作用和荷載4-1地震作用.ppt

1、4 地震作用,內(nèi)容提要,土木工程與防災(zāi)減災(zāi)（了解） 地震概述（熟悉） 地震的基本知識 （熟悉、部分掌握） 地震作用的計算方法（初步了解）,土木工程與防災(zāi)減災(zāi),！地震是群災(zāi)之首,人為災(zāi)害：,火災(zāi)、污染（大氣、 水、海洋）、核泄 漏、戰(zhàn)爭等,自然災(zāi)害：,地震災(zāi)害是群災(zāi)之 首，它具有突發(fā)性和不 可預(yù)測性，以及頻度較 高，并產(chǎn)生嚴(yán)重次生災(zāi) 害，對社會也會產(chǎn)生很 大影響等特點。,死亡24人，經(jīng)濟損失94億美元。,云林縣六市中山國寶二期大樓座落在大智路上，為12層鋼筋混凝土住宅和商務(wù)混合大樓，其中二棟自樓梯間相接處分裂，東側(cè)樓6層以下全部塌陷，并向東側(cè)倒在鄰房4層樓公寓上。西側(cè)樓5層以下全部倒塌，并向西傾

2、倒在另一棟大樓上，柱子間距介于8米到10米，且柱子數(shù)量偏少。,彰化縣員林鎮(zhèn)邦富貴名門大樓座落在中山路惠明街口，為16層鋼筋混凝土集合住宅大樓。地震時其中一棟傾倒靠在呈L型平面大樓上，柱子間距7至10米。造成傾倒的原因是底層柱子數(shù)量少，間距太大。,柱子內(nèi)埋設(shè)管線（水、排水、電、煤氣、電話）等，雖然節(jié)省了空間，但大大降低了柱子的有效承重截面積，造成破壞。,唐山大地震,1976年7月28日3時42分54秒，在河北省唐山、豐南一帶（東經(jīng)118.0度，北緯39.4度），發(fā)生了7.8級強烈地震，震中區(qū)烈度11度。地震波及天津市和北京市。這次地震發(fā)生在工礦企業(yè)集中、人口稠密的城市，極震區(qū)內(nèi)工礦設(shè)施大部分毀壞

3、，主要表現(xiàn)為廠房屋頂塌落，圍護墻多數(shù)倒塌，高層建筑和一般民房幾乎全部坍塌。震區(qū)內(nèi)普遍發(fā)生鐵路路基下沉，鐵軌彎曲變形；公路路面開裂；橋墩錯動、傾倒，梁體移動及墜落等。但是地下礦井的破壞比地面建筑輕得多。,150萬人口中死亡24萬，傷16萬；直接經(jīng)濟損失 100億元，震后重建費用100億元。,唐山市文化路青年宮，為磚混結(jié)構(gòu)的二層樓房，7.8級地震時倒塌一層，7.1級地震時除四根門柱外，全部坍塌。,開灤煤礦醫(yī)院，為磚混結(jié)構(gòu)的五層樓房（局部七層），僅西部轉(zhuǎn)角殘存 。,唐山市開灤煤礦救護樓，為磚混結(jié)構(gòu)人字木屋架的三層樓房，墻倒頂塌。,唐山市河北省煤礦設(shè)計院，磚混結(jié)構(gòu)的樓房局部倒塌。,唐山地區(qū)交通局，磚混

4、結(jié)構(gòu)的三層辦公樓遭到破壞。（此處為唐山地震重點保護遺跡之一。）,唐山市河北省礦業(yè)學(xué)院圖書館，三層高的閱覽室，系裝配式純框架結(jié)構(gòu)，西頭倒毀，東頭框架幸存。（此處為唐山地震重點保護遺跡之一。）,唐山市機車車輛廠震后概貌。,震后工廠廠區(qū),印 度 大 地 震,當(dāng)?shù)貢r間2001年1月26日上午8時46分（北京時間2001年1月26日11時16分36.4秒，國際時間2001年1月26日03時16分40秒），在印度西北部古吉拉特邦發(fā)生一次強烈地震。據(jù)印度地震部門測定，這次地震為里氏7.9級，震中位于北緯23.6度和東經(jīng)69.8度。至31日止，地震發(fā)生后已發(fā)生了196次余震。,死亡人數(shù)達16403人，受傷人數(shù)

5、達55863人，經(jīng)濟損失45億美元。,為了省錢，近年興建的建筑物沒有抗震結(jié)構(gòu)，使地震的傷亡加重。,震后現(xiàn)場情況,座落在活斷層上的一座二層小學(xué)教學(xué)樓被完全摧毀。,7.8級地震造成達180公里的破碎帶，水平和垂直錯距都很大，引起地表沉陷、隆起、裂縫、液化等地表破壞，同時造成建筑物的大量毀壞。,伊茲米特市一樓房底層空曠，結(jié)構(gòu)不合理，房屋整體傾斜，二樓成了一樓。,地震時河床變形，導(dǎo)致跨河公路橋梁跨塌。,人員傷亡慘重,美國加州北嶺地震（7.0級） 1994年1月17日，2400棟建筑被毀，多處高架公路橋受損，死亡61人，傷7300人，直接經(jīng)濟損失300億美元，保險損失104億美元。,日本阪神地震（7.2

6、級） 1995年11月17日，22萬棟房屋倒塌或嚴(yán)重損壞，死亡6348人，傷4萬人，經(jīng)濟損失1000億美元。,“5.12”汶川大地震,震級：8.0級 死亡人數(shù)：約7萬 失蹤人數(shù): 約2萬 財產(chǎn)損失：5000億人民幣 受災(zāi)面積：1000多平方公里,漢旺震PICC大樓，屋頂塔樓2個掉落1個,某框架結(jié)構(gòu)填充墻破壞,填充墻典型的交叉斜裂縫,希望當(dāng)時車?yán)餂]有人.,東方汽輪機廠技校學(xué)生用廠房，里面的條幅寫的是“第一次就把事情做對”,東方汽輪機廠技校學(xué)生用廠房，里面的條幅寫的是“第一次就把事情做對”,孩子們的遺物“書包”,墻上懸掛的為預(yù)制板，有多少年輕的生命在這下面凋零,框架填充墻出平面傾覆（連接問題）,底

7、層柱中部出現(xiàn)塑性鉸（箍筋間距較大，柱截面較小）,框支結(jié)構(gòu)柱頭位置破壞，箍筋未加密,“鞭梢效應(yīng)”,二、我國的地震情況,1.我國是一個多地震國家,據(jù)統(tǒng)計，我國大陸地震約占世界大陸地震的三分之一。,原因是：我國正好介于地球的兩大地震帶之間。,全世界地震主要分布于以下兩個帶： （1）環(huán)太平洋地震帶：包括南北美洲的太平洋沿岸和從阿 留申群島、堪察加半島、經(jīng)千島群島日本列島南下至 我國臺灣省，再經(jīng)菲律賓群島轉(zhuǎn)向東南，直到新西蘭。 （2）喜馬拉雅地中海地震帶：從印度、尼泊爾經(jīng)緬甸 至我國橫斷山脈、喜馬拉雅山區(qū)，越帕米爾高原，經(jīng) 中亞細亞到地中海及其附近。,喜馬拉雅地中海地震帶,以上兩個地震帶釋放的能量，約占

8、全球所有地震釋放能量的98%。,2.我國是一個地震災(zāi)害最嚴(yán)重的國家,1920年寧夏海原地震（8.5級）死亡23.4萬人。 1976年河北唐山地震（7.8級）死亡24.2萬人. 2008.5.12 汶川大地震,中國地震活動頻度高、強度大、震源淺，分布廣，是一個震災(zāi)嚴(yán)重的國家。1900年以來，中國死于地震的人數(shù)達55萬之多，占全球地震死亡人數(shù)的53%；1949年以來，100多次破壞性地震襲擊了22個省（自治區(qū)、直轄市），其中涉及東部地區(qū)14個省份，造成27萬余人喪生，占全國各類災(zāi)害死亡人數(shù)的54%，地震成災(zāi)面積達30多萬平方公里，房屋倒塌達700萬間。,20世紀(jì)全球兩次死亡20萬人以上的大地震均發(fā)

9、生于我國。,3.我國的地震活動地區(qū),臺灣省及其附近海域； 西南地區(qū)，主要是西藏、四川西部和云南中西部； 西北地區(qū)，主要在甘肅河西走廊、青海、寧夏、天山南北麓； 華北地區(qū)，主要在太行山兩側(cè)、汾渭河谷、陰山-燕山一帶、 山東中部和渤海灣； 東南沿海的廣東、福建等地。,我國的地震活動主要分布在五個地區(qū)的23條地震帶上。,這五個地區(qū)是：,4.目前的地震形勢,地震的發(fā)生有間歇性。一段時間內(nèi)發(fā)生較頻繁，一段 時間內(nèi)較平靜。,我國目前處于地震活躍期。,三、抗震減災(zāi)的的任務(wù),結(jié)構(gòu)工程師的任務(wù)：,3.對已存在的工程結(jié)構(gòu)作抗震鑒定、抗震加固。,抗震減災(zāi)工作應(yīng)依法進行。,中華人民共和國防震減災(zāi)法(1997年12月29日第八屆全國人民代表大會常務(wù)委員會第二十九次會議通過),第十七條 新建、擴建、改建建設(shè)工程，必須達到抗震設(shè)防要求。,第十九條 建設(shè)工程必須按照抗震設(shè)防要求和抗震設(shè)計規(guī)范進行抗震設(shè)計，并按照抗震設(shè)計進行施工。