抗震復(fù)習(xí)參考

1、第一章 地震及結(jié)構(gòu)抗震的基本知識1震源：指地球內(nèi)部斷層錯動并引起周圍介質(zhì)震動的部位。2震中：指震源正上方的地面位置，即震源在地面上的投影。3震源深度：把震源到地面的垂直距離。4淺源地震：震源深度60km以內(nèi) （世界上絕大部分是淺源地震） 中源：60300km 深源：300km以上5地震成因：構(gòu)造地震（主要），火山地震，塌陷地震，誘發(fā)地震6地震波分為體波和面波。7體波：指通過本體內(nèi)傳播的波，包含縱波（p波）與橫波（s波）8面波:沿介質(zhì)表面及其附近傳播的波 包含瑞雷波和樂甫波9地震波縱波最快，橫波其次，面波最慢10 一個地震只有一個震級 可能有多個烈度。11震級：是衡量地震本身強弱的一種度量指標，

2、是地震釋放能量的尺度，是地震的基本參數(shù)之一。12地震烈度：地面受地震影響的強弱程度，主要依據(jù)宏觀現(xiàn)象?；玖叶龋褐敢粋€地區(qū)在一定時期（我國取50年）內(nèi)在一般場地條件下按一定概率（我國取10%）可能遭遇到的最大地震烈度。它是一個地區(qū)抗震設(shè)防依據(jù)的地震烈度。13三水準設(shè)防目標：小震不壞，中震可修、大震不倒1） 當遭受低于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的多遇地震影響時，建筑物一般不受損壞或不需修理仍可繼續(xù)使用2） 當遭受相當于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的地震影響時，建筑物可能損壞，經(jīng)一般修理或不需修理仍可繼續(xù)使用3） 當遭受高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度預(yù)估的罕遇地震影響時，建筑物不致倒塌或發(fā)生危機生命的嚴重破壞。第二章 場地

3、，地基和基礎(chǔ)1建筑選址:選擇抗震有利地段，避開不利地段。無法避開應(yīng)采取抗震措施，不應(yīng)在危險地段建造。2地震災(zāi)害規(guī)律：地基剛?cè)岵瑑?yōu)先剛性。3場地類別劃分的依據(jù)：場地土類型和覆蓋層厚度。4 等效剪切波速：場地土的剛性一般用土的等效剪切波速表示。等效剪切波速是以剪切波在地面至計算深度各層土中傳播時間不變的原則定義的土層平均剪切波速。5抗震規(guī)范規(guī)定了部分建筑物可不用進行天然地基及基礎(chǔ)抗震承載力驗算。P246 地基和基礎(chǔ)的抗震驗算一般采用“擬靜力法”7樁基抗震性能優(yōu)于同類結(jié)構(gòu)天然地基 抗震規(guī)范規(guī)定了可不用樁基抗震承載力驗算范圍P25 單樁的豎向和水平向抗震承載力特征值，可均比非抗震設(shè)計時提高25%8

4、 液化現(xiàn)象：地下水以下的飽和砂土和粉土二階段液化判別方案：初步判別和標準貫入實驗判別飽和砂土和粉土對不考慮液化影響的判別：初步判別：1、地質(zhì)年代為第四紀晚更新及其以前時，設(shè)防烈度為7、8度時可判為不液化 2、粉土中的粘粒含量百分率，設(shè)防烈度為7、8、9度分別為不小于10、13、16時，可判為不液化。 3、天然地基的建筑，當上付非液化土層厚度和地下水位深度符合下列條件之一，可不考慮液化影響：dud0+db-2；dwd0+db-3；du+dw1.5d0+2db-4.5dw：地下水位深度，du：上覆蓋非液化土層厚度，db：基礎(chǔ)埋置深度，d0：液化土特征深度。9 液化指數(shù)劃分液化等級液化等級輕微中等嚴

5、重液化指數(shù)Ile0Ile66Ile18Ile1810 全部消除地基液化影響的措施p34 部分消除地基液化影響的措施p34第三章 單自由度及多自由度體系結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)1 地震影響系數(shù) 定義為作用與單質(zhì)點 彈性體系上的最大水平地震作用與該質(zhì)點的重力之比 。地震影響系數(shù)和質(zhì)點地震作用，質(zhì)點重力的關(guān)系為F=G2層間模型按其層間變形特征分為：1層間剪切模型，僅考慮房屋間剪切變形。2層間彎曲模型，僅考慮房屋層間彎曲變形。3層間剪切彎剪模型，同時考慮房屋層間彎曲變形和剪切變形。3在地面為平穩(wěn)隨機模型的假設(shè)下，對于各平動振型產(chǎn)生的地震作用效應(yīng)采用“平方和開方”法確定。4振型分解反應(yīng)譜法計算過程1） 求解體系的

6、自由振動方程，從而求得自振周期和振型2）據(jù)設(shè)計反應(yīng)譜曲線計算各振型的地震影響系數(shù)。3）求出各振型的振型參與系數(shù)4）計算各振型中的各個質(zhì)點的水平地震作用標準值5）求各振型的地震反力例如層間建立6）求各質(zhì)點第四章 地震作用和結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計要點1 建筑劃分以下4類甲類建筑：應(yīng)屬于重大建筑工程和地震時可能發(fā)生嚴重次生災(zāi)害的建筑。這類建筑的確定須經(jīng)國家規(guī)定的批準權(quán)限批準。當抗震設(shè)防烈度為68度時，應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度提高一度的要求，當為9度時，應(yīng)符合比9度抗震設(shè)防更高的要求。乙類建筑：應(yīng)屬于地震時使用功能不能中斷或需盡快恢復(fù)的建筑，如城市生命線工程（一般包括供水、供電、交通、通信、消防、醫(yī)療等系統(tǒng)）的

7、核心建筑。一般情況下，當抗震設(shè)防烈度為68度時，應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度提高一度的要求，當為9度時，應(yīng)符合比9度抗震設(shè)防更高的要求；地基基礎(chǔ)的抗震措施，應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。（體育官，商場，電影院到達乙類建筑有人流量要求，幼兒園、小學(xué)的低層教學(xué)樓）丙類建筑：應(yīng)屬于甲、乙、丁類以外的一般建筑，一般的工業(yè)與民用建筑等均屬此類。應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求。（住宅、宿舍和公寓）。丁類建筑：應(yīng)屬于抗震次要建筑，如一般的倉庫、人員較少的輔助建筑物等。允許比本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求適當降低，但抗震設(shè)防烈度為6度時不應(yīng)降低。2 二階段，三水準兩階段設(shè)計方法：第一階段設(shè)計：按第一水準多遇地震烈度對應(yīng)的地震作用效應(yīng)

8、和其他荷載效應(yīng)的組合，驗算結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能力和結(jié)構(gòu)的彈性變形。第二階段設(shè)計：按第三水準罕遇地震烈度對應(yīng)的地震作用效應(yīng)驗算結(jié)構(gòu)的彈塑性變形。三水準設(shè)防目標：小震不壞，中震可修、大震不倒1） 當遭受低于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的多遇地震影響時，建筑物一般不受損壞或不需修理仍可繼續(xù)使用2） 當遭受相當于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的地震影響時，建筑物可能損壞，經(jīng)一般修理或不需修理仍可繼續(xù)使用3） 當遭受高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度預(yù)估的罕遇地震影響時，建筑物不致倒塌或發(fā)生危機生命的嚴重破壞。3 抗震設(shè)計： 計算設(shè)計，抗震設(shè)計，概念設(shè)計4抗震概念設(shè)計：1預(yù)防為主全面規(guī)劃2選擇有利抗震場地，做好地基基礎(chǔ)的抗震設(shè)計3建筑布置易

9、規(guī)劃4選用良好的抗震結(jié)構(gòu)體系5重視防止非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的震害5抗震作用的計算方法：p81抗震規(guī)范對p81的使用方法做了如下規(guī)定：各類建筑結(jié)構(gòu)的抗震計算規(guī)定了一下三種基本計算方法1） 高度不超過40m，以剪切變形為主且質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的結(jié)構(gòu)，以及近似于單質(zhì)點體系的結(jié)構(gòu)，可采用底部剪力法等簡化方法。2）一般建筑結(jié)構(gòu)，宜采用振型分解反應(yīng)譜法3）特別不規(guī)則的結(jié)構(gòu)、甲類建筑和表下所列高度范圍的高層建筑，應(yīng)采用時程分析法進行多遇地震下的補充計算，可取多條時程曲線計算結(jié)構(gòu)的平均值與振型分解反應(yīng)譜法計算結(jié)構(gòu)的較大值烈度、場地類別房屋高度范圍/m8度一、二類場地和7度>1008度三、四類場地>

10、809度>606 考慮扭轉(zhuǎn)影響的水平影響的計算方法一般情況下短邊可按1.15采用，長邊采用1.05:；當扭轉(zhuǎn)較小時，宜按不小于1.3采用。角部構(gòu)件宜同時乘以2個方向的各自的增大系數(shù)。雙向水平地震作用扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，可按較大者確定。公式：p877突出小房間的地震作用 :以該質(zhì)點的水平地震作用乘以增大系數(shù)3予以調(diào)整。8豎向地震具特點1）豎向地震動力系數(shù)譜曲線與水平地震譜曲線相差不大2）豎向地震加速度峰值于水平地震動加速度峰值的比大都為1/21/39 結(jié)構(gòu)抗震驗算：（1）多遇地震作用下的結(jié)構(gòu)抗震變形驗算，以防止非結(jié)構(gòu)構(gòu)件破壞；（2）多遇地震下強度驗算，以防止結(jié)構(gòu)構(gòu)件破壞； （3）罕遇地震地震下結(jié)構(gòu)的

11、彈塑性變形驗算，以防止結(jié)構(gòu)倒塌。10截面強度抗震驗算S=G SGE+Eh SEhk+EvSEvk+wwSwk S結(jié)構(gòu)構(gòu)件內(nèi)力組合的設(shè)計值；G重力荷載分項系數(shù)，一般情況取1.2，當重力荷載效應(yīng)對構(gòu)件承載能力有利時取1.0。Eh，Ev分別為水平豎向地震作用分項系數(shù)， 單獨考慮均為1.3。SGE重力荷載代表值的效應(yīng)。SEhk、SEvk水平、豎向地震作用標準值的效應(yīng)。Swk風(fēng)荷載標準值的效應(yīng)。w風(fēng)荷載組合系數(shù)，一般結(jié)構(gòu)可不考慮，風(fēng)荷載起控制作用的高層建筑采用0.2。w風(fēng)荷載分項系數(shù)，取1.4.。11罕遇地震作用下結(jié)構(gòu)的抗震變形驗算1）8度三、四類場地和9度時，高大的單層鋼筋混凝土柱廠房的橫向排架2）7

12、9度時樓層屈服強度系數(shù)小于0.5的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)3）高度大于150m鋼結(jié)構(gòu)4) 甲類建筑和9度時乙類建筑中的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)5）采用隔震和消能減震設(shè)計的結(jié)構(gòu)12結(jié)構(gòu)薄弱層的確定1） 樓層屈服強度系數(shù)沿房屋高度分布均勻的結(jié)構(gòu)，取底層2） 樓層屈服強度系數(shù)沿房屋高度分布不均勻的結(jié)構(gòu)，可取該系數(shù)最小的樓層（部位）和相對較小的樓層，一般不超過23處3） 單層廠房，可取上柱樓層屈服強度沿高度分布均勻指薄弱層的屈服強度不小于相鄰層該系數(shù)平均值的0.813鋼筋混凝土框架彈塑性層間位移角限制為1/50 鋼筋混凝土框架彈性層間位移角限制為1/55014考慮頂部附加作用：對于自振周期比較長的多層鋼筋混凝

13、土房、多層內(nèi)框架磚房需考慮頂部附加作用。第五章 多層和高層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)房屋抗震設(shè)計1通過內(nèi)力組合得出的設(shè)計原則：“強柱弱梁”、“強剪弱彎”、“強節(jié)點弱構(gòu)件”、“強錨固”的原則進行內(nèi)力調(diào)整，以保證梁端的破壞先于柱端的破壞，彎曲破壞限于剪切破壞，構(gòu)件的破壞先于節(jié)點的破壞。2平面不規(guī)則類型；扭轉(zhuǎn)不規(guī)則，凹凸不規(guī)則，樓板局部不連續(xù) 豎向不規(guī)則類型：側(cè)向剛度不規(guī)則，豎向抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù)，樓層承載力突變。3抗震縫布置：p102 盡量不設(shè)縫，如設(shè)三縫合，框架結(jié)構(gòu)房屋，高度不超過15m時抗震縫寬度可取70mm；超過15m時，6度、7度、8度和9度相應(yīng)每增加5m、4m、3m和2m，宜加寬20mm。4抗震等級是

14、設(shè)計部門依據(jù)國家有關(guān)規(guī)定，按“建筑物重要性分類與設(shè)防標準”，根據(jù)設(shè)防類別、結(jié)構(gòu)類型、烈度和房屋高度四個因素確定，而采用不同抗震等級進行的具體設(shè)計。以鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)為例，抗震等級劃分為一級至四級，以表示其很嚴重、嚴重、較嚴重及一般的四個級別。5結(jié)構(gòu)抗震等級劃分： 1、建筑場地為類時，除6度外應(yīng)允許按表內(nèi)降低一度所對應(yīng)的抗震等級采取抗震構(gòu)造措施，但相應(yīng)的計算要求不應(yīng)降低；2、接近或等于高度分界時，應(yīng)允許結(jié)合房屋不規(guī)則程度及場地、地基條件確定抗震等級；3、大跨度框架指跨度不小于18m的框架。4、高度不超過60m的框架-核心筒結(jié)構(gòu)按框架-抗震墻要求設(shè)計時，應(yīng)按表中框架-抗震墻結(jié)構(gòu)的規(guī)定確定其抗震等

15、級。6底部框架抗震墻砌體房屋特點：（1）底層空間大，布置較靈活。主要用于底層需要大空間，如設(shè)置商場、餐廳等的建筑 （2）底部剛度小，上部剛度大，豎向剛度急劇變化，抗震性能較 差，因此，抗震設(shè)計時，必須在結(jié)構(gòu)底層加設(shè)抗震墻，不得采用純框架布置。7框架梁的抗震構(gòu)造措施p1431） 梁的截面尺寸要求2） 扁梁的截面尺寸要求3） 梁的鋼筋配置要求8框架柱的抗震構(gòu)造措施p1451） 柱的截面尺寸要求2） 柱的軸壓比要求3） 柱中心區(qū)配置鋼筋籠的軸壓比4） 柱的鋼筋配置要求5） 柱的箍筋配置要求6） 柱的縱向鋼筋配置要求7） 框架節(jié)點核心區(qū)箍筋配置現(xiàn)澆鋼筋混凝土房屋的抗震等級 p103頁結(jié)構(gòu)類型設(shè)防烈度6

16、度7度8度9度框架結(jié)構(gòu)高度/m24242424242424框架四三三二二一一大跨度框架三二一一框架-抗震墻結(jié)構(gòu)高度(m)60602425606024256060242550框架四三四三二三二一二一抗震墻三三二二一一抗震墻結(jié)構(gòu)高度(m)80802425808024258080242560抗震墻四三四三二三二一二一部分框支抗震墻結(jié)構(gòu)高度(m)808024258080242580抗震墻一般部位四三四三二三二加強部位三二三二一二一框支層框架二二一一框架-核心筒結(jié)構(gòu)框架三二一一核心筒二二一一筒中筒結(jié)構(gòu)外筒三二一一內(nèi)筒三二一一板柱-抗震墻結(jié)構(gòu)高度(m)353535353535框架、板柱的柱三二二二一抗震墻二二二一二一9圈梁的作用：圈梁是沿外墻、內(nèi)縱墻和部分橫墻設(shè)置在同一水平面內(nèi)的連續(xù)、封閉的梁；鋼筋混凝土圈梁是增加墻體的連接，提高樓蓋屋蓋剛度，抵抗地基不均勻沉降，限值墻體裂縫開展，保證房屋整體性，提高房屋抗震能力的有效構(gòu)造措施，且是減小構(gòu)造柱長度，充