建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)課件

第1章緒論地震的一般知識(shí)地震的危害抗御地震的方法抗震設(shè)計(jì)的基本概念

§1.1地震與地震動(dòng)

1、地震的分類構(gòu)造地震：火山地震：陷落地震：誘發(fā)地震：2、構(gòu)造地震的成因和分布成因：斷層說、板塊構(gòu)造說。斷層說地質(zhì)斷層的類型在自然界，大規(guī)模的破裂面被稱為地質(zhì)斷層。一條斷層的兩側(cè)可以逐漸地并難以察覺地互相滑過；也可以突然破裂，以地震形式釋放能量。

猶他州喀那布附近的切過巖層的小而清晰的正斷層形形色色的斷層

1988年亞美尼亞地震造成的新鮮斷崖

在海濱地區(qū)跨圣安德烈斯斷裂的籬笆在1906年舊金山地震時(shí)錯(cuò)動(dòng)了2.6米，遠(yuǎn)處的土地向右移動(dòng)

埃莫森斷裂崖的新鮮斷面顯示1992年蘭德斯地震后的滑移(稱之為擦痕)板塊說：大陸漂移假說：它是德國(guó)氣象學(xué)家魏格納（Wegener）(1880～1930年)在講課中提出來的。這一假說在約10年時(shí)間內(nèi)沒有受到地質(zhì)界的重視。在1922年2月16日有一篇評(píng)述魏格納的書的一無人署名的短文，發(fā)表于著名的科學(xué)雜志《自然》上，說“該書直接應(yīng)用了物理學(xué)原理，但遭到許多地質(zhì)學(xué)家的強(qiáng)烈反對(duì)”。魏格納假定一個(gè)超級(jí)大陸于3億年前破裂，其碎塊漂移出去形成現(xiàn)今的大陸。作為證據(jù)，他指出不同大陸的大型地質(zhì)構(gòu)造，如非洲西海岸和南美的東海岸似乎可以吻合。這一原理能夠解釋許多地質(zhì)學(xué)問題，在以后幾十年代中成為辯論的主要焦點(diǎn)。

由洋中脊，海溝和轉(zhuǎn)換斷層構(gòu)成邊界的主要構(gòu)造板塊

美洲板塊，歐亞板塊，印澳板塊，太平洋板塊，南極洲板塊等

來自以色列的精彩實(shí)例——原來水平的剛性巖石層在長(zhǎng)時(shí)期作用的構(gòu)造力擠壓下褶皺板塊學(xué)說的佐證地震序列 彈性應(yīng)變能釋放，以波的形式擴(kuò)散。經(jīng)多次反射、折射形成持續(xù)過程。加之?dāng)嗔彦e(cuò)位不是瞬間完成的，形成地震序列。主震：最大的一次地震前震：主震之前發(fā)生的地震余震：主震之后發(fā)生的地震主震型（能量突出）震群型、單發(fā)型或孤立型3、地震帶巖層斷裂帶我國(guó)是多地震區(qū)，邯鄲處于太行山斷裂帶。4、地震周期性活躍期平靜期

76年后，我國(guó)經(jīng)歷了十多年的平靜期，從90年開始又進(jìn)入新的活躍期，已發(fā)生多起5級(jí)以上地震。5、震源地下地震的發(fā)源處6、震中、震中距、等震線垂直于震源的地表為震中7、淺源地震<60km

中源地震60~300km

深源地震>300km8、地震波:體波和面波體波：縱波：P波，為壓縮波，速度快，產(chǎn)生顛簸。vp=1.67vs

橫波：S波，vs為剪切波，速度稍慢，產(chǎn)生搖晃。

地震P波(縱波)和S波(橫波)運(yùn)行時(shí)彈性巖石運(yùn)動(dòng)的形態(tài)

勒夫波和瑞利波傳播過程中近地表巖石的運(yùn)動(dòng)

面波：有勒夫波和瑞利波，vR=vL=0.9vs

，能量大，破壞大，產(chǎn)生顛簸搖晃。地震波記錄圖地震波的應(yīng)用震源的確定。震級(jí)的確定。地質(zhì)勘察，如地球內(nèi)構(gòu)造的研究等。核爆炸的探察等。

§1.2地震震級(jí)與地震烈度1、震級(jí)一次地震強(qiáng)弱的等級(jí)。現(xiàn)國(guó)際上的通用震級(jí)表示為里氏震級(jí)。（Richter）用標(biāo)準(zhǔn)的地震儀在距震中100km處記錄最大水平位移A（以μm=10-6m計(jì)）。震級(jí)M=logA

查爾斯·里克特（1900～1985年）

震級(jí)與能量的關(guān)系logE=11.8+1.5M

震級(jí)差一級(jí)，能量差32倍之多。

按著這個(gè)定義，對(duì)一個(gè)100千米外的地震，如果標(biāo)準(zhǔn)地震儀記錄到1厘米的峰值波振幅（即1‰毫米的104倍），則震級(jí)為4級(jí)。

1級(jí)微震，人們無感覺。2~4級(jí)有感地震5級(jí)以上破壞性地震7級(jí)以上強(qiáng)烈地震8級(jí)以上特大地震現(xiàn)記錄到的最強(qiáng)地震為8.9級(jí)。唐山地震7.8級(jí)2、地震烈度某一地點(diǎn)地面震動(dòng)的強(qiáng)烈程度，由地面建筑的破壞程度，人的感覺，物體的振動(dòng)及運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈程度而定?，F(xiàn)在主要由地面震動(dòng)的速度和加速度確定。注意與震級(jí)區(qū)分。3、烈度表

分為1-12度（不同的國(guó)家的分度方法不同）中國(guó)地震烈度表分項(xiàng)：人的感覺，大多數(shù)房屋震害程度，其他現(xiàn)象，加速度(水平向)厘米/秒2，速度(水平向)厘米/秒

I度：為無感覺，VI（6）度：驚慌失措，倉(cāng)惶逃出；損壞一個(gè)別磚瓦掉落墻體微細(xì)裂縫；河岸和松軟土上出現(xiàn)裂縫。飽和砂層出現(xiàn)噴砂冒水。地面上有的磚煙囪輕度裂縫、掉頭；加速度63厘米/秒2。

VII（7）度：大多數(shù)人倉(cāng)惶逃出；輕度破壞，局部破壞、開裂，但不妨礙使用；河岸出現(xiàn)塌方。飽和砂層常見噴砂冒水。松軟土上地裂縫較多。大多數(shù)磚煙囪中等破壞；加速度125厘米/秒2。

Ⅷ

（8）度：搖晃顛簸行走困難；中等破壞,結(jié)構(gòu)受損，需要修理；干硬土上亦有裂縫。大多數(shù)磚煙囪嚴(yán)重破壞；加速度250厘米/秒2。

Ⅸ

（9）度：坐立不穩(wěn)行動(dòng)的人可能摔跤；嚴(yán)重破壞,墻體龜裂，局部倒塌，復(fù)修困難；嚴(yán)重破壞,墻體龜裂，局部倒塌，復(fù)修困難；加速度500厘米/秒2。烈度表Ⅹ（10）

度：騎自行車的人會(huì)摔倒，處不穩(wěn)狀態(tài)的人會(huì)摔出幾尺遠(yuǎn)，有拋起感；大部倒塌，不堪修復(fù)；山崩和地震斷裂出現(xiàn)，基巖上的拱橋破壞，大多數(shù)磚煙囪從根部破壞或倒毀；加速度1000厘米/秒2。

Ⅻ

（12）度：地面劇烈變化，山河改觀。烈度表注意：12度分。評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)：人的感覺，房屋破壞，其它現(xiàn)象，物理指標(biāo)。6度開始有破壞。加速度：10度為1000cm/s29度為500cm/s2

8度為250cm/s2

7度為125cm/s2

6度為63cm/s2問題：一建筑物可假定為剛體，質(zhì)量為100t，問該建筑的地震力在6—9度時(shí)，分別為多少？？F=ma4、基本烈度和烈度區(qū)劃圖

地震烈度不同，建筑物的地震力不同。一個(gè)地區(qū)的抗震設(shè)計(jì)應(yīng)取多大的地震烈度合適？設(shè)防烈度—基本烈度基本烈度：在50年期限內(nèi)，一般場(chǎng)地條件下可能遭遇超越概率為10%的地震烈度值。烈度區(qū)劃圖（或新出的中國(guó)地震動(dòng)峰值加速度區(qū)劃圖）：按基本烈度劃分為不同的區(qū)。意義：做為抗震設(shè)計(jì)的依據(jù)。邯鄲為7度區(qū)（地震動(dòng)加速度為0.15g）設(shè)計(jì)基本地震加速度值抗震設(shè)防烈度6度7度8度9度設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)基本地震加速度值0.05g0.1g（0.15g）0.2g（0.3g）0.4g§1.3地震災(zāi)害

本世紀(jì)以來，全世界破壞性強(qiáng)的地震平均每年18次，造成經(jīng)濟(jì)損失達(dá)數(shù)千億美元。126萬人死亡，近千萬人嚴(yán)重傷殘。我國(guó)本世紀(jì)以來，發(fā)生6級(jí)以上地震500余次，8級(jí)以上地震9次。一次大地震可在數(shù)10秒鐘之內(nèi)使一座繁榮的城市變成廢墟，人們幾代人的積累和財(cái)富化為烏有。1976年7月28日,在河北省唐山、豐南一帶發(fā)生了7.8級(jí)強(qiáng)烈地震，唐山地震造成24.2萬人死亡，16.4萬人受重傷，僅唐山市區(qū)終身殘廢者達(dá)1700多人，倒塌民房530萬間。唐山地區(qū)總的直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)54億元，公共設(shè)施遭受嚴(yán)重破壞，災(zāi)情之大舉世罕見。

地震災(zāi)害直接災(zāi)害：震動(dòng)造成房屋被毀，地裂、滑坡、地陷、塌方等造成道路、礦山等的毀壞，海嘯摧毀港口、船只和近海岸的建筑物等等。次生災(zāi)害：油罐、輸氣管道破裂引起火災(zāi)，水壩決口引起水災(zāi)，玻璃碎片飛舞傷人，此外還有爆炸、核泄漏等等?！?.4工程抗震設(shè)防——

人類減輕地震災(zāi)害的基本對(duì)策

及關(guān)于地震的基本概念一、地震預(yù)報(bào)人類研究地震雖已取得大進(jìn)展，但對(duì)地球本身的了解還太少，還不能準(zhǔn)確預(yù)報(bào)地震，目前的水平是“偶有成功，錯(cuò)漏甚多”。地震預(yù)報(bào)的分類二、地震轉(zhuǎn)移、分散將地震能量轉(zhuǎn)移到其它地方釋放。目前的水平“前期研究，尚在探索”。三、地震工程

通過工程技術(shù)提高城市綜合抗震能力，提高各類建筑的抗震水平。目前的水平是：“屢見成功，偶有失敗”。

a、地震工程的內(nèi)容：震害預(yù)測(cè)，地震區(qū)域劃分，城市抗震規(guī)劃，搶險(xiǎn)救災(zāi)措施，災(zāi)后重建措施。

b、工程抗震設(shè)計(jì)、研究。地運(yùn)動(dòng)對(duì)建筑物的危害及對(duì)策由于地表破壞直接造成，如地裂、滑坡、地陷、塌方等。通過選擇場(chǎng)地來解決（避）由于地基失效或沉陷而造成，如軟弱地基沉陷、砂土液化。通過地基的處理、加固，選擇合理的基礎(chǔ)方案及進(jìn)行必要的地基抗震驗(yàn)算來解決。由于建筑物各部位聯(lián)接的破壞，造成結(jié)構(gòu)喪失整體穩(wěn)定、造成整體倒塌。通過設(shè)計(jì)中選擇合理的結(jié)構(gòu)方案、合理的布置、合理的抗震措施解決。由于主要承重構(gòu)件的強(qiáng)度、延性不足造成局部破壞或局部倒塌。通過結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)分析、結(jié)構(gòu)抗震承載力及延性計(jì)算、構(gòu)造措施保證強(qiáng)度、延性、構(gòu)造等。四、現(xiàn)行抗震規(guī)范中的基本概念

現(xiàn)行規(guī)范的基本做法是：一是采取抗震構(gòu)造措施，二是進(jìn)行抗震驗(yàn)算，此外做了一些宏觀的原則性規(guī)定（概念設(shè)計(jì)），以達(dá)到抗震的目的。這就是抗震設(shè)防。1、多遇地震烈度和罕遇地震烈度及設(shè)防烈度

某一地區(qū)的地震烈度是一個(gè)概率事件。出現(xiàn)頻率最多的低于基本烈度的稱為多遇烈度。很少出現(xiàn)的高于基本烈度的大的地震烈度稱為罕遇烈度。經(jīng)研究其分布函數(shù)可用極值III型表示。—上限值，=12Im—眾值烈度K—形狀參數(shù)基本烈度：超越概率為10%多遇烈度（眾值烈度）：超越概率63.2%比基本烈度小1.55度。罕遇烈度：超越概率為2~3%，比基本烈度高1度左右。2、抗震設(shè)防的一般目標(biāo)(1)、設(shè)防烈度：按國(guó)家規(guī)定的權(quán)限批準(zhǔn)作為一個(gè)地區(qū)抗震設(shè)防依據(jù)的地震烈度。一般情況下可采用基本烈度

(2)、地震隨機(jī)性：小烈度的地震多，大烈度的地震少，可能發(fā)生，也可能不發(fā)生。（3）、設(shè)防的一般目標(biāo)：當(dāng)遭遇多遇的、低于設(shè)防烈度的地震時(shí)，建筑物一般不受損壞或不需修理仍可使用；

當(dāng)遭遇設(shè)防烈度的地震影響時(shí)，可能損壞，經(jīng)一般修理或不需修理仍可繼續(xù)使用；

當(dāng)遭受高于本地區(qū)設(shè)防烈度的預(yù)估罕遇地震影響時(shí)，不致倒塌或發(fā)生危及生命的嚴(yán)重破壞。小震不壞，中震可修，大震不倒。4、保證設(shè)防目標(biāo)的方法：兩階段設(shè)計(jì)法：第一階段，通過對(duì)多遇地震彈性地震作用下的結(jié)構(gòu)截面強(qiáng)度驗(yàn)算，保證小震不壞和中震可修。第二階段，通過對(duì)罕遇地震烈度作用下結(jié)構(gòu)薄弱部位的彈塑性變形驗(yàn)算，并采取相應(yīng)的構(gòu)造措施保證大震不倒。5、抗震設(shè)防的范圍6度，7度，8度，9度

6度一般只需按構(gòu)造考慮。10度區(qū)上的建筑抗震設(shè)計(jì)應(yīng)做專門考慮。6、建筑類別及其設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)按建筑的重要性不同，而采用不同的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。甲：特別重要的建筑，需國(guó)家批準(zhǔn)。乙：重要建筑，重點(diǎn)抗震城市的生命線工程。丙：一般性建筑。丁：次要建筑。建筑物設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)：

甲類：地震作用計(jì)算以及抗震構(gòu)造措施均應(yīng)高于本地區(qū)的設(shè)防烈度。乙類：按設(shè)防烈度進(jìn)行抗震驗(yàn)算。構(gòu)造措施按高一度處理。丙類：按設(shè)防烈度考慮地震作用計(jì)算和構(gòu)造處理。丁類：按設(shè)防烈度考慮地震作用計(jì)算，可適當(dāng)降低構(gòu)造措施要求。（6度時(shí)不降低）本章要點(diǎn)地震:地震波,震級(jí)，烈度,烈度表烈度：設(shè)防烈度，基本烈度，多遇烈度，罕遇烈度設(shè)防目標(biāo)：三水準(zhǔn)，大震不倒，中震可修，小震不壞設(shè)計(jì)方法：兩階段設(shè)計(jì)法。小震下進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算，大震下進(jìn)行變形驗(yàn)算建筑物的設(shè)防類別：甲乙丙丁建筑的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)：以丁為設(shè)防基準(zhǔn)，乙類提高1度，丁類降低1度，甲類特殊處理。設(shè)防范圍：6-9度本章結(jié)束作業(yè)：P15，1.3，1.5，1.6問題：一建筑物可假定為剛體，質(zhì)量為100t，問該建筑的地震力在6—9度時(shí)，分別為多少？？F=ma

第二章場(chǎng)地、地基和基礎(chǔ)內(nèi)容： 場(chǎng)地的地震影響、場(chǎng)地的分類、地基抗震措施、地基抗震驗(yàn)算、液化問題。§2.1場(chǎng)地場(chǎng)地：是指建筑物建筑的地點(diǎn)，一般大體相當(dāng)于一個(gè)廠區(qū)，居民點(diǎn)或自然村的范圍。為什么要研究場(chǎng)地？震害調(diào)查發(fā)現(xiàn)，同一烈度區(qū)，不同場(chǎng)地上的建筑的震害不同。因地震的大小和工程地質(zhì)條件不同而不同。一、場(chǎng)地土及場(chǎng)地覆蓋層厚度1、場(chǎng)地土的類型：根據(jù)場(chǎng)地土的堅(jiān)硬程度劃分為四類。

土的堅(jiān)硬程度的判別方法：A、實(shí)測(cè)剪切波速法：實(shí)測(cè)地面下20m（但不深于覆蓋層厚度）土層的等效剪切波速。Vs500m/s堅(jiān)硬場(chǎng)地土

250Vs≤500中硬場(chǎng)地土

140

Vs≤250中軟場(chǎng)地土

Vs≤140軟弱場(chǎng)地土剪切波速土層厚度剪切波穿過土層的時(shí)間B、近似劃分法：根據(jù)土層的性狀近似劃分，見P17表2-1。2.場(chǎng)地覆蓋層厚度一般意義上的覆蓋層厚度：從地面到基巖頂面的距離。這種確定在技術(shù)上現(xiàn)在較為困難，因?yàn)樵摵穸瓤赡艽髱装倜咨??！兑?guī)范》的定義：當(dāng)剪切波Vs500時(shí)，即認(rèn)為是基巖，其上部到地表的厚度為場(chǎng)地覆蓋層厚度。3、震害表現(xiàn)：

在軟弱的地基上，柔性結(jié)構(gòu)（長(zhǎng)周期）破壞較重，剛性好的表現(xiàn)較好；在堅(jiān)硬的地基上，柔性結(jié)構(gòu)表現(xiàn)較好，而剛性結(jié)構(gòu)表現(xiàn)不一。在堅(jiān)硬的地基上，一般是結(jié)構(gòu)破壞，在軟弱的地基上有結(jié)構(gòu)破壞，也有地基破壞。什么原因呢？這與場(chǎng)地的地震效應(yīng)有關(guān).

地震波軟弱地基以長(zhǎng)周期為主，放大。堅(jiān)硬地基以短周期為主，放大。

當(dāng)建筑的自振周期與場(chǎng)地的周期相近時(shí)，振動(dòng)會(huì)放大，使破壞更大，相反則小。

場(chǎng)地（放大器，濾波器）場(chǎng)地的地震效應(yīng)共振效應(yīng)軟弱地基上建筑震害較重的原因1）建筑的破壞有一個(gè)過程，當(dāng)建筑開裂后結(jié)構(gòu)的自振周期將加大，對(duì)于堅(jiān)硬場(chǎng)地上的建筑來說，由于結(jié)構(gòu)的周期將遠(yuǎn)離場(chǎng)地的周期，故結(jié)構(gòu)的地震作用將減小。2）而軟弱場(chǎng)地上的建筑開裂后，自振周期將靠近場(chǎng)地的周期，使結(jié)構(gòu)的地震作用進(jìn)一步加大，故破壞嚴(yán)重。二、場(chǎng)地的類別

由于地震效應(yīng)與場(chǎng)地有關(guān)，為了進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)，有必要對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行分類，以便區(qū)別對(duì)待。

建筑場(chǎng)地的類別與場(chǎng)地土的類型和場(chǎng)地土的覆蓋層厚度有關(guān)。分為I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類。等效剪切波速（m/s)場(chǎng)地類別ⅠⅡⅢⅣVse>5000---500≥Vse>250<5≥5--250≥Vse>140<33~50>50-Vse≤140<33~15>15~80>80各類場(chǎng)地的覆蓋層厚度表（m)例：

已知某建筑場(chǎng)地的鉆孔土層資料如下表所示，試確定該建筑場(chǎng)地的類別。層底深度（m）土層厚度（m）土的名稱土層剪切波速vsi9.509.50砂17037.8028.30淤泥質(zhì)粘土13043.605.80砂24060.1016.50淤泥質(zhì)粘土20063.002.90細(xì)砂31069.506.50礫混粗砂520解：（1）確定地面下20m表層土的場(chǎng)地土類型vse值位于250

vse>140m/s之間，故表層土屬于中軟場(chǎng)地土。（2）確定覆蓋層厚度dov由表中數(shù)據(jù)知，63m以下的vsi=520m/s>500m/s，故dov=63m。（3）確定建筑場(chǎng)地的類別由于表層土為中軟場(chǎng)地土，以及dov>50m，查規(guī)范表4.1.6知，該建筑場(chǎng)地類別為III類。§2-2天然地基與基礎(chǔ)的抗震驗(yàn)算

一般情況下，地基發(fā)生震害的情況很少。但高壓縮性飽和軟粘土和強(qiáng)度較低的淤泥質(zhì)土，在地震中發(fā)生不同程度的震陷、傾斜。雜填土、回填土，在地震中也會(huì)發(fā)生震陷。還有較嚴(yán)重的是地基的液化。抗震措施：對(duì)軟弱粘性土采用樁基和地基加固。天然地基抗震驗(yàn)算

一、不驗(yàn)算的范圍：抗震規(guī)范建議了不需進(jìn)行抗震驗(yàn)算的范圍。（1）砌體房屋；（2）地基主要持力層內(nèi)不存在軟弱粘性土層的一般單層廠房和單層空曠房屋、不超過8層且高度在25m以下的民用框架及基礎(chǔ)荷載相當(dāng)?shù)亩鄬涌蚣軓S房；（3）可不進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算的建筑。抗震驗(yàn)算的范圍軟弱地基上采用天然地基的單廠、單層空曠房屋、7層及以上的民用框架及荷載相應(yīng)的多層廠房，超過規(guī)范規(guī)定的不驗(yàn)算范圍的建筑均需進(jìn)行地基和基礎(chǔ)的抗震驗(yàn)算。二、地基土抗震承載能力的調(diào)整

除十分軟弱土之外，地震作用下一般土的動(dòng)強(qiáng)度皆比靜強(qiáng)度高。地基抗震承載力:faE=

a?fa

a—

抗震承載力調(diào)整系數(shù)≥1.0

根據(jù)巖土的性質(zhì)不同，a在1-1.5之間

fa—深寬修正后的地基承載力特征值。三、驗(yàn)算

地基平均壓力設(shè)計(jì)值P≤faE

地基最大壓力設(shè)計(jì)值Pmax≤1.2faE

零應(yīng)力區(qū)不大于底面積的15%?！?.3液化土與軟土地基一、場(chǎng)地土的液化現(xiàn)象處于地下水位以下的飽和砂土和粉土，在地震時(shí)容易發(fā)生液化現(xiàn)象。1.原因

砂土和粉土的土顆粒結(jié)構(gòu)受到地震作用時(shí)將趨于密實(shí)。這種趨于密實(shí)的作用使空隙水壓力急劇上升，在地震作用的短暫時(shí)間內(nèi)，孔隙水壓力來不及消散，使土顆粒處于懸浮狀態(tài)。2.危害砂土和粉土液化時(shí)，其強(qiáng)度完全喪失從而導(dǎo)致地基失效。場(chǎng)地液化將使建筑整體傾斜，下沉，墻體開裂，地面噴水、冒砂、裂縫等。3.液化導(dǎo)致地基失效的條件）、砂土或粉土的密實(shí)度低）、地振動(dòng)劇烈）、土的微觀結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性差）、地下水位高）、高壓水不易滲透）、上覆非液化土層較薄，或者有薄弱部位 （前5條是導(dǎo)致液化的條件，后一條是導(dǎo)致地基失效的條件）4.影響液化的因素1），土層的地質(zhì)年代，古老的不易液化，新近的易液化。2），土層土粒的組成和密實(shí)度，細(xì)砂較粗砂易液化，松散的較密實(shí)的易液化。3），沙土的埋深和地下水位深度，埋深越深、地下水越深越不易液化。4），地震烈度和地震持續(xù)時(shí)間。二、場(chǎng)地液化的判別方法1、初步判別1）土的年代，老于第四紀(jì)晚更新世以前的土，不液化。2）粉土的粘粒含量。7度、8度、9度分別不小于10%、13%、16%時(shí)不液化。3）上覆非液化土層厚度和地下水位深度滿足下列條件之一時(shí)，可不考慮液化。du

d0+db-2dw

d0+db-3上覆非液化土層厚度基礎(chǔ)埋置深度，小于2m時(shí)取2m液化土特征深度地下水位深度do--液化土特征深度表

du

d0+db-2dw

d0+db-3上覆非液化土層厚度基礎(chǔ)埋置深度，小于2m時(shí)取2m液化土特征深度地下水位深度

以基礎(chǔ)埋置深度為2m時(shí)可不考慮液化影響的上覆非液化土層厚度值為基準(zhǔn)值（此值稱為液化土特征深度），地下水位深度判別再減一，再加上基礎(chǔ)埋深不等于2m時(shí)的相對(duì)差值。 以上的公式和表格為《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的表達(dá)方式，與《公路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的圖2.2.2是完全等效的。 當(dāng)不滿足上述要求時(shí)，需進(jìn)一步判別。（若滿足上述判別條件，無須進(jìn)行下述工作。）2、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)判別

貫入試驗(yàn)判別：在地面以下15m深度范圍內(nèi)，飽和砂土或粉土液化的標(biāo)準(zhǔn)貫入實(shí)驗(yàn)判別公式：（滿足該式為液化）N63.5—

標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)實(shí)測(cè)值（未經(jīng)桿長(zhǎng)修正）N0

—

標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)基準(zhǔn)值

標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)基準(zhǔn)值Nods—飽和砂土或粉土的標(biāo)準(zhǔn)貫入點(diǎn)深度

rc—

粘粒含量的百分率，小于3時(shí)取3

由此公式可判斷每層土層是否液化三、液化場(chǎng)地的危害性分析與抗液化措施

1、用相對(duì)貫入錘擊數(shù)之比

F來表示液化的沉降比。2、液化指數(shù)n—15（20）m深度范圍內(nèi)每一個(gè)鉆孔標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)點(diǎn)的總數(shù)Ni，Ncri—

實(shí)測(cè)值與臨界值di

—i點(diǎn)代表的土層厚度（m），只考慮15m深。wi

—

第i層土的影響權(quán)函數(shù)值10m0Wi105m（15m）液化等級(jí)的判別：

IlE5（6）輕微液化

5(6)<IlE15（18）中度液化

IlE15（18）嚴(yán)重液化

（）中數(shù)字用于判別深度為20M。3、抗液化措施《規(guī)范》將處理措施分為三個(gè)檔次，根據(jù)液化等級(jí)和建筑類別選取。這三個(gè)檔次為：①全部消除地基液化沉降的措施 樁基、深基礎(chǔ)、加密法、挖除液化層等。②部分消除地基液化沉降的措施 一定深度范圍內(nèi)處理，使錘擊數(shù)大于臨界值③通過對(duì)基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)處理，減輕液化沉降的影響。

抗液化措施的選?。?/p>

當(dāng)液化土層較平坦且均勻時(shí)，可按《規(guī)范》中表4.3.6選用；不應(yīng)將未經(jīng)處理的液化土層作為天然地基的持力層?？挂夯胧┍?.3.6

地基的液化等級(jí)建筑類別輕微中等嚴(yán)重乙類②或③①或②且③①丙類③或無③或更高①或②且③丁類可不采取措施可不采取措施③或其他1、樁基可不進(jìn)行抗震承載力驗(yàn)算的條件： 承受豎向荷載為主的低承臺(tái)樁基，當(dāng)?shù)孛嫦聼o液化土層，且樁承臺(tái)周圍無淤泥、淤泥質(zhì)土和地基承載力特征值不大于100kPa的填土?xí)r，下列建筑可不進(jìn)行樁基抗震承載力驗(yàn)算：砌體房屋和可不進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算的建筑。7度和8度時(shí)，一般單層廠房、單層空曠房屋和不超過8層且高度在25m以下的一般民用框架房屋及與其基礎(chǔ)荷載相當(dāng)?shù)亩鄬涌蚣軓S房。（構(gòu)筑物的要求稍有不同）§2.4樁基的抗震設(shè)計(jì)2、非液化土中低承臺(tái)樁基的抗震驗(yàn)算： 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(jì)時(shí)提高25%。 當(dāng)承臺(tái)周圍的回填土夯實(shí)至干密度不小于《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)填土的要求時(shí)，可由承臺(tái)正面填土與樁共同承擔(dān)水平地震作用；但不應(yīng)計(jì)入承臺(tái)底面與地基土間的摩擦力。3、存在液化土層的低承臺(tái)樁基抗震驗(yàn)算 當(dāng)樁承臺(tái)底面上、下分別有厚度不小于1.5m、1.0m的非液化土層或非軟弱土層時(shí)，可按兩種情況分別進(jìn)行抗震驗(yàn)算，并按不利情況設(shè)計(jì)：A、樁承受全部地震作用，樁承載力按無液化土的方法確定，但液化土的樁周摩阻力及樁水平抗力，均應(yīng)乘以液化影響折減系數(shù)，其值按《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》表4.4.3采用。B、地震作用按水平地震影響系數(shù)最大值的10%采用，樁承載力仍按無液化土的方法確定，但應(yīng)扣除液化土層的全部摩阻力及樁承臺(tái)下2m深度范圍內(nèi)非液化土層的樁周摩阻力。

新規(guī)范的補(bǔ)充條款：*對(duì)一般淺基礎(chǔ)，不宜計(jì)入承臺(tái)周圍土的抗力或剛性地坪對(duì)水平地震作用的分擔(dān)作用。*打入式預(yù)制樁及其他擠土樁，當(dāng)平均樁距為2.5~4倍樁徑且樁數(shù)不少于5*5時(shí)，可計(jì)入打樁對(duì)土的加密作用及樁身對(duì)液化土變形限制的有利影響。當(dāng)打樁后樁間土的標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)值達(dá)到不液化的要求時(shí)，單樁承載力可不折減，但對(duì)樁尖持力層作強(qiáng)度校核時(shí)，樁群外側(cè)的應(yīng)力擴(kuò)散角應(yīng)取為零。打樁后樁間土的標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)宜由試驗(yàn)確定，也可按下式計(jì)算：式中 N1——打樁后的標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)；

r——打入式預(yù)制樁的面積置換率；

Np——打樁前的標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)。樁基的抗震構(gòu)造等級(jí)及具體構(gòu)造要求詳見《構(gòu)筑物抗震規(guī)范》第4.5.6~4.5.10條。本章結(jié)束作業(yè)dudw第3章結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析與結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算

本章是全課的重點(diǎn)?。?！

§3.1概述基本概念：地震作用與地震作用效應(yīng)地震作用：是指地面震動(dòng)在結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生動(dòng)力荷載，俗稱為地震荷載。注意：是間接作用地震作用效應(yīng)：地震作用產(chǎn)生結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性

結(jié)構(gòu)的自振周期、阻尼、振型等。

地震作用簡(jiǎn)化為三個(gè)方向：兩個(gè)水平方向，一個(gè)豎向。地震作用的簡(jiǎn)化：

一般分別計(jì)算三個(gè)方向的地震作用。

是結(jié)構(gòu)地震作用的計(jì)算方法（應(yīng)屬于結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)的范疇）結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)：結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)分析：

結(jié)構(gòu)的位移、速度、加速度及內(nèi)力和變形。本科生學(xué)習(xí)內(nèi)容§3.2單自由度彈性體系的地震反應(yīng)分析？F=ma

曾經(jīng)的問題：一建筑物可假定為剛體，質(zhì)量為100t，問該建筑的地震力在6—9度時(shí)，分別為多少？？F=ma新的問題：兩個(gè)建筑物的地震作用（地震力）一樣大嗎？

地震作用的大小與什么有關(guān)？一、結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖

水平地震作用下結(jié)構(gòu)的自由度簡(jiǎn)化體系的自由度問題

一個(gè)自由質(zhì)點(diǎn),若不考慮其轉(zhuǎn)動(dòng),則相對(duì)于空間坐標(biāo)系有3個(gè)獨(dú)立的唯一分量,因而有三個(gè)自由度（上下、左右、前后）,而在平面內(nèi)只有兩個(gè)自由度.如果忽略直桿的軸向變形,則在平面內(nèi)與直桿相連的質(zhì)點(diǎn)只有一個(gè)位移分量,即只有一個(gè)自由度二、單自由度彈性體系的運(yùn)動(dòng)方程

作用于質(zhì)量m上的水平方向的力：⑴彈性恢復(fù)力⑵阻尼力maSRm“-”表示與x方向相反1、運(yùn)動(dòng)方程建立質(zhì)量m的絕對(duì)加速度由牛頓第二定律

單質(zhì)點(diǎn)的地震作用只要求解出，就求出了質(zhì)點(diǎn)的地震作用。式中相當(dāng)于由地震產(chǎn)生的作用于結(jié)構(gòu)上的強(qiáng)迫力。整理后ωζ

這是一個(gè)二階線性非齊次微分方程，其解為齊次方程的通解與非齊次方程通解之和。

2、關(guān)于單自由度振動(dòng)的幾個(gè)概念圓頻率周期頻率阻尼比一般結(jié)構(gòu)的阻尼比0.01~0.1之間，一般取0.05。3、齊次方程的通解（有阻尼自由振動(dòng)）當(dāng)很小時(shí)解為為有阻尼的圓頻率注意其解與結(jié)構(gòu)的初位移和初速度有關(guān)。

非齊次微分方程的解為齊次方程的通解與非齊次方程的特解之和。有阻尼自由振動(dòng)無阻尼自由振動(dòng)齊次方程的通解

4、非其次方程的特解

非齊次方程的特解——杜哈米積分思路：1、利用齊次方程的通解2、將地震的地面加速度分成有限個(gè)脈沖3、討論在單一脈沖作用后結(jié)構(gòu)的響應(yīng)4、單一脈沖作用后結(jié)構(gòu)的響應(yīng)為自由振動(dòng)，解的形式已知（只是初速度不同）。5、在所有脈沖作用下結(jié)構(gòu)的響應(yīng)為每一自由振動(dòng)的疊加（積分）在脈沖下結(jié)構(gòu)的響應(yīng)

地面運(yùn)動(dòng)的加速度曲線是一個(gè)不能用數(shù)學(xué)表達(dá)式表示的曲線。我們可以將其分為無限個(gè)微分脈沖。每一個(gè)微分脈沖將產(chǎn)生一個(gè)自由振動(dòng)（一個(gè)位移dx），無限個(gè)微分脈沖產(chǎn)生的位移積分即是方程的特解。由dt時(shí)間的脈沖產(chǎn)生的自由振動(dòng)在t時(shí)刻的位移為：初位移

初速度將所有脈沖積分——非齊次方程的特解也稱為杜哈米積分

非齊次方程的特解與齊次方程的通解相加構(gòu)成非齊次方程的通解，一般情況下，初位移和初速度均為零，故其解為杜哈米積分。齊次方程的通解非齊次方程的特解

求出位移反應(yīng)的解后，微分后還可求出速度反應(yīng)。同理可寫出加速度反應(yīng)

進(jìn)一步求出得到結(jié)構(gòu)的地震作用

三、關(guān)于反應(yīng)譜的計(jì)算

由于地震的運(yùn)動(dòng)是一個(gè)復(fù)雜的問題，我們關(guān)心地震反應(yīng)的最大值比隨時(shí)間的反應(yīng)更有意義?？蓪懗鲎畲蠓磻?yīng)：簡(jiǎn)化時(shí)取加速度最大值速度最大值位移最大值

當(dāng)?shù)孛孢\(yùn)動(dòng)及結(jié)構(gòu)的阻尼確定后，可以看出結(jié)構(gòu)的反應(yīng)僅與結(jié)構(gòu)的自振周期有關(guān)。繪出的曲線稱為反應(yīng)譜。加速度反應(yīng)譜，速度反應(yīng)譜，位移反應(yīng)譜。

四、反應(yīng)譜理論的意義

根據(jù)已有的大量地震地面運(yùn)動(dòng)的記錄，再運(yùn)用結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)中彈性振動(dòng)理論，通過計(jì)算結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)來確定地震作用。（將計(jì)算結(jié)果以地震反應(yīng)隨結(jié)構(gòu)自振周期的變化規(guī)律曲線的方式表達(dá)，供設(shè)計(jì)時(shí)查用。有最大加速度反應(yīng)譜、最大速度反應(yīng)譜、最大位移反應(yīng)譜等。）加速度反應(yīng)譜的意義五、地震反應(yīng)譜示例（Elcentro波）速度反應(yīng)譜加速度反應(yīng)譜位移反應(yīng)譜場(chǎng)地影響六、反應(yīng)譜的特征

1.加速度反應(yīng)隨結(jié)構(gòu)自振周期增大而減小。

2.位移隨周期增大而增大。

3.阻尼比的增大使地震反應(yīng)減小。

4.場(chǎng)地的影響，軟弱的場(chǎng)地使地震反應(yīng)的峰值范圍加大?！?.3單自由度彈性體系的水平地震作用及其反應(yīng)譜一、單自由度彈性體系的水平地震作用(1)地震作用是時(shí)間的函數(shù).

（一）、水平地震作用的表示(2)利用它的最大值來對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震計(jì)算,把動(dòng)力問題轉(zhuǎn)化為靜力問題計(jì)算.

將慣性力看為反映地震對(duì)結(jié)構(gòu)影響的等效力，取最大值。G為重力，質(zhì)點(diǎn)的重力荷載，單位KN（力）α大致為多少？（二）、影響水平地震作用的因素1、G，結(jié)構(gòu)的重量（或稱為重力荷載代表值）。G越大，地震作用越大。2、K，稱為地震系數(shù)。表示地面震動(dòng)的大小。K與烈度有關(guān)。規(guī)范根據(jù)烈度所對(duì)應(yīng)的地面加速度峰值進(jìn)行調(diào)整后得到。3、β，稱為動(dòng)力系數(shù)。與結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性和外激勵(lì)有關(guān)。0123βv

21λ

0.7070.40.30.2簡(jiǎn)諧激勵(lì)地震激勵(lì)β與地震作用頻率組成（場(chǎng)地）有關(guān)；與結(jié)構(gòu)的自振周期有關(guān)；與結(jié)構(gòu)的阻尼有關(guān)。

通過大量的分析計(jì)算，我國(guó)地震規(guī)范取最大的動(dòng)力系數(shù)βmax為2.25。4、為計(jì)算簡(jiǎn)便令α=kβ。是一個(gè)無量綱的系數(shù)，稱為水平地震影響系數(shù)。問題：如何減小結(jié)構(gòu)的地震作用？二、抗震設(shè)計(jì)反應(yīng)譜（標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)譜）地震是隨機(jī)的，每一次地震的加速度時(shí)程曲線都不相同，則加速度反應(yīng)譜也不相同?？拐鹪O(shè)計(jì)時(shí)，我們無法預(yù)計(jì)將發(fā)生地震的時(shí)程曲線。用于設(shè)計(jì)的反應(yīng)譜應(yīng)該是一個(gè)典型的具有共性的可以表達(dá)的一個(gè)譜線。

標(biāo)準(zhǔn)化

規(guī)范給出的設(shè)計(jì)反應(yīng)譜，考慮了場(chǎng)地的類型、地震分組、結(jié)構(gòu)阻尼等影響。1、抗震設(shè)計(jì)反應(yīng)譜（地震影響系數(shù)）注意書上的錯(cuò)誤2、各系數(shù)意義（1）、反應(yīng)譜是α-T關(guān)系譜，實(shí)質(zhì)是加速度譜。設(shè)計(jì)地震分組場(chǎng)地類別IIIIIIIV第一組0.250.350.450.65第二組0.300.400.550.75第三組0.350.450.650.90（2）、α為一無量綱系數(shù)，T的量綱為秒。（3）、Tg為特征周期值，與場(chǎng)地類別和地震分組有關(guān)。（4）γ衰減指數(shù)。與阻尼比有關(guān)。注意：計(jì)算一下阻尼比分別為0.05、0.1、0.2時(shí)的γ值和η2值。γ=0.9、0.85、0.8η2=1、0.78、0.625（5）η1

斜率調(diào)整系數(shù)。（6）η2

阻尼調(diào)整系數(shù)。

3、抗震設(shè)計(jì)反應(yīng)譜（

譜）的特點(diǎn)5）、特征周期Tg，堅(jiān)硬場(chǎng)地Tg小，軟弱的場(chǎng)地Tg大。1）、T的區(qū)間，0—6s。一般建筑T都小于6.0s。2）、α存在最大值，T=0.1~Tg之間，

=max。3）、T＞Tg后，隨T而減小。4）、T=0，α=0.45max。T—0.1S之間，α按直線增大。6）、α的大小與地震烈度（

max）、結(jié)構(gòu)的自振周期T、特征周期Tg及結(jié)構(gòu)的阻尼等有關(guān)。三、用于設(shè)計(jì)的

max

值（多遇烈度，罕遇烈度）烈度6789設(shè)計(jì)基本地震加速度值0.05g0.1g0.2g0.4gK0.050.10.20.4

max（設(shè)防烈度）0.1130.230.450.90

max（多遇烈度）0.040.080.160.32

max（罕遇烈度）0.500.901.40多遇烈度=基本烈度-1.55度(1/2.82)罕遇烈度=基本烈度+1度左右(相當(dāng)于2.13倍、1.88倍和1.56倍）

四、計(jì)算地震作用時(shí)結(jié)構(gòu)重量G的計(jì)算

計(jì)算地震作用時(shí)，采用的建筑結(jié)構(gòu)的重量稱為重力荷載代表值。重力荷載代表值=結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值+

Ei

可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值

Ei為組合系數(shù)，考慮地震與可變荷載同時(shí)出現(xiàn)的可能性。

Ei見P75表3-11單自由度體系的水平地震作用的計(jì)算FEKF1GF1現(xiàn)在可計(jì)算單自由度結(jié)構(gòu)的地震作用計(jì)算G計(jì)算結(jié)構(gòu)的自振周期T和阻尼比ζ計(jì)算α確定設(shè)防烈度

max

確定建設(shè)場(chǎng)地及地震分組（Tg）計(jì)算FEK進(jìn)行后續(xù)計(jì)算作業(yè)：?jiǎn)钨|(zhì)點(diǎn)體系，質(zhì)點(diǎn)的重量為1000kN.分別計(jì)算下列情況結(jié)構(gòu)的多遇烈度地震作用（用表格計(jì)算），并將計(jì)算結(jié)果表示在圖上。根據(jù)計(jì)算結(jié)果討論不同因素對(duì)地震作用大小的影響。設(shè)計(jì)地震分組為1組。1.設(shè)防烈度分別為7、8、9度。2.場(chǎng)地類型分別為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類。3.結(jié)構(gòu)的自振周期分別為0.3S、0.6S、1.2S。4.結(jié)構(gòu)的阻尼比分別為0.05、0.1、0.15。地震作用影響因素α設(shè)防烈度α場(chǎng)地類型α自振周期§3.4多自由度彈性體系地震反應(yīng)分析的

振型分解法一、多自由度體系振動(dòng)微分方程建立二、多自由度體系無阻尼自由振動(dòng)方程求解（自振周期和振型）三、多自由度體系振動(dòng)微分方程求解（振型分解法）一、多自由度彈性體系的運(yùn)動(dòng)方程1、計(jì)算模型一般n層結(jié)構(gòu)有n個(gè)質(zhì)點(diǎn)，n個(gè)自由度2、運(yùn)動(dòng)微分方程（以兩自由度為例）1）作用于質(zhì)點(diǎn)上的力作用于1質(zhì)點(diǎn)上的慣性力為作用于1質(zhì)點(diǎn)上的彈性恢復(fù)力為作用于1質(zhì)點(diǎn)上的阻尼力為2）質(zhì)點(diǎn)1的動(dòng)力平衡方程I1+D1+S1=0得：同理可得到質(zhì)點(diǎn)2的動(dòng)力平衡方程（1）（2）將（1）、（2）式用矩陣表示：其中：推廣到多自由度體系：

微分方程組的求解較困難，可先求出結(jié)構(gòu)的自振周期和振型，利用無阻尼自由振動(dòng)方程求周期和振型（小阻尼體系的自振周期與無阻尼相同）。二、多自由度無阻尼自由振動(dòng)方程求解令其解為代回方程：1、自振頻率和振型分析

將wi依次回代方程可得到相對(duì)的振幅{X}i，即為振型。若為兩個(gè)自由度,令n=2，則有系數(shù)行列式

可求出n個(gè)ω（圓頻率）解出ω將求出的w1、w2分別代回方程，可求出x1、x2的相對(duì)值

對(duì)應(yīng)于w1為第一振型對(duì)應(yīng)于w2為第二振型

可見對(duì)應(yīng)于結(jié)構(gòu)的某一自振頻率，結(jié)構(gòu)各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的位移比是一個(gè)定值，這就是振型。結(jié)構(gòu)的振型數(shù)與自振頻率數(shù)相同。例題3.1

兩質(zhì)點(diǎn)體系，m1=60t，m2=50t，k1=5×104kN/m，k2=3×104kN/m求該體系的自振周期和振型k11=k1+k2=8×104kN/mk12=k21=-k2=-3×104kN/mk22=k2=3×104kN/mk1k2m2m1注意：k1、k2及k11、k12、k22的意義。k1、k2是層間剛度。k11是1質(zhì)點(diǎn)產(chǎn)生單位位移（其它點(diǎn)不動(dòng)）所需的水平力。k12是2質(zhì)點(diǎn)發(fā)生單位位移時(shí)在1質(zhì)點(diǎn)處產(chǎn)生的水平力。注意：量綱的對(duì)應(yīng)，質(zhì)量—t，剛度——kN/m求出：ω1=17.5rad/s，ω2=40.32rad/sT1=2π/ω1=0.358s,T2=0.156s注意:建筑結(jié)構(gòu)自振周期的范圍.將ω代回方程可求出振型。將振型寫成矩陣1振型2、振型的正交性分析振型關(guān)于質(zhì)量矩陣正交振型關(guān)于剛度矩陣正交Mj

稱為廣義質(zhì)量Kj

稱為廣義剛度以兩自由度例題為例：當(dāng)j≠k時(shí)當(dāng)j=k=1時(shí)稱為廣義質(zhì)量當(dāng)j=k=1時(shí)稱為廣義剛度

利用振型正交性的原理可以使微分方程組的求解大大的簡(jiǎn)化考察方程及振型的正交性，是否能利用正交性將方程組簡(jiǎn)化為n個(gè)獨(dú)立的微分方程？3、振型分解（疊加）原理

多自由度線性體系的振動(dòng)位移x（t）可以表示為各振型下位移反應(yīng)的疊加（線性組合）。

按照振型疊加原理，彈性結(jié)構(gòu)體系，每一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在振動(dòng)過程中的位移等于各振型的線性組合：++以兩質(zhì)點(diǎn)為例：第1質(zhì)點(diǎn)的位移1質(zhì)點(diǎn)1振型1質(zhì)點(diǎn)2振型第2質(zhì)點(diǎn)的位移2質(zhì)點(diǎn)1振型2質(zhì)點(diǎn)2振型寫成一般形式：振型矩陣進(jìn)一步有：振型矩陣：三、多自由度體系振動(dòng)微分方程求解（振型分解法）在具有振型正交性的概念后，可用振型分解法來解多自由度體系振動(dòng)微分方程。引入坐標(biāo)變換：代回方程得

為了利用振型的正交性，在方程的兩邊左乘一個(gè)根據(jù)振型的正交性有：假定：得到如下q的n個(gè)獨(dú)立方程：當(dāng)和的角標(biāo)不同時(shí)，方程的左邊為0。方程的兩邊除以其中：方程的形式為：與單質(zhì)點(diǎn)的方程形式相同稱為振型參與系數(shù)q的解為（對(duì)應(yīng)于j振型）：或?qū)懗桑簀振型的反應(yīng)j振型的振型參與系數(shù)j振型的圓頻率j振型的阻尼比分別求出1~n個(gè)振型的反應(yīng)質(zhì)點(diǎn)的地震反應(yīng)位移為：至此，求出多自由度體系的地震反應(yīng)。四、結(jié)構(gòu)自振周期和振型的計(jì)算

在進(jìn)行結(jié)構(gòu)的地震作用計(jì)算時(shí)，必須求出結(jié)構(gòu)的自振周期和振型，在進(jìn)行最簡(jiǎn)單的計(jì)算（底部剪力法）時(shí)，也要計(jì)算結(jié)構(gòu)的基本周期。結(jié)構(gòu)自振周期的計(jì)算方法有：

1、理論與近似的計(jì)算

2、經(jīng)驗(yàn)公式

3、試驗(yàn)方法等

求出多自由度體系的地震反應(yīng)后，即可計(jì)算多自由度體系的地震作用。在此之前，我們先講自振周期和振型的計(jì)算方法。1、近似方法1——能量法原理：能量守恒一個(gè)無阻尼的彈性體系在自由振動(dòng)中任何時(shí)刻的總能量（位能與動(dòng)能和）不變。當(dāng)體系的位移最大時(shí)，位能最大為動(dòng)能為0。當(dāng)體系的速度最大時(shí)，動(dòng)能最大為為能為0。(一)、理論與近似計(jì)算方法則有：已知體系無阻尼自由振動(dòng)的位移和速度為：體系的最大位能：體系的最大動(dòng)能：多質(zhì)點(diǎn)體系多質(zhì)點(diǎn)體系

當(dāng){x}為某振型時(shí)可求出對(duì)應(yīng)頻率。計(jì)算基本周期時(shí)，則{x}為第一振型的變形曲線。將集中質(zhì)量作為水平荷載求出的位移ui做為第一振型的變形曲線。（假定或近似）

廣義剛度廣義質(zhì)量

體系按基本頻率

1作自由振動(dòng),相應(yīng)的基本振型取一種近似形式,即假設(shè)各質(zhì)點(diǎn)的重力荷載Gi作為水平作用產(chǎn)生的彈性變形曲線.unuiu2u1GnGiG2G1unuiu2u1GnGiG2G1在振動(dòng)過程中,質(zhì)點(diǎn)i的瞬時(shí)位移為速度為則有用周期表示：ui—將各質(zhì)點(diǎn)的重力荷載視為水平荷載產(chǎn)生的位移（m）Gi—質(zhì)點(diǎn)i的重力荷載(KN)注意G1=400KN，G2=300KN，K1=14280KN/m，K2=10720KN/m，計(jì)算各層剪力V1=700KN，V2=300KN計(jì)算水平位移u1=V1/K1=0.049m，u2=V1/K1+V2/K2=0.077m計(jì)算基本周期=0.508s例：一兩層框架，求其基本周期G2G1K1K2u1G2G12、等效質(zhì)量法原理：振動(dòng)系統(tǒng)的自振頻率分析（連續(xù)系統(tǒng)）簡(jiǎn)化為離散系統(tǒng)單質(zhì)點(diǎn)體系多質(zhì)點(diǎn)體系兩系統(tǒng)求出的自振頻率相同并符合實(shí)際的條件是總動(dòng)能等效。簡(jiǎn)化系統(tǒng)的剛度和約束條件應(yīng)與原系統(tǒng)完全相同。連續(xù)系統(tǒng)

將多質(zhì)點(diǎn)體系用一個(gè)單質(zhì)點(diǎn)體系代替，使其自振頻率相等。若使兩個(gè)體系的自振頻率等效，則應(yīng)使兩個(gè)體系的剛度和質(zhì)量的比（k/m）也等效。

從能量的觀點(diǎn)看，勢(shì)能和動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)換導(dǎo)致了振動(dòng)。系統(tǒng)在動(dòng)能意義下的質(zhì)量稱為系統(tǒng)的等效質(zhì)量：（系統(tǒng)在勢(shì)能意義下的剛度稱為系統(tǒng)的等效剛度）由動(dòng)能等效：等效質(zhì)量根據(jù)剛度等效，有并已知第一振型的變形曲線（），可計(jì)算出等效質(zhì)量。最后得到基頻

等效質(zhì)量的另一種推導(dǎo)：將分布i點(diǎn)的質(zhì)量mi等效集中到另一點(diǎn)j，等效后的質(zhì)量為me。等效的原則是：等效前后自振頻率相等。jKjjimiKiimeimi對(duì)于多質(zhì)點(diǎn)體系，鄧克萊證明仍可用上式計(jì)算，總的等效質(zhì)量為：或：F=1KNx2x1X2(xm)Meq例用折算質(zhì)量法計(jì)算上例G1=400KN，G2=300KN，K1=14280KN/m，K2=10720KN/m，①、計(jì)算兩體系的剛度（或柔度）在單位力下的側(cè)移（柔度）：原體系δ1=1/k1=1/14280δ2=1/k2+δ1=1/10720+1/14280等效體系的柔度：δ=δ2等效體系的剛度：K=1/δ=6123KN/m前面已求出：x1=0.049m，x2=0.077m②、計(jì)算折算質(zhì)量MeqMeq=47.14t③、計(jì)算結(jié)構(gòu)的基本周期注意公式中的量綱（t，m）④用第2種方法，將G1（m1）等效到頂點(diǎn)T1=0.56s

折算質(zhì)量法計(jì)算結(jié)構(gòu)的基本周期，常用于將結(jié)構(gòu)的分布質(zhì)量或其他位置的質(zhì)量等效為一單質(zhì)量模型。如將單廠的柱、墻、吊車梁等質(zhì)量等效到結(jié)構(gòu)頂部，求出一個(gè)質(zhì)量換算系數(shù)。如將縱墻或柱的質(zhì)量折算到柱頂，求出的換算系數(shù)為0.25。（見書P46例3.4）L3、頂點(diǎn)位移法

當(dāng)結(jié)構(gòu)的質(zhì)量沿高度均勻分布時(shí)，可將結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化為無限質(zhì)點(diǎn)體系的懸臂桿，求出結(jié)構(gòu)的頂點(diǎn)位移，用頂點(diǎn)位移表示自振周期。

體系按彎曲振動(dòng)時(shí)剪切型彎剪型頂點(diǎn)位移單位為米,

可用于計(jì)算一般多高層框架結(jié)構(gòu)的基本周期,頂點(diǎn)位移的計(jì)算,按照框架在集中于樓蓋的重力荷載作為水平作用產(chǎn)生的頂點(diǎn)位移.彎剪型彎曲型剪切型彎曲型變形：以彎矩產(chǎn)生的變形為主，如剪力墻結(jié)構(gòu)剪切型變形：以剪力產(chǎn)生的變形為主，如框架結(jié)構(gòu)彎剪型變形：彎矩、剪力產(chǎn)生的變形都不能忽略，如框架—剪力墻結(jié)構(gòu)。

4、矩陣迭代法（略）

(二)、經(jīng)驗(yàn)公式剪力墻結(jié)構(gòu)體系框—剪結(jié)構(gòu)體系一般磚混結(jié)構(gòu)的周期為0.3s左右。(三)、試驗(yàn)方法

1、自由振動(dòng)法

2、共振法

3、脈動(dòng)法5、計(jì)算機(jī)方法（略）N為建筑的層數(shù)。

令

則第i質(zhì)點(diǎn)的位移3.5、多自由度體系的水平地震作用一、振型分解反應(yīng)譜法微分方程的解為多自由度體系的微分方程可寫成：加速度為慣性力為

這樣可計(jì)算出多質(zhì)點(diǎn)體系的地震作用

我們注意到是隨時(shí)間變化的。與單質(zhì)點(diǎn)體系一樣，的計(jì)算對(duì)于工程設(shè)計(jì)來說是復(fù)雜的。若只計(jì)算的最大值則相對(duì)簡(jiǎn)單的多。計(jì)算最大值可有不同的方法：方法1：求出的所有值取最大值。該方法太復(fù)雜。方法2：振型分解反應(yīng)譜法①將地震作用按振型分解③按某種合理的方式組合②求出各振型下地震作用的最大值（用反應(yīng)譜法）①地震作用的分解和疊加②j振型地震作用計(jì)算：對(duì)于一個(gè)按振型的振動(dòng)的多質(zhì)點(diǎn)體系可視為阻尼為頻率為的單質(zhì)點(diǎn)體系，用反應(yīng)譜理論求地震作用。③合理的組合：經(jīng)研究，將各振型下i質(zhì)點(diǎn)上的地震作用產(chǎn)生的作用效應(yīng)Sj平方和開方作為i質(zhì)點(diǎn)上總的地震效應(yīng)，這樣的組合較合理：?jiǎn)钨|(zhì)點(diǎn)體系與單質(zhì)點(diǎn)的差別振型分解反應(yīng)譜法的過程：

求多質(zhì)點(diǎn)體系的自振頻率、振型——求各振型下的地震反應(yīng)效應(yīng)——總效應(yīng)例用振型分解法求結(jié)構(gòu)的層間剪力。設(shè)防烈度為8度第一組，Ⅲ類場(chǎng)地。1、求結(jié)構(gòu)的自振周期和振型T1=0.467s,T2=0.208s,T3=0.134s第一振型{x}1={0.3340.6671.00}第二振型{x}2={-0.667-0.6661.00}第三振型{x}3={4.019-3.0351.00}2、計(jì)算各振型的地震影響系數(shù)αjamax=0.16,Tg=0.45s當(dāng)阻尼比ζ=0.05時(shí)，γ=0.9，η2=1

計(jì)算得：a1=0.139

a2=0.16

a3=0.163、計(jì)算振型參與系數(shù)由振型參與系數(shù)計(jì)算得：

g1=1.363,g2=-0.428,g3=0.063注意:驗(yàn)算Σg=14、計(jì)算各振型各樓層的地震作用

第一振型地震作用F11=167.4KNF12=334.4KNF13=334.2KN第二振型地震作用F21=120.9KNF22=120.7KNF23=-120.8KN第三振型地震作用F31=107.2KNF32=-80.9KNF33=17.8KN5、計(jì)算各振型的層間剪力Vji（作用效應(yīng)）第1層第2層第3層（第1振型）V11=836KNV12=668.6KNV13=334.2KN（第2振型）V21=120.8KNV22=-0.1KNV23=-120.8KN（第3振型）V31=44.1KNV32=-63.1KNV33=17.8KN6、計(jì)算地震效應(yīng)--層間剪力組合第一層的剪力V1

V1=845.8KN

同理得V2=671.6KNV3=335.8KN注意:組合的地震效應(yīng)與第一振型的地震剪力分布相近.V11=836KNV12=668.6KNV13=334.2KN（第1振型）是巧合？還是有內(nèi)在聯(lián)系？二、計(jì)算水平地震作用的底部剪力法

用振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算比較復(fù)雜，能否采用簡(jiǎn)單近似的方法？前面的例題中發(fā)現(xiàn)，總的地震作用效應(yīng)與第一振型的地震剪力分布相近，用第一振型的地震剪力作為結(jié)構(gòu)的地震剪力的方法稱為——底部剪力法。1、底部剪力法的適用條件和假定：適用條件：建筑高度不超過40m

以剪切變形為主質(zhì)量和剛度沿高度分布均勻假定：位移反應(yīng)以第一振型為主，為一直線。

總思路是：首先求出等效單質(zhì)點(diǎn)的作用力（即底部剪力），然后再按一定的規(guī)則分配到各個(gè)質(zhì)點(diǎn)。最后按靜力法計(jì)算結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形。GeqGiGeqFekFekGiFi2、底部剪力計(jì)算α1

——對(duì)應(yīng)基本周期的地震影響系數(shù)

Geq——結(jié)構(gòu)等效總重力荷載代表值，c—等效系數(shù)單質(zhì)點(diǎn)：c=1，多質(zhì)點(diǎn)：c=0.85

結(jié)構(gòu)底部的總地震剪力GeqGi3、各質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算①結(jié)構(gòu)底部的地震剪力：

②求出結(jié)構(gòu)各層的地震作用和地震剪力。

結(jié)構(gòu)各層的地震作用與該層的重力荷載代表值（質(zhì)量）及該層水平變形有關(guān)前面假定，結(jié)構(gòu)的變形為一直線，則與該層的高度成正比。

FekGiFii層的地震作用：結(jié)構(gòu)底部的總剪力：求出：并代回第1式各質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用注意：Hi是從地面到第i層的高度4、對(duì)底部剪力法的修正

底部剪力法是一種近似計(jì)算，在一般情況下誤差較小。在有些情況下，誤差較大，需進(jìn)行修正。1）對(duì)于層數(shù)較多，自振周期的建筑,頂部需附加水平地震作用。

Tg(s)T1>1.4TgT1<=1.4Tg<=0.250.08T1+0.070.3--0.40.08T1+0.01>=0.550.08T1-0.02不考慮2）鞭梢作用：局部突出屋頂?shù)男∥莸牡卣鹱饔眯?yīng)按計(jì)算結(jié)果放大3倍，但增大的2倍不向下傳遞。頂層：Fn+1×33）注意當(dāng)又有鞭梢作用時(shí)，

應(yīng)作用在主體的頂部，而不作用在小屋頂。

頂部附加作用是考慮高振型對(duì)底部剪力法的修正。鞭梢作用是考慮剛度突變對(duì)地震作用產(chǎn)生的影響。例：

用底部剪力法計(jì)算如圖結(jié)構(gòu)的層間地震剪力。8度第一組，多遇烈度,Ⅲ類場(chǎng)地。層高3.5米。解：結(jié)構(gòu)的基本周期T1=0.467s，Tg=0.45s1)、計(jì)算等效總重力荷載代表值：Geq=0.85ΣGi=5997.6KN（注意：G=M.g）

2)、水平地震影響系數(shù)α1amax=0.16=0.1393)、計(jì)算FEk

FEk=a1Geq=833.7KN4)、計(jì)算各層的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值

T1=0.467s<1.4Tg=0.63s，δn=0F1=166.7KNF2=333.5KNF3=333.5KN注意:H1=3.5m,H2=7.0mH3=10.5mV1=845.8

V2=671.6KN

V3=335.8KNV1=F1+F2+F3=833.7KNV2=F2+F3=667.0KNV3=F3=333.5KN

V1V2V3振型分解法的結(jié)果：5、抗震規(guī)范關(guān)于地震作用的計(jì)算規(guī)定1)、高度<40m，以剪切變形為主且質(zhì)量和剛度沿高度分布均勻的結(jié)構(gòu)，以及近似于單質(zhì)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)，可采用底部剪力法。2)、除上述規(guī)定的建筑外，宜采用振型分解反應(yīng)譜法。3)、特別不規(guī)則的建筑，甲類建筑及高層建筑宜采用時(shí)程分析法作補(bǔ)充驗(yàn)算。§3.6結(jié)構(gòu)的地震扭轉(zhuǎn)效應(yīng)

從抗震要求來講，要求建筑的平面簡(jiǎn)單，規(guī)則和對(duì)稱，豎向體型力求規(guī)則、均勻，避免有過大的外挑和內(nèi)收。當(dāng)體型不規(guī)則時(shí)，需進(jìn)行結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)地震效應(yīng)計(jì)算。一、房屋的質(zhì)心、剛心

當(dāng)房屋的質(zhì)心、剛心不重合時(shí)，即有偏心距，在水平力作用下，結(jié)構(gòu)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)。

結(jié)構(gòu)的振動(dòng)為平移——扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)振動(dòng)，x方向，y方向和轉(zhuǎn)動(dòng)

，角部的線位移最大，破壞嚴(yán)重。對(duì)于n層房屋，有3n個(gè)自由度。二、結(jié)構(gòu)的振動(dòng)形式三、地震效應(yīng)的求解運(yùn)動(dòng)方程——振型分解——反應(yīng)譜求反應(yīng)——作用效應(yīng)組合四、規(guī)則結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)影響規(guī)則結(jié)構(gòu)也有扭轉(zhuǎn)影響，雖然不考慮扭轉(zhuǎn)計(jì)算，但抗震規(guī)范作了如下規(guī)定。

平行于地震作用方向的兩個(gè)邊榀，其地震作用效應(yīng)宜乘以增大系數(shù)，一般情況下，短邊為1.15，長(zhǎng)邊為1.05。當(dāng)扭轉(zhuǎn)剛度較小時(shí)，不小于1.3。1.151.05哪一個(gè)扭轉(zhuǎn)剛度較大？§3.7地基與結(jié)構(gòu)的相互作用（略）§3.8豎向地震作用

震害表明：在高烈度地區(qū)，豎向地震作用相當(dāng)可觀，為此，抗震規(guī)范規(guī)定：8度、9度時(shí)的大跨度結(jié)構(gòu)。長(zhǎng)懸臂結(jié)構(gòu)、煙囪和類似的高聳結(jié)構(gòu)。9度時(shí)的高層建筑應(yīng)考慮豎向地震作用。

地震作用一般簡(jiǎn)化為三個(gè)方向：兩個(gè)水平方向和豎向。一、高層建筑與高聳結(jié)構(gòu)的豎向地震作用

采用反應(yīng)譜法1、豎向地震影響系數(shù)的取值豎向地震影響系數(shù)與水平地震影響系數(shù)的比值為1/2~2/3范圍內(nèi)。豎向地震和水平地震的平均反應(yīng)譜形狀相差不大。規(guī)范規(guī)定：2、豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算（與底部剪力法相同）GeqGiGeqFvekFvekGiFvi三、長(zhǎng)懸臂和其它大跨度結(jié)構(gòu)二、平板網(wǎng)架和大跨度屋架結(jié)構(gòu)的豎向地震作用計(jì)算規(guī)范規(guī)定：平板型網(wǎng)架屋蓋和跨度大于24m屋架的豎向地震作用與烈度和場(chǎng)地有關(guān)P65（0.08~0.25）§3.9結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的時(shí)程分析法（略）§3.10建筑結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算

抗震設(shè)計(jì)的過程：靜力作用效應(yīng)計(jì)算——地震作用效應(yīng)計(jì)算——截面的強(qiáng)度計(jì)算——結(jié)構(gòu)的變形驗(yàn)算截面的強(qiáng)度驗(yàn)算，要計(jì)算荷載作用的效應(yīng)和截面的強(qiáng)度。抗震驗(yàn)算時(shí)荷載作用效應(yīng)：考慮結(jié)構(gòu)在各種荷載作用效應(yīng)下的組合。

——分項(xiàng)系數(shù)

——1.2——1.4——1.3——1.3（單獨(dú)）0.5（同時(shí)）

——荷載作用效應(yīng)系數(shù)

——組合系數(shù)0.2重力荷載水平地震豎向地震風(fēng)載

風(fēng)荷一般不考慮，對(duì)煙囪、水塔、高層時(shí)才考慮。注意下標(biāo)k均為標(biāo)準(zhǔn)值截面強(qiáng)度驗(yàn)算表達(dá)式

——截面抗力

——承載力調(diào)整系數(shù)結(jié)構(gòu)抗震變形驗(yàn)算兩個(gè)部分：一是多遇地震作用下結(jié)構(gòu)的彈性變形驗(yàn)算。二是罕遇地震作用下結(jié)構(gòu)的彈塑性變形驗(yàn)算。一、多遇地震作用下結(jié)構(gòu)的抗震變形驗(yàn)算

1、目的：避免建筑物的非結(jié)構(gòu)構(gòu)件在小震下出現(xiàn)破壞，保證小震不壞。2、位移計(jì)算，層間位移3、驗(yàn)算公式

——層間彈性位移角限值，見P75表3.15h——層高二、罕遇地震作用下結(jié)構(gòu)的彈塑性變形驗(yàn)算1、目的：防倒塌，保證大震不倒2、驗(yàn)算方法①時(shí)程分析法，超過12層或甲類建筑

②簡(jiǎn)化方法，一般建筑3、簡(jiǎn)化方法的涉及的概念⑴在一定條件下，層間彈塑性變形與層間彈性變形存在著比較穩(wěn)定的關(guān)系，即可以用一放大系數(shù)表示。⑵樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)

—

按構(gòu)件實(shí)際配筋和材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算的樓層受剪承載力?！庇龅卣鹱饔孟聵菍訌椥缘卣鸺袅Α?/p>

⑶結(jié)構(gòu)的受剪薄弱樓層結(jié)構(gòu)的彈塑性變形集中在某一層，或幾層，稱為薄弱樓層。⑷薄弱層的位置當(dāng)結(jié)構(gòu)的剛度和屈服強(qiáng)度系數(shù)沿高度分布均勻時(shí)，結(jié)構(gòu)薄弱層可取底層。

當(dāng)剛度和屈服強(qiáng)度系數(shù)分布不均勻時(shí)，結(jié)構(gòu)的薄弱層在屈服強(qiáng)度系數(shù)最小的那一層，及相鄰層對(duì)較小的那層。4、彈塑性變形驗(yàn)算

薄弱層層間彈塑性位移計(jì)算驗(yàn)算放大系數(shù)彈性位移第3章總結(jié)

1.單質(zhì)點(diǎn)的地震反應(yīng)——反應(yīng)譜法——抗震設(shè)計(jì)反應(yīng)譜——單質(zhì)點(diǎn)水平地震作用

2.

多自由度地震反應(yīng)——振型分解反應(yīng)譜法——底部剪力法本科生學(xué)習(xí)內(nèi)容3.自振周期的計(jì)算：能量法，折算質(zhì)量法,頂點(diǎn)位移法,經(jīng)驗(yàn)公式法，試驗(yàn)方法等。4.豎向地震作用計(jì)算5.截面強(qiáng)度計(jì)算，變形驗(yàn)算第三章結(jié)束第j振型第i層的地震作用第j振型結(jié)構(gòu)底部的地震作用效應(yīng)（剪力），等于各層地震作用的累加?；?qū)懗桑簽榱伺c近似方法比較，做一些變換：由振型分解反應(yīng)譜法，第j振型總的底部水平剪力

結(jié)構(gòu)底部總的水平剪力：各振型地震剪力的組合

q即是兩種方法的差別，是高振型的影響。當(dāng)結(jié)構(gòu)各質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量相等。在高度方向均勻分布時(shí)，

n=1時(shí)，q=1。n→∞，q=0.75規(guī)范取q=0.85，則結(jié)構(gòu)總重力荷載代表值：第4章

建筑抗震概念設(shè)計(jì)抗震概念設(shè)計(jì)：“概念設(shè)計(jì)”是根據(jù)實(shí)際的經(jīng)驗(yàn)或試驗(yàn)研究所得到的非常重要的定性設(shè)計(jì)原則或工程判斷進(jìn)行設(shè)計(jì)。是關(guān)于設(shè)計(jì)思想，設(shè)計(jì)原則，結(jié)構(gòu)體系等方面內(nèi)容。包括:場(chǎng)地選擇，建筑平立面造型，結(jié)構(gòu)體系的選擇，非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的處理，材料的選用等。由于對(duì)地震作用及結(jié)構(gòu)性能的