工程结构第五章工程结构抗震ppt课件

1、第五章 工程构造抗震工程构造.一、地震根本知识1.地震 地震是指因地球内部缓慢积累的能量忽然释放而引起的地球表层的振动 。震源、震中、震中距震源：地球内部发生地震的地方。震中：震源在地面上的投影点。震中区：震中及其附近的地方，也称极震区 。震中距：从震中到地面上任何一点的间隔。震源深度：从震源到地面上震中的间隔。.一、地震根本知识1.地震地震分类按地震成因分天然地震：构造地震、火山地震、陷落地震。 人工地震：因人为要素直接呵斥的地震。按震源深度分浅源地震：震源深度小于60千米中源地震：震源深度在60至300千米深源地震：震源深度在300千米以上.一、地震根本知识1.地震震级与烈度地震震级里氏地

2、震等级反映一次地震本身大小的等级规范地震仪距震中100km纪录的最大程度地动位移，单位为微米微震- 2级以下，人觉得不到有感地震- 2-4级，人有觉得破坏性地震- 5级以上，有破坏 剧烈地震- 7级以上，有破坏 特大地震- 8级以上，有破坏 .一、地震根本知识1.地震震级与烈度地震烈度地震对地表和建筑物影响的平均强弱程度 普通而言，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。影响烈度的要素，除了震级、震中距外，还与震源深度、地质构造和地基条件等要素有关。地震烈度表地震烈度表是评定烈度的规范和尺度。我国在1980年制定了。将地震烈度分为1-12度。.无感 1室内个别静止中的

3、人觉得 2悬挂物微动门、窗细微作响室内少数静止中的人觉得 3悬挂物明显摆动，器皿作响门、窗作响室内多数人觉得。室外少数人觉得。少数人梦中惊醒 43(2-4)31(22-44)不稳定器物翻倒门窗、屋顶、屋架颤抖作响，灰土掉落。抹灰出现微细裂痕室内普遍觉得。室外多数人觉得。多数人梦中惊醒 56(5-9)63(45-89)河岸和松软土出现裂痕。饱和砂层出现喷砂冒水。地面上有的砖烟囱轻度裂痕掉头损坏个别砖瓦掉落、墙体微细裂痕惊惶失措，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。松软土上地裂痕较多。大多数砖烟囱中等破坏轻度破坏部分破坏开裂，但不妨碍运用大多数人

4、仓皇逃出 725(19-35)250(178-353)干硬土上亦有裂痕。大多数砖烟囱严重破坏中等破坏构造受损，需求修缮摇摆颠簸，行走困难 850(36-71)500(354-707)干硬土上有许多地方出现裂痕，基岩上能够出现裂痕。滑坡、坍方常见。砖烟囱出现倒塌严重破坏墙体龟裂，部分倒塌，修复困难坐立不稳。行动的人能够摔跤 9100(72-141)1000(708-1414)山崩和地震断裂出现。基岩上的拱桥破坏。大多数砖烟囱从根部破坏或倒毁倒塌大部倒塌，不堪修复骑自行车的人会摔倒。处不稳形状的人会摔出几尺远。有抛起感 10地震断裂延续很长。山崩常见。基岩上的拱桥毁坏消灭11地面猛烈变化，山河改观

5、12个别：10%以下少数：10%50%多数：50%70%大多数：70%90%普遍：90%以上速度加速度 其它景象 普通房屋 人的觉得烈度.一、地震根本知识1.地震震级与烈度根本烈度 未来50年内能够蒙受的具有10%超越概率的地震烈度值称为该地域的根本烈度。相当于475年一遇的最大地震的烈度。根本烈度也称为偶遇烈度或中震烈度。设防烈度普通情况下，可采用地震根本烈度。.一、地震根本知识1.地震震级与烈度多遇烈度 建筑所在地域在设计基准期50年内出现的频度最高的烈度。也称为常遇烈度、小震烈度。其超越概率为63.2%，重现期为50年。罕遇烈度 建筑所在地域在设计基准期50年内具有超越概率2%-3%的地

6、震烈度。也称为大震烈度，重现期约为2000年。.一、地震根本知识1.地震设计地震分组 在宏观烈度大体一样条件下，处于大震级远离震中的挺拔建筑物的震害比中小级震级近震中距的情况严重的多。设计地震分为三组建筑场地的类别巩固土层上的刚性建筑、脆弱土上的柔性建筑破坏严重。建筑场地按地震对建筑的影响划分为4类。建筑场地分类的目的是以场地土的类型和覆盖层的厚度。.一、地震根本知识2. 地震的破坏作用错动裂痕喷水冒砂滑坡.一、地震根本知识2. 地震的破坏作用房屋倒塌.一、地震根本知识2. 地震的破坏作用桥梁断落.一、地震根本知识2. 地震的破坏作用水坝开裂.一、地震根本知识2. 地震的破坏作用铁轨变形.一、

7、地震根本知识2. 地震的破坏作用海啸. 简称为：“小震不坏，中震可修，大震不倒。二、抗震设防的根本要求1. 抗震设防目的“三水准抗震设防目的PDPDDEDu1.(小震)3.(中震)6.(大震)Dy 当蒙受低于本地域抗震设防烈度的多遇地震影响时，普通不受损坏或不需修缮可继续运用。 当蒙受相当于本地域抗震设防烈度的地震影响时，能够损坏，经普通修缮或不需修缮仍可继续运用。 当蒙受高于本地域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。.二、抗震设防的根本要求1. 抗震设防目的构造延性的概念 (塑性变形性能)PDDPDyPyDuPmax延性脆性延性比.二、抗震设防的根本要求2.

8、 抗震设防分类抗震次要建筑丁类 除甲乙丁类以外的普通建筑丙类 地震时运用功能不能中断需尽快恢复的建筑乙类 艰苦建筑工程和地震时能够发生严重次生灾祸的建筑甲类 设防分类甲类：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等。B、研讨、中试消费和存放剧毒生物制品和天然人工巧菌与病毒如鼠疫、霍乱、 伤寒等) 的建筑等。C、三级特等医院的住院部、医技楼、门诊部等。乙类：A、中央级广播发射台、节目传送台、广播中心、电视中心省级广播中心、电视中 心、电视发射台及200kW以上广播发射台等。B、存放国家一、二级重要珍贵文物博物馆，大型体育

9、馆，大型影剧院，大型商业 零售商场等公共建筑等。C、大中城市的三级医院的住院部、医技楼、门诊部等。D、教育建筑中，幼儿园、小学、中学的教学用房以及学生宿舍和食堂 .二、抗震设防的根本要求3. 抗震设防措施 抗震措施:除构造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：普通不须计算而对构造和非构造各部分必需采取的各种细部要求。PDPDDEDu1.(小震)3.(中震)6.(大震)Dy.二、抗震设防的根本要求3. 抗震设防措施 应允许比本地域抗震设防烈度的要求适当降低，但抗震设防烈度为6度时不应降低丁类 应符合本地域抗震设防烈度度的要求丙类 普通情况下，当抗震设防烈度为

10、6-8度时，应符合本地域抗震设防烈度提高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，当其构造改用抗震性能较好的构造类型时，应允许仍按本地域抗震设防烈度的要求采取抗震措施乙类 当抗震设防烈度为6-8度时，应符合本地域抗震设防烈度提高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甲类抗震措施较小乙类建筑：工矿企业的变电所、空压站以及城市供水水源的泵房等。抗震性能较好的构造类型指钢筋混凝土构造或钢构造。.二、抗震设防的根本要求4. 地震作用普通情况下仍应符合本地域抗震设防烈度的要求丁类 应符合本地域抗震设防烈度要求丙类 应符合本地域抗震设防烈度要求乙类 按地震平安

11、性评价结果，且高于本地域抗震设防烈度的要求确定其地震作用甲类 地震作用 在设防烈度为6度时，除规范有详细规定外，对乙、丙、丁类建筑可不进展地震作用计算。.二、抗震设防的根本要求4. 地震作用a-地震影响系数amax-地震影响系 数最大值地震影响系数最大值amax(阻尼比为0.05)1.400.90(1.20)0.50(0.72)-罕遇地震0.320.16(0.24)0.08(0.12)0.04多遇地震 9 8 7 6地震影响烈度 括号数字分别对应于设计根本加速度0.15g和0.30g地域的地震影响系数T-构造周期抗震设计反响谱.二、抗震设防的根本要求4. 地震作用a-地震影响系数amax-地震

12、影响系 数最大值T-构造周期抗震设计反响谱Tg-特征周期地震特征周期分组的特征周期值Tg(s)0.90 0.65 0.450.35第三组0.75 0.55 0.400.30第二组0.65 0.45 0.35 0.25第一组 场地类别.二、抗震设防的根本要求4. 地震作用底部剪力计算程度地震作用Geq构造等效总重力荷载代表值 单质点取 G；多质点取 0.85GiH1G1GkHkF1FkGnFna1 相应与构造根本自振周期的地震影响系数 二层以内可取 amax 二层以上可按 T1=(0.06 0.09)N 确定a1.三、抗震构造措施1. 多层混合构造房屋部分尺寸的限制1.51.51.02.00.0

13、1.21.21.01.50.51.01.01.01.00.51.01.01.01.00.5承重窗间墙最小宽度承重外墙尽端至门窗洞边的最小间隔非承重外墙尽端至门窗洞边的最小间隔内墙阳角至门窗洞边的最小间隔无锚固女儿墙(非出入口处)的最大高度9876烈度部位房屋部分尺寸限值(m).三、抗震构造措施1. 多层混合构造设置钢筋混凝土构造柱.三、抗震构造措施1. 多层混合构造设置钢筋混凝土构造柱内墙(轴线)与外墙交接处,内墙的部分较小墙垛处,7-9度时,楼、电梯的四角,9度时,内纵墙与横墙(轴线)交接处三、四五、六六、七八隔开间横墙(轴线)与外墙交接处,山墙与内纵墙交接处,7-9度时,楼、电梯的四角二四

14、五六、七7、8度时，楼、电梯的四角，每隔15m左右的横墙或单元横墙与外墙交接处二、三三、四四、五9度8度7度6度房屋层数设置部位外墙四角，错层部位横墙与外纵墙交接处较大洞口两侧，大房间内外墙交接处构造柱设置部位.三、抗震构造措施1. 多层混合构造设置钢筋混凝土圈梁同上;各层一切横墙同上;屋盖处沿一切横墙，且间距不应大于7m；楼盖处间距不应大于7m,构造柱对应部位同上;屋盖处间距不应大于7m，楼盖处间距不应大于15m,构造柱对应部位内横墙屋盖处及每层楼盖处屋盖处及每层楼盖处屋盖处及每层楼盖处外墙及内纵墙986、7墙类烈度钢筋混凝土圈梁的设置部位.三、抗震构造措施1. 多层混合构造墙体之间的衔接.

15、三、抗震构造措施2. 多高层钢筋混凝土构造构造的抗震等级地震作用下，钢筋混凝土构造的地震反响有以下特点：1、地震作用越大，房屋的抗震要求越高；2、构造的抗震才干主要取决于主要抗侧力构件的性能；3、房屋越高，地震反响越大，抗震要求越高。 地震作用与烈度、场地等有关，从经济角度思索，对不同烈度、场地的构造的抗震要求可以有明显的差别。 主、次抗侧力构件的抗震要求应有差别。 抗震等级是确定构造构件抗震计算和抗震措施的规范。根据设防烈度、房屋高度、建筑类别、构造类型及构件在构造中的重要程度确定，共分四个等级，一级最高。.三、抗震构造措施2. 多高层钢筋混凝土构造构造的抗震等级.三、抗震构造措施2. 多高

16、层钢筋混凝土构造提高构造延性的措施强柱弱梁，强剪弱弯，强节点、强锚固强梁弱柱型破坏强柱弱梁型破坏.三、抗震构造措施2. 多高层钢筋混凝土构造提高构造延性的措施强柱弱梁，强剪弱弯，强节点、强锚固钢筋的锚固zaE：纵向受拉钢筋抗震锚固修正系数 一、二级抗震等级，取1.15，三级取1.05，四级取1.0。.三、抗震构造措施2. 多高层钢筋混凝土构造提高构造延性的措施强柱弱梁，强剪弱弯，强节点、强锚固柱轴压比限制:n=0n=0.42.三、抗震构造措施2. 多高层钢筋混凝土构造提高构造延性的措施强柱弱梁，强剪弱弯，强节点、强锚固柱轴压比限制:.三、抗震构造措施2. 多高层钢筋混凝土构造提高构造延性的措施

17、强柱弱梁，强剪弱弯，强节点、强锚固柱端箍筋加密加密范围： h(D), Hc0/6, 500mm max , 且底层下端 Hc0/3 .三、抗震构造措施2. 多高层钢筋混凝土构造提高构造延性的措施强柱弱梁，强剪弱弯，强节点、强锚固柱端箍筋加密箍筋加密范围内的体积配筋率 .三、抗震构造措施2. 多高层钢筋混凝土构造提高构造延性的措施强柱弱梁，强剪弱弯，强节点、强锚固柱的剪跨比柱的剪跨比 l 2 ，为长柱，设计中宜采用。柱的剪跨比 1.5 l 2 ，为短柱，设计中不宜采用。柱的剪跨比 l 1.5 ，为极短柱，设计中慎重采用。.三、抗震构造措施2. 多高层钢筋混凝土构造提高构造延性的措施强柱弱梁，强剪弱弯，强节点、强锚固梁端箍筋加密.三、抗震构造措施2. 多高层钢筋混凝土构造提高构造延性的措施.三、抗震构造措施2. 多高层钢筋混凝土构造提高构造延性的措施.三、抗震构造措施2. 多高层钢筋混凝土构造提高构造延性的措施.三、抗震构造措施2. 多高层钢筋混凝土构造提高构造延性的措施.框架填充墙*填充墙宜