第十章 抗震設(shè)計(jì)基本知識(shí)和基本要求

1、 第十章第十章 抗震設(shè)計(jì)的基本知識(shí)和基本要求抗震設(shè)計(jì)的基本知識(shí)和基本要求 第十一章第十一章 多層砌體結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)多層砌體結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì) 第十二章第十二章 鋼筋混凝土多層結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)簡(jiǎn)述鋼筋混凝土多層結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)簡(jiǎn)述 第十三章第十三章 隔震結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介隔震結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識(shí)建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識(shí)抗震工程學(xué)抗震工程學(xué) 是將地球物理學(xué)、地質(zhì)學(xué)、地震學(xué)、工程力學(xué)（材料力是將地球物理學(xué)、地質(zhì)學(xué)、地震學(xué)、工程力學(xué)（材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)靜力學(xué)、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)）、結(jié)構(gòu)工程學(xué)（鋼筋混凝土學(xué)、結(jié)構(gòu)靜力學(xué)、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)）、結(jié)構(gòu)工程學(xué)（鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)、鋼結(jié)構(gòu)學(xué)、地基與基礎(chǔ)）、施工技術(shù)等多方面理論結(jié)構(gòu)學(xué)、鋼結(jié)構(gòu)

2、學(xué)、地基與基礎(chǔ)）、施工技術(shù)等多方面理論予以綜合，針對(duì)建造的建筑物在地震作用下必須安全這一目予以綜合，針對(duì)建造的建筑物在地震作用下必須安全這一目的而產(chǎn)生一門科學(xué)體系。的而產(chǎn)生一門科學(xué)體系。學(xué)習(xí)本篇要達(dá)到如下目的學(xué)習(xí)本篇要達(dá)到如下目的掌握抗震的基本知識(shí)、基本理論、基本技能，了解抗震掌握抗震的基本知識(shí)、基本理論、基本技能，了解抗震 設(shè)計(jì)的一般規(guī)律；設(shè)計(jì)的一般規(guī)律；培養(yǎng)運(yùn)用規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，查閱技術(shù)資料的能力和抗震計(jì)算培養(yǎng)運(yùn)用規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，查閱技術(shù)資料的能力和抗震計(jì)算 能力；能力；了解結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的新理論、新方法及抗震理論、方法了解結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的新理論、新方法及抗震理論、方法 的發(fā)展趨勢(shì)。的發(fā)展趨勢(shì)。引致災(zāi)害

3、的自然作用引致災(zāi)害的自然作用災(zāi)害類別災(zāi)害類別氣象方面氣象方面極端雨量極端雨量太多太多洪災(zāi)洪災(zāi)太少太少干旱干旱極端氣溫極端氣溫太高太高熱浪熱浪太低太低霜凍、大風(fēng)雪霜凍、大風(fēng)雪極端強(qiáng)風(fēng)極端強(qiáng)風(fēng)臺(tái)風(fēng)、龍卷風(fēng)臺(tái)風(fēng)、龍卷風(fēng)地貌方面地貌方面板塊活動(dòng)板塊活動(dòng)地震地震、海嘯、火山爆發(fā)、海嘯、火山爆發(fā)重力作用重力作用泥石流、雪崩泥石流、雪崩生物方面生物方面與動(dòng)物、微生物有關(guān)與動(dòng)物、微生物有關(guān)蝗蟲(chóng)、白蟻等蝗蟲(chóng)、白蟻等蟲(chóng)害蟲(chóng)害細(xì)菌或病毒細(xì)菌或病毒疾病如傷寒、疾病如傷寒、“非典非典”、瘟、瘟疫疫與植物有關(guān)與植物有關(guān)真菌真菌病害如小麥的鐵銹病病害如小麥的鐵銹病數(shù)量激增數(shù)量激增野草蔓延、赤潮野草蔓延、赤潮第十章第十章 抗

4、震設(shè)計(jì)的基本概念抗震設(shè)計(jì)的基本概念災(zāi)害災(zāi)害自然災(zāi)害自然災(zāi)害人為災(zāi)害人為災(zāi)害人為災(zāi)害：人為災(zāi)害：火災(zāi)、污染（大氣、火災(zāi)、污染（大氣、水、海洋）、核泄水、海洋）、核泄漏、戰(zhàn)爭(zhēng)等漏、戰(zhàn)爭(zhēng)等自然災(zāi)害：自然災(zāi)害： 地震災(zāi)害是群災(zāi)之地震災(zāi)害是群災(zāi)之首，它具有突發(fā)性和不首，它具有突發(fā)性和不可預(yù)測(cè)性，以及頻度較可預(yù)測(cè)性，以及頻度較高，并產(chǎn)生嚴(yán)重次生災(zāi)高，并產(chǎn)生嚴(yán)重次生災(zāi)害，對(duì)社會(huì)也會(huì)產(chǎn)生很害，對(duì)社會(huì)也會(huì)產(chǎn)生很大影響等特點(diǎn)。大影響等特點(diǎn)。 死亡死亡2424人，經(jīng)濟(jì)損失人，經(jīng)濟(jì)損失9494億美元。億美元。云林縣六市中山國(guó)寶二期大樓座落在大智路上，為云林縣六市中山國(guó)寶二期大樓座落在大智路上，為12層鋼筋混凝層鋼筋混

5、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)樓層樓公寓上。西側(cè)樓5層層以下全部倒塌，并向西傾倒在另一棟大樓上，柱子間距介于以下全部倒塌，并向西傾倒在另一棟大樓上，柱子間距介于8米米到到10米，且柱子數(shù)量偏少。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(shí)其中一棟傾倒靠在呈層鋼筋混凝土集合住宅大樓。地震時(shí)其中一棟傾倒靠在呈L型平面大樓

6、上，柱子間距型平面大樓上，柱子間距7至至10米。造成傾倒的原因是底層柱米。造成傾倒的原因是底層柱子數(shù)量少，間距太大子數(shù)量少，間距太大。 柱子內(nèi)埋設(shè)管線（水、柱子內(nèi)埋設(shè)管線（水、排水、電、煤氣、電話）等，排水、電、煤氣、電話）等，雖然節(jié)省了空間，但大大降雖然節(jié)省了空間，但大大降低了柱子的有效承重截面積，低了柱子的有效承重截面積，造成破壞。造成破壞。 唐山大地震唐山大地震 1976 1976年年7 7月月2828日日3 3時(shí)時(shí)4242分分5454秒，在河北省唐山、秒，在河北省唐山、豐南一帶（東經(jīng)豐南一帶（東經(jīng)118.0118.0度，北緯度，北緯39.439.4度），發(fā)生了度），發(fā)生了7.87.8級(jí)

7、強(qiáng)烈地震，震中區(qū)烈度級(jí)強(qiáng)烈地震，震中區(qū)烈度1111度。地震波及天津市度。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，主要表密的城市，極震區(qū)內(nèi)工礦設(shè)施大部分毀壞，主要表現(xiàn)為廠房屋頂塌落，圍護(hù)墻多數(shù)倒塌，高層建筑和現(xiàn)為廠房屋頂塌落，圍護(hù)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(kāi)裂；橋墩錯(cuò)動(dòng)、下沉，鐵軌彎曲變形；公路路面開(kāi)裂；橋墩錯(cuò)動(dòng)、傾倒，梁體移動(dòng)及墜落等。但是地下礦井的破壞比傾倒，梁體移動(dòng)及墜落等。但是地

8、下礦井的破壞比地面建筑輕得多。地面建筑輕得多。 150150萬(wàn)人口中死亡萬(wàn)人口中死亡2424萬(wàn)，傷萬(wàn)，傷1616萬(wàn)；直接經(jīng)濟(jì)損失萬(wàn)；直接經(jīng)濟(jì)損失100100億元，震后重建費(fèi)用億元，震后重建費(fèi)用100100億元。億元。 唐山市文化路青年宮，為磚混結(jié)構(gòu)的二層樓房，唐山市文化路青年宮，為磚混結(jié)構(gòu)的二層樓房，7.8級(jí)地震級(jí)地震時(shí)倒塌一層，時(shí)倒塌一層，7.1級(jí)地震時(shí)除四根門柱外，全部坍塌。級(jí)地震時(shí)除四根門柱外，全部坍塌。 開(kāi)灤煤礦醫(yī)院，為磚混結(jié)構(gòu)的五層樓房（局部七層），僅開(kāi)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)角殘存西部轉(zhuǎn)角殘存 。 唐山市開(kāi)灤煤礦救護(hù)樓，為磚混結(jié)構(gòu)人字木屋架的三層樓唐山

9、市開(kāi)灤煤礦救護(hù)樓，為磚混結(jié)構(gòu)人字木屋架的三層樓房，墻倒頂塌。房，墻倒頂塌。 唐山市河北省煤礦設(shè)計(jì)院，磚混結(jié)構(gòu)的樓房唐山市河北省煤礦設(shè)計(jì)院，磚混結(jié)構(gòu)的樓房局部倒塌。局部倒塌。 唐山地區(qū)交通局，磚混結(jié)構(gòu)的三層辦公樓遭到破壞。唐山地區(qū)交通局，磚混結(jié)構(gòu)的三層辦公樓遭到破壞。（此處為唐山地震重點(diǎn)保護(hù)遺跡之一。）（此處為唐山地震重點(diǎn)保護(hù)遺跡之一。） 唐山市河北省礦業(yè)學(xué)院圖書(shū)館，三層高的閱覽室，系裝配唐山市河北省礦業(yè)學(xué)院圖書(shū)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(diǎn)保護(hù)遺跡之一。）重點(diǎn)保護(hù)遺跡之一。） 唐山市機(jī)車

10、車輛廠震后概貌。唐山市機(jī)車車輛廠震后概貌。震后工廠廠區(qū)震后工廠廠區(qū)印印 度度 大大 地地 震震 當(dāng)?shù)貢r(shí)間當(dāng)?shù)貢r(shí)間20012001年年1 1月月2626日上午日上午8時(shí)時(shí)46分（分（北京時(shí)北京時(shí)間間2001年年1月月26日日11時(shí)時(shí)16分分36.4秒，國(guó)際時(shí)間秒，國(guó)際時(shí)間2001年年1月月26日日03時(shí)時(shí)16分分40秒）秒），在印度西北部古吉拉特邦，在印度西北部古吉拉特邦發(fā)生一次強(qiáng)烈地震。據(jù)印度地震部門測(cè)定，這次地發(fā)生一次強(qiáng)烈地震。據(jù)印度地震部門測(cè)定，這次地震為里氏震為里氏7.9級(jí)，震中位于北緯級(jí)，震中位于北緯23.6度和東經(jīng)度和東經(jīng)69.8度。度。至至3131日止，日止，地震發(fā)生后已發(fā)生了地震

11、發(fā)生后已發(fā)生了196次余震。次余震。 死亡人數(shù)達(dá)死亡人數(shù)達(dá)16403人，受傷人數(shù)達(dá)人，受傷人數(shù)達(dá)55863人，經(jīng)人，經(jīng)濟(jì)損失濟(jì)損失45億美元。億美元。 為了省錢，近年興建的建筑物沒(méi)有抗震結(jié)構(gòu)，使地震的為了省錢，近年興建的建筑物沒(méi)有抗震結(jié)構(gòu)，使地震的傷亡加重。傷亡加重。震后現(xiàn)場(chǎng)情況震后現(xiàn)場(chǎng)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。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(jí)地震造成達(dá)級(jí)地震造成達(dá)180公里的破碎帶，水平和垂直錯(cuò)公里的破碎帶，水平和垂直錯(cuò)距都很大，引起地表沉陷、隆起、裂縫、液化等地表距都很大，引起地表沉陷、隆起、裂縫、液化等地表破壞，同時(shí)造成建筑物的大量毀壞。破

12、壞，同時(shí)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。體傾斜，二樓成了一樓。 地震時(shí)河床變形，導(dǎo)致跨河公路橋梁跨塌。地震時(shí)河床變形，導(dǎo)致跨河公路橋梁跨塌。 人員傷亡慘重美國(guó)加州北嶺地震美國(guó)加州北嶺地震（7.0級(jí)）級(jí)） 1994年年1月月17日，日，2400棟建筑被毀，多處高架棟建筑被毀，多處高架公路橋受損，死亡公路橋受損，死亡61人，傷人，傷7300人，直接經(jīng)濟(jì)損失人，直接經(jīng)濟(jì)損失300億美元，保險(xiǎn)損失億美元，保險(xiǎn)損失104億美元。億美元。日本阪神地震日本阪神地震（7.2級(jí)）級(jí)） 1995年年11月月17日

13、，日，22萬(wàn)棟房屋倒塌或嚴(yán)重?fù)p壞，萬(wàn)棟房屋倒塌或嚴(yán)重?fù)p壞，死亡死亡6348人，傷人，傷4萬(wàn)人，經(jīng)濟(jì)損失萬(wàn)人，經(jīng)濟(jì)損失1000億美元。億美元。 二、我國(guó)的地震情況二、我國(guó)的地震情況1.1.我國(guó)是一個(gè)多地震國(guó)家我國(guó)是一個(gè)多地震國(guó)家據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)大陸地震約占世界大陸地震的三分之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)大陸地震約占世界大陸地震的三分之一。 原因是：我國(guó)正好介于地球的兩大地震帶之間。原因是：我國(guó)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(gè)帶：全世界地震主要分布于以下兩個(gè)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）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)

14、千島群島日本列島南下至留申群島、堪察加半島、經(jīng)千島群島日本列島南下至 我國(guó)臺(tái)灣省，再經(jīng)菲律賓群島轉(zhuǎn)向東南，直到新西蘭。我國(guó)臺(tái)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）喜馬拉雅地中海地震帶：從印度、尼泊爾經(jīng)緬甸地中海地震帶：從印度、尼泊爾經(jīng)緬甸 至我國(guó)橫斷山脈、喜馬拉雅山區(qū)，越帕米爾高原，經(jīng)至我國(guó)橫斷山脈、喜馬拉雅山區(qū)，越帕米爾高原，經(jīng) 中亞細(xì)亞到地中海及其附近。中亞細(xì)亞到地中海及其附近。喜馬拉雅喜馬拉雅地中海地震帶地中海地震帶環(huán)太平洋地震帶環(huán)太平洋地震帶以上兩個(gè)地震帶釋放的能量，約占全球所有地震釋放以上兩個(gè)地震帶釋放的能量，約占全球所有地震釋放能量的能量的98%。 2.2.我國(guó)

15、是一個(gè)地震災(zāi)害最嚴(yán)重的國(guó)家我國(guó)是一個(gè)地震災(zāi)害最嚴(yán)重的國(guó)家19201920年寧夏海原地震（年寧夏海原地震（8.58.5級(jí)）死亡級(jí)）死亡23.423.4萬(wàn)人。萬(wàn)人。19761976年河北唐山地震（年河北唐山地震（7.87.8級(jí)）死亡級(jí)）死亡24.224.2萬(wàn)人。萬(wàn)人。 中國(guó)地震活動(dòng)頻度高、強(qiáng)度大、震源淺，分布廣，是一個(gè)中國(guó)地震活動(dòng)頻度高、強(qiáng)度大、震源淺，分布廣，是一個(gè)震災(zāi)嚴(yán)重的國(guó)家。震災(zāi)嚴(yán)重的國(guó)家。1900年以來(lái)，中國(guó)死于地震的人數(shù)達(dá)年以來(lái)，中國(guó)死于地震的人數(shù)達(dá)55萬(wàn)之萬(wàn)之多，占全球地震死亡人數(shù)的多，占全球地震死亡人數(shù)的53%；1949年以來(lái)，年以來(lái)，100多次破壞性多次破壞性地震襲擊了地震襲擊了

16、22個(gè)?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市），其中涉及東部地區(qū)個(gè)?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市），其中涉及東部地區(qū)14個(gè)省份，造成個(gè)省份，造成27萬(wàn)余人喪生，占全國(guó)各類災(zāi)害死亡人數(shù)的萬(wàn)余人喪生，占全國(guó)各類災(zāi)害死亡人數(shù)的54%，地震成災(zāi)面積達(dá)地震成災(zāi)面積達(dá)30多萬(wàn)平方公里，房屋倒塌達(dá)多萬(wàn)平方公里，房屋倒塌達(dá)700萬(wàn)間。萬(wàn)間。2020世紀(jì)全球兩次死亡世紀(jì)全球兩次死亡2020萬(wàn)人以上的大地震均發(fā)生于我國(guó)。萬(wàn)人以上的大地震均發(fā)生于我國(guó)。3.3.我國(guó)的地震活動(dòng)地區(qū)我國(guó)的地震活動(dòng)地區(qū)臺(tái)灣省及其附近海域；臺(tái)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

17、廊、青海、寧夏、天山南北麓；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、陰山華北地區(qū)，主要在太行山兩側(cè)、汾渭河谷、陰山-燕山一帶、燕山一帶、 山東中部和渤海灣；山東中部和渤海灣；東南沿海的廣東、福建等地。東南沿海的廣東、福建等地。 我國(guó)的地震活動(dòng)主要分布在五個(gè)地區(qū)的我國(guó)的地震活動(dòng)主要分布在五個(gè)地區(qū)的23條地震帶上。條地震帶上。這五個(gè)地區(qū)是：這五個(gè)地區(qū)是：4.4.目前的地震形勢(shì)目前的地震形勢(shì) 地震的發(fā)生有間歇性。一段時(shí)間內(nèi)發(fā)生較頻繁，一段地震的發(fā)生有間歇性。一段時(shí)間內(nèi)發(fā)生較頻繁，一段時(shí)間內(nèi)較平靜。時(shí)間內(nèi)較平靜。我國(guó)目前處于地震活躍期。我國(guó)目前處于地

18、震活躍期。三、抗震減災(zāi)的的任務(wù)三、抗震減災(zāi)的的任務(wù)結(jié)構(gòu)工程師的任務(wù)：結(jié)構(gòu)工程師的任務(wù)：3.3.對(duì)已存在的工程結(jié)構(gòu)作抗震鑒定、抗震加固。對(duì)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(jìn)行。抗震減災(zāi)工作應(yīng)依法進(jìn)行。 中華人民共和國(guó)防震減災(zāi)法中華人民共和國(guó)防震減災(zāi)法 (1997年年12月月29日第八屆全國(guó)人民代表大會(huì)常務(wù)委員會(huì)第二十九次會(huì)議通過(guò)日第八屆全國(guó)人民代表大會(huì)常務(wù)委員會(huì)第二十九次會(huì)議通過(guò))第十七條第十七條 新建、擴(kuò)建、改建建設(shè)工程，必須達(dá)到抗震設(shè)防要求。新建、擴(kuò)建、改建建設(shè)工程，必須達(dá)到抗震設(shè)防要求。第十九條第十九條 建設(shè)工程必須按照抗震設(shè)防要求和抗震設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行建設(shè)工程必須按照

19、抗震設(shè)防要求和抗震設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)，并按照抗震設(shè)計(jì)進(jìn)行施工?？拐鹪O(shè)計(jì)，并按照抗震設(shè)計(jì)進(jìn)行施工。第四十五條第四十五條 違反本法規(guī)定，有下列行為之一的，由縣級(jí)以違反本法規(guī)定，有下列行為之一的，由縣級(jí)以上人民政府建設(shè)行政主管部門或者其他有關(guān)專業(yè)主管部門按上人民政府建設(shè)行政主管部門或者其他有關(guān)專業(yè)主管部門按照職責(zé)權(quán)限責(zé)令改正，處一萬(wàn)元以上十萬(wàn)元以下的罰款：照職責(zé)權(quán)限責(zé)令改正，處一萬(wàn)元以上十萬(wàn)元以下的罰款：1.1.對(duì)地震區(qū)域作抗震減災(zāi)規(guī)劃；對(duì)地震區(qū)域作抗震減災(zāi)規(guī)劃；2.2.對(duì)新建筑工程作抗震設(shè)計(jì)；對(duì)新建筑工程作抗震設(shè)計(jì)；（一）不按照抗震設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)的；（一）不按照抗震設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)的；

20、（二）不按照抗震設(shè)計(jì)進(jìn)行施工的（二）不按照抗震設(shè)計(jì)進(jìn)行施工的第一章第一章 抗震設(shè)計(jì)的基本概念抗震設(shè)計(jì)的基本概念 地震是指因地球內(nèi)部緩慢積累的能量突然釋放而引地震是指因地球內(nèi)部緩慢積累的能量突然釋放而引起的地球表層的振動(dòng)起的地球表層的振動(dòng) 。 地震是一種自然現(xiàn)象，地球上每天都在發(fā)生地震，地震是一種自然現(xiàn)象，地球上每天都在發(fā)生地震，一年約有一年約有500萬(wàn)次。其中約萬(wàn)次。其中約5萬(wàn)次人們可以感覺(jué)到；能造萬(wàn)次人們可以感覺(jué)到；能造成破壞的約有成破壞的約有1000次；次； 7級(jí)以上的大地震平均一年有十級(jí)以上的大地震平均一年有十幾次。目前記錄到的世界上最大地震是幾次。目前記錄到的世界上最大地震是 8.9級(jí)

21、，發(fā)生于級(jí)，發(fā)生于1960年年5月月22日的智利地震。日的智利地震。 什么是地震？什么是地震？什么叫震源、震中、震中距？什么叫震源、震中、震中距？地球內(nèi)部發(fā)生地震的地方叫地球內(nèi)部發(fā)生地震的地方叫震源震源；震源在地面上的投影點(diǎn)稱為震源在地面上的投影點(diǎn)稱為震中震中；震中及其附近的地方稱為震中及其附近的地方稱為震中區(qū)震中區(qū)，也稱，也稱極震區(qū)極震區(qū) ；從震中到地面上任何一點(diǎn)的距離稱為從震中到地面上任何一點(diǎn)的距離稱為震中距震中距。地震分類地震分類-天然地震包括構(gòu)造地震、火山地震、陷落地震天然地震包括構(gòu)造地震、火山地震、陷落地震1.1.構(gòu)造地震構(gòu)造地震 破壞性地震主要屬于構(gòu)造地震。據(jù)統(tǒng)計(jì)，構(gòu)破壞性地震主要

22、屬于構(gòu)造地震。據(jù)統(tǒng)計(jì)，構(gòu)造地震約占世界地震總數(shù)的造地震約占世界地震總數(shù)的90%以上。以上。 92%的地震發(fā)生在的地震發(fā)生在地殼中，地殼中， 其余的發(fā)其余的發(fā)生在地幔上部生在地幔上部 地震地震天然地震天然地震人工地震人工地震 由于火山作用，如巖漿活動(dòng)、氣體爆炸等引起的地震由于火山作用，如巖漿活動(dòng)、氣體爆炸等引起的地震稱為火山地震，這類地震只占全世界地震的稱為火山地震，這類地震只占全世界地震的7%左右。左右。 1914年日本櫻島火山爆發(fā)，產(chǎn)生的震動(dòng)相當(dāng)于一個(gè)年日本櫻島火山爆發(fā)，產(chǎn)生的震動(dòng)相當(dāng)于一個(gè)6.7級(jí)地震。級(jí)地震。 3.3.陷落地震陷落地震 由于地下溶洞或礦井頂部塌陷而引起的地震稱為塌由于地下

23、溶洞或礦井頂部塌陷而引起的地震稱為塌陷地震。這類地震的規(guī)模比較小，次數(shù)也很少。陷地震。這類地震的規(guī)模比較小，次數(shù)也很少。 人工地震人工地震 因人為因素直接造成的地震是人工地震。因人為因素直接造成的地震是人工地震。 如工業(yè)爆破、地下核爆炸造成的振動(dòng)；在深井如工業(yè)爆破、地下核爆炸造成的振動(dòng)；在深井中進(jìn)行高壓注水以及大水庫(kù)蓄水后增加了地殼的壓中進(jìn)行高壓注水以及大水庫(kù)蓄水后增加了地殼的壓力，有時(shí)也會(huì)誘發(fā)地震。力，有時(shí)也會(huì)誘發(fā)地震。 1962年年3月月19日在廣東河源新豐江水庫(kù)壩區(qū)發(fā)生日在廣東河源新豐江水庫(kù)壩區(qū)發(fā)生了迄今我國(guó)最大的水庫(kù)誘發(fā)地震，震級(jí)為了迄今我國(guó)最大的水庫(kù)誘發(fā)地震，震級(jí)為6.1級(jí)。級(jí)。 -

24、天然地震包括構(gòu)造地震、火山地震、陷落地震天然地震包括構(gòu)造地震、火山地震、陷落地震地震地震天然地震天然地震人工地震人工地震二二. .按震源深淺分類按震源深淺分類淺源地震淺源地震震源深度小于震源深度小于60千米的稱為淺源地震。千米的稱為淺源地震。 全世界全世界85%以上的地震都是淺源地震。以上的地震都是淺源地震。中源地震中源地震震源深度在震源深度在60至至300千米的稱為中源地震。千米的稱為中源地震。深源地震深源地震震源深度在震源深度在300千米以上的稱為深源地震。千米以上的稱為深源地震。 淺源地震波及范圍小，但破壞力大；深源地震波及范淺源地震波及范圍小，但破壞力大；深源地震波及范圍大，但破壞力小

25、。圍大，但破壞力小。 2002 2002年年6 6月月2929日晨日晨1 1：2020發(fā)生于吉林的發(fā)生于吉林的7.27.2級(jí)地震，震源級(jí)地震，震源深度為深度為540km540km，無(wú)破壞。，無(wú)破壞。 目前有記錄的最深震源達(dá)目前有記錄的最深震源達(dá)720公里。公里。地震分類地震分類一一. .按地震成因分類按地震成因分類 1960 1960年年2 2月月2929日發(fā)生于摩洛哥艾加迪爾城的日發(fā)生于摩洛哥艾加迪爾城的5.85.8級(jí)地震，級(jí)地震，深度為深度為3km3km。震中破壞極為嚴(yán)重，但破壞僅局限在震中。震中破壞極為嚴(yán)重，但破壞僅局限在震中8km8km內(nèi)。內(nèi)。地震波地震波地震波是地震發(fā)生時(shí)由震源地方的

26、巖石破裂產(chǎn)生的彈性波。地震波是地震發(fā)生時(shí)由震源地方的巖石破裂產(chǎn)生的彈性波。地震波分為體波和面波。地震波分為體波和面波。體波體波橫波（橫波（S S波）波）縱波（縱波（P P波）波）面波面波瑞利波瑞利波樂(lè)甫波樂(lè)甫波橫波特點(diǎn)橫波特點(diǎn): :周期長(zhǎng)、振幅大、周期長(zhǎng)、振幅大、 波速慢波速慢,100-800m/s,100-800m/s縱波特點(diǎn)縱波特點(diǎn): :周期短周期短, ,振幅小振幅小, , 波速快波速快,200-1400m/s,200-1400m/s面波比體波衰減慢、振幅大、面波比體波衰減慢、振幅大、周期長(zhǎng)、傳播遠(yuǎn)。建筑物破壞周期長(zhǎng)、傳播遠(yuǎn)。建筑物破壞主要由面波造成。主要由面波造成。雜波P波開(kāi)始S波開(kāi)始面

27、波開(kāi)始 能量越大，震級(jí)就越大；震級(jí)相差一級(jí)，能量相能量越大，震級(jí)就越大；震級(jí)相差一級(jí)，能量相差約差約32倍；相差二級(jí)，能量相差倍；相差二級(jí)，能量相差10001000倍。倍。 反映一次地震本身大小的等級(jí)，用反映一次地震本身大小的等級(jí)，用M M表示表示AMlog式中式中A A表示標(biāo)準(zhǔn)地震儀距震中表示標(biāo)準(zhǔn)地震儀距震中100km100km紀(jì)錄的最大水平地紀(jì)錄的最大水平地動(dòng)位移，單位為微米。動(dòng)位移，單位為微米。ME5 . 18 .11log一個(gè)一個(gè)6 6級(jí)地震相當(dāng)于一個(gè)兩萬(wàn)噸級(jí)的原子彈。級(jí)地震相當(dāng)于一個(gè)兩萬(wàn)噸級(jí)的原子彈。 能量能量E E的單位：爾格（的單位：爾格（1 1爾格爾格= = ）J710微震微震

28、- 2- 2級(jí)以下。級(jí)以下。 人感覺(jué)不到人感覺(jué)不到有感地震有感地震- 2-4- 2-4級(jí)級(jí) 人有感覺(jué)人有感覺(jué)破壞性地震破壞性地震- 5- 5級(jí)以上級(jí)以上 有破壞有破壞 強(qiáng)烈地震強(qiáng)烈地震- 7- 7級(jí)以上級(jí)以上 有破壞有破壞 特大地震特大地震- 8- 8級(jí)以上級(jí)以上 有破壞有破壞 由于震源深淺、震中距大小等不同，地震造成由于震源深淺、震中距大小等不同，地震造成的破壞也不同。震級(jí)大，破壞力不一定大；震級(jí)小，的破壞也不同。震級(jí)大，破壞力不一定大；震級(jí)小，破壞力不一定就小。破壞力不一定就小。 一般而言，震級(jí)越大，烈度就越大。同一次地震，震一般而言，震級(jí)越大，烈度就越大。同一次地震，震中距小烈度就高，反

29、之烈度就低。影響烈度的因素，除了中距小烈度就高，反之烈度就低。影響烈度的因素，除了震級(jí)、震中距外，還與震源深度、地質(zhì)構(gòu)造和地基條件等震級(jí)、震中距外，還與震源深度、地質(zhì)構(gòu)造和地基條件等因素有關(guān)。因素有關(guān)。 一次地震對(duì)某一地區(qū)的影響和破壞程度稱地震烈度，一次地震對(duì)某一地區(qū)的影響和破壞程度稱地震烈度，簡(jiǎn)稱為烈度。用簡(jiǎn)稱為烈度。用I I表示。表示。地震烈度表是評(píng)定烈度的標(biāo)準(zhǔn)和尺度。地震烈度表是評(píng)定烈度的標(biāo)準(zhǔn)和尺度。我國(guó)在我國(guó)在19801980年制定了年制定了中國(guó)地震烈度表中國(guó)地震烈度表。中國(guó)地震烈度表中國(guó)地震烈度表將地震烈度分為將地震烈度分為1-121-12度。度。無(wú)感無(wú)感 1室內(nèi)個(gè)別靜止中的人室內(nèi)個(gè)

30、別靜止中的人感覺(jué)感覺(jué) 2懸掛物微動(dòng)懸掛物微動(dòng)門、窗輕微作響門、窗輕微作響室內(nèi)少數(shù)靜止中的人室內(nèi)少數(shù)靜止中的人感覺(jué)感覺(jué) 3懸掛物明顯擺動(dòng)，器皿作響懸掛物明顯擺動(dòng)，器皿作響門、窗作響門、窗作響室內(nèi)多數(shù)人感覺(jué)。室室內(nèi)多數(shù)人感覺(jué)。室外少數(shù)人感覺(jué)。少數(shù)外少數(shù)人感覺(jué)。少數(shù)人夢(mèng)中驚醒人夢(mèng)中驚醒 43（2-4）31（22-44）不穩(wěn)定器物翻倒不穩(wěn)定器物翻倒門窗、屋頂、屋架顫動(dòng)門窗、屋頂、屋架顫動(dòng)作響，灰土掉落。抹灰作響，灰土掉落。抹灰出現(xiàn)微細(xì)裂縫出現(xiàn)微細(xì)裂縫室內(nèi)普遍感覺(jué)。室外室內(nèi)普遍感覺(jué)。室外多數(shù)人感覺(jué)。多數(shù)人多數(shù)人感覺(jué)。多數(shù)人夢(mèng)中驚醒夢(mèng)中驚醒 56（5-9）63（45-89）河岸和松軟土出現(xiàn)裂縫。飽和砂層出

31、現(xiàn)噴砂冒河岸和松軟土出現(xiàn)裂縫。飽和砂層出現(xiàn)噴砂冒水。地面上有的磚煙囪輕度裂縫掉頭水。地面上有的磚煙囪輕度裂縫掉頭損壞損壞個(gè)別磚瓦掉落、個(gè)別磚瓦掉落、墻體微細(xì)裂縫墻體微細(xì)裂縫驚惶失措，倉(cāng)皇逃出驚惶失措，倉(cāng)皇逃出 613（10-18）125（90-177）河岸出現(xiàn)坍方。飽和砂層常見(jiàn)噴砂冒水。松軟河岸出現(xiàn)坍方。飽和砂層常見(jiàn)噴砂冒水。松軟土上地裂縫較多。大多數(shù)磚煙囪中等破壞土上地裂縫較多。大多數(shù)磚煙囪中等破壞輕度破壞輕度破壞局部破壞局部破壞開(kāi)裂，但不妨礙使用開(kāi)裂，但不妨礙使用大多數(shù)人倉(cāng)皇逃出大多數(shù)人倉(cāng)皇逃出 725（19-35）250（178-353）干硬土上亦有裂縫。大多數(shù)磚煙囪嚴(yán)重破壞干硬土上亦有

32、裂縫。大多數(shù)磚煙囪嚴(yán)重破壞中等破壞中等破壞結(jié)構(gòu)受損，結(jié)構(gòu)受損，需要修理需要修理?yè)u晃顛簸，行走困難搖晃顛簸，行走困難 850（36-71）500（354-707）干硬土上有許多地方出現(xiàn)裂縫，基巖上可能出干硬土上有許多地方出現(xiàn)裂縫，基巖上可能出現(xiàn)裂縫。滑坡、坍方常見(jiàn)。磚煙囪出現(xiàn)倒塌現(xiàn)裂縫。滑坡、坍方常見(jiàn)。磚煙囪出現(xiàn)倒塌嚴(yán)重破壞嚴(yán)重破壞墻體龜裂，墻體龜裂，局部倒塌，修復(fù)困難局部倒塌，修復(fù)困難坐立不穩(wěn)。行動(dòng)的人坐立不穩(wěn)。行動(dòng)的人可能摔跤可能摔跤 9100（72-141）1000（708-1414）山崩和地震斷裂出現(xiàn)?；鶐r上的拱橋破壞。大山崩和地震斷裂出現(xiàn)?；鶐r上的拱橋破壞。大多數(shù)磚煙囪從根部破壞或倒毀

33、多數(shù)磚煙囪從根部破壞或倒毀倒塌倒塌大部倒塌，不大部倒塌，不堪修復(fù)堪修復(fù)騎自行車的人會(huì)摔倒。騎自行車的人會(huì)摔倒。處不穩(wěn)狀態(tài)的人會(huì)摔處不穩(wěn)狀態(tài)的人會(huì)摔出幾尺遠(yuǎn)。有拋起感出幾尺遠(yuǎn)。有拋起感 10地震斷裂延續(xù)很長(zhǎng)。山崩常見(jiàn)?；鶐r上的拱橋地震斷裂延續(xù)很長(zhǎng)。山崩常見(jiàn)?；鶐r上的拱橋毀壞毀壞毀滅毀滅11地面劇烈變化，山河改觀地面劇烈變化，山河改觀12個(gè)別：個(gè)別：10%以下以下少數(shù)：少數(shù)：10%50%多數(shù)：多數(shù)：50%70%大多數(shù)：大多數(shù)：70%90%普遍：普遍：90%以上以上速度速度加速度加速度 其它現(xiàn)象其它現(xiàn)象 一般房屋一般房屋 人的感覺(jué)人的感覺(jué)烈烈度度2/smmsmm/ 一個(gè)地區(qū)未來(lái)一個(gè)地區(qū)未來(lái)5050年

34、內(nèi)一般場(chǎng)地條件下可能遭受的具年內(nèi)一般場(chǎng)地條件下可能遭受的具有有10%10%超越概率的地震烈度值稱為該地區(qū)的基本烈度。超越概率的地震烈度值稱為該地區(qū)的基本烈度。 相當(dāng)于相當(dāng)于475475年一遇的最大地震的烈度。年一遇的最大地震的烈度。 各地區(qū)的基本烈度由各地區(qū)的基本烈度由中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖（GB18306-2001)GB18306-2001)確定。確定。（下圖是原中國(guó)地震烈度區(qū)劃圖）（下圖是原中國(guó)地震烈度區(qū)劃圖）基本烈度也稱為偶遇烈度或中震烈度。基本烈度也稱為偶遇烈度或中震烈度。中國(guó)地震烈度區(qū)劃圖中國(guó)地震烈度區(qū)劃圖 按國(guó)家規(guī)定的權(quán)限批準(zhǔn)作為一個(gè)地區(qū)抗震設(shè)防依據(jù)按國(guó)家規(guī)定的權(quán)

35、限批準(zhǔn)作為一個(gè)地區(qū)抗震設(shè)防依據(jù)的地震烈度稱為設(shè)防烈度，用的地震烈度稱為設(shè)防烈度，用IdId表示。）表示。） 規(guī)范規(guī)定：一般情況下，可采用規(guī)范規(guī)定：一般情況下，可采用中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖圖中的地震基本烈度。對(duì)已編制抗震設(shè)防區(qū)劃的城市，可中的地震基本烈度。對(duì)已編制抗震設(shè)防區(qū)劃的城市，可按批準(zhǔn)的抗震設(shè)防烈度進(jìn)行抗震設(shè)防。按批準(zhǔn)的抗震設(shè)防烈度進(jìn)行抗震設(shè)防。設(shè)防烈度的取值依據(jù)：設(shè)防烈度的取值依據(jù)：規(guī)范規(guī)定：規(guī)范規(guī)定：抗震設(shè)防烈度為抗震設(shè)防烈度為6度及以上地區(qū)的建筑必須進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)度及以上地區(qū)的建筑必須進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)偶遇烈度或中震烈度）偶遇烈度或中震烈度）規(guī)范附錄中列出了我國(guó)主要城鎮(zhèn)的抗震

36、設(shè)防烈度。如：規(guī)范附錄中列出了我國(guó)主要城鎮(zhèn)的抗震設(shè)防烈度。如：A.0.16 湖南省湖南省1 抗震設(shè)防烈度為抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.15g：常：常德德(2個(gè)市轄區(qū)個(gè)市轄區(qū))2 抗震設(shè)防烈度為抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.10g：岳：岳陽(yáng)陽(yáng)(3個(gè)市轄區(qū)個(gè)市轄區(qū))，岳陽(yáng)縣，汨羅，湘陰，臨澧，澧縣，津市，桃，岳陽(yáng)縣，汨羅，湘陰，臨澧，澧縣，津市，桃源，安鄉(xiāng)，漢壽源，安鄉(xiāng)，漢壽3 抗震設(shè)防烈度為抗震設(shè)防烈度為6度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.05g：長(zhǎng)沙長(zhǎng)沙(5個(gè)市轄區(qū)個(gè)市轄區(qū))，長(zhǎng)沙縣，益

37、陽(yáng)，長(zhǎng)沙縣，益陽(yáng)(2個(gè)市轄區(qū)個(gè)市轄區(qū))，張家界，張家界(2個(gè)個(gè)市轄區(qū)市轄區(qū))，郴州，郴州(2個(gè)市轄區(qū)個(gè)市轄區(qū))，邵陽(yáng)，邵陽(yáng)(3個(gè)市轄區(qū)個(gè)市轄區(qū))，邵陽(yáng)縣，瀘溪，邵陽(yáng)縣，瀘溪，沅陵，婁底，宜章，資興，平江，寧鄉(xiāng)，新化，冷水江，漣源，沅陵，婁底，宜章，資興，平江，寧鄉(xiāng)，新化，冷水江，漣源，雙峰，新邵，邵東，隆回，石門，慈利，華容，南縣，臨湘，雙峰，新邵，邵東，隆回，石門，慈利，華容，南縣，臨湘，沅江，桃江，望城，溆浦，會(huì)同，靖州，韶山，江華，寧遠(yuǎn)，沅江，桃江，望城，溆浦，會(huì)同，靖州，韶山，江華，寧遠(yuǎn)，道縣，臨武，湘鄉(xiāng)道縣，臨武，湘鄉(xiāng)*，安化，安化*，中方，中方*，洪江，洪江*注：全省縣級(jí)及縣級(jí)以上

38、設(shè)防城鎮(zhèn)，設(shè)計(jì)地震分組均為第一組。注：全省縣級(jí)及縣級(jí)以上設(shè)防城鎮(zhèn)，設(shè)計(jì)地震分組均為第一組。 建筑所在地區(qū)在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期（建筑所在地區(qū)在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期（5050年）內(nèi)出現(xiàn)的頻度最年）內(nèi)出現(xiàn)的頻度最高的烈度。也稱為常遇烈度、小震烈度，用高的烈度。也稱為常遇烈度、小震烈度，用IsIs表示。其超表示。其超越概率為越概率為63.2%63.2%，重現(xiàn)期為，重現(xiàn)期為5050年。年。 建筑所在地區(qū)在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期（建筑所在地區(qū)在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期（5050年）內(nèi)具有超越概率年）內(nèi)具有超越概率2%-3%2%-3%的地震烈度。也稱為大震烈度，重現(xiàn)期約為的地震烈度。也稱為大震烈度，重現(xiàn)期約為20002000年。年。偶遇烈度或中震烈度

39、）偶遇烈度或中震烈度）（1）5.0-5.4級(jí)地震，震中烈度多為六度，其面積小于級(jí)地震，震中烈度多為六度，其面積小于500平方公里。平方公里。（2）5.5-5.9級(jí)地震，震中烈度多為七度，其面積不超過(guò)級(jí)地震，震中烈度多為七度，其面積不超過(guò)200平方公里；平方公里；六度區(qū)面積也只有數(shù)百平方公里。六度區(qū)面積也只有數(shù)百平方公里。（3）6.0-6.4級(jí)地震，震中烈度多數(shù)為八度，其面積幾十平方公里；級(jí)地震，震中烈度多數(shù)為八度，其面積幾十平方公里；七度區(qū)不超過(guò)七度區(qū)不超過(guò)200平方公里，六度區(qū)數(shù)百平方公里，如震中烈度為七平方公里，六度區(qū)數(shù)百平方公里，如震中烈度為七度，則與度，則與5.5-5.9級(jí)地震結(jié)果相同

40、。級(jí)地震結(jié)果相同。（4）6.5-6.9地震，震中烈度一半為八度，結(jié)果與地震，震中烈度一半為八度，結(jié)果與6.0-6.4級(jí)地震一樣；級(jí)地震一樣；另一半為九度，其面積小于另一半為九度，其面積小于100平方公里，八度區(qū)不超過(guò)平方公里，八度區(qū)不超過(guò)500平方公平方公里，七度區(qū)則在里，七度區(qū)則在1500平方公里以內(nèi)。平方公里以內(nèi)。（1）5.0-5.9級(jí)地震造成人員傷亡者占級(jí)地震造成人員傷亡者占24%。而僅引起人員死亡的地。而僅引起人員死亡的地震更少，只占震更少，只占11.5%。一次。一次5級(jí)多地震中死亡人數(shù)最多為級(jí)多地震中死亡人數(shù)最多為117人，而死人，而死亡亡29人以上的地震都發(fā)生在夜間。人以上的地震都

41、發(fā)生在夜間。（2）6.0-6.9級(jí)地震有級(jí)地震有43%造成人員傷亡，而只有人員死亡僅占造成人員傷亡，而只有人員死亡僅占35%，一次地震死亡人數(shù)最多為一次地震死亡人數(shù)最多為600人。人。請(qǐng)思考：圖中的兩座建筑在經(jīng)歷不同周期特點(diǎn)的地震作請(qǐng)思考：圖中的兩座建筑在經(jīng)歷不同周期特點(diǎn)的地震作 用下，那座建筑更易破壞？用下，那座建筑更易破壞？ 設(shè)計(jì)地震分組是新規(guī)范新提設(shè)計(jì)地震分組是新規(guī)范新提出的概念，用以代替舊規(guī)范設(shè)計(jì)出的概念，用以代替舊規(guī)范設(shè)計(jì)近震、設(shè)計(jì)遠(yuǎn)震的概念。近震、設(shè)計(jì)遠(yuǎn)震的概念。 在宏觀烈度大體相同在宏觀烈度大體相同條件下，處于大震級(jí)遠(yuǎn)離條件下，處于大震級(jí)遠(yuǎn)離震中的高聳建筑物的震害震中的高聳建筑物的震害比中小級(jí)震級(jí)近震中距的比中小級(jí)震級(jí)近震中距的情況嚴(yán)重的多。情況嚴(yán)重的多。設(shè)計(jì)地震分三組設(shè)計(jì)地震分三組 對(duì)于對(duì)于類