1、建筑结构抗震基本知识,目录,一.了解地震的基本知识,理解震级、地震烈度的概念;二.了解建筑抗震设防的概念设计;三.重庆建筑抗震设防的烈度、分类和标准。,一、地震及其破坏作用 1、地震成因和类型地震按其产生的原因,主要可分为火山地震、陷落地震 人工诱发地震和构造地震。根据地震发生的部位,可将其划分为浅源地震(小于60km)、中源地震(震源深度为60300km)和深源地震(震源深度大于300km)。震源深度越小,地震对地面造成的破坏性越大。我国发生的地震绝大多数属于浅源地震(震源深度在1020km左右)。,2.常用地震术语 震源:地震发生时岩层断裂或错动产生振动的部位; 震源深度:震源至地面的垂直
2、距离称为; 震中:震源在地表的垂直投影点称为; 震中区:地震发生时震动和破坏最大的地区称为; 震中距:受地震影响地区至震中的距离称为震中距; 等震线:在同一地震中,具有相同地震烈度地点连线,3.地震的破坏作用(这里主要讲地震对建筑的破坏作用)1)结构丧失整体性建筑物一般都是由许多构件组成,在地震作用下因构件连接不牢支撑长度不够或作为支座的墙体倒塌、柱断裂,都会引起结构丧失整体性而破坏。2)结构承载力不足而引起的破坏作为结构主要承重的构件,墙、柱、梁等由于其强度不足,在地 震发生时首先破坏,不能继续承受重力荷载从而造成房屋倒塌。,3)地基失效当建筑物建在软弱的地基土上或建在液化的地基土上,而又未
3、进行特殊处理,在地震发生时地基土的抗剪承载能力不能抵抗重力的继续作用,从而造成房屋的局部倾斜或不均匀下沉。(在重庆地区,地基基础几乎全部是在岩层上,所以不容易出现地基失效) 4)次生灾害地震除直接造成建筑物的破坏外,还会引起火灾、水灾、有毒物质污染等次生灾害,尤其在大城市,由次生灾害造成的损失有时比地震直接产生的灾害造成的损失还要大。,4、震级与烈度 1).震级地震的震级是衡量一次地震大小的等级,用符号M表示。震级的原始定义是:在离震中100km处的坚硬地面上,由标准地震仪(摆的自振周期为0.8s,阻尼为0.8,放大倍数为2800倍)所记录的最大水平位移A(单位为m)的常用对数值,用公式表示为
4、M= lgA 因为这个震级的定义是1935年里希特所给出的,故称为里氏震级。,2).烈度 地震烈度:地震对地表和工程结构影响的强弱程度 。对同一个地震,不同的地区,烈度大小是不一样的。距离震源近,破坏就大,烈度就高;距离震源远,破坏就小,烈度就低。,震级的大小直接与震源释放的能量大小有关 当震级相差1级时,同一地点地面振幅相差10倍。 震级差1级,能量相差32倍。,我国现行标准对烈度分类,震级与震中烈度的关系,二、建筑设防的设计 1.设防依据(1)基本烈度一个地区的基本烈度是指该地区今后50年时间内,在一般场地条件下可能遭遇到超越概率为10%的地震烈度。相当于474年一遇的烈度值(2)设防烈度
5、作为一个地区建筑抗震设防依据的烈度称为抗震设防烈度。一般情况下,抗震设防烈度可采用中国地震动参数区划图的基本烈度。,2、抗震设防目标(1)抗震设防目标抗震设防目标总的趋势:在建筑物使用寿命期间,对不同频度和强 度的地震,要求建筑物具有不同的抵抗能力。基于这一趋势,抗震规范提示了“三水准”的抗震设防目标。“小震不坏”,即当遭受到多遇的低于本地区设防烈度的地震(简称“小震)影响时,建筑物一般应不受损坏或不需修理仍能继续使用。,“中震可修”,当遭受到相当于本地区设防烈度的地震影响时,建筑可能损坏,经一般修理或不需修理仍能继续使用。 “大震不倒”,当遭遇受到高于本地区设防烈度的罕遇地震(简称“大震”)
6、影响时,建筑不致倒塌或发生危及生命的严重损坏。,三、重庆建筑抗震设防的烈度、分类和标 准,重庆地震基本情况,重庆三大地震断裂带 重庆主要的断裂带在华蓥山、七曜山-金佛山和长寿-贵州遵义一带。这几个断裂带的广度和深度,在全国比较起来并不算大。,中国地震活动与分布,中国地震带分布,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。 基本烈度 重庆基本设防烈度为6 在年期限内,一般场地条件下,可能遭遇的超越概率为的地震烈度值,相当于年一遇的烈度值,中国历史上比较大的地震有79次,没有一次是发生在重庆境内,所以在中国地震烈度划分图中,重庆是6度设防区。也就是说重庆发生较大地震的可能性很小。 此次汶川地震,引起重庆地区强烈震感,重庆地区的地震烈度是5度。而我们的设防要求是6度。所以相当的安全。,