PPT高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計之荷載和地震作用

第3章荷荷載和和地震震作用用高層建建筑結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計標題題本章主主要內(nèi)內(nèi)容：：主要內(nèi)內(nèi)容3.1豎向荷荷載（簡介介）3.2風(fēng)荷載載（重點點）3.3地震作作用（工程程結(jié)構(gòu)構(gòu)抗震震課介介紹此此部分分內(nèi)容容）3.1豎向荷荷載第3章高高層建建筑結(jié)結(jié)構(gòu)的的荷載載和地地震作作用與多層層建筑筑結(jié)構(gòu)構(gòu)有所所不同同，高高層建建筑結(jié)結(jié)構(gòu)——1）豎向向荷載載效應(yīng)應(yīng)遠大大于多多層建建筑結(jié)結(jié)構(gòu)；；2）水平平荷載載的影影響顯顯著增增加，，成為為其設(shè)設(shè)計的的主要要因素素；3）對高高層建建筑結(jié)結(jié)構(gòu)尚尚應(yīng)考考慮豎豎向地地震的的作用用。高層建建筑結(jié)結(jié)構(gòu)主主要承承受豎向荷荷載和水平荷荷載。1）豎向荷載2）水平荷載恒荷載活荷載風(fēng)荷載地震作用3.1豎向荷荷載3.1恒荷載載恒荷載載是指指各種種結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件件自重重和找找平層層、保保溫層層、防防水層層、裝裝修材材料層層、隔隔墻、、幕墻墻及其其附件件、固固定設(shè)設(shè)備及及其管管道等等重量量，其其標準準值可可按構(gòu)構(gòu)件及及其裝裝修的的設(shè)計計尺寸寸和材材料單單位體體積或或面積積的自自重計計算確確定。。材料容容重可可從《荷載規(guī)規(guī)范》查??；；固定定設(shè)備備由相相關(guān)專專業(yè)提提供。。3.1豎向荷荷載3.2活荷載載1、樓面面活載載1）高層建建筑樓面面均布活活荷載的的標準值值及其組組合值、、頻遇值值和準永永久值系系數(shù)，可可按《荷載規(guī)范范》的規(guī)定取取用。2）在荷載載匯集及及內(nèi)力計計算中，，應(yīng)按未未經(jīng)折減減的活荷荷載標準準值進行行計算，，樓面活活荷載的的折減可可在構(gòu)件件內(nèi)力組組合時取取用。2、屋面活活載1）屋面均均布活荷荷載的標標準值及及其組合合值、頻頻遇值和和準永久久值系數(shù)數(shù)，可按按《荷載規(guī)范范》的規(guī)定取取用。2）有些情情況下，，應(yīng)考慮慮屋面直直升機平平臺的活活荷載。。3.1豎向荷載載3、屋面雪雪荷載（1）屋面水水平投影影面上的的雪荷載載標準值值：S0為基本雪雪壓，系系以當?shù)氐匾话憧湛諘缙教固沟孛嫔仙辖y(tǒng)計所所得50年一遇最最大積雪雪的自重重確定。。按《荷載規(guī)范范》取用；μr為屋面積積雪分布布系數(shù)，，可按《荷載規(guī)范范》取用。（2）雪荷載載的組合合值系數(shù)數(shù)可取0.7；頻遇值值系數(shù)可可取0.6；準永久久值系數(shù)數(shù)按雪荷荷載分區(qū)區(qū)Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的不同，，分別取取0.5、0.2和0。（3）雪荷載載不應(yīng)與與屋面均均布活荷荷載同時時組合。。4、施工活活荷載施工活荷荷載一般般取1.0~1.5kN/m2。對高層建建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)，計算算活荷載載產(chǎn)生的的內(nèi)力時時，可不不考慮活活荷載的的最不利利布置。。為簡化化計算，，可按活活荷載滿滿布進行行計算，，然后將將這樣求求得的梁梁跨中截截面和支支座截面面彎矩乘乘以1.1~1.3的放大系系數(shù)。3.2風(fēng)荷載3.2風(fēng)荷載空氣從氣氣壓大的的地方向向氣壓小小的地方方流動就就形成了了風(fēng)，與與建筑物物有關(guān)的的是靠近近地面的的流動風(fēng)風(fēng)，簡稱稱為近地地風(fēng)。當風(fēng)遇到到建筑物物時在其其表面上上所產(chǎn)生生的壓力力或吸力力即為建建筑物的的風(fēng)荷載載。對于高層層建筑，，一方面面風(fēng)使建建筑物受受到一個個基本上上比較穩(wěn)穩(wěn)定的風(fēng)風(fēng)壓，另另一方面面風(fēng)又使使建筑物物產(chǎn)生風(fēng)風(fēng)力振動動。（靜靜力＋動動力）3.2風(fēng)荷載3.2.1風(fēng)荷載標準值1、基本風(fēng)壓我國《荷載規(guī)范》規(guī)定，基本風(fēng)壓系以當?shù)乇容^空曠平坦地面上離地10m高，統(tǒng)計所得的50年一遇10分鐘平均最大風(fēng)速v0（m/s）為標準，按風(fēng)速確定的風(fēng)壓值，但不得小于0.3kN/m2。特別重要的高層建筑，取100年。3.2風(fēng)荷載風(fēng)壓沿高高度的變變化規(guī)律律一般用用指數(shù)函函數(shù)表示示，即2、風(fēng)壓高度變化系數(shù)風(fēng)速大小與高度有關(guān)，一般近地面處的風(fēng)速較小，愈向上風(fēng)速逐步加大。當達到一定高度時（300~500m），風(fēng)速不受地表影響，達到所謂梯度風(fēng)。而且風(fēng)速的變化還與地面粗糙程度有關(guān)。——分別為標標準高度度（例如如10m）及該處處的平均均風(fēng)速；；——地面粗糙糙度系數(shù)數(shù)；地表表粗糙程程度愈大大，值則愈大大；由于《規(guī)范》只給出了了10m高度處的的風(fēng)壓，，則其他他高度處處的風(fēng)壓壓可由此此求得。。風(fēng)壓高度度變化系系數(shù)：為為某類地地表上空空高度處處的風(fēng)壓壓與基本本風(fēng)壓的的比值，，該系數(shù)數(shù)取決于于地面粗粗糙程度度指數(shù)?！，F(xiàn)行行規(guī)范將將地面粗粗糙程度度分為四四類：A類——指近海海海面、海海島、海海岸、湖湖岸及沙沙漠地區(qū)區(qū)；B類——指田野、、鄉(xiāng)村、、叢林、、丘陵以以及房屋屋比較稀稀疏的鄉(xiāng)鄉(xiāng)鎮(zhèn)和城城市郊區(qū)區(qū)；C類——指有密集集建筑群群的城市市市區(qū)；；D類——指密集建建筑群且且房屋較較高的城城市市區(qū)區(qū)。3.2風(fēng)荷載3、風(fēng)荷載載體型系系數(shù)1）風(fēng)壓分分布系數(shù)數(shù)——風(fēng)壓與體體型的關(guān)關(guān)系2）定義：：風(fēng)荷載體體型系數(shù)數(shù)是指風(fēng)風(fēng)作用在在建筑物物表面所所引起的的壓力(吸力)與原始風(fēng)風(fēng)速算得得的理論論風(fēng)壓的的比值。。3）特點：：風(fēng)荷載體體型系數(shù)數(shù)一般都都是通過過實測或或風(fēng)洞模模擬試驗驗的方法法確定，，它表示示建筑物物表面在在穩(wěn)定風(fēng)風(fēng)壓作用用下的靜靜態(tài)壓力力分布規(guī)規(guī)律，主主要與建建筑物的的體型與尺尺度有關(guān)。迎風(fēng)面的的風(fēng)壓力力在建筑筑物的中中間偏上上為最大大，兩邊邊及底下下最小；；側(cè)風(fēng)面面一般近近側(cè)大，，遠側(cè)小小，分布布也極不不均勻；；背風(fēng)面面一般兩兩邊略大大，中間間小。3.2風(fēng)荷載3）計算：：在計算風(fēng)風(fēng)荷載對對建筑物物的整體體作用時時，只需需按各個個表面的的平均風(fēng)風(fēng)壓計算算，即采采用各個個表面的的平均風(fēng)風(fēng)荷載體體型系數(shù)數(shù)計算。。4）風(fēng)荷載載體型系系數(shù)的確確定：根根據(jù)設(shè)計計經(jīng)驗和和風(fēng)洞試試驗（１）單單體風(fēng)壓壓體型系系數(shù)例:+0.8-0.6-0.6－(0.48+0.03H/L)0.8+1.2/n1/2當圓形建筑表面粗糙時取μs=0.8（2）群體風(fēng)風(fēng)壓體型型系數(shù)對建筑群群，尤其其是高層層建筑群群，當房房屋相互互間距較較近時，，由于漩漩渦的相相互干擾擾，房屋屋某些部部位的局局部風(fēng)壓壓會顯著著增大。。《高層規(guī)程程》規(guī)定，當當多棟或或群集的的高層建建筑相互互間距較較近時，，宜考慮慮風(fēng)力相相互干擾擾的群體體效應(yīng)。。一般可可將單體體建筑的的體型系系數(shù)乘以以相互干干擾增大大系數(shù)，，該系數(shù)數(shù)可參考考類似條條件的試試驗資料料確定，，必要時時宜通過過風(fēng)洞試試驗確定定。（3）局部風(fēng)風(fēng)壓體型型系數(shù)在計算風(fēng)風(fēng)荷載對對建筑物物某個局局部表面面的作用用時，要要采用局局部風(fēng)荷荷載體型型系數(shù)，，用于驗驗算表面面圍護結(jié)結(jié)構(gòu)及玻玻璃等強強度和構(gòu)構(gòu)件連接接強度。。檐口、雨雨蓬、遮遮陽板、、陽臺等等水平構(gòu)構(gòu)件計算算局部上上浮風(fēng)荷荷載時，，風(fēng)荷載載體型系系數(shù)不宜宜小于2.0。設(shè)計建建筑幕墻墻時，應(yīng)應(yīng)按有關(guān)關(guān)的標準準規(guī)定采采用。3.2風(fēng)荷載4、風(fēng)振系系數(shù)１）風(fēng)速速特點：：風(fēng)速的變變化可分分為兩部部分：一一種是長長周期的的成分，，其值一一般在10min以上；另另一種是是短周期期成分，，一般只只有幾秒秒左右。。因此，，為便于于分析，，通常把把實際風(fēng)風(fēng)分解為為平均風(fēng)（（穩(wěn)定風(fēng)風(fēng)）和脈脈動風(fēng)兩部分。。穩(wěn)定風(fēng)風(fēng)周期長長，對結(jié)結(jié)構(gòu)影響響??；脈脈動風(fēng)周周期短，，對結(jié)構(gòu)構(gòu)影響大大。２）風(fēng)的動動力效應(yīng)應(yīng)：對于高度度較大、、剛度較較小的高高層建筑筑，脈動動風(fēng)壓會會產(chǎn)生不不可忽略略的動力力效應(yīng)，，在設(shè)計計中必須須考慮，，目前采采用加大大風(fēng)荷載載的辦法法來考慮慮這個動動力效應(yīng)應(yīng)，即對對風(fēng)壓值值乘以風(fēng)風(fēng)振系數(shù)數(shù)。3.2風(fēng)荷載2）計算：：對于基本本自振周周期T1大于0.25s的工程結(jié)結(jié)構(gòu)，以以及高度度大于30m且高寬比比大于1.5的高柔房房屋均應(yīng)應(yīng)考慮脈脈動風(fēng)壓壓對結(jié)構(gòu)構(gòu)產(chǎn)生的的風(fēng)振影影響。3.2風(fēng)荷載3.2風(fēng)荷載3.2.2總風(fēng)荷載載總風(fēng)荷載載為建筑筑物各個個表面上上承受風(fēng)風(fēng)力的合合力，是是沿建筑物物高度變變化的線線荷載。。通常按x、y兩個互相相垂直的的方向分分別計算算總風(fēng)荷荷載。z高度處的的總風(fēng)荷荷載標準準值按下下式計算算：+0.8-0.6-0.6－(0.48+0.03H/L)Wz1Wz2Wz3Wz43.2風(fēng)荷載例題題3.2風(fēng)荷載3.2風(fēng)荷載引致災(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)雪極端強風(fēng)臺風(fēng)、龍卷風(fēng)地貌方面板塊活動地震、海嘯、火山爆發(fā)重力作用泥石流、雪崩生物方面與動物、微生物有關(guān)蝗蟲、白蟻等蟲害細菌或病毒疾病︰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、赤潮第一章抗抗震震設(shè)計的的基本知知識和基基本要求求1.1地震災(zāi)害害概述一、地震震是群災(zāi)災(zāi)之首災(zāi)害自然災(zāi)害人為災(zāi)害人為災(zāi)害害：火災(zāi)、污污染（大大氣、水、海洋洋）、核核泄漏、戰(zhàn)爭爭等自然災(zāi)害害：地震災(zāi)害害是群災(zāi)災(zāi)之首，它具具有突發(fā)發(fā)性和不不可預(yù)測性性，次生生災(zāi)害嚴嚴重，對對社會產(chǎn)產(chǎn)生很大大影響等等特點。。死亡24人，經(jīng)濟損損失94億美元。12層鋼筋混凝凝土住宅和和商務(wù)大樓樓，自樓梯梯間相接處處分裂，東東側(cè)樓6層以下全部部塌陷，并并向東側(cè)倒倒在鄰房4層樓公寓上上。西側(cè)樓樓5層以下全部部倒塌，并并向西傾倒倒在另一棟棟大樓上，，柱間距介介于8米到10米，且柱子子數(shù)量偏少少。16層鋼筋混凝凝土住宅大大樓。地震震時其中一一棟傾倒，，靠在呈L型平面大樓樓上，柱間間距7至10米。造成傾傾倒的原因因是底層柱柱子數(shù)量少少，間距太太大。唐山大地震震：1976年7月28日3時42分54秒，河北唐唐山、豐南南一帶發(fā)生生了7.8級強烈地震震，震中區(qū)區(qū)烈度11度。地震波波及天津市市和北京市市。150萬人口中死死亡24萬，傷16萬；直接經(jīng)經(jīng)濟損失100億元，震后后重建費用用100億元。唐山市文化化路青年宮宮，為磚混混結(jié)構(gòu)的二二層樓房，，7.8級地震時倒倒塌一層，，7.1級地震時除除四根門柱柱外，全部部坍塌。開灤煤礦醫(yī)醫(yī)院，五層層磚混結(jié)構(gòu)構(gòu)（局部七七層），僅僅西部轉(zhuǎn)角角殘存。。開灤煤礦救救護樓，磚磚混結(jié)構(gòu)人人字木屋架架的三層樓樓房，墻倒倒頂塌。唐山地區(qū)交交通局，磚磚混結(jié)構(gòu)的的三層辦公公樓遭到破破壞。（此此處為唐山山地震重點點保護遺跡跡之一。））唐山市河北北省礦業(yè)學(xué)學(xué)院圖書館館，三層高高的閱覽室室，系裝配配式純框架架結(jié)構(gòu)，西西頭倒毀，，東頭框架架幸存。（（此處為唐唐山地震重重點保護遺遺跡之一。。）唐山市機車車輛廠廠震后概貌。。震后工廠廠廠區(qū)近年來國際際上大地震震：（1）印度大地地震，2001年1月26日上午8時46分，印度西西北部古吉吉拉特邦，，地級7.9級。（2）美國加州州北嶺地震震，1994年1月17日，7.0級，2400棟建筑被毀毀，多處高高架公路橋橋受損，死死亡61人，傷7300人，直接經(jīng)經(jīng)濟損失300億美元。（3）日本阪神神地震，1995年11月17日，7.2級，22萬棟房屋倒倒塌或嚴重重損壞，死死亡6348人，傷4萬人，經(jīng)濟濟損失1000億美元。二、我國的的地震情況況1.我國是一個個多地震國國家據(jù)統(tǒng)計，我我國大陸地地震約占世世界大陸地地震的三分分之一。原因是：我我國正好介介于地球的的兩大地震震帶之間。。全世界地震震主要分布布于以下兩兩個帶：（1）環(huán)太平洋洋地震帶：：包括南北北美洲的太太平洋沿岸岸和從阿留申群島、、堪察加半半島、經(jīng)千千島群島日日本列島南南下至我國臺灣省省，再經(jīng)菲菲律賓群島島轉(zhuǎn)向東南南，直到新新西蘭。（2）喜馬拉雅雅——地中海地震震帶：從印印度、尼泊泊爾經(jīng)緬甸甸至我國橫斷斷山脈、喜喜馬拉雅山山區(qū)，越帕帕米爾高原原，經(jīng)中亞細亞到到地中海及及其附近。。以上兩個地地震帶釋放放的能量，，約占全球球所有地震震釋放能量量的98%。喜馬拉雅——地中海地震震帶環(huán)太平洋地震帶2.我國是一個個地震災(zāi)害害最嚴重的的國家1920年寧夏海原原地震（8.5級）死亡23.4萬人。1976年河北唐山山地震（7.8級）死亡24.2萬人。中國地震活活動頻度高高、強度大大、震源淺淺，分布廣廣，是一個個震災(zāi)嚴重重的國家。。1900年以來，中中國死于地地震的人數(shù)數(shù)達55萬之多，占占全球地震震死亡人數(shù)數(shù)的53%；1949年以來，100多次破壞性性地震襲擊擊了22個?。ㄗ灾沃螀^(qū)、直轄轄市），其其中涉及東東部地區(qū)14個省份，造造成27萬余人喪生生，占全國國各類災(zāi)害害死亡人數(shù)數(shù)的54%，地震成災(zāi)災(zāi)面積達30多萬平方公公里，房屋屋倒塌達700萬間。20世紀全球兩兩次死亡20萬人以上的的大地震均均發(fā)生于我我國。3.我國的地震震活動地區(qū)區(qū)①臺灣省及及其附近海海域；②西南地區(qū)區(qū)，主要是是西藏、四四川西部和和云南中西西部；③西北地區(qū)區(qū)，主要在在甘肅河西西走廊、青青海、寧夏夏、天山南南北麓；④華北地區(qū)區(qū)，主要在在太行山兩兩側(cè)、汾渭渭河谷、陰陰山-燕山一帶、、山東中中部和渤海海灣；⑤東南沿海海的廣東、、福建等地地。我國的地震震活動主要要分布在五五個地區(qū)的的23條地震帶上上。這五個地區(qū)區(qū)是：4.目前的地震震形勢地震的發(fā)生生有間歇性性。一段時時間內(nèi)發(fā)生生較頻繁，，一段時間間內(nèi)較平靜靜。我國目前處處于地震活活躍期。三、抗震減減災(zāi)的的任任務(wù)結(jié)構(gòu)工程師師的任務(wù)：：3.對已存在的的工程結(jié)構(gòu)構(gòu)作抗震鑒鑒定、抗震震加固?？拐饻p災(zāi)工工作應(yīng)依法法進行?！吨腥A人民共共和國防震震減災(zāi)法》(1997年12月29日第八屆全全國人民代代表大會常常務(wù)委員會會第二十九九次會議通通過)第十七條新新建、擴擴建、改建建建設(shè)工程程，必須達達到抗震設(shè)設(shè)防要求。。第十九條建建設(shè)工程程必須按照照抗震設(shè)防防要求和抗抗震設(shè)計規(guī)規(guī)范進行抗抗震設(shè)計，，并按照抗抗震設(shè)計進進行施工。。第四十五條條違反本本法規(guī)定，，有下列行行為之一的的，由縣級級以上人民民政府建設(shè)設(shè)行政主管管部門或者者其他有關(guān)關(guān)專業(yè)主管管部門按照照職責(zé)權(quán)限限責(zé)令改正正，處一萬萬元以上十十萬元以下下的罰款：：1.對地震區(qū)域域作抗震減減災(zāi)規(guī)劃；；2.對新建筑工工程作抗震震設(shè)計；（一）不按按照抗震設(shè)設(shè)計規(guī)范進進行抗震設(shè)設(shè)計的；（二）不按按照抗震設(shè)設(shè)計進行施施工的第一章抗抗震設(shè)計計的基本知知識和基本本要求1.2地震的一些些基本概念念地震是指因因地球內(nèi)部部緩慢積累累的能量突突然釋放而而引起的地地球表層的的振動。。地震是一種種自然現(xiàn)象象，地球上上每天都在在發(fā)生地震震，一年約約有500萬次。其中中約5萬次人們可可以感覺到到；能造成成破壞的約約有1000次；7級以上的大大地震平均均一年有十十幾次。目目前記錄到到的世界上上最大地震震是8.9級，發(fā)生于于1960年5月22日的智利地地震。什么是地震震？什么叫震源、、震中、震中中距？地球內(nèi)部發(fā)生生地震的地方方叫震源；震源在地面上上的投影點稱稱為震中；震中及其附近近的地方稱為為震中區(qū)，也稱極震區(qū)；從震中到地面面上任何一點點的距離稱為為震中距。地震分類一.按地震成因分分類---包括構(gòu)造地震震、火山地震震、陷落地震震1.構(gòu)造地震破壞性地震主主要屬于構(gòu)造造地震，約占占世界地震總總數(shù)的90%以上。92%的地震發(fā)生在在地殼中，其其余的發(fā)生在在地幔上部地震天然地震人工地震2.火山地震由于火山作用用，如巖漿活活動、氣體爆爆炸等引起的的地震稱為火火山地震，只只占世界地震震的7%左右。1914年日本櫻島火火山爆發(fā)，產(chǎn)產(chǎn)生的震動相相當于一個6.7級地震。3.陷落地震由于地下溶洞洞或礦井頂部部塌陷而引起起的地震稱為為塌陷地震。。這類地震的的規(guī)模比較小小，次數(shù)也很很少。人工地震因人為因素直直接造成的地地震是人工地地震。如工業(yè)爆破、、地下核爆炸炸造成的振動動；在深井中中進行高壓注注水以及大水水庫蓄水后增增加了地殼的的壓力，有時時也會誘發(fā)地地震。1962年3月19日在廣東河源源新豐江水庫庫壩區(qū)發(fā)生了了迄今我國最最大的水庫誘誘發(fā)地震，震震級為6.1級。二.按震源深淺分分類淺源地震——震源深度小于于60千米的稱為淺淺源地震，占占85%以上。中源地震——震源深度在60至300千米的稱為中中源地震。深源地震——震源深度在300千米以上的稱稱為深源地震震。淺源地震波及及范圍小，但但破壞力大；；深源地震波波及范圍大，，但破壞力小小。2002年6月29日晨1：20發(fā)生于吉林7.2級地震，震源源深度540km，無破壞。目前有記錄的的最深震源達達720公里。1960年2月29日發(fā)生于摩洛洛哥艾加迪爾爾城的5.8級地震，深度度為3km。震中破壞極為為嚴重，但破破壞僅局限在在震中8km內(nèi)。地震波地震波是地震震發(fā)生時由震震源地方的巖巖石破裂產(chǎn)生生的彈性波。。地震波分為體體波和面波。。體波橫波（S波）縱波（P波）面波瑞利波樂甫波橫波特點:周期長、振幅幅大、波速慢,100-800m/s縱波特點:周期短,振幅小,波速快,200-1400m/s面波比體波衰衰減慢、振幅幅大、周期長、傳播播遠。建筑物物破壞主要由面波造造成。雜波P波開始S波開始面波開始1.3震級與烈度一、地震震震級1.定義能量越大，震震級就越大；；震級相差一一級，能量相相差約32倍；相差二級級，能量相差差1000倍。反映一次地震震本身大小的的等級，用M表示式中A表示標準地震震儀距震中100km紀錄的最大水水平地動位移移，單位為微微米。2.震級與能量的的關(guān)系一個6級地震相當于于一個兩萬噸噸級的原子彈彈。3.按震級的地震震分類微震---2級以下。人人感覺不不到有感地震---2-4級人人有感感覺破壞性地震---5級以上有有破壞壞強烈地震---7級以上有有破壞壞特大地震---8級以上有有破壞壞由于震源深淺淺、震中距大大小等不同，，地震造成的的破壞也不同同。震級大，，破壞力不一一定大；震級級小，破壞力力不一定就小小。二、地震烈烈度一般而言，震震級越大，烈烈度就越大。。同一次地震震，震中距小小烈度就高，，反之烈度就就低。影響烈烈度的因素，，除了震級、、震中距外，，還與震源深深度、地質(zhì)構(gòu)構(gòu)造和地基條條件等因素有有關(guān)。一次地地震，，不同同地區(qū)區(qū)可以以有不不同的的地震震烈度度。1.定義及及影響響因素素一次地地震對對某一一地區(qū)區(qū)的影影響和和破壞壞程度度稱地地震烈烈度，，簡稱稱為烈烈度。。用I表示。。2.地震烈烈度表表地震烈烈度表表是評評定烈烈度的的標準準和尺尺度。。我國在在1980年制定定了《中國地地震烈烈度表表》，將地地震烈烈度分分為1-12度。無感1室內(nèi)個別靜止中的人感覺2懸掛物微動門、窗輕微作響室內(nèi)少數(shù)靜止中的人感覺3懸掛物明顯擺動，器皿作響門、窗作響室內(nèi)多數(shù)人感覺。室外少數(shù)人感覺。少數(shù)人夢中驚醒43（2-4）31（22-44）不穩(wěn)定器物翻倒門窗、屋頂、屋架顫動作響，灰土掉落。抹灰出現(xiàn)微細裂縫室內(nèi)普遍感覺。室外多數(shù)人感覺。多數(shù)人夢中驚醒56（5-9）63（45-89）河岸和松軟土出現(xiàn)裂縫。飽和砂層出現(xiàn)噴砂冒水。地面上有的磚煙囪輕度裂縫掉頭損壞——個別磚瓦掉落、墻體微細裂縫驚惶失措，倉皇逃出613（10-18）125（90-177）河岸出現(xiàn)坍方。飽和砂層常見噴砂冒水。松軟土上地裂縫較多。大多數(shù)磚煙囪中等破壞輕度破壞——局部破壞開裂，但不妨礙使用大多數(shù)人倉皇逃出725（19-35）250（178-353）干硬土上亦有裂縫。大多數(shù)磚煙囪嚴重破壞中等破壞——結(jié)構(gòu)受損，需要修理搖晃顛簸，行走困難850（36-71）500（354-707）干硬土上有許多地方出現(xiàn)裂縫，基巖上可能出現(xiàn)裂縫?；隆⑻匠Ｒ?。磚煙囪出現(xiàn)倒塌嚴重破壞——墻體龜裂，局部倒塌，修復(fù)困難坐立不穩(wěn)。行動的人可能摔跤9100（72-141）1000（708-1414）山崩和地震斷裂出現(xiàn)?；鶐r上的拱橋破壞。大多數(shù)磚煙囪從根部破壞或倒毀倒塌——大部倒塌，不堪修復(fù)騎自行車的人會摔倒。處不穩(wěn)狀態(tài)的人會摔出幾尺遠。有拋起感10地震斷裂延續(xù)很長。山崩常見?；鶐r上的拱橋毀壞毀滅11地面劇烈變化，山河改觀12個別：：10%以下少數(shù)：：10%———50%多數(shù)：：50%———70%大多數(shù)數(shù)：70%———90%普遍：：90%以上速度加速度

其它現(xiàn)象

一般房屋

人的感覺烈度二、地震烈度1.地震烈度定義及影響因素2.地震烈度表3.基本烈烈度一個地地區(qū)未未來50年內(nèi)一一般場場地條條件下下可能能遭受受的，，具有有10%超越概概率的的地震震烈度度值稱稱為該該地區(qū)區(qū)的基基本烈烈度。。用Ib表示。?；玖伊叶认嘞喈斢谟?75年一遇遇的最最大地地震的的烈度度。各地區(qū)區(qū)的基基本烈烈度由由《中國地地震動動參數(shù)數(shù)區(qū)劃劃圖》(GB18306-2001)確定。?；玖伊叶纫惨卜Q為為偶遇遇烈度度或中中震烈烈度。。按國家家規(guī)定定的權(quán)權(quán)限批批準作作為一一個地地區(qū)抗抗震設(shè)設(shè)防依依據(jù)的的地震震烈度度稱為為設(shè)防防烈度度，用用Id表示。。一般情情況下下，可可采用用《中國地地震動動參數(shù)數(shù)區(qū)劃劃圖》中的地地震基基本烈烈度。。對已已編制制抗震震設(shè)防防區(qū)劃劃的城城市，，可按按批準準的抗抗震設(shè)設(shè)防烈烈度進進行抗抗震設(shè)設(shè)防。。4.設(shè)防烈烈度設(shè)防烈烈度的的取值值依據(jù)據(jù)：規(guī)規(guī)定規(guī)范規(guī)規(guī)定：：抗震設(shè)設(shè)防烈烈度為為6度及以以上地地區(qū)的的建筑筑必須須進行行抗震震設(shè)計計二、地震烈度1.地震烈度定義及影響因素2.地震烈度表3.基本烈度（偶遇烈度或中震烈度）建筑所所在地地區(qū)在在設(shè)計計基準準期（（50年）內(nèi)內(nèi)出現(xiàn)現(xiàn)的頻頻度最最高的的烈度度。也也稱為為常遇遇烈度度、小小震烈烈度，，用Is表示。。其超超越概概率為為63.2%，重現(xiàn)現(xiàn)期為為50年。5.多遇烈烈度6.罕遇烈烈度建筑所所在地地區(qū)在在設(shè)計計基準準期（（50年）內(nèi)內(nèi)具有有超越越概率率2%-3%的地震震烈度度。也也稱為為大震震烈度度，重重現(xiàn)期期約為為2000年。4.設(shè)防烈度二、地震烈度1.地震烈度定義及影響因素2.地震烈度表3.基本烈度（偶遇烈度或中震烈度）設(shè)計地地震分分組是是新規(guī)規(guī)范新新提出出的概概念，，用以以代替替舊規(guī)規(guī)范設(shè)設(shè)計近近震、、設(shè)計計遠震震的概概念。。在宏觀觀烈度度大體體相同同條件件下，，處于于大震震級遠遠離震震中的的高聳聳建筑筑物的的震害害比中中小級級震級級近震震中距距的情情況嚴嚴重的的多。。設(shè)計地地震分分三組組對于Ⅱ類場地地，第第一、、二、、三組組的設(shè)設(shè)計特特征周周期分分別為為：0.35s、0.40s、0.45s.6度近震6度遠震7度近震7度遠震1.4設(shè)計地地震分分組1.5地震地地面運運動的的一般般特征征1.地面運運動最最大加加速度度2.地面運運動的的周期期3.強震的的持續(xù)續(xù)時間間地面運運動的的一般般特征征可用用地面面運動動加速速度記記錄曲曲線來來說明明。1.6地震的的破壞壞作用用（震震害現(xiàn)現(xiàn)象））由地震震的原原生現(xiàn)現(xiàn)象如如地震震斷層層錯動動，以以及地地震波波引起起的強強烈地地面振振動所所造成成的災(zāi)災(zāi)害。。主要要有：：1、地面面破壞壞。如地面面裂縫縫、錯錯動、、塌陷陷、噴噴水冒冒砂等等；一、直直接災(zāi)災(zāi)害：：2、建筑筑物與與構(gòu)筑筑物的的破壞壞如房屋屋倒塌塌、橋橋梁斷斷落、、水壩壩開裂裂、鐵鐵軌變變形等等；2、建筑筑物與與構(gòu)筑筑物的的破壞壞如房屋屋倒塌塌、橋橋梁斷斷落、、水壩壩開裂裂、鐵鐵軌變變形等等；2、建筑筑物與與構(gòu)筑筑物的的破壞壞如房屋屋倒塌塌、橋橋梁斷斷落、、水壩壩開裂裂、鐵鐵軌變變形等等；2、建筑筑物與與構(gòu)筑筑物的的破壞壞如房屋屋倒塌塌、橋橋梁斷斷落、、水壩壩開裂裂、鐵鐵軌變變形等等；3、山體體等自自然物物的破破壞。。如山山崩、、滑坡坡等；；4、海嘯嘯。海底地地震引引起的的巨大大海浪浪沖上上海岸岸，可可造成成沿海海地區(qū)區(qū)的破破壞；；二、次次生災(zāi)災(zāi)害：：直接災(zāi)災(zāi)害發(fā)發(fā)生后后，破破壞了了自然然或社社會原原有的的平衡衡、穩(wěn)穩(wěn)定狀狀態(tài)，，從而而引發(fā)發(fā)出的的災(zāi)害害。有有時，，次生生災(zāi)害害所造造成的的傷亡亡和損損失比比直接接災(zāi)害害還大大。1、火災(zāi)由震后火源源失控引起起；1923年日本關(guān)東東地震，東東京市內(nèi)227處起火，33處未能撲滅滅造成火災(zāi)災(zāi)蔓，舊市市區(qū)燒毀約約50%；橫濱市燒燒毀80%，死亡10萬。主要的次生生災(zāi)害有：：2、水災(zāi)。由水壩決口口或山崩擁擁塞河道等等引起；3、毒氣泄漏漏。由建筑物或或裝置破壞壞等引起；；4、瘟疫。由震后生存存環(huán)境的嚴嚴重破壞而而引起.三、工程結(jié)結(jié)構(gòu)破壞現(xiàn)現(xiàn)象1、結(jié)構(gòu)喪失失整體性2、承重結(jié)構(gòu)構(gòu)強度不足足3、結(jié)構(gòu)變形形過大導(dǎo)致致倒塌4、結(jié)構(gòu)構(gòu)件件連接支撐撐失效三、工程結(jié)構(gòu)破壞現(xiàn)象1、結(jié)構(gòu)喪失整體性2、承重結(jié)構(gòu)強度不足3、結(jié)構(gòu)變形過大導(dǎo)致倒塌5、地基失效效6、非結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件破壞4、結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接支撐失效三、工程結(jié)構(gòu)破壞現(xiàn)象1、結(jié)構(gòu)喪失整體性2、承重結(jié)構(gòu)強度不足3、結(jié)構(gòu)變形過大導(dǎo)致倒塌§2.1場地場地：是指建筑物物建筑的地地點，一般般大體相當當于一個廠廠區(qū)，居民民點或自然然村的范圍圍。為什么要研研究場地？？震害調(diào)查發(fā)發(fā)現(xiàn)，同一一烈度區(qū)，，不同場地地上的建筑筑的震害不同。。因地震的的大小和工工程地質(zhì)條條件不同而而不同。一、場地土土及場地覆覆蓋層厚度度1、場地土土的類型：：根據(jù)場地土土的堅硬程程度劃分為為四類。土的堅硬程程度的判別別：采用實實測剪切波波速法：實測地面下下20m（但不深于覆覆蓋層厚度度）土層的的等效剪切切波速。Vs500m/s堅硬場地土土250Vs≤500中硬場地土土140Vs≤250中軟場地土土Vs≤140軟弱場地土土剪切波速土層厚度剪切波穿過過土層的時時間2.場地覆蓋層層厚度一般意義上上的覆蓋層層厚度：從從地面到基基巖頂面的的距離。這種確定在在技術(shù)上現(xiàn)現(xiàn)在較為困困難，因為為該厚度可可能大幾百百米深。《規(guī)范》定義：當剪切波Vs500時，即認為為是基巖，，其上部到到地表的厚厚度為場場地覆蓋層層厚度。3、震害表表現(xiàn)在軟弱的地地基上，柔柔性結(jié)構(gòu)破破壞較重，，剛性好的的表現(xiàn)較好好；在堅硬的地地基上，柔柔性結(jié)構(gòu)表表現(xiàn)較好，，而剛性結(jié)結(jié)構(gòu)表現(xiàn)不不一。在堅堅硬的地基基上，一般般是結(jié)構(gòu)破破壞，在軟軟弱的地基基上有結(jié)構(gòu)構(gòu)破壞，也也有地基破破壞。2.2建筑地段的的選擇工程地質(zhì)條條件對地震震破壞的影影響很大。。常有地震烈烈度異?，F(xiàn)現(xiàn)象，即產(chǎn)生的原因因是局部地地區(qū)的工程程地質(zhì)條件件不同?！爸貫?zāi)區(qū)里里有輕災(zāi)，，輕災(zāi)區(qū)里里由重災(zāi)””地段劃分地段類別地質(zhì)、地形、地貌有利地段穩(wěn)定基巖，堅硬土，開闊、平坦、密實、均勻的中硬土等不利地段軟弱土，液化土，條狀突出的山嘴，高聳孤立的山丘，非巖質(zhì)的陡坡，河岸和邊坡的邊緣，平面分布上成因、巖性、狀態(tài)明顯不均勻的土層（如故河道、疏松的斷破裂帶、暗埋的塘浜溝谷和半填半挖地基）等危險地段地震時可能發(fā)生滑坡、崩塌、地陷、地裂、泥石流等及發(fā)震斷裂帶上可能發(fā)生地表錯位的部位二、場地的的類別由于地震效效應(yīng)與場地地有關(guān)，為為了進行抗抗震設(shè)計，，有必要對對場地進行行分類，以以便區(qū)別對對待。建筑場地的的類別與場場地土的類類型和場地地土的覆蓋蓋層厚度有有關(guān)。分為為I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類。等效剪切波速（m/s)場地類別ⅠⅡⅢⅣVse>5000---500≥Vse>250<5≥5--250≥Vse>140<33~50>50-Vse≤140<33~15>15~80>80各類場地的的覆蓋層厚厚度表（m)§2-2天然地基與與基礎(chǔ)的抗抗震驗算一般情況下下，地基發(fā)發(fā)生震害的的情況很少少。但高壓縮性飽和軟軟粘土和和強度較較低的淤淤泥質(zhì)土土，在地震中中發(fā)生不不同程度的的震陷、、傾斜。。雜填土、、回填土土，在地震中中也會發(fā)生震陷陷。還有有較嚴重重的是地地基的液液化?？拐鸫胧┦簩涇浫跽承孕酝敛捎糜脴痘秃偷鼗蛹庸??？拐痱炈闼愕姆秶鷩浫醯鼗喜捎糜锰烊坏氐鼗膯螁螐S、單單層空曠曠房屋、、7層及以上上的民用用框架及及荷載相相應(yīng)的多多層廠房房，超過規(guī)范范規(guī)定的的不驗算算范圍的的建筑均均需進行行地基和和基礎(chǔ)的的抗震驗驗算?！?.3液化土與與軟土地地基一、場地地土的液液化現(xiàn)象象處于地下下水位以以下的飽飽和砂土土和粉土土，在地地震時容容易發(fā)生液液化現(xiàn)象象。1.原因砂土和粉粉土的土土顆粒結(jié)結(jié)構(gòu)受到到地震作作用時將將趨于密密實。這這種趨于于密實的的作用使使空隙水水壓力急急劇上升升，在地地震作用用的短暫暫時間內(nèi)內(nèi)，孔隙隙水壓力力來不及及消散，，使土顆顆粒處于于懸浮狀狀態(tài)。2.危害砂土和粉粉土液化化時，其其強度完完全喪失失從而導(dǎo)導(dǎo)致地基失效。。場地液化化將使建建筑整體傾斜斜，下沉沉，墻體體開裂，地地面噴水水、冒砂砂、裂縫等。。3.液化導(dǎo)致致地基失失效的條條件1）砂土或或粉土的的密實度度低2）地振動動劇烈3）土的微微觀結(jié)構(gòu)構(gòu)的穩(wěn)定定性差4）地下水水位高5）高壓水水不易滲滲透6）上覆非非液化土土層較薄薄，或者者有薄弱弱部位（前5條是導(dǎo)致致液化的的條件，，后一條條是導(dǎo)致致地基失失效的條條件）3.1抗震設(shè)防防的基本本要求通過抗震震設(shè)防，，減輕建建筑的破破壞，避避免人員員死亡，，減輕經(jīng)經(jīng)濟損失失。一、抗震震設(shè)防目目標及方方法1.目的具體通過過“三水水準”的的抗震設(shè)設(shè)防要求求和“兩兩階段””的抗震震設(shè)計方方法實現(xiàn)現(xiàn)。2.“三水準””抗震設(shè)設(shè)防目標標當遭受低低于本地地區(qū)抗震震設(shè)防烈烈度的多多遇地震震影響時時，一般般不受損損壞或不不需修理理可繼續(xù)續(xù)使用。。當遭受相相當于本本地區(qū)抗抗震設(shè)防防烈度的的地震影影響時，，可能損損壞，經(jīng)經(jīng)一般修修理或不不需修理理仍可繼繼續(xù)使用用。當遭受高高于本地地區(qū)抗震震設(shè)防烈烈度的預(yù)預(yù)估的罕罕遇地震震影響時時，不致致倒塌或或發(fā)生危危及生命命的嚴重重破壞。。簡稱為：：“小震震不壞，，中震可可修，大大震不倒倒”。4.“兩階段”抗震設(shè)計計方法第一階段段：對絕大多多數(shù)結(jié)構(gòu)構(gòu)進行小小震作用用下的結(jié)結(jié)構(gòu)和構(gòu)構(gòu)件承載載力驗算算；在此此基礎(chǔ)上上對各類類結(jié)構(gòu)按按規(guī)定要要求采取取抗震措措施。第二階段段：對一些規(guī)規(guī)范規(guī)定定的結(jié)構(gòu)構(gòu)進行大大震作用用下的彈彈塑性變變形驗算算。有特殊要要求的建建筑、地地震易倒倒塌的建建筑、有有明顯薄薄弱層的的建筑，，不規(guī)則則的建筑筑等二、抗震震設(shè)防范范圍抗震設(shè)防防烈度為為6度及以上上地區(qū)的的所有新新建建筑筑工程均均必需進進行抗震震設(shè)計。。規(guī)范適用用于6-9度地區(qū)抗抗震設(shè)計計及隔震震、消能能減震設(shè)設(shè)計。超過9度的地區(qū)區(qū)和行業(yè)業(yè)有特殊殊要求的的工業(yè)建建筑按有有關(guān)專門門規(guī)定執(zhí)執(zhí)行。三、抗震震設(shè)防依依據(jù)一般情況況下采用用抗震設(shè)設(shè)防烈度度。在一定條條件下可可采用抗抗震設(shè)防防區(qū)劃提提供的地地震動參參數(shù)。四、抗抗震設(shè)防防分類及及抗震設(shè)設(shè)防措施施建筑類別別不同，，抗震設(shè)設(shè)防標準準也不同同。抗震次要建筑丁類

除甲乙丁類以外的一般建筑丙類

地震時使用功能不能中斷需盡快恢復(fù)的建筑乙類

重大建筑工程和地震時可能發(fā)生嚴重次生災(zāi)害的建筑甲類

設(shè)防分類1.抗震設(shè)防防分類《建筑抗震震設(shè)防分分類標準準》GB50223。該標準主主要以地地震中和和地震后后房屋的的損壞對對社會和和經(jīng)濟產(chǎn)產(chǎn)生的影影響的程程度大小小，將建建筑分成成4個抗震設(shè)設(shè)防類別別?！督ㄖ拐鹫鹪O(shè)計規(guī)規(guī)范》GB50011-2001對上面標標準作了了修改。。應(yīng)允許比本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求適當降低，但抗震設(shè)防烈度為6度時不應(yīng)降低丁類應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度度的要求丙類一般情況下，當抗震設(shè)防烈度為6-8度時，應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度提高1度的要求；當9度時，應(yīng)符合比9度抗震設(shè)防更高的要求，對較小的乙類建筑，當其結(jié)構(gòu)改用抗震性能較好的結(jié)構(gòu)類型時，應(yīng)允許仍按本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求采取抗震措施乙類當抗震設(shè)防烈度為6-8度時，應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度提高1度的要求；當為9度時，應(yīng)符合比9度抗震設(shè)防更高的要求甲類抗震措施較小乙類類建筑：：工礦企企業(yè)的變變電所、、空壓站站以及城城市供水水水源的的泵房等等。抗震性能能較好的的結(jié)構(gòu)類類型指鋼鋼筋混凝凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)或鋼結(jié)結(jié)構(gòu)。2.抗震設(shè)防防措施抗震措施施:除結(jié)構(gòu)地地震作用用計算和和抗力計計算以外外的抗震震設(shè)計內(nèi)內(nèi)容，包包括抗震震構(gòu)造措措施?？拐饦?gòu)造造措施：：一般不不須計算算而對結(jié)結(jié)構(gòu)和非非結(jié)構(gòu)各各部分必必須采取取的各種種細部要要求。甲類：地地震作用用計算以以及抗震震構(gòu)造措措施均應(yīng)應(yīng)高于本本地區(qū)的的設(shè)防烈烈度。按按地震安安全性評評價結(jié)果果確定。。乙類：按按設(shè)防烈烈度進行行抗震驗驗算。構(gòu)構(gòu)造措施施按高一一度處理理。丙類：按按設(shè)防烈烈度考慮慮地震作作用計算算和構(gòu)造造處理。。丁類：按按設(shè)防烈烈度考慮慮地震作作用計算算，可適適當降低低構(gòu)造措措施要求求。（6度時不降降低）3.地震作用用在設(shè)防烈烈度為6度時，除除規(guī)范有有具體規(guī)規(guī)定外，，對乙、、丙、丁丁類建筑筑可不進進行地震震作用計計算。3.2結(jié)構(gòu)抗震震概念設(shè)設(shè)計一、定義義與基本本內(nèi)容根據(jù)地震震災(zāi)害和和工程經(jīng)經(jīng)驗等所所形成的的基本設(shè)設(shè)計原則則和設(shè)計計思想進進行建筑筑和結(jié)構(gòu)構(gòu)總體布布置并確確定細部部構(gòu)造的的過程稱稱為概念念設(shè)計。?；緝?nèi)容容有三部部分：1.建筑設(shè)計計應(yīng)重視視建筑結(jié)結(jié)構(gòu)的規(guī)規(guī)則性；；2.合理的建建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)體系選選擇；3.抗側(cè)力結(jié)結(jié)構(gòu)和構(gòu)構(gòu)件的延延性設(shè)計計。4、非結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件§3.1概述基本概念念：地震作用用與地震震作用效效應(yīng)地震作用用：是指指地面震震動在結(jié)結(jié)構(gòu)上產(chǎn)產(chǎn)生動力力荷載，，俗稱為為地震荷荷載。注意：是是間接作作用地震作用用效應(yīng)：：地震作作用產(chǎn)生生結(jié)構(gòu)的的內(nèi)力和和變形結(jié)構(gòu)動力力特性：：結(jié)構(gòu)的自自振周期期、阻尼尼、振型型等。4.結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分