《地震工程》PPT课件

地震工程,天津大学建筑工程学院2011年4月陆培毅,第一章抗震设防基本知识,1.1地震的成因火山地震、陷落地震、构造地震、诱发地震1.2震源、震源深度、震中、震中距浅源地震（300km）1.3震级M-代表一次地震释放的能量，一次地震只有一个震级定义：离震中100km用标准地震仪（T=0.8s,=0.8,放大倍数2800）记录的最大水平位移（A:m）的常用对数，M=logA（如：在距震中100km处，记录A=100mm,则震级M=logA=log100000=5）一般，24级-有感地震；5级-破坏性地震；7级-强烈地震。,1.4烈度、震中烈度表示地震对地面影响的强弱程度，震源深度是衡量地面和建筑物破坏强弱的程度，与震中距相关土质条件基本烈度:50年设计基准期,一般场地条件下，超越概率为10%;设防烈度：相当于基本烈度,50年超越概率为10%;多遇地震烈度：比设防烈度低.度；50年超越概率为63.2%;罕遇地震烈度：比设防烈度高1度。50年超越概率为23%;,1.5地震波P（纵、压缩、疏密、初）波：振幅小，速度快，使建筑物上下振动。体波S（横、剪切、次）波：振幅大，速度慢，使建筑物水平运动。（只能在固体中传播）R（瑞雷）波面波振幅大周期长，只在地表传播，衰减慢，L（乐浦）波能传到很远。,从上看出：土质由软到硬（G由小到大），剪切波速由小到大。可用剪切波速对场地土进行分类。1.6抗震设防三水准、两阶段设计小震不坏，中震可修，大震不倒。第一阶段：采用多遇地震烈度进行结构截面强度验算，设防烈度变形验算，实现小震不坏，中震可修；第二阶段：采用罕遇地震烈度、结构薄弱部位弹塑性变形验算，实现大震不倒的目标。,第二章地震作用与地震反应,2.1静力理论假设建筑物为绝对刚体，地震时和地面一起运动，无相对位移。水平地震力K-地震系数，反应基本烈度的大小，烈度越高，其值越大，与结构性能无关。,2.2弹性反应谱理论1.单自由度弹性体系结构底部剪力法水平地震影响系数2.反应谱单自由度弹性体系在给定地震作用下某个最大反应量（如：位移、速度、加速度等）与体系自振周期的关系曲线。3.抗震设计反应谱某场地多条反应谱，经统计分析得到的具有代表性的平均反应谱曲线。,第三章建筑场地与类别,3.1概述不同场地上建筑物的震害差异明显，一般情况，软弱地基上的建筑物比坚硬地基上建筑物破坏严重。场地的“好与坏”由场地覆盖层厚度和土（岩石）剪切波速确定。3.2建筑场地覆盖层厚度确定（建筑抗震规范GB50011-2010,4.1.4条）1.地面至剪切波速大于500m/s土层顶面的距离。2当地面5m以下存在剪切波速大于其上各土层剪切波速2.5倍的土层，且该层及其下卧各层剪切波速不小于400m/s，可按地面至该层顶面确定。3孤石、透镜体应视同周围土体。4硬夹层视为刚体，厚度从覆盖层中扣除。,3.3土层等效剪切波速（建筑抗震规范GB50011-2010,4.1.5条）注意：计算深度的取值，覆盖层厚度和20m两者的较小值。,例题：某建筑场地土层如下，试确定该场地类别场地覆盖层厚度为63m，该场地为三类场地土。,第四章土的液化,一、液化机理什么样的土液化？液化机理影响土液化的因素二、液化的初步判别（建筑抗震设计规范4.3.3条）三、液化的进一步