使建筑物受到横向和纵向的地震力。

在承受地震力的作用下,建筑结构可能会出现变形、断裂等现象,甚至倒塌。

因此,在抗震设计中,需要考虑建筑结构的抗震能力,确保其在地震发生时能够稳定地承受地震力。

其次,地震对建筑结构的影响还体现在建筑材料的选择上。

不同的建筑材料在地震中的表现各不相同。

例如,混凝土是一种常用的建筑材料,具有较好的抗震性能。

然而,如果混凝土的配比不合理或质量不过关,就会影响其抗震能力。

此外,钢材作为一种具有良好韧性的材料,在地震中也有广泛应用。

通过合理选择和使用建筑材料,可以提高建筑结构的抗震能力,减少地震对建筑物的影响。

除了建筑结构和材料,地震对建筑环境的影响也是不可忽视的。

比如,地震会造成土体液化现象,使地基失去支撑能力,直接危及建筑物的稳定性。

因此,在抗震设计中,需要对建筑的地基进行合理设计和加固,以增强建筑物在地震中的稳定性。

此外,地震还会引发火灾、瓦斯泄漏等次生灾害,对建筑物的安全产生严重威胁。

基于这一点,在抗震设计中还需要考虑建筑消防系统和安全疏散通道等设施的设置,以保障人员的生命安全。

在实际的抗震设计中,建筑师和工程师们采用了许多有效的手段来应对地震的挑战。

例如,他们使用了增强节点的设计,通过加固并增加连接节点的刚度,增加结构的抗震性能。

另外,他们还使用了阻尼器、减振器等装置,通过调节结构的振动特性来减少地震对建筑物的破坏程度。

此外,结构隔震技术也被广泛应用于抗震设计中,通过隔离建筑结构和地震作用,减少地震对建筑物的传递效应。

抗震设计是一个综合性的工程领域,需要考虑建筑结构、材料、环境等多个因素的综合影响。

建筑结构在地震中的应对策略

建筑结构在地震中的应对策略地震是一种自然灾害,其破坏力巨大,常常导致人员伤亡和财产损失。

对于建筑结构来说,地震的应对策略至关重要。

本文将探讨建筑结构在地震中的应对策略,并提供一些建议,以帮助建筑师和工程师更好地进行地震防护设计。

一、地震的影响地震对建筑结构的影响是多方面的。

首先,地震会对建筑物的稳定性造成威胁,可能导致结构倒塌或部分崩溃。

其次,地震引起的震动会对建筑物的内部构件和设备造成损坏,使得建筑物无法正常使用。

此外,地震还可能导致非结构性部分的破坏,如玻璃、砖瓦等材料的损毁,增加人员受伤的风险。

二、抗震设计原则为了减少地震对建筑结构的影响,抗震设计原则被广泛采用。

这些原则包括刚性、连通性、均匀分布质量和耗能能力。

1. 刚性:刚性是指建筑结构的抗震能力。

为了增强刚性,建筑师和工程师通常会采用加强梁柱节点连接、减少构件的开孔等措施。

2. 连通性:连通性是指结构各部分之间的连接。

建筑结构的连通性能够分散地震能量,并将其传递到地基中,从而减少对建筑物的影响。

这可以通过正确设计和安装连接件来实现,如钢筋混凝土中的梁柱连接。

3. 均匀分布质量:均匀分布质量可以减轻地震对建筑物的影响。

通过在结构的各个部分均匀分布质量,可以减少不均匀引起的应力过大的问题,从而提高结构的抗震能力。

4. 耗能能力:耗能能力是指结构在地震过程中能够吸收和分散能量的能力。

一些特殊材料和结构设计可以提供更好的耗能能力,如剪力墙、减震设备等。

三、抗震设计建议基于以上抗震设计原则,我们提供以下建议,以帮助建筑师和工程师在设计中采取有效的地震防护策略。

1. 选择适当的结构类型:不同类型的建筑结构对地震的响应不同。

在设计中,应该根据地震区域的特点和建筑用途选择合适的结构类型。

2. 加强结构连接:在设计和施工过程中,应该确保结构的连接牢固可靠。

强化节点、梁柱连接和地基连接等,提高结构的整体刚性和连通性。

3. 控制结构质量:合理分配结构的质量,避免不均匀负荷引起的应力集中问题。

中国地震灾害中的建筑结构与工程防护

中国地震灾害中的建筑结构与工程防护地震是一种自然灾害,由于中国位于环太平洋地震带的东缘,地震灾害频发。

在地震中,建筑结构的稳定性和抗震性能的重要性不言而喻。

本文将重点探讨中国地震灾害中的建筑结构和工程防护措施。

一、地震对建筑结构的影响首先,我们需要了解地震对建筑结构的影响。

地震波的传播和突发性震动会对建筑物产生破坏性影响。

地震波在传播过程中主要有两种类型,即纵波和横波。

纵波是沿着传播方向产生的压缩和膨胀的波动,而横波则是垂直于传播方向的波动。

这些波动会对建筑物的结构构件施加压力和力量,从而可能导致结构的破坏。

地震对建筑结构的破坏有多种形式。

一种常见的形式是建筑物的倾斜或垮塌,特别是在地震波的振动频率和建筑的固有频率相近的情况下。

此外,地震还可能引起建筑物的层间位移和结构构件的断裂,严重影响建筑物的安全性。

二、建筑结构的抗震设计原则为了增强建筑结构的抗震能力,工程师需要在设计和建造过程中遵循一些抗震设计原则。

1. 强度与刚度:建筑物的结构应有足够的强度和刚度,以抵御地震波的振动力。

强度指建筑物能够承受的最大荷载,而刚度指结构的稳定性和刚性。

通过使用高强度材料和适当的结构形式,可以提高建筑物的强度和刚度。

2. 韧性:建筑物的韧性指在地震荷载下,能够延迟破坏的能力。

通过增加结构构件的韧性,可以使建筑物更好地吸收和分散地震波的能量,减轻破坏程度。

3. 抗震规范:工程师需要遵循抗震设计规范,这些规范包括建筑物的抗震设计参数、结构设计和施工要求等。

抗震规范的制定是基于对地震灾害的深入研究和经验总结,旨在提高建筑物的抗震性能。

三、工程防护措施除了在设计和建造过程中遵循抗震设计原则外,工程师还可以采取一些工程防护措施来提高建筑结构的抗震能力。

1. 建立地震监测系统:通过建立地震监测系统,可以实时了解地震波的强度和传播情况。

这有助于及时预警和采取相应的防护措施。

2. 使用隔震技术:隔震技术是一种通过降低地震波传入建筑物的能量来减轻地震震害的方法。

地震工程中的建筑结构设计优化方法

地震工程中的建筑结构设计优化方法在地震频发的当今时代,建筑结构的安全性和稳定性至关重要。

为了保障人们的生命和财产安全,建筑结构设计的优化成为了地震工程中的关键环节。

建筑结构设计优化的重要性不言而喻。

一个经过精心优化的建筑结构,在地震来临时能够更好地承受地震力,减少结构的损坏,降低人员伤亡和财产损失的风险。

这不仅关乎建筑物在地震中的生存能力,更关系到社会的可持续发展和人们的生活质量。

在地震工程中,建筑结构的优化设计需要综合考虑多个因素。

首先是建筑的场地选择。

选择合适的建筑场地是建筑结构抗震设计的基础。

应尽量避免在地震断层带、易发生滑坡或泥石流的区域建设建筑物。

如果无法避免,就需要采取更加严格的抗震措施。

结构体系的选择也是至关重要的一环。

常见的结构体系如框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构等,它们在抗震性能上各有特点。

框架结构具有较好的灵活性,但抗震能力相对较弱;剪力墙结构抗震性能较好,但空间布局相对受限;框架剪力墙结构则结合了两者的优点。

在设计时,需要根据建筑的功能、高度、地质条件等因素,选择最适合的结构体系。

建筑材料的选择对结构抗震性能也有着重要影响。

高强度、高韧性的建筑材料能够提高结构的承载能力和变形能力。

例如,使用高性能的混凝土和钢材,可以增加结构的强度和延性,使其在地震作用下不易发生脆性破坏。

在具体的设计过程中,需要对结构的几何形状和尺寸进行优化。

合理的结构形状和尺寸能够有效地分散地震力,减少应力集中现象。

比如,避免出现过长的悬臂结构、过大的凹凸变化等。

同时,通过调整柱子和梁的截面尺寸,可以优化结构的受力性能,提高结构的抗震能力。

加强节点的设计也是优化建筑结构的重要措施。

节点是结构中受力较为复杂的部位,往往是结构破坏的起始点。

因此,需要对节点进行精心设计,确保节点具有足够的强度和变形能力,能够有效地传递和分配内力。

另外,设置合理的抗震防线也是建筑结构设计优化的关键。

单一的抗震构件往往难以承受强烈的地震作用,通过设置多道抗震防线,可以使结构在地震过程中逐步消耗地震能量,避免结构发生整体倒塌。

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从近年地震中建筑结构震害论如何做好建筑结构设计1216100290土木123班杨必进摘要:我国由于地处板块交界处地震灾害频度高,强度大,成灾率高,这是造成地震灾害特别严重的原因。

同时,我国民众防灾意识不高,同一震级的地震,造成伤亡的人数可多达数倍。

另外,我国大部分城市的基础设施,抗震性能较差。

建国头20年中,多数建筑物和工程未考虑抗震设防,加之城市生命线管线纵横交错,埋设不合理,有的材料强度不够,有的年久失修,使我国多数城镇防震抗震的能力脆弱,潜在着很大的隐患。

因此,减震防震成了我国建筑设计中所要考虑的重要因素。

关键词:地震,灾害,地震破坏,橡胶垫,阻尼器,抗震加固。

0 引言在土木工程概论的组成中,防震减灾一直是个不可或缺的部分。

一个设计合理、质量好的防震减灾工程,不仅可以有效的预防和减弱地震等灾害带来的财产损失,而且可能挽救一个人,甚至一群人的生命。

我国地域辽阔,天气变化万千,洪水、飓风、龙卷风、地震等不可抗性灾难频发,是世界上自然灾害最为严重的国家之一。

20世纪的观测事实已表明,气候变化引起的极端天气气候事件(厄尔尼诺、干旱、洪涝、雷暴、冰雹、风暴、高温天气和沙尘暴等)出现频率与强度明显上升。

这难道还不能引起我们足够的重视吗?自然灾害已经成为影响我国经济发展和社会安全的重要因素,因此依靠科技进步,提高我国防震减灾的综合能力已成为当务之急。

世界各国建筑结构抵抗地震灾害的研究已经进行了数十年,现在终于使人们意识到,人类自己设计建造的各种建筑物对地球自身内力平衡而释放能量所产生的地震是不可对抗的。

因而,近年来,许多专家学者都在寻求一种与地球自然规律不产生对抗和抗拒的隔震减震设计方法,去适应“地震”这一不可抗拒的自然规律。

这是人类历史发展到现代,人类对客观规律地震释放地球内力正确认识的进步体现。

从建筑死抗硬抗地震的打击,到建筑结构隔震减震,十分明确地反映了,人类自己设计和建造的建筑物,是不能与地震冲击力死抗对抗的,这是数十来人类在建筑结构设计埋论上的飞跃。

而过去和现在还指导建筑结构死抗硬抗对抗地震灾害的错误力学理论,也必然将被促步完善适应地球地震客观规律的隔震减震和消震建筑结构力学理论所取代。

1地震起因按照成因的不同将地震类型分为五类:⑴构造地震,这类地震占所有地震的99%以上,构造地震是由于地球在运动发展过程中,它的地质构造作用使地壳积累了巨大的变形能,地壳中的岩层产生很大的应力,当这些应力超过某处岩层的强度极限时,岩石突然破裂、错动,从而将积累的变形能转化为波动能传播出去,就引起了地面的震动;⑵火山地震,由于火山作用,如岩浆活动、气体爆炸等引起的地震,只有在火山活动区才可能发生火山地震;⑶塌陷地震,由于地下岩洞或矿井顶部塌陷而引起的地震,这类地震的规模比较小,次数也很少,即使有,也往往发生在溶洞密布的石灰岩地区或大规模地下开采的矿区;⑷诱发地震,由于水库蓄水,油田注水等活动而引发的地震,这类地震仅在某些特定的水库库区或油田地区发生;⑸人工地震,它是由人为活动引起的地震,如工业爆破、地下核爆炸造成的振动。

2重大地震灾害回顾广大农村多属土、石结构建筑,抗震能力更差。

据估计,地震若发生在我国工业城市及人口稠密的地区,8级左右或7级左右以及5、6级左右的地震所造成的经济损失分别为百亿元、数十亿元和数亿元人民币。

譬如1976年唐山大地震,在几十秒钟的时间内,将一座百万人口的工业城市变成了废墟,伤亡侧万人,直接经济损失100亿元以上,救灾花了6亿多元,重建用了50亿元,而且在这之后长时间内,造成全国人民的恐震心理。

去年的汶川8.0级特大地震,造成人员伤亡总数近40万之多,其中遇难者近8万左右;造成的直接经济损失8451亿人民币,其中房屋的损失很大,民房和城市居民住房的损失占总损失的27.4%。

包括学校、医院和其他非住宅用房的损失占总损失的20.4%。

另外还有基础设施,道路、桥梁和其他城市基础设施的损失,占到总损失的21.9%;此外地震对环境也造成相当大的破坏。

2008年5月12日,中国四川省汶川县发生里氏8.0级特大地震,最大烈度达到11度。

这次地震已造成650多万间房屋倒塌,2300多万间房屋损坏,北川县城、汶川县映秀镇等部分城镇夷为平地。

造成重大人员伤亡和经济损失。

截至9月25日,汶川地震已确认6922人遇难,374643人受伤,失踪17923人。

2010.1月12日,海地发生里氏7.3级地震。

海地政府统计的最新数据显示,地震已造成27万人死亡。

另据联合国的统计,有48万多人流离失所,370多万人受灾。

2010.02.27智利康塞普西翁市2月27日发生里氏8.8级强烈地震,截止目前死亡人数已经上升至750人智利8.8级强震引发了太平洋沿岸各国和地区对海啸的高度警惕。

地震后,海啸先是袭击了智利南部群岛及中部港口,随后开始以每小400到800公里的速度向其它太平洋沿岸国家“奔袭”。

28日凌晨起,海啸相继影响汤加、澳大利亚、夏威夷、巴布亚新几内亚、印尼、日本、菲律宾、中国台湾乃至中国大陆等沿海10多个国家或地区。

3地震对建筑结构的破坏分析简单地说建筑物破坏有三种方式:上下颠簸、水平摇摆、左右扭转。

多数时候,还是三种方式的复合作用。

地震波传播方式有纵波、横波、面波。

纵波使建筑物上下颠簸,力量非常大,建筑物来不及跟着运动,使底层柱子和墙突然增加很大的动荷载,叠加建筑物上部的自重压力,若超出底层柱、墙的承载能力,柱、墙就会垮掉。

底层垮掉后,上面几层建筑的重量就像锤子砸下来一样,又使第二层压坏,发生连续倒塌,整个建筑直接“坐”下来,原来的第三层瞬间变为“第一层”。

面波使建筑物水平摇摆,是对建筑物沿水平方向施加了一个来回反复的作用力,若底部柱、墙的强度或变形能力不够,就会使整栋建筑物向同一方向歪斜或倾倒。

第三种作用是扭转。

引起扭转的原因是有的地震波本身就是打着“旋儿”过来的,也有的情况是因为面波到达建筑物两端早晚的时间差引起的。

这种情况引起建筑物扭动,震区有的房子角部坍塌,多属这种情况。

一旦碰到上下颠、左右摇、扭转,三种方式共同发生,破坏力就更加可怕。

此外,每个建筑物自己特定的自振频率如与地震作用的频率接近,引起类似共振的效应,那样带来的破坏力就更可怕。

地震中决定房屋损毁的因素首要因素是建筑物所在地区的地震烈度。

这不仅与震级有关,也与距地震中心的远近和当地的地质条件有关(注:震级是用来衡量一次地震释放能量的大小,烈度是描述地震引起的破坏程度)。

一般情况下离震中越近破坏越大,烈度就越高。

所以说某建筑能抗几级地震是不对的,应该说某建筑物的设防烈度是多少度。

第二个因素是建筑物所在地区的场地条件。

如建筑物正好位于断层上,即使非常坚固的建筑物也会被破坏。

第三个因素是建筑物结构。

同样的地面运动,开间大的房间所承担的力就大,也相对易破裂和倒塌。

第四个因素是建筑物的施工质量。

如果地震对某个地区造成的烈度在基本设防烈度内,建筑物应当没问题,若出现问题肯定与施工质量有关。

决定房子的抗震能力因素⑴房子的体形:体形规则、均匀、对称的房子抗震能力强。

不规则的建筑抗震能力较差,如竖向不规则(上大下小头重脚轻),平面不规则(平面局部凸出的L形、“丁”字形),扭转不规则(一头沉一头轻)。

⑵房子的结构形式:砖混结构的抗震能力比钢筋混凝土框架的弱。

底层框架上部是砖混的、带转换层的、底层空旷的、板柱体系的这类房子,抗震能力都比较差。

⑶房子的施工质量:照图施工、技术到位,房屋质量就好。

否则设计再好,施工质量差也会出问题。

⑷房子的建筑材料:混凝土标号够不够,钢筋是否合格,有没有偷工减料等都很重要。

⑸房子的建设年代:较早建的房子依据的抗震设防标准相对较低。

地震作用工程结构破坏(1)承重结构承载力不足或变形过大而造成的破坏。

地震时,地震作用附加于建筑物或构筑物上,使其内力及变形增加较多,而且往往改变其受力方式,导致建筑物或构筑物的承载力不足或变形过大而破坏。

(2)结构丧失整体性而造成的破坏:结构构件的共同工作主要由各构件之间的连接及构件之间的支撑来保证。

在地震作用下,有些建筑物上部结构本身无损坏,但由于地基承载力的下降或地基土液化造成建筑物倾斜、倒塌而破坏。

抗震设防工作的含义抗震设防主要对建(构)筑物而言,是加强建(构)筑物抗震能力或水平的综合性工作。

新建工程抗震设防工作应在场地、设计、施工三个方面严格把关,即由地震部门审定场地的抗震设防标准,设计部门按照抗震设防标准进行结构抗震设计,施工单位严格按设计要求施工,建设部门检查验收。

已建工程可视工程的重要程度和风险水平进行抗震性能鉴定,并补做相应的抗震加固。

4新建工程的主要问题一是对新建工程抗震设防重要性认识不足;二是不按新的抗震设防管理程序办事;三是普遍忽视结构质量,片面追求外部装修。

怎样选择建筑场地一般地说,建筑场地的选择应避免以下几种情况:(1)活动断裂地带中容易发生地震的部位及附近地区;(2)地下水位较浅的地方和松软的土地;(3)地下有溶洞的地方,在石灰岩地区,如有较大的溶洞,地震时可能造成局部塌陷,因此,在其上部不应建筑高大或沉重建筑物;(4)地势较陡的山坡、斜坡及河坎旁边,建在这些地方的建筑物不但容易倒塌,而且还会由于山崩、滑坡而被淹没,或者由于重力关系而下滑。

当建筑的各项条件相同时,建筑在比较牢固的地基上和建筑在松软地基上的建筑物,一个可能完整无损,一个可能破坏倒塌。

因此,建筑时,必须注意地基的地质条件和地形地貌。

提高建筑物的抗震性能建筑物的抗震性能是指建筑物抵御地震破坏的综合能力。

为提高建筑物的抗震性能,可以从以下几方面着手:(1)地基必须好,要求土质坚实,地下水埋藏较深,地震时,地基不致开裂、塌陷或液化;在不宜建设的地基上建筑,必须首先作好地基处理;(2)建筑物平、立面要力求整齐,高度不要超过规定,避免过于空旷、尽可能使开间小、隔墙多,以增加水平抗剪能力。

如有特殊要求,必须事先采取措施;(3)建筑材料要有足够的强度,联结部位或薄弱环节要加强,增加建筑物的整体性能,同时必须保证施工质量;如果是单位或国家投资建的重要建筑物,则必须请专业人员按国家颁布的规范进行设计。

设防要求和设计规范(1)建设工程抗御地震破坏的准则和在一定风险水准下抗震设计采用的地震动参数或地震烈度称为抗震设防要求。

(2)建设工程达到抗震设防要求所遵循的原则和具体技术性规定称为抗震设计规范。

增强抗震性。

建筑质量和抗震设防施工质量的好坏,对房屋的抗震性能影响很大。

尽管建筑设计合理、场地选择适当,如果不注意施工质量,同样达不到抗震的目的。

施工质量涉及到建筑材料的选择、灰浆的制法和使用、砌筑工艺等方面。

建筑材料应选择强度大的材料,有条件时,应尽量采用轻质材料,如荆条、木筋草、石棉纤维板、矿棉板、石膏板、草纤维板、玻璃钢制品等;砌筑时,要保证灰浆饱满、砌体结实。

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