建筑安全-part2-地震灾害-1简介

1、建筑安全主讲教师：范兴朗Email: 地震灾害Part1: 简介地震的危害-二十世纪部分强震死亡人数时间地点M死亡人数时间地点M死亡人数1905.04.041906.04.181920.12.161923.09.011927.03.071933.03.021935.05.301939.01.251939.12.261946.12.201948.06.281952.07.211960.02.29克什米尔美国旧金山中国海原日本关东日本丹后日本三陆冲巴基斯坦智利土耳其日本南海道冲日本福井美国加州摩洛哥8.68.38.68.37.98.97.58.37.98.47.37.75.61.9万7万余20万余

2、10万死，4万不明3千3千3万3万2.3万千余千余10人1.2万1960.05.221964.03.281964.06.161970.05.311971.02.091972.04.101972.12.231975.02.041976.07.281989.1994.01.171995.1999.08.171999.09.21智利美国阿拉斯加日本新舄秘鲁美国加州伊朗马拉瓜中国海城中国唐山美国加州美国加州日本兵库县土耳其台湾集集镇8.37.97.47.76.67.06.57.07.66.77.27.47.6日本死120人130人26人4万65人1.7万1万1.3万24万55人5438人1.7万余2千

3、余人地震的危害- 年死亡人数与地震次数19491969国家国家死亡人数死亡人数地震地震次数次数国家国家死亡人死亡人数数地震地震次数次数阿根廷阿根廷智利智利中国中国厄瓜多尔厄瓜多尔希腊希腊印度印度5100510028000280001590001590005500550015001500650065008 832321717111147476 6伊朗伊朗意大利意大利日本日本巴基斯坦巴基斯坦土耳其土耳其苏联苏联750075001800180015800158004000040000464004640015000150002929151535355 554542 2地震灾害地震的成因与类型 理论基础

4、：理论基础： 大陆漂移说、海底扩张说、板块构造说。 类型： 构造地震（占所有地震的99%） 火山地震 陷落地震板块构造 全球六大板块：全球六大板块：欧亚、太平洋、美洲、非洲、欧亚、太平洋、美洲、非洲、印澳和南极板块。印澳和南极板块。1995-2001年全球4级以上地震震中分布图我国地震带及强震带分布地震的破坏作用1975年，海城地震，山坡上出现的地裂缝，延伸长度5.5km，最大宽度70cm。1976年，唐山地震，唐山市供电局附近震后概貌。唐山地震，唐山市第十中学，房屋唐山地震，唐山市第十中学，房屋 A A 与屋基与屋基 B B 右旋错动，右旋错动，水平位移达水平位移达1 1.2m.2m。197

5、61976年，年，唐山地震，唐山地震，京山线京山线K201K201000000区间区间运行的列运行的列车脱轨车脱轨。19761976年，唐山地震，年，唐山地震，4040次列车正行驶在唐坊车站北。次列车正行驶在唐坊车站北。内燃机车头烧毁，前内燃机车头烧毁，前6 6级车厢翻倒或倾斜出轨。级车厢翻倒或倾斜出轨。1976年，唐山地震，丰南火车站，铁轨弯曲变形。19761976年，唐年，唐山地震，京山地震，京山线蓟运河山线蓟运河下行桥，桥下行桥，桥面铁轨弯曲面铁轨弯曲变形。变形。1976年，唐山地震，京山线蓟运河上行桥，西侧桥头铁轨弯曲变形。1975年，海城地震，营口市中板厂机修车间，屋顶几乎全部震落，

6、车间设备遭到毁坏。19761976年，唐山地震，唐山市文化路青年宫，为砖混结构二层楼房，年，唐山地震，唐山市文化路青年宫，为砖混结构二层楼房，7.87.8级地震时倒塌一层，级地震时倒塌一层，7.17.1地震时除地震时除4 4根门柱外，全部坍塌。根门柱外，全部坍塌。1976年，唐山地震，开滦煤矿医院，为5层砖混结构（局部7层），仅西部转角残存。19761976年，唐年，唐山地震，丰山地震，丰南县某砖厂南县某砖厂砖烟囱倒毁，砖烟囱倒毁，砖窑严重破砖窑严重破坏。坏。1976年，唐山地震，唐山市人民银行，高30余米的砖烟囱倒毁10余米。19761976年，唐山地震，唐山市胜利桥为钢筋混凝土年，唐山地震

7、，唐山市胜利桥为钢筋混凝土结构，墩断桥塌。结构，墩断桥塌。1976年，唐山地震，唐山市机车车辆厂震后全貌。19951995年，日本阪神地震，钢筋混凝土大楼因底层年，日本阪神地震，钢筋混凝土大楼因底层毁坏而倾斜。毁坏而倾斜。1995年，日本阪神地震，建筑物象“压饼”式的破坏。1995年，日本阪神地震，神户3号线公路立交桥侧倒。19761976年，唐山地震，京榆公路滦河大桥，年，唐山地震，京榆公路滦河大桥，桥墩折断，桥面塌落。桥墩折断，桥面塌落。19951995年，日本阪神地震，西宫港大桥防落梁年，日本阪神地震，西宫港大桥防落梁销错落，引桥落梁。销错落，引桥落梁。轻型钢框架结构严重倾斜，轻型钢框架

8、结构严重倾斜，但未倒。但未倒。砖石结构教堂严重倾斜，无砖石结构教堂严重倾斜，无法使用法使用。1995年，日本阪神地震，老旧木结构一塌到底。1976年，唐山地震，汉沽天津旭日化工厂，高26m的水塔倒塌。19951995年，日本阪神地震，年，日本阪神地震，工业油罐倾斜。工业油罐倾斜。震源、震中和震中距 震源：地壳深处地震能源首先辐射出地震波的那个点。 震中：震源在地表的投影。 震源深度：震源至地面的垂直距离。 震中距：从地表任一点到震中的距离。通常把震源深度在60km以内的地震叫做浅源地震，60-300km以内的叫中源地震，300km以上的叫深源地震。世界上绝大多数地震是浅源地震。地震波-体波介质

9、密度越大，传播速度越快。 纵波（纵波（P P波）：波）：震源向外传递的压缩波，质点的振动方向与波的前进方向一致，一般表现出周期短、振幅小的特点。 横波（横波（S S波）：波）：由震源向外传递的剪切波，质点的振动方向与波的前进方向垂直，一般表现出周期长、振幅大的特点。地震波面波体波经过各界面的折射、反射，形成的主要沿地表传播的地震波。 瑞雷波：瑞雷波：体波到达地表面后反射叠加而形成，在震中附近并不出现。质点仅在竖直平面内运动，其轨迹为逆进椭圆。 洛夫波：洛夫波：表面覆盖着一松软水平覆盖层的半无限空间中产生的SH型面波。质点沿水平方向振动，与波传播方向垂直。地震波 纵波使建筑物产生上下颠覆，横波使

10、建筑物纵波使建筑物产生上下颠覆，横波使建筑物产生水平方向的摇晃，而面波则使建筑物既产生产生水平方向的摇晃，而面波则使建筑物既产生上下颠覆又产生左右摇晃上下颠覆又产生左右摇晃 。地震波 下图为一次典型的地震波记录图，首先到下图为一次典型的地震波记录图，首先到达的是纵波（达的是纵波（P P波）波），继而横波（，继而横波（S S波），面波波），面波最后到达最后到达 。 地震时，一般是在横波和面波都到达时振地震时，一般是在横波和面波都到达时振动最为激烈。由于面波的能量比体波大，所以动最为激烈。由于面波的能量比体波大，所以造成建筑物和地表的破坏以面波为主。造成建筑物和地表的破坏以面波为主。地震震级193

11、5年，里克特（Richter）首先提出震级这一概念。 里氏震级ML 采用伍德安德森地震仪获得的地震记录，相当于只依据短周期的地震动分量（0.10.5秒）来定义震级，适用于南加州地区。 面波震级MS 依据320秒的面波地震动确定震级，不能用于深源地震。地震震级 体波震级Mb 依据1秒左右的体波地震动确定震级。 不论采用什么震级，其精度都不太高。由于地震波传播途径的差异，同一地震在不同地点确定的震级常常不同，差别常达0.5左右，有时甚至超过1.0。地震震害 指地震直接引起的人身伤亡与财产损失。财产损失包括各种人工建筑物，如房屋建筑、构筑物、桥梁、隧道、道路、水利工程，以及自然环境，如农田、河流、湖泊、地下水等的破坏。 指非地震灾害和损失，如火灾、水灾（海啸、大湖波浪）、流行疾病和由于劳动力损失与交通中断等引起的一系列经济损失。 直接震害可划分为两类：结构振动破坏和地基失效。地震烈度分布唐山地震的等震线地震烈度地震烈度（IntensityIntensity）是指某一是指某一地区的地地区的地面和各人面和各人工建筑物工建筑物遭受一次遭受一次地震影响地震影响的强弱程的强弱程度度。地震动的特性 地震动三要素：振幅、频谱、持时地震动三要素：振幅、频谱、持时工程抗震设防的基本原则工程抗震设防的基本原则l小震不坏