结构抗震知识

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1、1.2结构抗震知识1.2.1地震的基本概念地震是一种突发性的自然灾害，其作用结果是引起地面的颠簸和摇晃。由于我国地处两大地震带（环太平洋地震带及地中海—南亚地震带）的交汇区，且东部台湾及西部青藏高原直接位于两大地震带上，因此，其地震区分布广，发震频繁，是一个多地震国家。地震发生的地方叫震源；震源正上方的位置叫震中；震中附近地面振动最厉害，也是破坏最严重的地区，叫做震中区或极震区；地面某处至震中的距离叫做震中距；地震时地面上破坏程度相近的点连成的线称为等震线；震源至地面的垂直距离叫做震源深度（图1.19）。图1.19地震依其成因，地震可分为三种主要类型：火山地震、塌陷地震和构造地震。根据震源

2、深度不同，又可将构造地震分为三种：浅源地震——震源深度不大于60km；中源地震——震源深度60~300km；深源地震——震源深度大于300km。地震引起的振动以波的形式从震源向各个方向传播，它使地面发生剧烈的运动,从而使房屋产生上下跳动及水平晃动。当结构经受不住这种剧烈的颠晃时，就会产生破坏甚至倒塌。1．地震的震级衡量地震大小的等级称为震级，它表示一次地震释放能量的多少，一次地震只有一个震级。地震的震级用M表示，单位是“里氏”。一般来说，震级小于里氏2级的地震，人们感觉不到，称为微震；里氏2级到4级的地震称为有感地震；5级以上的地震称为破坏地震，会对建筑物造成不同程度的破坏；7~8级地震称

3、为强烈地震或大地震；超过8级的地震称为特大地震。到目前，世界最大的地震是1960年发生在智利的8.7级地震，1976年我国河北唐山发生的地震为7.8级，2008.5.12四川汶川地震为8级。2．地震烈度8地震烈度是指某一地区地面和建筑物遭受一次地震影响的强烈程度。地震烈度不仅与震级大小有关，而且与震源深度、震中距、地质条件等因素有关。一次地震只有一个震级，，然而同一次地震却有好多个烈度区。一般来说，离震中越近，烈度越高。我国地震烈度采用十二度划分法（见表1.1）。表1.1地震烈度表烈度在地面上人的感觉房屋震害程度其他震害现象水平向地面运动震害现象平均震害指数峰值加速度m/s2峰值速度m/s

4、Ⅰ无感     Ⅱ室内个别静止中人有感觉     Ⅲ室内少数静止中人有感觉门、窗轻微作响 悬挂物微动  Ⅳ室内多数人、室外少数人有感觉，少数人梦中惊醒门、窗作响 悬挂物明显摆动，器皿作响  Ⅴ室内普遍、室外多数人有感觉，多数人梦中惊醒门窗、屋顶、屋架颤动作响，灰土掉落，抹灰出现微细烈缝，有檐瓦掉落，个别屋顶烟囱掉砖 不稳定器物摇动或翻倒0.31(0.22—0.44)0.03(0.02—0.04)Ⅵ多数人站立不稳，少数人惊逃户外损坏－墙体出现裂缝，檐瓦掉落，少数屋顶烟囱裂缝、掉落0—0.10河岸和松软土出现裂缝，饱和砂层出现喷砂冒水；有的独立砖烟囱轻度裂缝0.63(0.45—0.89)0.0

5、6(0.05—0.09)Ⅶ大多数人惊逃户外，骑自行车的人有感觉，行驶中的汽车驾乘人员有感觉轻度破坏－局部破坏，开裂，小修或不需要修理可继续使用0.11—0.30河岸出现坍方；饱和砂层常见喷砂冒水，松软土地上地裂缝较多；大多数独立砖烟囱中等破坏1.25(0.90—1.77)0.13(0.10—0.18)Ⅷ多数人摇晃颠簸，行走困难中等破坏－结构破坏，需要修复才能使用0.31—0.50干硬土上亦出现裂缝；大多数独立砖烟囱严重破坏；树梢折断；房屋破坏导致人畜伤亡2.50(1.78—3.53)0.25(0.19—0.35)Ⅸ行动的人摔倒严重破坏－结构严重破坏，局部倒塌，修复困难0.51—0.70干硬

6、土上出现地方有裂缝；基岩可能出现裂缝、错动；滑坡坍方常见；独立砖烟囱倒塌5.00(3.54—7.07)0.50(0.36—0.71)Ⅹ骑自行车的人会摔倒，处不稳状态的人会摔离原地，有抛起感大多数倒塌0.71—0.90山崩和地震断裂出现；基岩上拱桥破坏；大多数独立砖烟囱从根部破坏或倒毁10.00(7.08—4.14)1.00(0.72—1.41)Ⅺ 普遍倒塌0.91—1.00地震断裂延续很长；大量山崩滑坡  Ⅻ   地面剧烈变化，山河改观  8注：表中的数量词：“个别”为10％以下；“少数”为10％－50％；“多数”为50％－70％；“大多数”为70％－90％；“普遍”为90％以上。3．抗震

7、设防烈度抗震设防烈度是按国家批准权限审定，作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。《建筑抗震设计规范》给出了全国主要城镇抗震设防烈度。表1.2给出了全国主要城市抗震设防烈度。表1.2全国主要城市抗震设防烈度6度重庆哈尔滨杭州南昌济南武汉长沙南宁贵阳青岛7度（0.1g）上海石家庄沈阳长春南京合肥福州广州成都西宁澳门大连深圳珠海7度（0.15g）天津厦门郑州香港8度（0.2g）北京太原呼和浩特昆明拉萨西安兰州银川乌鲁木齐8度（0