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1、第七章第七章 房屋抗震设计基本知识房屋抗震设计基本知识 第一节第一节 概述概述地震：地震：地球内部缓慢积累的应力突然释放引起的地地球内部缓慢积累的应力突然释放引起的地球表面的振动。球表面的振动。构造地震：构造地震：占全球天然地震的占全球天然地震的90%90%，释放能量约占总能，释放能量约占总能量的量的99%99%。火山地震火山地震陷落地震陷落地震构造地震发生的原因主要是地壳中断裂的形成或断裂构造地震发生的原因主要是地壳中断裂的形成或断裂的重新活动。的重新活动。一一.地震震级与地震烈度地震震级与地震烈度震级：震级：一次地震释放的能量一次地震释放的能量-里氏震级里氏震级是目前国际通用的是目前国际通
2、用的地地震震级震震级标准，是根据离标准，是根据离震中震中一定距离所观测到的一定距离所观测到的地震波地震波幅度和周期，并且考虑从震源到观测点的地震波衰减，幅度和周期，并且考虑从震源到观测点的地震波衰减，经过一定经过一定公式公式，计算出来的震源处地震（所释放出能量），计算出来的震源处地震（所释放出能量）的大小。的大小。用用M M表示（表示（M=24 M=24 有感有感;M5;M5 对建筑物有不同程对建筑物有不同程度破坏；度破坏；M7 M7 强烈地震）强烈地震）20082008年汶川里氏年汶川里氏8.08.0级大地震，其释放的能量约为级大地震，其释放的能量约为2.0*10182.0*1018焦耳，相
3、当于焦耳，相当于5050亿吨亿吨TNTTNT炸药或炸药或2500025000个广岛个广岛原子弹的能量。原子弹的能量。目前世界上已测得的最大震级为目前世界上已测得的最大震级为19601960年年智利智利大地震，里大地震，里氏氏8.98.9级（后修订为里氏级（后修订为里氏9.59.5级级)。另外引发。另外引发20042004年年印度印度洋海啸洋海啸的地震美国一监测机构称里氏震级为的地震美国一监测机构称里氏震级为9.09.0级。级。震源深度：震源深度：震源到地表的垂直距离。震源到地表的垂直距离。浅源地震：浅源地震：震源深度小于震源深度小于60km60km，约占全球地震总数的，约占全球地震总数的72.
4、5%72.5%。中源地震：中源地震：震源深度震源深度60-300km60-300km，约占全球地震总数的，约占全球地震总数的23.5%23.5%。深源地震：深源地震：震源深度大于震源深度大于300km300km，约占全球地震总数的，约占全球地震总数的4%4%。迄今为止记录。迄今为止记录到的最深的震源深度约到的最深的震源深度约650km650km。震中：震中：震源在地面上的垂直投影。往往是一个区域。震源在地面上的垂直投影。往往是一个区域。震中距：震中距：至震中的距离。至震中的距离。地震烈度：地震烈度：某一地区地面和各类建筑物遭受一次地震影响破坏的强弱程某一地区地面和各类建筑物遭受一次地震影响破坏
5、的强弱程度，是衡量某次地震对一定地点影响程度的一种度量。度，是衡量某次地震对一定地点影响程度的一种度量。基本烈度：基本烈度：一定地区在一定时期内，在一般场地条件下，可能普遍遭遇一定地区在一定时期内，在一般场地条件下，可能普遍遭遇的最大地震烈度的最大地震烈度-在在5050年基准期内可能遭遇超过概率为年基准期内可能遭遇超过概率为10%10%（国家地（国家地震局批准中国地震烈度区划图）震局批准中国地震烈度区划图）设防烈度：设防烈度：是按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震是按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。一般与基本烈度一致。烈度。一般与基本烈度一致。二二.抗震设防
6、指导思想与设防标准抗震设防指导思想与设防标准指导思想：指导思想：小震不坏，中震可修，大震不倒。小震不坏，中震可修，大震不倒。三水准设防目标：三水准设防目标：l遭遇低于本地区设防烈度的多遇地震影响时，遭遇低于本地区设防烈度的多遇地震影响时，一般不受损坏或不需要修理仍可继续使用；一般不受损坏或不需要修理仍可继续使用；l遭遇相当于本地区设防烈度的地震影响时，可遭遇相当于本地区设防烈度的地震影响时，可能损坏，经过修理后仍可使用；能损坏，经过修理后仍可使用；l遭遇高于本地区设防烈度的罕遇地震影响时，遭遇高于本地区设防烈度的罕遇地震影响时，不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。不致倒塌或发生危及生命的严重破坏
7、。第二节第二节 房屋抗震设计的基本要求房屋抗震设计的基本要求一一.选择对抗震有利的场地、地基和基础选择对抗震有利的场地、地基和基础 l根据地震活动情况和地质条件等资料，选择场地根据地震活动情况和地质条件等资料，选择场地l同一结构单元不宜设置在性质截然不同的地基土上同一结构单元不宜设置在性质截然不同的地基土上二二.在进行建筑群体规划设计时，避免次生灾害发生在进行建筑群体规划设计时，避免次生灾害发生三三.选择对抗震有利的建筑平面、剖面、立面选择对抗震有利的建筑平面、剖面、立面l建筑的平立剖布置应规则对称，建筑物质量分布和刚度建筑的平立剖布置应规则对称，建筑物质量分布和刚度变化宜均匀，减少地震时建筑
8、物发生扭转和应力集中变化宜均匀，减少地震时建筑物发生扭转和应力集中l按建筑结构实际需要设防震缝（沉降缝、伸缩缝应符合按建筑结构实际需要设防震缝（沉降缝、伸缩缝应符合防震缝的要求），防震缝根据设防烈度、房屋类别、高防震缝的要求），防震缝根据设防烈度、房屋类别、高度等因素有一定宽度的要求。度等因素有一定宽度的要求。四选择技术经济上合理的抗震结构体系四选择技术经济上合理的抗震结构体系 应根据建筑物的重要性、设防烈度、房屋高度、场地类别、应根据建筑物的重要性、设防烈度、房屋高度、场地类别、基础、地基和施工等因素，经过技术、经济比较综合确定。基础、地基和施工等因素，经过技术、经济比较综合确定。l结构体系
9、应有明确的计算简图与合理的地震作用传递途径结构体系应有明确的计算简图与合理的地震作用传递途径l保证结构具有足够的强度和足够的延性保证结构具有足够的强度和足够的延性l对抗震结构构件，应合理选择尺寸、配置钢筋，避免剪切对抗震结构构件，应合理选择尺寸、配置钢筋，避免剪切先于弯曲破坏、混凝土压碎先于钢筋屈服、钢筋锚固粘结先于弯曲破坏、混凝土压碎先于钢筋屈服、钢筋锚固粘结先于构建破坏先于构建破坏l尽可能减轻结构自重，减小地震作用尽可能减轻结构自重，减小地震作用五处理好非承重结构构件与主体结构的关系五处理好非承重结构构件与主体结构的关系围护墙与隔墙的拉结，女儿墙等围护墙与隔墙的拉结，女儿墙等六注意材料的选
10、择和施工质量六注意材料的选择和施工质量第三节第三节 地震作用地震作用 地震作用是一种惯性力，它的大小与地面的加速度成正比。地震作用是一种惯性力，它的大小与地面的加速度成正比。地震作用的大小与建筑物本身的结构刚度有关，与建筑物本地震作用的大小与建筑物本身的结构刚度有关，与建筑物本身重量成正比。身重量成正比。地震作用的计算地震作用的计算 多质点：将质量集中于该楼层标高处多质点：将质量集中于该楼层标高处第四节第四节多层与高层钢筋混凝土房屋抗震设计多层与高层钢筋混凝土房屋抗震设计l平面力求简单、规整平面力求简单、规整 l房屋最大高度限值房屋最大高度限值l抗震等级的确定抗震等级的确定烈度、结构类型、房屋高度烈度、结构类型、房屋高度 ，不同的抗震等级设计构造，不同的抗震等级设计构造均不同均不同l抗震结构应为延性结构，抗震结构应为延性结构，“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点强柱弱梁、强剪弱弯、强节点强锚固强锚固”l材料要求材料要求 l保证屋盖刚度保证屋盖刚度可以使框架与剪力墙变形一致可以使框架与剪力墙变形一致l框架梁宽框架梁宽200mm200mml柱截面尺寸不宜小于柱截面尺寸不宜小于300mm300mm，满足轴压比的要求，提高柱，满足轴压比的要求，提高柱的延性的延性规范规定：柱轴压比规范规定：柱轴压比l构造措施构造措施
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