土木工程毕业设计(论文)开题报告,综述及外文翻译-某多层办公楼的设计

本科学生毕业设计（论文） 附 件 目目录录 任务书 . 1 文献综述 . 5 开题报告 . 12 译文. . 17 译文原文 . 25 I 附件 A 学生毕业设计（论文）学生毕业设计（论文） 任任务务书书 设计（论文）题目多层办公楼建筑、结构、 施工设计 学院土木工程学院 专业建筑工程 学 生 姓名 指导教师姓名、职称 助理指导教师姓名、职称 下 发 日期2006 年 3 月 6 日 教务处 1 1 设计（论文）的主要内容与要求： 一、 建筑设计 1总平面图 2各层平面图 3剖面图（12 个） 4立面图（12 个） 5节点详图（13 个） 6简要设计说明 二、 结构设计 1根据房屋基本情况确定结构设计基本参数 2进行结构平面布置 3手算一榀代表性框架 3.1 选取计算框架并确定该榀框架在各种作用下的计算简图 3.2 各种荷载工况下的内力计算 竖向荷载（恒、活）作用下的内力计算采用分层法；水平荷载（风、地震）下的内力 计算采用 D 值法。 3.3 控制截面内力计算、内力组合、抗震组合内力级差调整 3.4 框架梁、柱截面设计及节点核心区截面抗震验算 4基础设计 5楼梯设计 6计算机分析与设计 使用中国建筑科学研究院研制的 PMCAD 建立结构整体计算模型，对标准层及屋面层 楼板进行配筋； 用 PK 对手算框架进行建模分析，对比分析手算结果和PK 结果； 用 TAT进行结构整体空间分析与设计。 7整理计算书，绘制结构施工图 三、 施工组织设计 1确定施工方案 2编排施工进度计划，绘制横道图 3施工现场平面布置 2 2 进度安排 序号设计（论文）工作进度 建筑设计，讲课，做方案，交方案草图 1 方案讲评，修改，绘正图 日期（起止周数） 2006.3.203.24（第 1 周） 2006.3.273.31（第 2 周） 2 依据建筑方案及结构设计任务书提供的资 料，确定基本设计条件（1） 确定结构方案，进行结构布置（平面、竖向） （2） 选择结构计算单元，建立结构设计计算简图 （3.1） 2006.4.34.7（第 3 周） 荷载及作用（恒、活、风、地震作用）计算 （3.1） 整理完成文献综述，译文和开题报告 单工况荷载（恒、活）作用下框架的内力计 算及调幅（3.2） 单工况荷载（风、地震）作用下框架的内力 计算（3.2） 内力组合、抗震组合内力级差调整（3.3） 计算机建模，分析，设计（6） 3 2006.4.104.14（第 4 周） 2006.4.174.21（第 5 周） 4 梁、柱截面配筋，节点核心区抗震承载力验 算（3.4） 基础设计（4） 5 楼梯设计（5） 整理装订计算书（7） 2006.4.244.28（第 6 周） 6根据计算结果，绘制结构施工图（7） 2006.5.15.12（第 78 周） 2006.5.155.19（第 9 周） 2006.5.226.9（第 10 12 周） 7建筑施工图设计 8施工组织设计 3 3 主要参考文献： 1.现行建筑设计规范大全 ，建工出版社 2.建筑设计防火规范JBJ16-87 3.建筑设计资料集第 2 版，第 5 册 4.西南地区建筑标准设计通用图合订本 5.中小型民用建筑图集 6.建筑结构荷载规范GB50009-2001 7.混凝土结构设计规范GB50010-2002 8.建筑抗震设计规范GB500011-2001 9.建筑地基基础设计规范GB50007-2001 10. 结构静力计算手册 11. 混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图03G101-1 12. 建筑施工手册 13. 重庆市建筑、装饰、安装工程劳动定额CQ97，上下册 14. 产量定额 15. 相关教材 同组设计（论文）者： 系负责人意见： 签字： 年月日 学院负责人意见： 签字： 年月日 学生签字： 接受任务时间：年月日 4 4 附件 B 学生毕业设计（论文）学生毕业设计（论文） 文献综述文献综述 题目混凝土结构加固技术的一般方法混凝土结构加固技术的一般方法 学生姓名余雪祯学号20024810 指导教师评语： 指导教师评定成绩签字： 交叉评阅教师评语： 交叉评阅教师评定成绩签字： 教务处 5 5 文献综述： 混凝土结构加固技术的一般方法混凝土结构加固技术的一般方法 摘要：摘要： 结构在长期的自然环境和使用环境的作用下，其功能必然逐渐减弱，我们结 构工程的任务不单要作好建筑物前期的设计工作，还要能科学的评估结构损伤的客 观规律和程度，并采取有效的方法保证结构的安全的使用，那么，结构的加固将成 为一项重要的工作。 可以预见的是 21 世纪， 人类建筑物还会以混凝土结构、 钢结构、 砌体结构等为主，现阶段我认为我们在结构的加固这方面的研究应该还以此为主要 突破方向。 关键词：关键词： 混凝土结构的加固 混凝土结构的加固分为直接加固与间接加固两类，设计时可根据实际条件和 使用要求选择适宜的方法和配套的技术。 一、直接加固的一般方法有一、直接加固的一般方法有： ： 1、加大截面加固法 在钢筋混凝土受弯构件受压区加混凝土现浇层，可增加截面有效高度，扩大 截面面积，从而提高构件正截面抗弯，斜截面抗剪能力和截面刚度，起到加固补 强的作用。 在适筋范围内，混凝土弯变构件正截面承载力随钢筋面积和强度的增大而提 高。在原构件正截面配筋率不太高的情况下，增大主筋面积可有效地提高原构件 正截面抗弯承载力。在截面的受拉区加现浇混凝土围套增加构件截面，通过新加 部分和原构件共同工作，可有效地提高构件承载力，改善正常使用性能。 加大截面加固法施工工艺简单、适应性强，并具有成熟的设计和施工经验； 适用于梁、板、柱、墙和一般构造物的混凝土的加固；但现场施工的湿作业时间 长，对生产和生活有一定的影响，且加固后的建筑物净空有一定的减小。 6 6 2、置换混凝土加固法 该法的优点与加大截面法相近，且加固后不影响建筑物的净空，但同样存在 施工的湿作业时间长的缺点；适用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、 柱等混凝土承重构件的加固。 3、有粘结外包型钢加固法 外包钢加固是把型钢或钢板包在被加固构件的外边，外包钢加固钢筋混凝土 梁一般应采用湿式外包法，即采用环氧树脂化灌浆等方法把型钢与被加固构佣粘 结成一整体，加固后的构件，由于受拉和受压钢截面面积大幅度提高，因此正截 面承载力和截面刚度大幅度提高。 该法也称湿式外包钢加固法，受力可靠、施工简便、现场工作量较小，但用 钢量较大，且不宜在无防护的情况下用于 600C 以上高温场所；适用于使用上不允 许显著增大原构件截面尺寸，但又要求大幅度提高其承载能力的混凝土结构加固。 4、粘钢加固法 钢筋混凝土受弯构件外部粘钢加固是在构件承载力不足区段（正截面受拉区、 正截面受压区或斜截面）表面粘贴钢板，这样可提高被加固构件的承载力，且施 工方便。 该法施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业，对生产和生活影响 小，且加固后对原结构外观和原有净空无显著影响，但加固效果在很大程度上取 决于胶粘工艺与操作水平；适用于承受静力作用且处于正常湿度环境中的受弯或 受拉构件的加固。 5、粘贴纤维增强塑料加固法 外贴纤维加固是用胶结材料把纤维增强复合材料贴于被加固构件的受拉区 域，使它与被加固截面共同工作，达到提高构件承载能力的目的。除具有粘贴钢 板相似的优点外，还具有耐腐浊、耐潮湿、几乎不增加结构自重、耐用、维护费 7 7 用较低等优点，但需要专门的防火处理，适用于各种受力性质的混凝土结构构件 和一般构筑物。 6、绕丝法 该法的优缺点与加大截面法相近；适用于混凝土结构构件斜截面承载力不足的 加固，或需对受压构件施加横向约束力的场合。 7、锚栓锚固法 该法适用于混凝土强度等级为 C20C60 的混凝土承重结构的改造、加固；不 适用于已严重风化的上述结构及轻质结构。 二、间接加固的一般方法有： 1、预应力加固法 （一）预应力水平拉杆固法 预应力水平拉杆加固的混凝土受弯构件，由于预应力和新增外部荷载的共同 作用，拉杆内产生轴向拉力，该力通过杆端锚固偏心地传递到构件上（当拉杆与 梁板底面紧密贴合时，拉杆会与构件共同找曲，此时尚有一部分压力直接传递给 构件底面），在构件中产生偏心受压作用，该作用克服了部分外荷载产生的弯矩， 减少了外荷载效应，从而提高了构件的抗弯能力。同时，由于拉杆传给构件的压 力作用，构件裂缝发展得以缓解、控制、斜截面抗剪承载力也随之提高。 由于水平提杆的作用，原构件的截面应力特征由受弯变成了偏心受压，因此， 加固后构件的承载力主要取决于压弯状态下原构件的承载力。 （二）预应力下撑拉杆加固法 钢筋混凝土构件采用预应力下撑式拉杆加固定后，形成一个由被加固构件和 下撑式拉杆组成的复合超静定结构体系，在外荷载和预应力共同作用下，拉杆中 8 8 产生轴向力并通过与构件的结合点（下撑点和杆端锚固点）传递给被加固构件， 抵消了部分外荷载，改变了原构件截面内力特征，从而提高了构件的承载能力 该法能降低被加固构件的应力水平，不仅使加固效果好，而且还能较大幅度 地提高结构整体承载力，但加固后对原结构外观有一定影响；适用于大跨度或重 型结构的加固以及处于高应力、高应变状态下的混凝土构件的加固，但在无防护 的情况下，不能用于温度在 600C 以上环境中，也不宜用于混凝土收缩徐变大的结 构。 2、增加支承加固法 增设支点加固法是通过减少受弯构件的计算跨度，达到减少作用在被加固构 件上的载载效应，提高结构承载水平的目的。该法简单可靠，但易损害建筑物的 原貌和使用功能，并可能减小使用空间；适用于具体条件许可的混凝土结构加固。 3、其它加固法 辅助结构加固法是采用另制的辅助构件，如型钢、钢桁架或钢筋混凝土梁， 部分或全部分担被加固梁的荷载。 在支座附近加腋后，支座附近截面的有效高度提高了，因此，截面的抗弯和 抗剪能力都得到提高。 三、与混凝土结构加固改造配套使用的技术一般有： 1、托换技术 系托梁（或桁架）拆柱（或墙）、托梁接柱和托梁换柱等技术的概称；属于 一种综合性技术，由相关结构加固、上部结构顶升与复位以及废弃构件拆除等技 术组成；适用于已有建筑物的加固改造；与传统做法相比，具有施工时间短、费 用低、对生活和生产影响小等优点，但对技术要求较高，需由熟练工人来完成， 才能确保安全。 9 9 2、植筋技术 系一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术；可植入普通钢筋，也 可植入螺栓式锚筋；已广泛应用于已有建筑物的加固改造工程，如：施工中漏埋 钢筋或钢筋偏离设计位置的补救，构件加大截面加固的补筋，上部结构扩跨、顶 升对梁、柱的接长，房屋加层接柱和高层建筑增设剪力墙的植筋等。 3、裂缝修补技术 根据混凝土裂缝的起因、性状和大小，采用不同封护方法进行修补，使结构 因开裂而降低的使用功能和耐久性得以恢复的一种专门技术；适用于已有建筑物 中各类裂缝的处理，但对受力性裂缝，除修补外，尚应采用相应的加固措施。内 部修补法。 内部修补法是用压力泵把胶结材料压力混凝土裂缝中，结硬后起到补缝作用， 并通过其胶结性使原结构恢复整体性，该方法适用于裂缝宽度较大，对结构的整 体性和安全性及耐久性等有影响，或有防水防渗等要求的裂缝的修补。 4、碳化混凝土修复技术 系指通过恢复混凝土的碱性（钝化作用）或增加其阻抗而使碳化造成的钢筋 腐蚀得到遏制的技术。 5、混凝土表面处理技术 系指采用化学方法、机械方法、喷砂方法、真空吸尘方法、射水方法等清理 混凝土表面污痕、油迹、残渣以及其它附着物的专门技术。 6、混凝土表层密封技术 系指采用柔性密封剂充填、聚合物灌浆、涂膜等方法对混凝土进行防水、防 潮和防裂处理的技术。 7、其它技术 1010 如结构、构件移位技术、调整结构自振频率技术等。 参考参考文献：文献： 1 赵彤,谢剑. 碳纤维布补强加固混凝土结构新技术 .（天津:天津大学出版 社,2001. 39266.） 2 曹双寅，邱洪兴. 结构可靠性鉴定与加固技术 3 金伟良. 混凝土结构耐久性 4 赵震洋. 老化混凝土的断面特征与损伤描述研究 5 过镇海,时旭东. 钢筋混凝土原理和分析 1111 附件 C： 毕业设计（论文）毕业设计（论文） 开开 题题 报报 告告 设计（论文）题目某多层办公楼建筑、结构、 施工设计 学院土木工程学院 专业建筑工程 1212 设计（论文）的主要内容与要求： 1、课题的目的及意义（含国内外的研究现状分析） 课题研究的目的课题研究的目的：多层混凝土框架结构是目前广为被采用的一种结构形式。 对于他的研究对于我们将来毕业后参加工作是很有帮助的，这次设计将使我 们细致的了解并熟悉一个工程建筑、结构、施工各部分设计的过程。并且在 设计过成中应用到大学四年所学的各门课程。有利于我们进一步的熟悉并掌 握以前所学习到的知识。实践是感性认识上升到理性认识的过程中最关键的 一步。而这次设计无疑就是一次实践的过程。 目前该课题研究的国内外现状目前该课题研究的国内外现状：由于框架结构具有结构性能良、好施工方便、 造价低廉、空间利用率高等突出优点。所以。现在框架结构已经在国内的大 多数地区得到广泛应用，基本用于多层办公楼结构设计方案，经过长年的实 践应用，该项技术已经非常成熟了。该项技术的研究在国外的发展较之国内 要早，所以在有些方面要领先于过内。但基本与国内类似。 课题研究的意义课题研究的意义：由于整个设计过程分为，建筑、结构、施工三个部分在各个 部分都有专业老师指导，这样可以是我们对知识进行更深一步的研究。并且各 个部分都要参考一些专业的规范如： 建筑结构设计统一标准（GBJ6884） 该标准是为了合理地统一各类材 料的建筑结构设计的基本原则，是制定工业与民用建筑结构荷载规范、钢结构、 薄壁型钢结构、混凝土结构、砌体结构、木结构等设计规范以及地基基础和建 筑抗震等设计规范应遵守的准则，这些规范均应按本标准的要求制定相应的具 体规定。制定其它土木工程结构设计规范时，可参照此标准规定的原则。 在毕业设计过程中必须以各种规范标准为依据， 所以在设计中可以通过学 习和查阅规范的过程加强对建筑各项规范的熟悉。 设计的内容是对整栋建筑物的结构设计，所以对专业知识的要求非常高。 这表示通过这次设计可以加强专业知识的融会贯通，加强对结构设计以及施工 过程的直观认识，为今后能顺利地适应工作环境，把握工作机会奠定坚实的基 础。 1313 2、课题任务、重点研究内容、实现途径 课题的任务： 建筑部分：了解中型建筑设计的交通组织，内外空间环境设计、结构形式、体 量原则的设计要求，合理的空间组织和建筑设计造型相关的知识。 结构部分：根据建筑设计结果计算结构的内力了解结构作用效应 常见的作用效 应有： 1内力。轴向力，即作用引起的结构或构件某一正截面上的法向拉力或压力； 剪力，即作用引起的结构或构件某一截面上的切向力；弯矩，即作用引起的结 构或构件某一截面上的内力矩；扭矩，即作用引起的结构或构件某一截面上的 剪力构成的力偶矩。 2应力。如正应力、剪应力、主应力等。 3 位移。 作用引起的结构或构件中某点位变 （线位移） 或某线段方向的改变 （角 位移） 。 4 挠度。 构件轴线或中面上某点在弯短作用平面内垂直于轴线或中面的线位移。 5变形。作用引起的结构或构件中各点间的相对位移。变形分为弹性变形和塑 性变形。 6应变：如线应变、剪应变和主应变等。 极限状态 整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的 某一功能要求，此特定状态称为该功能的极限状态。极限状态可分为两类： 1承载能力极限状态。结构或结构构件达到最大承载能力或达到不适于继续承 载的变形的极限状态： （1）整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡（如倾覆等） ； （2）结构构件或连接因材料强度被超过而破坏（包括疲劳破坏） ，或因过度的 塑性变形而不适于继续承载； （3）结构转变为机动体系； （4）结构或结构构件丧失稳定（如压屈等） 。 2正常使用极限状态。结构或结构构件达到使用功能上允许的某一限值的极限 状态。出现下列状态之一时，即认为超过了正常使用极限状态： （1）影响正常使用或外观的变形； 1414 （2）影响正常使用或耐久性能的局部损坏（包括裂缝） ； （3）影响正常使用的振动； （4）影响正常使用的其它特定状态。 结构设计的基本任务，是在结构的可靠与经济之间选择一种合理的平衡，力求 以最低的代价，使所建造的结构在规定的条件下和规定的使用期限内，能满足 预定的安全性、适用性和耐久性等功能要求。 施工部分：主要是根据前两步的设计结果制定切实可行的施工组织方案，编制 施工进度计划等。 设计必须要完成的主要任务有设计必须要完成的主要任务有： 建筑部分：完成结构的总平面、各层平面、立面、剖面、及屋顶排水设计。 结构部分：主要是手算一榀框架内力、组合和配筋，整个结构的配筋由建筑结 构软件完成。 施工部分：计算工程量，编制施工进度计划及绘制场地的布置图。 报告人签名： 年月日 1515 3、进度计划 序号 1 日期进度安排 第一、二周： 第三、四、五周 第六周 第七、八、九周 第十、十一、十二周 完成建筑平面立面设计，定出建筑方案，绘出 建筑草图。 完成荷载分析和各种荷载引起的内力的手算及 内力组合。 2 3 4 绘制建筑图。 完成梁、柱、基础的配筋计算，计算机完成验 算和平面的结构计算，绘制结构图。 计算工程量并绘制施工进度计划及施工场 地布置图。 5 4、指导教师意见 指导教师签名： 年月日 1616 附件 D： 外文译文外文译文 指导教师评语： 指导教师评定成绩签字： 交叉评阅教师评语： 交叉评阅教师评定成绩签字： 学生姓名：完成日期2006 年 5 月 12 日 1717 译文 1989 年 10 月 17 日,Loma Prieta 地震 1989 年 10 月 商业结构商业结构 Loma Prieta 地震和它的余震导致了一系列商业结构的大面积顺坏损坏.正如 这个量级的典型地震一样,有一大批地理范围受到了影响.被波及的地区包括 8 个 郡,从南部的 Monterey 和 San Benito,到北部的 San Francisco, Alameda, 和 Contra Costa .总共有大约 3000 平方英里面积的建筑结构遭受到了破坏. 尽管地震带来的破坏面积很广 ,但是这些破坏很零散 .据估计,最接近震中的 地区,包括 Hollister, Los Gatos, Santa Cruz, 和 Watsonville 经历了最集中 的破坏.再远一点,仅仅是那些地基建在松软的土质上的质量非常差的建筑物遭到 了严重的破坏,这些土质在地震的运动中中被破坏和坍塌.这和 1985 年的墨西哥地 震产生的影响是相似的. 地震的影响是具有很强的方向性的 .大多数破坏发生在从西北向东南方向延 伸的狭窄地段,大约与 San Andreas Fault 平行.因此沿着 San Francisco 湾的许 多地区逃脱了这场截难. 不稳固的石质建筑物不稳固的石质建筑物 正如在过去的 California 地震中所发现的那样,最集中和严重的建筑物结构 破坏发生在不稳固的石质建筑物结构中 .不稳固的石质建筑物结构包括木头框架 的屋顶和地板 ,这些屋顶和地板是由很厚的不稳固的墙砖支撑的,这种结构在 California 一直流行到 30 年代,那时抗震材料在建筑上的应用阻止了它进一步的 发展.因此,不稳固的石质建筑物结构通常在 California 的老城区中的集中商业 地段被发现. 不稳固的石质建筑物结构的失败之处在于 ,屋顶和地板的隔离膜的砖墙抛锚 点不够,还有就是基础建筑材料的承重和柔韧性的限制 ,以及低质的建筑技术 .由 于天气频繁的作用导致了灰泥和木质框的变质和低质. California 近来颁布了法令(SB 547)要求鉴别城市中的不稳固的石质建筑物 结构,然后制订计划减少它们所带来的风险. 在 Loma Prieta地震中导致的不稳固的石质建筑物的破坏,从在震中大的坍塌, 到70英里以外的.Martinez的栏杆的倒塌.在Hollister, Los Gatos, Oakland, 和 1818 San Francisco 的商业区 也 发生了危及生命的倒塌.许多建筑物中的屋顶和地板 以及倒塌的墙壁在失去支撑时仍然保持直立 ,似乎否定了万有引力的作用.一般说 来,在屋顶和地板之间有连通抛锚点的建筑物比没有这个结构的建筑物的性能要 好得多. 在这个地区的大多数不稳固的石质建筑物在地震中没有倒塌或者有明显的损 坏.但是,地质调查显示,大多数这种结构的建筑物被过度地拉扯和破裂 ,因此被削 弱了质量.如果不修理,这些建筑物有可能在以后的地震中倒塌.有超过 3,4 层不稳 固的石质建筑物一般是通过钢筋框架来承重的 .在这些建筑物中的石墙是用来为 建筑分层的,给结构增加侧面抵抗性 .这些钢筋框架填充的建筑物在California 过去的地震中一般比小一些的 墙砖结构的建筑物的性能要好 .但是,这些建筑物在 California 的立法中被 归为不稳固石质建筑.在Loma Prieta 地震中,许多石墙钢筋框架的建筑性能很差, 尽管它们没有倒塌.在 San Francisco 和 Oakland 的一些这种类型的大型建筑经 历了过度的破坏,包括失去部分外墙,内部黏土层脱落,以及陶瓦板的散裂. 混凝土建筑混凝土建筑 许多加强型的老式混凝土建筑在抗震方面是非常有限的 .这些建筑物非常沉 重,导致巨大的地震力量.另外,混凝土本身十分易碎,它要求大量的加强的钢筋在 地震中发挥作用.在 70 年代中期以前设计的大多数混凝土结构没有足够坚固的钢 筋来保证其良好的性能.由工程师设计的没有延展性的混凝土结构 ,在过去的地震 中倒塌了.倒塌了的 Cypress Viaduct 结构就是一个没有延展性的混凝土结构. 幸运的是,在这个地区的没有延展性的混凝土结构建筑物相对较少 ,所以这种 类型的建筑物没有倒塌的.然而,很多中期兴起的混凝土结构建筑物没有经历过过 度的破坏.主要的破坏包括承重墙的斜方向的拉裂 ,有时伴有从建筑物上落下来的 大块的混凝土碎片.一个在 Oakland 中心的 15 层的混凝土结构被严重的破坏了.在 第一层的轻质混凝土墙逐步破裂,露出了加强钢筋.在建筑物中的额外的钢筋框架 可以阻止这种结构的建筑物的倒塌. 在 San Francisco 的一个 6 层高的混凝土支撑墙建筑也受到了一定的破坏。 这座建筑近来被加以防震措施，在它周围加上了钢筋带。由于设计和建筑工艺处 理得不好，建筑物得边框不适当，大多数都垮了。建筑的偏差引起了边框的倒塌， 1919 使得内部的柱子打穿了地板的厚板。在门户上的承重墙也受到了普遍的破坏。 上倾斜建筑物上倾斜建筑物 混凝土上倾斜建筑是贯穿整个 California 的低层工业商业结构中最普遍的 形式。他们通常是由盖着木头框架的屋顶的夹板构成，周围是由混凝土支撑的。 它们被称为上倾斜，因为它的围墙是平的，而地板是倾斜的，在整个建筑物周围 都是斜的。在过去的地震中，像 1987 年的 Whittier 和 1971 年的 San Fernando 地震。 上千栋上倾斜建筑物位于受影响的地区。尽管一些严重的破坏是在震中发生 的，大多数这种结构的建筑是位于受到微震的地区。因此大多数这种建筑物几乎 没有遭到破坏。 我们对 Hollister 的一些建筑进行了调查。在地震时，由于装着番茄的罐子 对墙进行压迫，一些上倾斜建筑物倒塌了。这强调了和地震有关的设备和内容的 话题的重要性，还有建筑设计的重要性。这些建筑是在 60 年代晚期或者 70 年代 早期建造的， 因此一般没有屋顶到墙的锚。 这些锚导致了 1971 年 San Fernando 地 震中上倾斜建筑物的崩溃。有一个建筑物，它一半的屋顶都居住着人的，也倒塌 了，引起了内部的广泛的破坏。 在 Watsonville，有一个食品包装商的大型的上倾斜建筑，它的一些面板在中 间向前方拱出，差一点就倒塌了。柱子上的混凝土碎片脱落了，露出了加固钢， 一些被扣住了。另外，一些新近建成的上倾斜建筑物，在歪斜处的的内部连接也 遭到破坏，屋顶也被严重地扯坏了。 钢铁建筑物钢铁建筑物 现代钢架建筑物在这次地震中表现得很出色，正如它们在过去的地震中的表 现一样。这些建筑遭到的破坏非常有限，仅仅限于覆盖层和内部区间的破裂，以 及建筑物中物品的混乱。钢架建筑物的非结构性损坏很大一部分归结于它们的弹 性，可以允许大范围内的移位。 在 Hollister 的一个钢架建筑，周围是皱起的金属，它是一个食品公司的仓 库。由于它和在 Hollister 的上倾斜建筑是一起的，这个番茄加工公司的钢架结 构和遭受了严重的破坏，货物也受到了严重损失。放在30 英尺高的标准货价上的 番茄听装罐在地震中被震落下来。大多数罐子都落下来，打穿了金属墙。 2020 冲击的力量是如此之大，以至于好几个锥形钢柱和梁被严重破坏。这些被扭 曲，弯曲和打碎的钢制物件占据了建筑物的整个部分。这次事故强调了在地震中， 存放的货物可能对整个建筑物造成的影响。 摘要摘要 在这次地震中，离震中较远的地区，如 San Francisco 湾地区，倒塌的建筑 物相对较少。除了震中的建筑物，大多数严重的的损坏发生 在几乎没有抗震能力 和土质极为疏松的建筑物上。有的结构不适当的建筑物之所以没有遭受严重破坏， 是因为它们所在的大多数地区地壳的运动都不是很剧烈。尽管如此，大多数商业 活动至少停滞了一周，有的还遭受了巨大的损失。许多商业活动被迫搬迁地方， 知道它们的建筑修理好或者是重建。在以后更强的地震中，或者地震发生更为接 近人口集中区域时，更广的破坏和更大的商业损失可能会发生。 住宅结构在受到影响的地区的大多数住宅楼是木质框架结构。这样的建筑物 一般在过去的地震中表现较好，因为它们很轻，可以减小内部压力。由于它们相 对较为僵硬，可以减小诸如变形之类的损坏，例如内墙的破裂。但是无论如何， 也存在一些反例。老住宅楼（尤其是 40 年代以前的） ，由于它们缺乏与地基的正 确连接，或者它们的地板上升，这些地板是由相对较脆弱的跛墙支撑的。 一些形状更为不规则的新楼，由于复杂的几何形状而缺乏清楚的负重路径， 或者没有建造足够的墙来抵抗地震的压力。低层有停车场的多层建筑，停车场的 门大多数是由坚固的墙来代替的。 震中地区震中地区 在震中地区的住宅楼的损坏是很广泛的，这种损坏也非常大，尽管许多新房 子的性能非常好。许多使用木板墙的建筑，它们遭受了严重的内部非建筑性损坏。 对于石膏板内墙的损坏要小的多。烟囱的损坏从破裂到弯曲，在整个震中区域都 可见倒塌的烟囱。这样的损坏在Watsonville 的老城区中 30到 40的面积的建 筑物中都可以发现。在 Santa Cruz 的烟囱损坏没有那么频繁，主要限制在旧的， 不牢固的烟囱上。 对住宅楼的严重结构性损坏可以归结为跛墙的不牢固，以及基石的缺乏。这 2121 些跛墙是短的木头框架，位于地基和的一层地板之间。由于它们没有覆盖石膏， 正如生活区的墙壁一样，它们非常脆弱，是一个经常破损的区域。这样的损坏最 早是在早于 40 年代的平行木顶住宅楼上发现的。这些建筑从几个英寸向一个英尺 侧移，直到跛墙变得不稳固和倒塌。由于这种运动造成的损坏非常频繁。在 Watsonville，在整个地区，大约有10至 20的 40 年代以前的住宅楼的跛墙被 损坏，许多街区 100的住宅楼都被损坏。在 Santa Cruz，损坏发生在土质较差 的地方。在南太平洋公园街的太平洋街，几乎所有的住宅楼都被破坏了。 在 Myrtle 大街，Neary Lagoon 的废水处理厂附近，也发生了严重的损坏。在 有一个街区，五分之一的住所的跛墙都被破坏。在这条街上，一些关于维护质量 和震前情况的关联性损坏也有发生。显然，一些经过结构性修复的老房子可以有 结构上的升级。在下一页的表格中显示出，凡是有良好的防震条件的建筑都没有 被严重损坏， 只有那些防震条件差的建筑受到了轻程度的损坏。 在 Watsonville 的 一个街区，只有一个房子没有从它的地基上脱落。它刚刚被升级，有一个新的地 基。它的内部也没有损坏，甚至夹板都没有破裂。 San Francisco Marina San Francisco Marina 街区街区 在 San Francisco 遭受破坏最严重的地区是 Marina 街区。这个街区的土壤主 要是由松软的，渗透性的泥沙组成，其中一些是自然形成的，但是大多数都是在 大约 1915 年的巴拿马太平洋博览会时填充进去的。 在 Marina 地区的大多数建筑是木质框架结构的公寓房和单间房， 2 至 5 层高， 在 20 年代时建成的。这些建筑大多数在第一层都有停车场。 Marina 街区的大量 建筑都受到了破坏。 尽管在 Marina 街区的所有的建筑物中都可以发现石膏和灰泥 的破裂，最严重的破坏发生在中层（4 至 5 层） 。这些建造很多都完全崩溃了，更 多的已经完全不能修理了。 这些建筑物被破坏的主要原因有两个。第一，建筑的聚集度和僵硬度可能会 导致基本振动，这种基本振动与支配性振动相近，都是由这个地区的松软的土壤 加强的。第二，几乎所有的倒塌和几乎倒塌的建筑物有相同的配置：这些建筑的 第一层都有很多停车场的入口，缺乏切变强度或者称为软层。许多被严重损坏的 建筑物都是建造在角落上的，因此它们的四个外墙中有两个都作为停车场的入口。 这些角落上的建筑也会弯曲，进一步使得它们的性能恶化。 2222 地理上的塌陷和液化导致了在 Marina 街区的街道和人行道的破裂。 土壤的劣 质不是导致建筑物倒塌的直接原因，然而它们毫无疑问的对整个事件产生了影响。 地震和地质地震和地质 里氏7.1级地震的震中位于Santa Cruz 的东南部10英里处， 沿着San Andreas Fault，在 Santa Cruz 山接近 Loma Prieta的地方。震深达到了 11 英里。这是 非常深的，就连典型的 California 地震的震深也只有 4 至 6 英里深。 一个 5.2 级的余震在主震之后发生了，持续了大约 2。5 分钟，自从那次以后， 上千次余震被纪录。在地震以后的那个星期里，有大约 300 个余震达到 2.5 级， 还有大约 20 个达到 4。0 级。余震区从接近 Highway 17 的 Los Gatos 北部延伸到 接近 Highway 101的 Watsonville 南部 ，跨越了 25 英里。这个区域是受到最严 重破坏的地区。在深度上，区域从 2 至 11 英里延伸，我们有理由相信，破裂的长 度是和主震相联系的。 表面影响表面影响 沿着一个 20 英里的区域，产生 3 到 4 英寸的表面位移，这是通常伴随着这个 级数的地震的。但是我们在不间断的模糊区域发现许多的裂缝。对于这些清楚的 表面特征的缺乏，有一些可能的解释。地震相当深，使得岩床破裂至地表变得困 难。崎岖地形，厚土壤， 森林覆盖也使得地表显得不是那么明显。 国家委员会 1906 年地震的报告描述了沿着 San Andreas Fault 的 Santa Cruz 山的非常相似的地表 破裂特征。 历史地震历史地震 San Andreas Fault 是朝着西北方向延伸的，从 California 湾向 San Francisco 北部的 Cape Mendocino 延伸了 800 英里。它是许多大地震的源头，包 括 1865 年 Santa Cruz 东北部的地震，以及著名的 1906 年 8.3 级 San Francisco 地震。Loma Prieta 地震实际上是重复了 1865 年的地震，是从 1906 年以来沿着 San Andreas 的第一次大规模的破裂。fault 的破裂长度通常是从 1906 年破裂的 楠端伸展， 因此从那时起， 就有山脉开始聚集形成。 由于这段断层运动的缺乏， 还 有在前二年发生的几次 5.0 级的地震，使得地质学家预测到这次地震。 在 Santa Cruz 地区的最近的一次破坏性强的地震包括一个 1964 年 11 月 15 日发生的 5.2 级地震，导致了烟囱的破坏；还有1988 年 6 月发生的 5.3 级地震和 2323 这一年 8 月发生的 5.4 级地震，都和 Loma Prieta 地震发生在几乎相同的区域。 近来在 San Andreas 断层的破裂对地震来说是不平常的。过去的地震的发生 是由于两边断层的水平位移，西南端向西北端相对东北端运动。在近来的Loma Prieta 地震的破裂中，不仅仅包括这种水平成分的位移，也包括一个西南和东北 方向的上推，断层陡峭地插入这个地区的西南端。 地壳运动纪录地壳运动纪录 我们从数百个仪器中得到强烈的运动纪录，允许通过一整个受到影响的地区 的细节理解。初步结果表明，峰地的摇晃达到 0.5g，(g 是重力加速度),这在震中 的地区的水平和垂直方向都得到记录。 相对低的加速度在震中和 Oakland 以及 San Francisco 之间的地方 被记录到。在 0.2g 到 0.33g 的加速度在沿着 San Francisco 和 Oakland 地 区的周围，内部被记录。在这些遥远地区的更为强烈的地壳运动反映了土壤震动 密度的影响。 土壤土壤 液化（一种现象，当被严重震动时，沙子被地下水渗透，暂时表现的像流沙 的现象） 调查的发生表明， 受到最严重挤压的地点是在 San Francisco 和 Oakland 边缘，还有沿着 Santa Cruz 东部和南部的 Pajaro 和 Salinas 河的冲积平原。液 化影响在受到最严重破坏的区域 San Francisco 的 Marina 地区被广泛注意。在 Oakland机场的高速公路上， 在沿着Pajaro and Salinas和的桥上， 在Moss Landing 的 San Jose State Marine 站都被液化破坏了。 与在San Francisco 和 Oakland 的与液化和土壤因素有关的的破坏的类型与 1906 年的相似。在 1906 年的 Oakland，液化和沉降导致对码头的水的破坏，这些 码头位于现在的倒塌了的 Cypress 结构的南端。在 San Francisco，先前的液化破 坏发生在 Ft. Mason 附近，与在 Marina 区域的当前的破坏的位置相近，还有就是 沿着 waterfront 的商业区，在那里Embarcadero 高速公路和许许多多的古老的砖 石建筑都受到了破坏。很有可能的是，1906 年最广泛的液化发生在 Market 的南 部，和 China Basin 东部，在那里，发生了对建筑物和 I-280 航线的严重的损坏。 地震导致了成百上千的沿着陡峭斜坡的滑坡，从震中地区的山上到至少远至 在 San Francisco 南部的太平洋彼岸。在 Santa Cruz 山脉的一些居民区被这些滑 2424 坡严重地损坏了。在 Highway 17二条小路被一个在山顶西部发生的巨大的滑坡堵 死。由于沉降，整个 Bay 地区，在路上产生了巨大的裂缝。 这个 San Andreas Fault 30 英里长的裂缝并没有改变在未来 30 年里再次发 生一个或者几个 7.0 级地震的可能性，这个可能性是 50。1906 年 8.3 级地震的 重复发生的可能性仍然是存在的。 The October 17, 1989 Loma Prieta Earthquake October 1989 Commercial Structures The Loma Prieta Earthquake and its subsequent aftershocks resulted in widespread damage to a variety of commercial structures. A large geographical area was affected, as is typical for an earthquake of this magnitude. The affected area encompasses eight counties, from Monterey and San Benito in the south to San Francisco, Alameda, and Contra Costa in the north. In total, building structures experienced damage over an area of approximately 3,000 square miles. Although damage was widespread, it was also quite sporadic. As would be expected, areas closest to the epicenter including Hollister, Los Gatos, Santa Cruz, and Watsonville experienced the most concentrated damage. Farther away, heavy damage was generally limited to buildings of very poor construction founded on soft soils that failed or amplified the earthquake ground motions. This is similar to the effects noted in the 1985 Mexico City Earthquake. Earthquake effects also tended to be highly directional. Most damage occurred within a narrow band that extends northwest to southeast, approximately paralleling the San Andreas Fault. Thus many communities along the marginsof San Francisco Bay escaped serious damage. Unreinforced Masonry Buildings 2525 As has been observed in past California earthquakes, the most concentrated and severe damage to building structures occurred in unreinforced masonry (URM) bearing-wall buildings. URM buildings, constructed of wood-frame roof and floor systems supported by thick unreinforced brick walls, were commonly constructed throughout California until the 1930s, when the adoption of building codes with seismic-resistive provisions prevented their further development. As a result, URM buildings are typically found in the central business districts of older California cities Failures of URM buildings result from inadequate anchorage of the masonry walls to roof and floor diaphragms, as well as the limited strength and ductility of the basic building materials and poor construction workmanship. Deterioration of the sand-lime mortar and wood framing due to weather exposure frequently contributes to poor performance. California has recently enacted legislation (SB 547) requiring cities to identify URM buildings and develop plans to reduce the risk they present. Damage to URM buildings in the Loma Prieta Earthquake ranged from dramatic collapses near the epicenter to fallen parapets in Martinez, more than 70 miles away. Life-threatening collapses also occurred in Hollister, Los Gatos, Oakland, and the San Francisco financial district. The roofs and floors in many buildings with collapsed walls seemingly defied gravity by continuing to stand after losing their load-bearing support. Generally, buildings with through-wall anchorage to floor and roof framing