吴亚京外文翻译.doc

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1、 淮 阴 工 学 院毕业设计(论文)外文资料翻译学 院：建筑工程学院专 业： 土木工程房建方向姓 名：吴亚京学 号：外文出处：2001 Kluwer Academic PublishersGeoJournal 51: 259262, 2000.附 件：1.外文资料翻译译文；2.外文原文。指导教师评语： 年月日签名： 附件1：外文资料翻译译文建筑抗震设计规范及安全标准：加利福尼亚州的经验 Stephen H. Cutcliffe关键词：建筑设计规范，地震工程，地震工程研究所，北岭加州地震（1994年），圣费尔南多，加州地震（1971年），旧金山大地震（1906年），地震，加州结构工程师协会摘要：

2、一个多世纪以来地震学家和地震工程师们的目的是了解和预测地震，并开发出更好的建筑设计来承受他们。在美国，1906年旧金山大地震成为了建立建筑设计规范和安全标准的第一个真正的推动力。后续在加州发生的大地震:圣塔芭芭拉（1925），长滩（1933），圣费尔南多（1971年），洛马普列塔（1989）和北岭（1994），每个地震都导致人们对地震的了解和对建筑设计规范的响应。然而，良好的抗震设计和减灾工作一直进度缓慢，绝非万无一失，特别是在美国东部，那里大多数的建筑早建于最近的设计规范出台之前，因此大地震可能导致大量建筑物倒塌。在没有灾难的情况下，我们仍然需要警惕虚假的安全感。地震是自然界中最危险的。19

3、94年在加州北岭发生的破坏性地震，在日本神户，以及其他地区比如伊朗、阿富汗以及台湾1995年发生的地震，都在提醒着世界。试图了解和预测地震，并制定建筑设计，以便更好地抵御地震已经吸引了超过一个世纪以来的地震学家和地震工程师的注意。例如，在十九世纪中期到十九世纪晚期，英国和日本地震学家和工程师促成了地震仪器的设计，并成立了日本地震协会，这是组成地震国际交流协会的组织中的第一个地震协会。在美国，1906年旧金山大地震成为了建立建筑设计规范和安全标准的第一个真正的推动力。约1000人丧生和一亿美元的损失，其中很大一部分原因是造成的火灾毁坏了城市。钢框架结构建筑物的数量相对较少，即使损坏，一般还能够使

4、用。这次地震还促成了旧金山结构协会的成立，后来成为加州结构工程师协会（SEAOC），并且创造了美国地震学会。由于加州地震频发，他们将会接受SEAOC建立抗震建筑规范的建议。随后更多破坏性地震的经验教训使他们对建筑规范的要求更加严格。在1925年圣巴巴拉和1933年长滩的地震，均测量为里氏震级6.3级，这两次地震加强了人们对地震的了解和更好地提高建筑物设计的需要。在1930年初第一次强震使地震工程师真正“看”到了地震的振幅，频率和持续时间方面的性质。这两次地震，也显示出一些重大的问题，无筋砖灰砂砂浆建筑是当时的典型建筑，也是很多学校建筑构造主要类型。一个月之内，加州议会通过了费尔德法令，要求学校

5、加强对所有后续建筑的侧向力的设计标准。这种行为已经被证明是非常重要的，在随后的地震，许多1933年前的学校建筑受到严重破坏，而那些后来建造或做过相应整改的学校建筑就好多了。虽然在标准上有所减弱，1933年莱利法纳入了非校舍的要求，并同样证明了它的价值。在同一时间，如洛杉矶等个别城市开始强制性，而不仅仅是暗示，地震相关规定已经纳入到他们的建筑规范中。从加州地震到1964年阿拉斯加大地震，上世纪30年代到60年代不断积累的地震数据帮助地震工程师认识到，由于没有建筑完全是刚性的，要针对不同建筑灵活的结合不同的设计规范，这种动态的理解是反映在1943年洛杉矶建筑法规和1957年后城市十层高度限制被取消

6、。SEAOC在1957年成立的地震委员协会的“侧向力需求”报告被世界各地众多建筑规范机构所采用，其中包括美国1961年的统一建筑法规。哲学基础的要求不是一个绝对的100无风险的保障，而是合理的保护生命和财产，从而抵抗大地震，承受一些结构性以及非结构性的伤害。1949年，地震工程研究院成立，现在是一个超过1600个成员的组织。其活动包括开展灾后侦察调查，出版计划，并定期举办会议。另一个重要的组织是国际地震工程协会，每四年组织世界地震工程会议。如同其他领域的工程，人们常常需要通过研究学习最实际的失败。1971年圣费尔南多地震加深了人们对先进的抗震设计的理解。虽然只是一个里氏6.4级地震，但这导致六

7、十五人死亡，550万美元的财产损失。部分1933年前建立的医院倒塌致使47人死亡，这导致在接下来的一年通过了加州医院抗震安全法令。对全州卫生规划和发展办公室的设立已经从地方转向到国家建设规划。另一个重要的教训，从圣费尔南多地震引起的非结构性或建筑损坏，占了总数的50，使人们认识到其中包括电梯系统、天花板、电气、水暖、通风系统等建筑物组成部分的重要性，并充分保证存储设备。一个受到越来越多关注的领域是什么，那就是已称为“生命线”的系统。这种系统包括能源，水，交通，通讯。生命线的失败，虽然是财政上的损失，但却是出于对健康和安全的考虑。在吸取了圣费尔南多地震经验教训，SEAOC随后在1974年修订了抗

8、震规范，后被纳入到1976年版不列颠哥伦比亚大学地震法规中。这部法规包括一座大楼的所在地因地震应该加强考虑建筑的主要用途和占地面积以及土壤中相关因素的差异。其次，建筑较高的侧向力要求以及底层土壤的危险使得建筑需要更高的结构水平。最后，计算机及其相关的建模能力可用性的提高使设计人员和代码编写者需要建筑在相邻路段刚度的动态差异。这种计算机模拟技术的发展使人们有可能建立高层建筑，特别是地震多发区，如洛杉矶和日本。后者在20世纪60年代后期完成第一个真正的摩天大楼，其中包括于1970年完成东京世界贸易中心大厦以及最近完成的45层在1995年东京市政厅大楼（柏林，1980年，第2卷， 88-91页，Gr

9、een，1987，第31-32页; Muto，1971）。在加州洛马普列塔的里氏6.9级地震，破坏了1989年在旧金山的第三次世界游戏系列赛，造成的死亡人数（63人）最多和财产损失（71亿美元）最大。其中损失最大的是那些一层底板和三到四层的地面车库门开口比较“脆弱”的建筑以及土壤液化造成事故的住宅。这个问题已经引起更多的注意从而支付更多给土壤液化地图的发展，至少，土地总体规划是在这类地图的基础上做出决定的。这次地震给当地上了重要的一课，有关方面更加重视减少建筑功能从而减少地震所带来的损失和影响。在不足五年后的1994年1月17日，最具破坏性的美国北岭地震发生。在所有里氏6.7级地震中，北岭地震

10、规模略低于其中扰乱了1989年世界游戏系列赛那次地震。然而，由于强烈的地面运动，这次地震造成财产损失的金额超过200亿元，是美国有史以来最具破坏性的地震。但这次地震只有57人丧生，这几乎创造了奇迹。什么是最令人惊讶的呢，从工程角度来看是建筑结构的破坏，而根据设计规范而言就是抗震取得的效果。地震记录显示地震的移动是非常戏剧性和迅速的，无论横向和纵向，都比预期快2英尺，然后每5秒来回震荡一次。这种运动是远远超过现有的建筑规范预期的，高层建筑即使建到最严格的规范，可能依然无法处理这种流动和压力。谢天谢地，北岭本身几乎没有高层建筑或构筑物在二十年以上的，而相比之下，日本神户，一个更大，拥有更多建筑的城

11、市，承担了其地震造成的直接冲击整整一年。如果洛杉矶本身在震中，可以想象摩天大楼的数量可能也有所下降。北岭地震暴露了设计上的问题，更严重的是三层公寓楼的木制框架结构、护套或粉刷石膏板。这类数百幢倒塌或遭到严重的破坏的建筑，如同洛马普列塔地震中的建筑，促成因素之一是开放的车位车库削弱结构的能力和抵抗侧向力。据估计，大约20亿美元赔偿金的一半是用在住宅故障或木结构建筑的问题上。这种损坏的大部分是由于贫乏的建设实践、现场检查的不足，以及不健康的设计。因此，他们提出了在更广泛的震后分析以及充分的检查程序的建议。在所有的伤害中，最令人不安的是目前的焊接钢框架（WSMF）结构失败以及被认为非常安全的抗震结构

12、。这些建筑物的后续检查显示，有超过120个梁在连接处的支撑柱焊接有裂缝。虽然不会造成灾难性损坏，但这个悬而未决的问题会让他们再次经历一个这样的地震。由于结构钢被建筑防火材料覆盖加大了这种损害的检测难度。总的结果是，洛杉矶已加紧对这类建筑的检验，预计将耗资3亿美元。这个发现令人特别不安的一个方面是，在1994年这个特殊的设计被应用与全球一半的新建商业大厦。从所有地震特别是北岭地震所引起的破坏中，我们得到一个重要的教训，就是不要为现在的地震工程和建筑物抗震设计而自满，这个教训同样适用于最引人注目的加利福利亚州以外的地方。在加州，做好抗震设计和提高减灾工作是漫长的，对于其他地方的努力，特别是美国东部地区，这将变得更加艰难。在那里虽然不太容易发生地震，但大量高层建筑已经建设完成，大地震可能倒塌的建筑物大量涌现。所有地震专家意识到未来发生地震只是一个时间问题，地震的位置和大小将决定生命的损失和损害程度。因此，我们必须警惕虚假的安全感。