建筑抗震设计-第1章-抗震设计原则

土木工程教学课件《建筑抗震设计》-第1章-抗震设计原则

天津城建大学TIANJIN CHENGJIAN UNIVERSITY

建 筑 抗 震 设 计

建筑抗震设计主讲人：王庆鹏

土木工程教学课件《建筑抗震设计》-第1章-抗震设计原则

目录1 2 建 筑 抗 震 设 计 3 4 5 6 7 抗震设计原则 场地、地基与基础 地震作用与结构抗震验算

框架、抗震墙与框架-抗震墙多层砌体房屋 底部框架-抗震墙、多层内框架砖砌房屋 单层钢筋混凝土柱厂房

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附录 A

建 筑 抗 震 设 计

唐山大地震(1976年7月28日)

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建 筑 抗 震 设 计

四川汶川大地震(2008年5月12日)

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建 筑 抗 震 设 计

青海玉树大地震(2010年4月14日)

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建 筑 抗 震 设 计

四川雅安大地震(2013年4月20日)

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建 筑 抗 震 设 计

云南省昭通市(2014年8月3日)

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目录1 2 建 筑 抗 震 设 计 3 4 5 6 7 抗震设计原则 场地、地基与基础 地震作用与结构抗震验算

框架、抗震墙与框架-抗震墙多层砌体房屋 底部框架-抗震墙、多层内框架砖砌房屋 单层钢筋混凝土柱厂房

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抗震设计原则

1.1 构造地震建 筑 抗 震 设 计 地震是由于地壳构造运动使深部岩石的应变超过 容许值，岩层发生断裂、错动而引起的地面振动 。 地震是一种自然现象，地球上每天都在发生地震， 一年约有500万次。其中约5万次人们可以感觉到；能造 成破坏的约有1000次； 7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 8.9级，发生于 1960年5月22日的智利地震。

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抗震设计原则

建 筑 抗 地震分类 震 设 计

按成因分类

天然地震

---包括构造地震、火山地震、

陷落地震

诱发地震 –人为因素 浅源地震 按震源深浅分类 中源地震 深源地震

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抗震设计原则

构造地震 建 筑 抗 震 设 计

构造地震影响面广，破坏性大，发生频 率高，约占破坏性地震总数的90%以上。火山地震 由于火山作用，如岩浆活动、气体爆炸等引起 的地震称为火山地震，这类地震只占全世界地震的 7%左右。

诱发地震因人为因素直接造成的地震是诱发地震。 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 力，有时也会诱发地震。

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抗震设计原则

建 筑 抗 震 设 计 地壳深处发生岩层断裂、错动的地方叫震源； 震源正上方的地面称为震中；

震中及其附近的地方称为震中区； 从震中到地面上任何一点的距离称为震中距。

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抗震设计原则

1.2地震波、震级和烈度地震波分为体波和面波。 建 筑 抗 震 设 计 横波(S波) 特点:周期长、振幅大、波速慢 纵波(P波) 特点:周期短,振幅小,波速快 特点：比体波衰减慢、振幅大、周期长、传播远。

体波

面波

波速：P>S>面波面波能量最大，对建筑物和地表破坏最大

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抗震设计原则

地震震级 衡

量一次地震释放能量大小的等级 震级与能量的关系 能量越大，震级就越大；震级相差一级，能量相 差约32倍；相差二级，能量相差1000倍。 一个6级地震相当于一个两万吨级的原子弹。

建 筑 抗 震 设 计

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抗震设计原则

按震级的地震分类建 筑 抗 震 设 计 微震--- 2级以下 人感觉不到 有感地震--- 2-4级 人有感觉 破坏性地震--- 5级以上 有破坏 强烈地震--- 7级以上 特大地震--- 8级以上 有破坏 有破坏

由于震源深浅、震中距大小等不同，地震造成的 破坏也不同。 震级大，破坏力不一定大；震级小，破坏力不一定就小。

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抗震设计原则

地震烈度 定义及影响因素建 筑 抗 震 设 计 地震时在一定地点震动的强烈程度。 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 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。

地震烈度表地震烈度表是评定烈度的标准和尺度。 《中国地震烈度表》将地震烈度分为1-12度。

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抗震设计原则

1.3 地震基本烈度和地震烈度区划图建 筑 抗 震 设 计

一个地区未来50年内一般场地条件下可能遭受的 具有10%超越概率的地震烈度值称为该地区的基本烈 度。基本烈度也称为偶遇烈度或中震烈度。 各地区的基本烈度由《中国地震动参数区划图》 (GB18306-2001)确定。 (下图是中国地震烈度区划图)

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抗震设计原则

建 筑 抗 震 设 计

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抗震设计原则

1.4抗震设防分类、设防标准和设防目标建筑类别不同，抗震设防标准也不同。 该标准主要以地震中和地震后房屋的损坏对社会和经济产生 的影响的程度大小，将建筑分成4个抗震设防类别。 设 防 分 类甲类 重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害的建筑

建 筑 抗 震 设 计

乙类丙类 丁类

地震时使用功能不能中断需尽快恢复的建筑除甲乙丁类以外的一般建筑 抗震次要建筑

A、中央级、省级的电视调频广播发射塔建筑，国际电信楼、国际海缆登陆站、 国际卫星地球站、中央级的电信枢纽(含卫星地球站)。 B、研究、中试生产和存放剧毒生物制品和天然人工细菌与病毒(如鼠疫、霍乱、 伤寒等) 的建筑。 C、三级特等医院的住院部、医技楼、门诊部。

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抗震设计原则

2.抗震设防措施抗震措施:除结构地震作用计算和抗力计算以外的抗震设计内容，包 括抗震构造措施。 抗震构造措施：一般不须计算而对结构和非结构各部分必须采取的各 种细部要求。甲 类 当抗震设防烈度为6-8度时，应符合本地区抗震设防烈度提高1度的要求；当为 9度时，应符合比9度抗震设防更高的要求 一般

情况下，当抗震设防烈度为6-8度时，应符合本地区抗震设防烈度提高1度 的要求；当9度时，应符合比9度抗震设防更高的要求，对较小的乙类建筑，当 其结构改用抗震性能较好的结构类型时，应允许仍按本地区抗震设防烈度的要 求采取抗震措施 应符合本地区抗震设防烈度度的要求 应允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低，但抗震设防烈度为6度时不应 降低

建 筑 抗 震 设 计

抗 震 措 施

乙 类 丙 类 丁 类

较小乙类建筑：工矿企业的变电所、空压站以及城市供水水源的泵房等。

抗震性能较好的结构类型指钢筋混凝土结构或钢结构。

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抗震设计原则简称为：“小震不 坏，中震可修，大震不 倒”。

抗震设防目标及方法建 筑 抗 震 设 计

1.总目标具体通过“三水准”的抗震设防要求和“两阶段”的抗 震设计方法实现。

2.“三水准”抗震设防目标当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时， 一般不受损坏或不需修理可继续使用。 当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时， 可能损坏，经一般修理或不需修理仍可继续使用。 当遭受高于本地区抗震设防烈度的预估的罕遇地震 影响时，不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。

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