绪论基本概念.ppt

课程简介本课程主要学习结构抗震方面的相关概念、计算原理和设计方法，同时介绍结构抗风和结构抗火方面的知识。主要内容第一章概论1.1灾害的类型灾害的类型自然灾害：给人类生存和发展带来各种祸害的自然现象。1.1灾害的类型1.2自然灾害的危害1.3防灾减灾系统1.4土木工程防灾减灾关于防灾减灾工程及防护工程专业关于防灾减灾工程及防护工程专业第二章结构抗震基本知识科学界多年的研究成果形成了一门学科——地震工程学。它包含工程地震和结构抗震两方面内容。工程地震主要研究：地震危险性分析、地震区划、潜在震源区地震活动规律、地震动工程参数的选择及估计等。结构抗震主要研究：建筑场地动力性能与抗震设计关系、构件与结构动力特性、结构动力破坏机制、结构地震反应分析理论与抗震设计方法等。地震是指因地球内部缓慢积累的能量突然释放而引起的地球表层的振动。地球上每天都在发生地震，一年约有500万次。其中约5万次人们可以感觉到；能造成破坏的约有1000次；7级以上的大地震平均一年有十几次。目前记录到的世界上最大地震是9.0级，发生于2011年3月11日的日本地震。地球的构造地震的类型及成因火山地震塌陷地震诱发地震世界上自20世纪30年代以来，有40多个国家与地区约有百余座水库诱发了地震;其中有4座大型水库诱发了大于6.0级以上的地震，占水库诱发地震总数的3.6%。最大一次地震是印度柯依纳水库1961年12月10日发生的6.5级地震。我国发生水库诱发地震20余例，最大一次为1962年3月19日04时18分53秒新丰江水库诱发6.1级地震。新丰江水库诱发地震新丰江水库诱发地震构造地震板块构造理论：六大板块板块之间处于拉张、挤压和剪切状态，产生地应力，应力产生变形、积聚能力，当变形过大、能力释放，导致岩层破裂而产生地震。构造地震的产生全世界地震主要分布于以下两个带：（1）环太平洋地震带：包括南北美洲的太平洋沿岸和从阿留申群岛、堪察加半岛、经千岛群岛日本列岛南下至我国台湾省，再经菲律宾群岛转向东南，直到新西兰。（2）喜马拉雅——地中海地震带：从印度、尼泊尔经缅甸至我国横断山脉、喜马拉雅山区，越帕米尔高原，经中亚细亚到地中海及其附近。2.2地震的基本概念目前有记录的最深震源达720公里。浅源地震波及范围小，但破坏力大；深源地震波及范围大，但破坏力小。2002年6月29日晨1时20分发生于吉林的7.2级地震，震源深度为540km，无破坏。1960年2月29日发生于摩洛哥艾加迪尔城的5.8级地震，深度为3km。震中破坏极为严重，但破坏仅局限在震中8km范围内。一、地震时，地下岩体断裂、错动产生振动，并以波的形式从震源向外传播，这就是地震波。二、地震波分为体波和面波。其中在地球内部传播的波称为体波，沿地球表面传播的波叫做面波。体波分为纵波（P波）与横波（S波）面波分为瑞雷波（Raleighwave，R波）和乐夫波（Lovewave，L波）瑞雷波（Raleighwave）和乐夫波（Lovewave）地震波地震观测地震仪:观测记录地震的仪器地震记录:一般为地震时的地面运动加速度记录地震台网：地震记录仪组成的观测阵列地震波与地震现象及震害的关系地震震级与地震烈度震级与发生频率——摘自维基百科地震烈度定义：某一地区的地表和各类建筑物遭受一次地震影响的强弱程度.一般而言，震级越大，烈度就越大。同一次地震，震中距小则烈度高，反之烈度就低。影响烈度的因素，除了震级、震中距外，还与震源深度、地震传播介质和地基条件相关，与建筑物本身动力特性、施工质量也有很大关系。对于某次地震而言，震级只有一个，但不同的地区会有不同的烈度。地震烈度表：评定地震烈度大小的标准和尺度以描述震害宏观现象为主，即根据建筑物损坏程度、地貌变化特征、地震时人的感觉、家具动作反应等进行区分，另以地面加速度峰值和速度峰值作为参考物理指标。《中国地震烈度表》GB/T17742－2008烈度烈度烈度与震级的关系：震中烈度：震中点的烈度震中烈度是地震大小和震源深度两者的函数震中烈度I0与震级M的对应关系（浅源地震）：幅值–地面运动的加速度、速度或位移的峰值或某种意义的有效峰值。地震动幅值可定量反映地震动的强弱程度，且与震害有密切关系。频谱－地面运动记录的频率分布特征，通常用功率谱和傅立叶谱来分析地震动的频谱特征。可揭示地震动的主导频率成分，与结构本身动力频率特征一起决定了结构振动响应的强弱。2.3地震震害中国的地震背景我国处在世界两大地震带世界两大地震带（环太平洋地震带、喜马拉雅-地中海地震带）之间，有些地区本身就是这两个地震带的组成部分，并且广大地区都受它的影响，历史上就是地震多发国家之一。据统计，我国大陆地震约占世界大陆地震的三分之一。我国的地震活动我国主要地震带有两条:南北地震带—北起贺兰山，向南经六盘山、穿越秦岭沿川西至云南省东