第十章-抗震设计的基本知识和基本要求.优秀PPT.ppt

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1、第三篇第三篇建筑抗震设建筑抗震设计基本学问计基本学问目目录录第十章第十章抗震设计的基本学问和基本要求抗震设计的基本学问和基本要求第十一章第十一章多层砌体结构的抗震设计多层砌体结构的抗震设计第十二章第十二章钢筋混凝土多层结构的抗震设计简述钢筋混凝土多层结构的抗震设计简述第十三章第十三章隔震结构简介隔震结构简介建筑结构抗震设计基本学问建筑结构抗震设计基本学问抗震工程学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

2、基础）、施工技术等多方面理论结构学、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。的而产生一门科学体系。学习本篇要达到如下目的学习本篇要达到如下目的1.驾驭抗震的基本学问、基本理论、基本技能，了解抗震驾驭抗震的基本学问、基本理论、基本技能，了解抗震2.设计的一般规律；设计的一般规律；2.培育运用规范、标准，查阅技术资料的实力和抗震计算培育运用规范、标准，查阅技术资料的实力和抗震计算3.实力；实力；3.了解结构抗震设计的新理论、新方法及抗震理论、方法了解结构抗震设计的新理论

3、、新方法及抗震理论、方法4.的发展趋势。的发展趋势。引致灾害的自然作用引致灾害的自然作用灾害类別灾害类別气象方面气象方面极端雨量极端雨量太多太多洪灾洪灾太少太少干旱干旱极端气温极端气温太高太高热浪热浪太低太低霜冻、大风雪霜冻、大风雪极端强风极端强风台风、龙卷风台风、龙卷风地貌方面地貌方面板块活动板块活动地震地震、海啸、火山爆发、海啸、火山爆发重力作用重力作用泥石流、雪崩泥石流、雪崩生物方面生物方面与动物、微生物有关与动物、微生物有关蝗虫、白蚁等蝗虫、白蚁等虫害虫害細菌或病毒細菌或病毒疾病如伤寒、疾病如伤寒、“非典非典”、瘟、瘟疫疫与植物有关与植物有关真菌真菌病害如小麦的铁锈病病害如小麦的铁锈病

4、数量激增数量激增野草蔓延、赤潮野草蔓延、赤潮第十章第十章抗震设计的基本概念抗震设计的基本概念10.1 10.1 10.1 10.1 地震灾难概述地震灾难概述地震灾难概述地震灾难概述一、地震是群灾之首一、地震是群灾之首一、地震是群灾之首一、地震是群灾之首灾害灾害自然灾害自然灾害人为灾害人为灾害人为灾难：人为灾难：火灾、污染（大气、火灾、污染（大气、水、海洋）、核泄水、海洋）、核泄漏、斗争等漏、斗争等自然灾难：自然灾难：地震灾难是群灾之首，它具有突发性和不可预料性，以及频度较高，并产生严峻次生灾害，对社会也会产生很大影响等特点。死亡死亡2424人，经济损失人，经济损失9494亿美元。亿美元。云林县

5、六市中山国宝二期大楼座落在大智路上，为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，并向东侧倒在邻房层以下全部塌陷，并向东侧倒在邻房4层楼公寓上。西侧楼层楼公寓上。西侧楼5层层以下全部倒塌，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米米到到10米，且柱子数量偏少。米，且柱子数量偏少。彰化县员林镇邦富贵名门大楼座落在中山路惠明街口，为彰化县员林镇邦富贵名门大楼座落在中山路惠明街口，为1616层钢筋

6、混凝土集合住宅大楼。地震时其中一栋倾倒靠在呈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 L型平面大楼上，柱子间距型平面大楼上，柱子间距7 7至至1010米。造成倾倒的缘由是底层柱米。造成倾倒的缘由是底层柱子数量少，间距太大。子数量少，间距太大。柱子内埋设管线（水、柱子内埋设管线（水、排水、电、煤气、电话）等，排水、电、煤气、电话）等，虽然节约了空间，但大大降虽然节约了空间，但大大降低了柱子的有效承重截面积，低了柱子的有效承重截面积，造成破坏。造成破坏。唐山大地震唐山大地震 1976 1976年年7 7月月2828日日3 3时时4242分分5454秒，在河北省唐山、秒，在河北省唐山、丰

7、南一带（东经丰南一带（东经118.0118.0度，北纬度，北纬39.439.4度），发生了度），发生了7.87.8级猛烈地震，震中区烈度级猛烈地震，震中区烈度1111度。地震波及天津市度。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；马路路面开裂；桥墩错动、下

8、沉，铁轨弯曲变形；马路路面开裂；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。地面建筑轻得多。150万人口中死亡24万，伤16万；干脆经济损失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，唐山市文化路青年宫，为砖混结构的二层楼房，7.8级地震级地震时倒塌一层，时倒塌一层，7.1级地震时除四根门柱外，全部坍塌。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），仅西部转角残存西部转角残存。唐山市开滦煤矿救援楼，为砖混结构

9、人字木屋架的三层楼唐山市开滦煤矿救援楼，为砖混结构人字木屋架的三层楼房，墙倒顶塌。房，墙倒顶塌。唐山市河北省煤矿设计院，砖混结构的楼房唐山市河北省煤矿设计院，砖混结构的楼房局部倒塌。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。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爱护遗迹之一。）（此处为唐山地震重点爱护遗迹之一。）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爱护遗迹之一。）重点爱护遗迹之一

10、。）唐山市机车车辆厂震后概貌。唐山市机车车辆厂震后概貌。震后工厂厂区震后工厂厂区印印度度大大地地震震 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猛烈地震。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。死亡人数达死亡人数达16403人，受伤人数达人，受伤人数达55863人，经人，经济损失济损失45亿美元。亿美元。为了省钱，近年兴建的建筑物没有抗震结构，使地震的为了省钱，近年兴建的建筑

11、物没有抗震结构，使地震的伤亡加重。伤亡加重。震后现场状况震后现场状况座落在活断层上的一座二层小学教学楼被完全摧毁。座落在活断层上的一座二层小学教学楼被完全摧毁。7.8级地震造成达级地震造成达180公里的裂开带，水平和垂直错公里的裂开带，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。坏，同时造成建筑物的大量毁坏。伊兹米特市一楼房底层空旷，结构不合理，房屋整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。体倾斜，二楼成了一楼。地震时河床变形，导致跨河马路桥梁跨塌。地震时河床变形，导致跨河马

12、路桥梁跨塌。人员伤亡惨重美国加州北岭地震（美国加州北岭地震（7.0级）级）1994年年1月月17日，日，2400栋建筑被毁，多栋建筑被毁，多处高架马路桥受损，死亡处高架马路桥受损，死亡61人，伤人，伤7300人，人，干脆经济损失干脆经济损失300亿美元，保险损失亿美元，保险损失104亿美亿美元。元。日本阪神地震（日本阪神地震（7.2级）级）1995年年11月月17日，日，22万栋房屋倒塌或严万栋房屋倒塌或严峻损坏，死亡峻损坏，死亡6348人，伤人，伤4万人，经济损失万人，经济损失1000亿美元。亿美元。二、我国的地震状况二、我国的地震状况1.1.我国是一个多地震国家我国是一个多地震国家据统计，

13、我国大陆地震约占世界大陆地震的三分之一。据统计，我国大陆地震约占世界大陆地震的三分之一。缘由是：我国正好介于地球的两大地震带之间。缘由是：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：全世界地震主要分布于以下两个带：（1 1）环太平洋地震带：包括南北美洲的太平洋沿岸和从阿）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，直到新西兰。我国台湾省，再经菲律宾群岛转向东南，直到新西兰。（2 2）喜马拉雅）喜马拉雅地中海地震带：从印度、尼泊尔经缅甸地中海

14、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旁边。中亚细亚到地中海及其旁边。喜马拉雅喜马拉雅地中海地震带地中海地震带环太平洋地震带环太平洋地震带以上两个地震带释放的能量，约占全球全部地震释放以上两个地震带释放的能量，约占全球全部地震释放能量的能量的98%98%。2.2.我国是一个地震灾难最严峻的国家我国是一个地震灾难最严峻的国家19201920年宁夏海原地震（年宁夏海原地震（8.58.5级）死亡级）死亡23.423.4万人。万人。19761976年河北唐山地震（年河北唐山地震（7.87.8级）死

15、亡级）死亡24.224.2万人。万人。中国地震活动频度高、强度大、震源浅，分布广，是一个中国地震活动频度高、强度大、震源浅，分布广，是一个震灾严峻的国家。震灾严峻的国家。1900年以来，中国死于地震的人数达年以来，中国死于地震的人数达55万之万之多，占全球地震死亡人数的多，占全球地震死亡人数的53%；1949年以来，年以来，100多次破坏性多次破坏性地震攻击了地震攻击了22个省（自治区、直辖市），其中涉及东部地区个省（自治区、直辖市），其中涉及东部地区14个省份，造成个省份，造成27万余人丧生，占全国各类灾难死亡人数的万余人丧生，占全国各类灾难死亡人数的54%，地震成灾面积达，地震成灾面积达3

16、0多万平方公里，房屋倒塌达多万平方公里，房屋倒塌达700万间。万间。2020世纪全球两次死亡世纪全球两次死亡2020万人以上的大地震均发生于我国。万人以上的大地震均发生于我国。3.3.我国的地震活动地区我国的地震活动地区台湾省及其旁边海疆；台湾省及其旁边海疆；西南地区，主要是西藏、四川西部和云南中西部；西南地区，主要是西藏、四川西部和云南中西部；西北地区，主要在甘肃河西走廊、青海、宁夏、天山南北麓；西北地区，主要在甘肃河西走廊、青海、宁夏、天山南北麓；华北地区，主要在太行山两侧、汾渭河谷、阴山华北地区，主要在太行山两侧、汾渭河谷、阴山-燕山一带、燕山一带、山东中部和渤海湾；山东中部和渤海湾；东

17、南沿海的广东、福建等地。东南沿海的广东、福建等地。我国的地震活动主要分布在五个地区的我国的地震活动主要分布在五个地区的23条地震带上。条地震带上。这五个地区是：这五个地区是：4.4.目前的地震形势目前的地震形势 地震的发生有间歇性。一段时间内发生较频繁，一段地震的发生有间歇性。一段时间内发生较频繁，一段时间内较安静。时间内较安静。我国目前处于地震活跃期。我国目前处于地震活跃期。三、抗震减灾的的任务三、抗震减灾的的任务结构工程师的任务：结构工程师的任务：3.3.对已存在的工程结构作抗震鉴定、抗震加固。对已存在的工程结构作抗震鉴定、抗震加固。抗震减灾工作应依法进行。抗震减灾工作应依法进行。中华人民

18、共和国防震减灾法中华人民共和国防震减灾法(1997年年12月月29日第八届全国人民代表大会常务委员会其次十九次会议通过日第八届全国人民代表大会常务委员会其次十九次会议通过)第十七条第十七条新建、扩建、改建建设工程，必需达到抗震设防要求。新建、扩建、改建建设工程，必需达到抗震设防要求。第十九条第十九条建设工程必需依据抗震设防要求和抗震设计规范进行建设工程必需依据抗震设防要求和抗震设计规范进行抗震设计，并依据抗震设计进行施工。抗震设计，并依据抗震设计进行施工。第四十五条第四十五条违反本法规定，有下列行为之一的，由县级以违反本法规定，有下列行为之一的，由县级以上人民政府建设行政主管部门或者其他有关专

19、业主管部门依上人民政府建设行政主管部门或者其他有关专业主管部门依据职责权限责令改正，处一万元以上十万元以下的罚款：据职责权限责令改正，处一万元以上十万元以下的罚款：1.1.对地震区域作抗震减灾规划；对地震区域作抗震减灾规划；2.2.对新建筑工程作抗震设计；对新建筑工程作抗震设计；（一）不依据抗震设计规范进行抗震设计的；（一）不依据抗震设计规范进行抗震设计的；（二）不依据抗震设计进行施工的（二）不依据抗震设计进行施工的第一章第一章抗震设计的基本概念抗震设计的基本概念10.2 10.2 10.2 10.2 地震的一些基本概念地震的一些基本概念地震的一些基本概念地震的一些基本概念地震是指因地球内部缓

20、慢积累的能量突然释放而引地震是指因地球内部缓慢积累的能量突然释放而引起的地球表层的振动起的地球表层的振动。地震是一种自然现象，地球上每天都在发生地震，地震是一种自然现象，地球上每天都在发生地震，一年约有一年约有500万次。其中约万次。其中约5万次人们可以感觉到；能造万次人们可以感觉到；能造成破坏的约有成破坏的约有1000次；次；7级以上的大地震平均一年有十级以上的大地震平均一年有十几次。目前记录到的世界上最大地震是几次。目前记录到的世界上最大地震是8.9级，发生于级，发生于1960年年5月月22日的智利地震。日的智利地震。什么是地震？什么是地震？什么叫震源、震中、震中距？什么叫震源、震中、震中

21、距？地球内部发生地震的地方叫地球内部发生地震的地方叫震源震源；震源在地面上的投影点称为震源在地面上的投影点称为震中震中；震中及其旁边的地方称为震中区，也称极震区震中及其旁边的地方称为震中区，也称极震区 ；从震中到地面上任何一点的距离称为从震中到地面上任何一点的距离称为震中距震中距。地震分类地震分类一一一一.按地震成因分类按地震成因分类按地震成因分类按地震成因分类-自然地震包括构造地震、火山地震、陷落地震自然地震包括构造地震、火山地震、陷落地震1.1.构造地震构造地震 破坏性地震主要属于构造地震。据统计，构造破坏性地震主要属于构造地震。据统计，构造地震约占世界地震总数的地震约占世界地震总数的90

22、%以上。以上。92%的地震发生在的地震发生在地壳中，地壳中，其余的发其余的发生在地幔上部生在地幔上部地震地震天然地震天然地震人工地震人工地震2.2.火山地震火山地震 由于火山作用，如岩浆活动、气体爆炸等引起的地震由于火山作用，如岩浆活动、气体爆炸等引起的地震称为火山地震，这类地震只占全世界地震的称为火山地震，这类地震只占全世界地震的7%左右。左右。1914年日本樱岛火山爆发，产生的振动相当于一个年日本樱岛火山爆发，产生的振动相当于一个6.7级地震。级地震。3.3.陷落地震陷落地震由于地下溶洞或矿井顶部塌陷而引起的地震称为塌由于地下溶洞或矿井顶部塌陷而引起的地震称为塌陷地震。这类地震的规模比较小

23、，次数也很少。陷地震。这类地震的规模比较小，次数也很少。人工地震人工地震 因人为因素干脆造成的地震是人工地震。因人为因素干脆造成的地震是人工地震。如工业爆破、地下核爆炸造成的振动；在深井如工业爆破、地下核爆炸造成的振动；在深井中进行高压注水以及大水库蓄水后增加了地壳的压中进行高压注水以及大水库蓄水后增加了地壳的压力，有时也会诱发地震。力，有时也会诱发地震。1962年年3月月19日在广东河源新丰江水库坝区发生日在广东河源新丰江水库坝区发生了迄今我国最大的水库诱发地震，震级为了迄今我国最大的水库诱发地震，震级为6.1级。级。-天然地震包括构造地震、火山地震、陷落地震天然地震包括构造地震、火山地震、

24、陷落地震地震地震天然地震天然地震人工地震人工地震二二.按震源深浅分类按震源深浅分类浅源地震浅源地震震源深度小于震源深度小于60千米的称为浅源地震。千米的称为浅源地震。全世界全世界85%以上的地震都是浅源地震。以上的地震都是浅源地震。中源地震中源地震震源深度在震源深度在60至至300千米的称为中源地震。千米的称为中源地震。深源地震深源地震震源深度在震源深度在300千米以上的称为深源地震。千米以上的称为深源地震。浅源地震波及范围小，但破坏力大；深源地震波及范浅源地震波及范围小，但破坏力大；深源地震波及范围大，但破坏力小。围大，但破坏力小。2002 2002年年6 6月月2929日晨日晨1 1：20

25、20发生于吉林的发生于吉林的7.27.2级地震，震源级地震，震源深度为深度为540km540km，无破坏。，无破坏。目前有记录的最深震源达目前有记录的最深震源达720公里。公里。地震分类地震分类一一.按地震成因分类按地震成因分类 1960 1960年年2 2月月2929日发生于摩洛哥艾加迪尔城的日发生于摩洛哥艾加迪尔城的5.85.8级地震，级地震，深度为深度为3km3km。震中破坏极为严峻，但破坏仅局限在震中。震中破坏极为严峻，但破坏仅局限在震中8km8km内。内。地震波地震波地震波是地震发生时由震源地方的岩石裂开产生的弹性波。地震波是地震发生时由震源地方的岩石裂开产生的弹性波。地震波分为体波

26、和面波。地震波分为体波和面波。体波体波横波（横波（S S波）波）纵波（纵波（P P波）波）面波面波瑞利波瑞利波乐甫波乐甫波横波特点横波特点:周期长、振幅大、周期长、振幅大、波速慢波速慢,100-800m/s,100-800m/s纵波特点纵波特点:周期短周期短,振幅小振幅小,波速快波速快,200-1400m/s,200-1400m/s面波比体波衰减慢、振幅大、面波比体波衰减慢、振幅大、周期长、传播远。建筑物破坏周期长、传播远。建筑物破坏主要由面波造成。主要由面波造成。杂波P波起先S波起先面波起先10.3 10.3 震级与烈度震级与烈度一、一、一、一、地震震级地震震级地震震级地震震级1.1.1.1

27、.定义定义定义定义 能量越大，震级就越大；震级相差一级，能量相能量越大，震级就越大；震级相差一级，能量相差约差约32倍；相差二级，能量相差倍；相差二级，能量相差10001000倍。倍。反映一次地震本身大小的等级，用反映一次地震本身大小的等级，用M M表示表示式中式中A A表示标准地震仪距震中表示标准地震仪距震中100km100km纪录的最大水平地纪录的最大水平地动位移，单位为微米。动位移，单位为微米。2.2.2.2.震级与能量的关系震级与能量的关系震级与能量的关系震级与能量的关系一个一个6 6级地震相当于一个两万吨级的原子弹。级地震相当于一个两万吨级的原子弹。能量能量E E的单位：尔格（的单位

28、：尔格（1 1尔格尔格=）3.3.3.3.按震级的地震分类按震级的地震分类按震级的地震分类按震级的地震分类微震微震-2-2级以下。级以下。人感觉不到人感觉不到有感地震有感地震-2-4-2-4级级 人有感觉人有感觉破坏性地震破坏性地震-5-5级以上级以上 有破坏有破坏 猛烈地震猛烈地震-7-7级以上级以上 有破坏有破坏 特大地震特大地震-8-8级以上级以上 有破坏有破坏 由于震源深浅、震中距大小等不同，地震造成由于震源深浅、震中距大小等不同，地震造成的破坏也不同。震级大，破坏力不确定大；震级小，的破坏也不同。震级大，破坏力不确定大；震级小，破坏力不确定就小。破坏力不确定就小。二、二、二、二、地震

29、烈度地震烈度地震烈度地震烈度 一般而言，震级越大，烈度就越大。同一次地震，震一般而言，震级越大，烈度就越大。同一次地震，震中距小烈度就高，反之烈度就低。影响烈度的因素，除了中距小烈度就高，反之烈度就低。影响烈度的因素，除了震级、震中距外，还与震源深度、地质构造和地基条件等震级、震中距外，还与震源深度、地质构造和地基条件等因素有关。因素有关。1.1.1.1.定义及影响因素定义及影响因素定义及影响因素定义及影响因素 一次地震对某一地区的影响和破坏程度称地震烈度，一次地震对某一地区的影响和破坏程度称地震烈度，简称为烈度。用简称为烈度。用I I表示。表示。2.2.2.2.地震烈度表地震烈度表地震烈度表

30、地震烈度表地震烈度表是评定烈度的标准和尺度。地震烈度表是评定烈度的标准和尺度。我国在我国在19801980年制定了中国地震烈度表。年制定了中国地震烈度表。中国地震烈度表将地震烈度分为中国地震烈度表将地震烈度分为1-121-12度。度。无感无感1室内个别静止中的人室内个别静止中的人感觉感觉2悬挂物微动悬挂物微动门、窗轻微作响门、窗轻微作响室内少数静止中的人室内少数静止中的人感觉感觉3悬挂物明显摆动，器皿作响悬挂物明显摆动，器皿作响门、窗作响门、窗作响室内多数人感觉。室室内多数人感觉。室外少数人感觉。少数外少数人感觉。少数人梦中惊醒人梦中惊醒43（2-4）31（22-44）不稳定器物翻倒不稳定器物

31、翻倒门窗、屋顶、屋架颤动门窗、屋顶、屋架颤动作响，灰土掉落。抹灰作响，灰土掉落。抹灰出现微细裂缝出现微细裂缝室内普遍感觉。室外室内普遍感觉。室外多数人感觉。多数人多数人感觉。多数人梦中惊醒梦中惊醒56（5-9）63（45-89）河岸和松软土出现裂缝。饱和砂层出现喷砂冒河岸和松软土出现裂缝。饱和砂层出现喷砂冒水。地面上有的砖烟囱轻度裂缝掉头水。地面上有的砖烟囱轻度裂缝掉头损坏损坏个别砖瓦掉落、个别砖瓦掉落、墙体微细裂缝墙体微细裂缝惊惶失措，仓皇逃出惊惶失措，仓皇逃出613（10-18）125（90-177）河岸出现坍方。饱和砂层常见喷砂冒水。松软河岸出现坍方。饱和砂层常见喷砂冒水。松软土上地裂缝

32、较多。大多数砖烟囱中等破坏土上地裂缝较多。大多数砖烟囱中等破坏轻度破坏轻度破坏局部破坏局部破坏开裂，但不妨碍使用开裂，但不妨碍使用大多数人仓皇逃出大多数人仓皇逃出725（19-35）250（178-353）干硬土上亦有裂缝。大多数砖烟囱严重破坏干硬土上亦有裂缝。大多数砖烟囱严重破坏中等破坏中等破坏结构受损，结构受损，需要修理需要修理摇晃颠簸，行走困难摇晃颠簸，行走困难850（36-71）500（354-707）干硬土上有许多地方出现裂缝，基岩上可能出干硬土上有许多地方出现裂缝，基岩上可能出现裂缝。滑坡、坍方常见。砖烟囱出现倒塌现裂缝。滑坡、坍方常见。砖烟囱出现倒塌严重破坏严重破坏墙体龟裂，墙体

33、龟裂，局部倒塌，修复困难局部倒塌，修复困难坐立不稳。行动的人坐立不稳。行动的人可能摔跤可能摔跤9100（72-141）1000（708-1414）山崩和地震断裂出现。基岩上的拱桥破坏。大山崩和地震断裂出现。基岩上的拱桥破坏。大多数砖烟囱从根部破坏或倒毁多数砖烟囱从根部破坏或倒毁倒塌倒塌大部倒塌，不大部倒塌，不堪修复堪修复骑自行车的人会摔倒。骑自行车的人会摔倒。处不稳状态的人会摔处不稳状态的人会摔出几尺远。有抛起感出几尺远。有抛起感10地震断裂延续很长。山崩常见。基岩上的拱桥地震断裂延续很长。山崩常见。基岩上的拱桥毁坏毁坏毁灭毁灭11地面剧烈变化，山河改观地面剧烈变化，山河改观12个别：个别：1

34、0%以下以下少数：少数：10%50%多数：多数：50%70%大多数：大多数：70%90%普遍：普遍：90%以上以上速度速度加速度加速度其它现象其它现象一般房屋一般房屋人的感觉人的感觉烈烈度度二、地震烈度二、地震烈度二、地震烈度二、地震烈度1.1.1.1.地震烈度定义及影响因素地震烈度定义及影响因素地震烈度定义及影响因素地震烈度定义及影响因素2.2.2.2.地震烈度表地震烈度表地震烈度表地震烈度表3.3.3.3.基本烈度基本烈度基本烈度基本烈度 一个地区将来一个地区将来5050年内一般场地条件下可能遭遇的具年内一般场地条件下可能遭遇的具有有10%10%超越概率的地震烈度值称为该地区的基本烈度。超

35、越概率的地震烈度值称为该地区的基本烈度。相当于相当于475475年一遇的最大地震的烈度。年一遇的最大地震的烈度。各地区的基本烈度由中国地振动参数区划图各地区的基本烈度由中国地振动参数区划图（GB18306-2001)GB18306-2001)确定。确定。（下图是原中国地震烈度区划图）（下图是原中国地震烈度区划图）基本烈度也称为偶遇烈度或中震烈度。基本烈度也称为偶遇烈度或中震烈度。中国地震烈度区划图中国地震烈度区划图 按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据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称为设防烈度，用的地震烈度称为设防烈度，用IdId表示。）表示。）规范规定：一般状

36、况下，可接受中国地振动参数区划规范规定：一般状况下，可接受中国地振动参数区划图中的地震基本烈度。对已编制抗震设防区划的城市，可图中的地震基本烈度。对已编制抗震设防区划的城市，可按批准的抗震设防烈度进行抗震设防。按批准的抗震设防烈度进行抗震设防。4.4.4.4.设防烈度设防烈度设防烈度设防烈度设防烈度的取值依据：设防烈度的取值依据：规范规定：规范规定：抗震设防烈度为抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑必需进行抗震设计度及以上地区的建筑必需进行抗震设计二、地震烈度二、地震烈度1.1.1.1.地震烈度定义及影响因素地震烈度定义及影响因素地震烈度定义及影响因素地震烈度定义及影响因素2.2.2.2.地震烈

37、度表地震烈度表地震烈度表地震烈度表3.3.3.3.基本烈度基本烈度基本烈度基本烈度（偶遇烈度或中震烈度）偶遇烈度或中震烈度）规范附录中列出了我国主要城镇的抗震设防烈度。如：规范附录中列出了我国主要城镇的抗震设防烈度。如：A.0.16湖南省湖南省1抗震设防烈度为抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为度，设计基本地震加速度值为0.15g：常：常德德(2个市辖区个市辖区)2抗震设防烈度为抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为度，设计基本地震加速度值为0.10g：岳：岳阳阳(3个市辖区个市辖区)，岳阳县，汨罗，湘阴，临澧，澧县，津市，桃，岳阳县，汨罗，湘阴，临澧，澧县，津市，桃源，安乡，汉寿源

38、，安乡，汉寿3抗震设防烈度为抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为度，设计基本地震加速度值为0.05g：长沙长沙(5个市辖区个市辖区)，长沙县，益阳，长沙县，益阳(2个市辖区个市辖区)，张家界，张家界(2个市辖区个市辖区)，郴州，郴州(2个市辖区个市辖区)，邵阳，邵阳(3个市辖区个市辖区)，邵阳县，泸，邵阳县，泸溪，沅陵，娄底，宜章，资兴，平江，宁乡，新化，冷水江，溪，沅陵，娄底，宜章，资兴，平江，宁乡，新化，冷水江，涟源，双峰，新邵，邵东，隆回，石门，慈利，华容，南县，涟源，双峰，新邵，邵东，隆回，石门，慈利，华容，南县，临湘，沅江，桃江，望城，溆浦，会同，靖州，韶山，江华，临湘，沅江，

39、桃江，望城，溆浦，会同，靖州，韶山，江华，宁远，道县，临武，湘乡宁远，道县，临武，湘乡*，安化，安化*，中方，中方*，洪江，洪江*注：全省县级及县级以上设防城镇，设计地震分组均为第一组。注：全省县级及县级以上设防城镇，设计地震分组均为第一组。建筑所在地区在设计基准期（建筑所在地区在设计基准期（5050年）内出现的频度最年）内出现的频度最高的烈度。也称为常遇烈度、小震烈度，用高的烈度。也称为常遇烈度、小震烈度，用IsIs表示。其超表示。其超越概率为越概率为63.2%63.2%，重现期为，重现期为5050年。年。5.5.5.5.多遇烈度多遇烈度多遇烈度多遇烈度 6.6.6.6.罕遇烈度罕遇烈度罕遇

40、烈度罕遇烈度 建筑所在地区在设计基准期（建筑所在地区在设计基准期（5050年）内具有超越概率年）内具有超越概率2%-3%2%-3%的地震烈度。也称为大震烈度，重现期约为的地震烈度。也称为大震烈度，重现期约为20002000年。年。4.4.4.4.设防烈度设防烈度设防烈度设防烈度二、地震烈度二、地震烈度二、地震烈度二、地震烈度1.1.1.1.地震烈度定义及影响因素地震烈度定义及影响因素地震烈度定义及影响因素地震烈度定义及影响因素2.2.2.2.地震烈度表地震烈度表地震烈度表地震烈度表3.3.3.3.基本烈度基本烈度基本烈度基本烈度（偶遇烈度或中震烈度）偶遇烈度或中震烈度）三、地震烈度、震级与地震

41、影响的关系三、地震烈度、震级与地震影响的关系三、地震烈度、震级与地震影响的关系三、地震烈度、震级与地震影响的关系（1）级地震，震中烈度多为六度，其面积小于）级地震，震中烈度多为六度，其面积小于500平方公里。平方公里。（2）级地震，震中烈度多为七度，其面积不超过）级地震，震中烈度多为七度，其面积不超过200平方公里；六度平方公里；六度区面积也只有数百平方公里。区面积也只有数百平方公里。（3）级地震，震中烈度多数为八度，其面积几十平方公里；七度区）级地震，震中烈度多数为八度，其面积几十平方公里；七度区不超过不超过200平方公里，六度区数百平方公里，如震中烈度为七度，则平方公里，六度区数百平方公里

42、，如震中烈度为七度，则与级地震结果相同。与级地震结果相同。（4）地震，震中烈度一半为八度，结果与级地震一样；另一半为九）地震，震中烈度一半为八度，结果与级地震一样；另一半为九度，其面积小于度，其面积小于100平方公里，八度区不超过平方公里，八度区不超过500平方公里，七度区则平方公里，七度区则在在1500平方公里以内。平方公里以内。（1）级地震造成人员伤亡者占）级地震造成人员伤亡者占24%。而仅引起人员死亡的地震更少，。而仅引起人员死亡的地震更少，只占只占11.5%。一次。一次5级多地震中死亡人数最多为级多地震中死亡人数最多为117人，而死亡人，而死亡29人以人以上的地震都发生在夜间。上的地震

43、都发生在夜间。（2）级地震有）级地震有43%造成人员伤亡，而只有人员死亡仅占造成人员伤亡，而只有人员死亡仅占35%，一次，一次地震死亡人数最多为地震死亡人数最多为600人。人。震级与伤亡的关系震级与伤亡的关系震级与伤亡的关系震级与伤亡的关系10.4 10.4 设计地震分组设计地震分组请思索：图中的两座建筑在经验不同周期特点的地震作请思索：图中的两座建筑在经验不同周期特点的地震作 用下，那座建筑更易破坏？用下，那座建筑更易破坏？设计地震分组是新规范新提设计地震分组是新规范新提出的概念，用以代替旧规范设计出的概念，用以代替旧规范设计近震、设计远震的概念。近震、设计远震的概念。在宏观烈度大体相同在宏

44、观烈度大体相同条件下，处于大震级远离条件下，处于大震级远离震中的高耸建筑物的震害震中的高耸建筑物的震害比中小级震级近震中距的比中小级震级近震中距的状况严峻的多。状况严峻的多。设计地震分三组设计地震分三组 对于对于类场地，第一、二、三组类场地，第一、二、三组的设计特征周期分别为：的设计特征周期分别为：0.35s0.35s、0.40s0.40s、0.45s.0.45s.黑龙江省各地震设防地区均属第一组。黑龙江省各地震设防地区均属第一组。6度近震6度远震7度近震7度远震10.4 10.4 设计地震分组设计地震分组10.5 10.5 地震地面运动的一般特征地震地面运动的一般特征 1.1.1.1.地面运

45、动最大加速度地面运动最大加速度地面运动最大加速度地面运动最大加速度 2.2.2.2.地面运动的周期地面运动的周期地面运动的周期地面运动的周期 3.3.3.3.强震的持续时间强震的持续时间强震的持续时间强震的持续时间地面运动的一般特征可用地面运动加速度记录曲线来说明。地面运动的一般特征可用地面运动加速度记录曲线来说明。地面运动的一般特征可用地面运动加速度记录曲线来说明。地面运动的一般特征可用地面运动加速度记录曲线来说明。10.6 10.6 地震的破坏作用（震害现象）地震的破坏作用（震害现象）由地震的原生现象如地震断层错动，以及地震由地震的原生现象如地震断层错动，以及地震波引起的猛烈地面振动所造成

46、的灾难。主要有：波引起的猛烈地面振动所造成的灾难。主要有：1、地面破坏。如地面裂缝、错动、塌陷、喷水冒砂等；一、干脆灾难：一、干脆灾难：2、建筑物与构筑物的破坏、建筑物与构筑物的破坏 如房屋倒塌、桥梁断落、水坝开裂、铁轨变形等；如房屋倒塌、桥梁断落、水坝开裂、铁轨变形等；2、建筑物与构筑物的破坏、建筑物与构筑物的破坏 如房屋倒塌、桥梁断落、水坝开裂、铁轨变形等；如房屋倒塌、桥梁断落、水坝开裂、铁轨变形等；2、建筑物与构筑物的破坏、建筑物与构筑物的破坏 如房屋倒塌、桥梁断落、水坝开裂、铁轨变形等；如房屋倒塌、桥梁断落、水坝开裂、铁轨变形等；2、建筑物与构筑物的破坏、建筑物与构筑物的破坏 如房屋倒

47、塌、桥梁断落、水坝开裂、铁轨变形等；如房屋倒塌、桥梁断落、水坝开裂、铁轨变形等；3、山体等自然物的破坏。如山崩、滑坡等；、山体等自然物的破坏。如山崩、滑坡等；4、海啸。、海啸。海底地震引起的巨大海浪冲上海岸，可造成沿海地区海底地震引起的巨大海浪冲上海岸，可造成沿海地区的破坏；的破坏；二、次生灾难：二、次生灾难：二、次生灾难：二、次生灾难：干脆灾难发生后，破坏了自然或社会原有的平衡、稳干脆灾难发生后，破坏了自然或社会原有的平衡、稳定状态，从而引发出的灾难。有时，次生灾难所造成的伤定状态，从而引发出的灾难。有时，次生灾难所造成的伤亡和损失比干脆灾难还大。亡和损失比干脆灾难还大。1、火灾、火灾 由震

48、后火源失控引起；由震后火源失控引起；1923 1923年日本关东地震，年日本关东地震，东京市内东京市内227227处起火，处起火，3333处未能扑灭造成火灾蔓，处未能扑灭造成火灾蔓，旧市区烧毁约旧市区烧毁约50%50%；横滨；横滨市烧毁市烧毁80%80%，死亡，死亡1010万。万。主要的次生灾难有：主要的次生灾难有：2、水灾。、水灾。由水坝决口或山崩拥塞河道等引起；由水坝决口或山崩拥塞河道等引起；3、毒气泄漏。、毒气泄漏。由建筑物或装置破坏等引起；由建筑物或装置破坏等引起；4、瘟疫。、瘟疫。由震后生存环境的严峻破坏而引起由震后生存环境的严峻破坏而引起.三、工程结构破坏现象三、工程结构破坏现象1

49、、结构丢失整体性、结构丢失整体性2 2、承重结构强度不足、承重结构强度不足3 3、结构变形过大导致倒塌、结构变形过大导致倒塌4 4、结构构件连接支撑失效、结构构件连接支撑失效三、工程结构破坏现象三、工程结构破坏现象1、结构丧失整体性、结构丧失整体性2 2、承重结构强度不足、承重结构强度不足3 3、结构变形过大导致倒塌、结构变形过大导致倒塌5 5、地基失效、地基失效6 6、非结构构件破坏、非结构构件破坏4 4、结构构件连接支撑失效、结构构件连接支撑失效三、工程结构破坏现象三、工程结构破坏现象1、结构丧失整体性、结构丧失整体性2 2、承重结构强度不足、承重结构强度不足3 3、结构变形过大导致倒塌、结构变形过大导致倒塌