建筑结构抗震技术.ppt

建筑结构的抗震技术 课程目的：掌握结构抗震设计方法，未来强地震发生时， 所设计的建筑物符合国家规定的标准，不至于造成太大的损失。 第一章 抗震设计的基本知识 什么是地震？ 地震是由于某种原因引起的地面剧烈颠簸和摇晃。 据统计，全世界每年大约发生地震500万次，其中约有5万次人能感觉到。我国平均每年发生6级以上的破坏性地震5.4次，曾经给人民的生命和财产造成过巨大损失。 1556年，陕西关中8.6级地震，83万人死亡 1668年，山东郯城发生8.5级地震 5万余人死亡 1920年，宁夏海原8.6级地震，20多万人死亡 1976年，河北唐山7.8级地震，24万人死亡 地震给我国和世界人民造成了巨大的灾难。世界各国的科学家非常重视抗震研究工作，已经逐步形成为一个独立的学科--地震工程学。 与地震工程学密切相关的几个学科： 地震工程学与建筑学相联系 地震工程学与城市规划学相联系 地震工程学与土木工程学相联系 地震工程学与地震学相联系 地震工程学与经济学相联系 1-1 地震的类型和成因 地震按其成因可划分为3类： 构造地震、火山地震、陷落地震 （一）构造地震 1.地球的内部结构： 地壳：30-40km，上部是花岗岩，下部是玄武岩 地幔：2900km，橄榄岩 地核：3500km，主要是镍和铁 地球 内部的放射性物质不断放射能量，地球内部温度随深度而升高,200km—700km范围内，温度6000C —20000C.地球内部的压力也很大,地幔上部约900MPa,中部约370000MPa.地球内部的压力是不均匀的，地幔中的软流层有缓慢的对流，引起地壳运动。在运动过程中有的地区上升，有的地区下降，地球内部积累了大量的应变能，产生了地应力。当地应力达到岩层的强度时，岩层产生断裂或错动（脆性破坏），岩层内部的能量被释放，以波的形式传致地表，引起地面震动。称构造地震。 （二）火山地震 火山爆发，岩浆猛烈喷出，引起地面震动。 （三）陷落地震 地下石灰岩产生溶洞，突然产生大规模陷落引起的地面震动。 这两类地震震级小，在我国危害小。 构造地震造成地面建筑物破坏严重，对人类的危害大，所以我们这门课所说的地震主要是构造地震。 岩层断裂发生时，一般不只是一个断裂，而是由一系列断裂组成的破碎带。一个部位发生断裂，能量释放，达到平衡状态，其它部位还没有达到平衡状态，还要释放能量。所以一次地震的发生一般都不是孤立的，伴随着一系列小震。 主震 一系列地震中，释放能量最多一次地震。 前震 主震之前发生的地震。 余震 主震之后发生的地震。 1976年唐山地震 主震7.8级 7级以上余震2次 6.0--6.9级余震2次 5.0--5.9级余震71次 4.0--4.9级余震668次 1999年台湾大地震（9.21） 主震 7.6级 4级以上余震 21 100-120次/天 22 80-100 次/天 23 60-80 次/天 根据能量释放的特点 主震型地震 60% 震群型地震 30% 单发型地震 10% 地震的发生与地质构造密切相关 世界范围内，地震分布也有一定的规律。带形分布两组主要地震带： 环太平洋地震带（80--90）%，沿南北美洲西海岸、阿留申群岛，转向西南到日本列岛，再经我国台湾岛，到菲律宾、新几内亚、新西兰。 欧亚地震带，西起大西洋的亚速岛，经意大利、土尔其、伊朗、印度北部、我国西部和西南地区，过缅甸、印度尼西亚。 我国处于以上两大地震带之间： 台湾属环太平洋地震带 西藏属欧亚地震带 我国的地震活动相当频繁，除个别省份（浙江、江西）外，大部分地区发生过强烈地震。如