建筑结构抗震基础知识

第五章建筑结构抗震基础知识

本篇主要介绍建筑抗震设计的有关知识和规定.主要包括地震作用和结构的抗震验算,多层砌体结构房屋的抗震设计及多层钢筋混凝土框架的抗震设计.地震及其破坏作用5.1抗震基本知识地震的概念：（Earthquake）由于地球不断运动和变化，逐渐积累了巨大的能量，在地壳某些脆弱地带，造成岩层突然发生破裂，或者引发原有断层的错动，这就是地震。地震绝大部分都发生在地壳中。地震基本知识：中国是一个多地震的国家，从1966年的邢台地震到1976年的唐山大地震，中国几乎每年有一个7级左右的大地震。纪念唐山地震30周年网页（1976-2006）地震及其破坏作用地震基本知识：地震按其成因分为：

火山地震、塌落地震、人工诱发地震、构造地震。

其中构造地震发生的概率高，破坏作用大，影响范围广，为房屋抗震设防研究的主要对象。我国位于全球两大地震构造系的交汇区域：

其一：环太平洋地震构造系，

（占75%全球总地震）

其二：北纬20°～50°之间大陆

（占90%全球总地震）↑构造地震的形成5.1抗震基本知识地震及其破坏作用常用地震术语：1、震源——地震发生时，在地球内部产生地震波

的位置，也是地震能量释放的源头；

2、震源深度——震源到地面的垂直距离；

3、震中——震源到地表的垂直投影点；

4、震中距——地震影响区内，地表某处至震中的距离；

5、等震线——在同一地震中，具有相同地震烈度点

的连线；

6、极震区（震中区）——等震线图上烈度最高的区域。地震石及其苦破坏帝作用地震逆的破个坏作跳用1、愉地表罗破坏仰现象地裂劣缝喷砂排冒水地面笔下沉滑坡绢、塌倘方由久地扰震勤引统起聪的巾地裂裂裕缝据河短北青套年报俘报道对，0催6年牺7月盲，在爸河北卵柏乡疏地区达出现给长8这00嫩0米以地裂讲缝，井邢台折市国钢土局节和邢处台地誓震局萄研究赠表明材，受当地质洁断裂贺活动茅影响辛形成厅地裂征缝地德震锻及掏其逢破迫坏扣作阶用地凯表忧破重坏鸟现卖象颗-扩喷踩砂博冒勉水由地有震引挥起的筑地裂阁缝《聪地压震凝陷糠坑帜为伏何筛会摩喷怖砂磨冒欺水管》使扬较子姻晚绞报2盈0址0奇5捞年霉1涛1低月估2酸6伞日估，静江傲西殖发耻生耍地办震非后磨，拌人积们醒在疫瑞怎昌辰市秒赛启湖遇农抹场燃二掏分雷场煮棉青花阻地任发拘现具有探三减处埋奇撕怪灭的斜大李陷胶坑倡，怀最坑深搂的闻有紫8裂米艘，股最档大营的填一直处砍是典三砍个慢陷漆坑炭相胁连邪，待长钢度询5当0悬多宴米困。寇而被稻源田暑里但的贼5鉴处小陷耻坑突还咸有腿十甲多锁处算出您现殃喷览砂无冒却水依现司象上，灰大呈的谢直秋径母有喝1蛛1狼米筝，有水冠头扯最偶高排时煌达毙二欲尺础以尚上稠。闸更虽令夏人驳称英奇热的堪是醋，陶这掀些挂水督坑畜喷窄出款物娇竟怪然皮有谜多级种散颜静色旁，续一洋时较引远起长社盏会睬的诉普饿遍扎关报注贼。省唉地插震苍工湿程漆研趴究磨院签熊罩博沿士慕解取释尚了办这超些昨陷辅坑船地直震蝇时范出咳现箱喷恼砂工冒就水灾现掀象晴，鞠他修说醉，差农赌场扭附纸近光地前层携属既湖汽沼需相拒沉惨积每，定地欣下更土详层绝中肢存龙在册粉饮土陡或巩粉锐砂掘，港在辽地灯震社作斥用意下璃容箱易黑产垦生渡砂栏土茎液冲化碗现植象疼，泥砂角土坏液判化样是荒指队饱返水求的晃粉陕细蒜砂吹或我粉闪土鬼在药地萍震渐力钓的臂作善用规下富瞬补时造失童掉净强黎度杆，坏由纪固武体席状尖态缎变眠成泄液串体悦状芒态屯并勤喷诊出钟地穴表盈的社力鹿学踏过遣程哈。→稻篇田里偶喷砂敞冒水偏的陷欠坑地震可及其饮破坏牙作用地表箱破坏带现象女-滑弓坡、斯塌方滑坡属示意顿图滑简坡次现取场20隆05积-6谋-1才7福视建建障瓯发猎生塌鸣方事车故地震弃及其雅破坏蒙作用地波震曲的桌破裂坏发作辨用2、烈建筑伴物破灰坏结穗构冤丧尊失店整切体吓稳香定稼性结冷构架承包载爸力隐不扁足皇引走起件破延坏地建基迷失汤效地震据时因箭震陷么或不残均匀聪沉陷笼，导太致饿墙率身逢开凶裂释、槽房舌屋喂损距坏灾难台前的益平静差→地禁震源及茧其少破竞坏菌作旷用地减震池的中破弯坏凡作专用3、守次生禽灾害火灾做\粥水氧灾亦\束海啸有毒委及放姐射性祖物质罗泄露海浪略冲击望堤岸症→瞬拳间荒的词汹蒜涌名澎贴湃华→死女亡仙地滤狱美爱国阀D垦i仁g矛i溪t慈a桑l离G重l袖o秋b毙e呜公凶司线于园2点0威0辛4堤年卵1释2念月杯2攀9传日架发想布晕的辣卫说星贼照裳片在，院照视片摸是刊当们地寺时治间低1众2奴月睬2敲6好日搏上秆午份1幅0嚼点减2塑0国分爽在后斯眯里巩兰淡卡厕西筑南什部绑城吉市毁卡陵卢扛特种勒广上狐空沾拍使摄仿的固。亡照流片条显歪示书了暴卡辅卢段特赵勒百海昼岸睡遭支到欺海填啸钉袭岁击漏之厕后期不监久志的牺情覆形霜。震级讽与烈斩度1、棚震级：递衡红量僵一窝次询地贫震盼释佳放号能旷量添大劲小斜的雨尺蕉度柄，弄国闯际泊上顺常陵用镰里碗氏姥震携级帆表柿示碧；哨M栋＝宰l辫g喉AM塞<拐2谦微劳震受（守无任感北地兆震枣）员，歉人卵没炮有腾感流觉融；究M邮=辫2具~露4丹有括感捎地额震奴，胞人暖有帜不守同惜程绒度撑的赴感或觉拜；并M峰≥央5搭破钞坏晃性汪地林震傅，材建拆筑煌物劲有饥不座同建程很度杠的塞破龟坏炎；涌M怖=旧7涝~戏8铸强舌烈侮地彼震招；仗M姻>杀8雄特接大血地扭震碑。2查、市地冰震朝烈滔度：陡地钉震阁对弊地快表阅和餐建毒筑中物僚影虏响汇的铃平好均浑强跪弱泄程季度嘉；震中狐烈度：I0一般桨震中选距越偷大，点烈度眠越低饼；宾震中纸距越栋小，偏烈度恭越高需。↑台的湾地祸震烈稍度示在意图建筑傲抗震禁设防1火、斩设铲防盒依鞠据（床1榨）索、怨基旬本灵烈殖度一蛙个咬地想区隶的缩慧基殿本银烈勺度购是吹指摧该迅地负区轻今渴后突5姐0孙年迁时嗓间游内睛，选在盲一谋般酷场恳地蛛条谣件程下锹，毫可鲜能颂遭棕遇牙到纱超跨越裙概猴率蹄为舟1葱0资%亲的洪地退震雕烈搅度给。建筑棒抗震湾设防（供2御）趁、饰设事防洗烈竟度一意般乱情超况血下仓，亦可圾采苦用蜜中德国削地皱震蚁动观参竭数岔区令划榆图悠的加地薯震氧基文本骨烈沈度建粮筑非抗她震胃设腰防2蠢、娃设丽防薪目滤标（票1朝）撇、田大否震首、却中电震胆、似小百震小廊震攻是货发拥生救机丘会眨较籍多挤的预地瓣震现，恳小莫震壁对而应押地找震丈烈旬度存概慢率匀密家度脆曲腊线勿图朴上鸡的棒峰罗值恳烈库度椅，净又追叫时众缩慧值犬烈阴度骗或案多馒遇射烈法度祸，沃超弟越薯概喊率姐为浙6泪3孔.吩2敞%行；中震恭对应曲的地制震烈托度为瓦基本烘烈度策，5保0年盖内的考超越冰概率竹为1此0%容；大遮震奏是樱发嗽生闷机从会倚较灿小被的孙罕秧遇养地恶震乞，鸣5底0柜年桌内婚的祖超层越职概抄率斑为保2蛇-葡3衬%乒。建亲筑资抗既震掉设握防抗震迫设防疫目标堡：小震肯不坏音、中晶震可唇修、接大震武不倒甲凑类要建冬筑—棒—墓重哲大丙建副筑孕工筒程急和库地翅震躲时拔可监能忘发白生景严镇重湖次怖生装灾左害消的队建值筑书，聋（谨如戴核敞电湾站棵、舌核汁设妙施栋、碗水梁库绘、蹲大铃坝估、算堤编防亿、遍贮吐油皇、炎贮积气停、霸贮拉存劳易净燃浅易西爆喝、踏剧勺毒籍、运强普腐悠蚀挡物赔质章的贡设启施猾等志）乌；乙类络建筑——辰地震怖时功惊能不竞能中开断或排需尽坡快恢竭复的慎建筑奖，即汁生命链线工落程建蚁筑，男（刮如消乖防、纺急救狼、供宿水、追供电愧、通涝讯等服）；丙贩类嚼建纸筑——减甲、何乙、锡丁类冈以外粪的一毒般建挠筑，挠（驾如一结般的车公共告建筑喷、住职宅、以旅馆网、厂俩房等狐）；丁淹类饼建筋筑——巨抗震婶次要救建筑宴，混（且如储悉存物豪品价铅值低买的一拜般仓答库，裹人员土活动致少的气辅助来建筑驶等）促。建筑腥重要蚊性分念类：3、蓝建筑沸抗震亚概念求设计（一踩）场臂地、耻地基慕和基黄础的授选择１纪.拌场歌地蛛的必类越别等梯效讲剪趟切雕波健速佣vse建筑胞场地达的划薯分：２例.交场校地锋的写选践择选据择良建包筑沸场摊地竹时猎，却应贞对善抗驼震同有部利测、馅不届利烧和染危医险税地悟段响作斩出悼综培合负评酷价浪。３.但地基处和基稻础的隙选择（1煮）同样一结彼构单尽元的压基础笔不宜锋设置蚁在性演质截迈然不娘同的绞地基泽上；（2玩）同来一结慰构单过元不咬宜部先分采供用天福然地晶基、捡部分盒采用产桩基踪蝶；（3段）对狠饱和模砂土处和饱蚁和粉钓土的百地基亿，除拍6度砖设防系外，拿应进询行液能化判五别；（两4恩）援存向在诱液单化炉土需层脖的剧地族基球，妨应走采夫取狱消粘除屋或牵减羞轻袜液盲化裳影革响啦的孙措铁施估。（5盒）当猫地基般出要回受力心范围惯内为刚软弱匠粘性学土层柴与湿揉陷性优黄土肺时，拿应结搜合具更体情迁况进辟行处境理。（二副）结掠构的扛平面效和立盯面布虑置（三烂）结栽构体煎系的嫂选择基本窄要求棋：（1闸）应症具有锁明确丛的计爷算简动图和护合理裂的地爹震作参用的惧传递节途径轰；（2买）应粘避免数因部栽分结苗构或盒构件蛮的破见坏而昆导致守整个境结构井丧失姑抗震冤能力亿或对粒重力谦荷载线的承曾载能摧力；（3非）应粮具备伞必要码的抗扎震承闸载力亦、良碰好的厅变形耕能力勿和消堡耗地很震能俭量的调能力水；（塔4墓）茧对军可恶能戒出俭现辱的崭薄沉弱染部差位职，叹应种采巧取衡措叠施循提牙高沸抗断震砖能雀力冰。（四木）抗捕震结宇构构崖件及家连接（迫五鲁）戴非勤结笋构迁构今件（劲六忌）妇材斤料屯选根择旋和橡施腿工4.券地震星作用堪的计捐算地肤震位反遇应厦：笛结召构缠振迈动咸时呢的驻速松度炎、局加翻速仇度忠及枕位思移朽等地嘴震嗓作恶用巡寿：况在敢振滤动岗过蓄程姐中耗作踩用耐于浓建辆筑舰结餐构提上服的棚惯形性絮力榨。5.渐1地震削作用偷和结品构的臣抗震负验算一、俊重力模荷载芳代表舟值牛顿印第二疾定律件：重力抄荷载您代表泊值GE：结源构和悉构配当件自贤重标顾准值垦和各多可变痰荷载墓的组道合值雁之和舌。5.急1地勒震御作浩用宿和踩结叨构声的幻玉抗书震起验药算二塌、勒单险质交点鼓弹让性扇体军系陕的吨地电震释作绵用单质羽点弹兄性体过系：（快一智）拜水剂平溉地苦震瓜作鹅用卫标士准贺值兼FE院K：质刑点的摄最大稼反应义加速招度5.双1地震恐作用喊和结饭构的质抗震挑验算地面功运动雾加速牢度最爷大值研：地荣震尼系瞎数鞠：动力泛系数胸：地添震牢影少响己系怜数哑：《规吉范》棍根据骂烈度渔、场烫地类客别、画结构落自振索周期状及阻渣尼比蒸等绘章出了铃地震互影响雾系数萌曲线耳（下永图）5.出1地震奴作用蝇和结映构的谣抗震们验算5聚.溉1地震转作用兵和结单构的枕抗震巧验算单业质夕点烟水交平五地糊震唤作荣用葛标佳准摊值细为吨；（企二桶）目自欣振佳周研期吉的役计剑算单笑质杂点床自拖振赖周粮期摄：：唐单飘质伞点律弹甩性芦体唤系驾的高刚秩度纠系慰数：单辱质点葵弹性渗体系尊的柔书度系衰数，5.事1地震雁作用暴和结撇构的偿抗震百验算三茂、圾多过质磁点显弹鲜性泡体瘦系锦的捎地告震越作渴用多傍质宴点见弹挎性厨体船系少：（非一本）杜多称质秤点凉体龟系拨的舒振泼型出和残自纷振蠢周钥期5正.滑1地已震播作离用壶和砍结究构驱的栏抗牌震扔验遵算在教一卡般丧初畅始牺条削件裤下凭，象任蹄一究质巩点里的肥振稻动惯都悠是角由筹各币主降振拆型到叠务加漠而嘴成无的音复齿合屿振党动煮。茧而瓦振灶型谱越蹄高绪时线，势由卖于扰阻绳尼新造镇成警的猛振杏动册衰岩减陕得封越蛙快披，特因贩此领通旱常栋只席需革要垃考木虑晋较质低疯的恳几拒个宁振习型葬。（朱二拌）阻多痰质斯点馅弹翠性况体觉系筒的神地退震翠作刮用１幅.锈时臂程做分左析酬法赵（开直汤接姻动悔力掏法唉）对于优特别理不规疗则的咱建筑绸、甲份类建胸筑以拿及某竿些高宁层建肺筑（乱９度充时房礼屋高酿度超我过６颤０m果，８若度Ⅲ篮、Ⅳ停类场由地时元超过裤８０酒m，庸８度闻Ⅰ、场Ⅱ场辽地和名７度合时超纳过１韵００脂m）皱需采匀用时寨程分禾析法隆进行统多遇支地震栋下的李补充酬计算矩。２闲.葡振称型苍分追解电反矿应呆谱貌法主域振朋型季的仍正葛交纱性罚：磨任肢意死两英个躲不姐同暮主钩振颤型伪的铜对依应开位党置租上虑的孟位翁移悬相痛乘捧，挠再斩乘沈以沉该系质贞点宵的摇质绘量抹，荐求严出孤的游各短质袖点核的配上爬述5混.性1地讯震佩作混用肢和侵结趣构稻的色抗抽震诱验拜算乘抢积招的坛代胆数炼和胶为凯零扛，虎即每画个昆主青振衬型何情气形蒜下皮的坊各是质左点疾的桨水喝平欣地速震庆作想用补标番准主值白：：堆相炮应移于桑j携振张型附自坡振费周纲期圣的宽地拢震仓影乐响北系设数：j输振型卫i质披点的郑水平坊地震旦作用争标准救值：j醉振型倘i质握点的顿水平正相对衣位移：乡丰集肾中靠于脖质洪点师i限的穿重沫力壳荷替载痒代倘表坐值：碰j染振仁型吼的拾参安与玩系轿数婆，哗按校下倍式浴计邪算5僵.胁1地震饰作用两和结龟构的宋抗震带验算水利平线地丙震滨作拍用武标士准俗值吨的咬效轿应戚：：水缘瑞平地恨震作也用标拥准值茄的效鞋应：误j拆振淹型者水阶平饶地件震僚作巴用民标醋准布值钟的阅效练应煎，椒可牵只奔取耐前隶２辆～落３家个狮振跨型仍（屡即句j晌＝搅１平，包２浮，努３投）条；土当列基封本堡自音振候周反期石大爷于奋１执.蜂５叮s丑或意房边屋墨高夹宽谢比宣大叼于鹅５顶时眨，玩振港型柏个板数置应醒相尊应卧增拒加般。３.叉底部排剪力方法适吊用兆范个围瓦：问建悟筑清高输度钩不迷超辨过奇４调０葬m芝，棍以循剪励切似变窃形索为伯主钞（酒房伸屋填高半宽桌比放不伶超寸过孕４租）贿、让质穴量旺和合刚停度虹沿言高程度珠分粒布尽比捧较冰均爆匀薯，恰以缩慧及庄近锣似移于丑单简质掩点昂体搁系其的勇结因构显。5班.葵1地历震骨作外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寸宽度具和高边度均恰不宜葱小于徐30碍0m氧m，奶圆柱挠直径骂不宜哥小于祖35答0m质m；垒截面贝长边柿与短委边之肾比不陵宜大成于3仓；剪田跨比郊不宜才大于芒2。5如.井3多层蓄钢筋辣混凝鼠土框火架的役抗震甲设计框架切截面淹的抗壁震设秘计一钻、棉抗锋震傻框姨架尘设骆计付的受一陡般织原践则（至一坝）秧强情柱遭弱蚁梁5.撑3多伶层统钢挺筋遍混肝凝昼土墨框堡架宣的形抗覆震贤设逗计（二躺）强朋剪弱畜弯（安三追）刘强湖节季点政、伟强背锚世固二、修地震才作用阵计算三、热框架狭在水判平地呼震作剑用下狂的汉内力梯和侧贺移四、嘉荷载商效应洪基本朝组合对于踏只考古虑水登平地炎震作滨用的疗多层编框架温结构价，其朱组合药式可晨表达辨为：5语.颠3多背层胶钢井筋俗混另凝量土抬框纤架顷的笔抗锋震滑设吉计五、玩框架餐截面权抗震脸验算设计飞表达两式（一育）框迁架梁1以.辱正葬截艺面班受央弯菌承匙载京力2德.宁斜刊截术面熔受乒剪顽承巾载晚力（1侧）剪阳力设雄计值烈Vb对卷于右一咳、交二喷、挑三挽级顾框恢架峡梁5.沟3多层辽钢筋认混凝忆土框落架的中抗震岁设计一级量框架趴结构可及9萄度时掩还应办符合（罢2疲）此剪沸力拔设佣计甲值隆应皆符叮合钓的严要纹求现（荷剪戴压仗比贤限仪值名）当训梁饮的瞎跨贱高辰比课大肃于帐2连.叼5辣（哲一属般亿情色形府）（3格）抗菜剪承妇载力组计算劫公式5购.乒3多钱层怠钢扔筋娱混玩凝俩土套框认架奥的毫抗但震字设破计（二怕）框朴架柱1.辟强柱艇弱梁树的保择证(查1救)滔一据、转二绵、机三味级馒框作架驶的鼻梁闷柱传节鬼点糖,贷除爹框糠架皮顶蛮层姨和柳柱帖轴缠压谦比执小巡寿于牧0葬.锋1鸣5界者再,巷柱老端龄组榨合给的办弯茄矩融设规计握值慈应木符汪合骗下塌式恭要慈求织:对一腿级框漏架结侄构及捉9度妈时还饮应符平合(共2跨)押对绕一门、椒二霞、炭三锣级抱框秃架串结寺构父的游底棉层简,帐柱蒙下歪端昌截霜面嘴组菜合锣的固弯锁矩懒设