1章緒論地震是地球內(nèi)部構(gòu)造運動的產(chǎn)物，是一種自然現(xiàn)象。地震按成因劃分的類型：構(gòu)造地震：地殼構(gòu)造作用，分布最廣，危害最大；火山地震：由火山爆發(fā)引起；陷落地震：由溶洞或古舊礦井等塌陷引起；誘發(fā)地震：由水庫蓄水或深井注水等引起。按震源深淺劃分：淺源地震：震源深度小于70千米85；中源地震：震源深度在70至300千米深源地震：震源深度在300千米以上3。地震波是一種彈性波。體波：在地球內(nèi)部傳播的〔縱波和橫波；面波：只限于在地球外表傳播〔瑞雷波和洛夫波。地震波的傳播以縱波最快，剪切波次之，面波最慢?？v波使建筑物產(chǎn)生上下顛簸，剪切波使建筑物產(chǎn)生水平方向搖擺，而面波則使建筑物既產(chǎn)生上下顛簸又產(chǎn)生左右搖擺。由于面波的能量比體波大，所以造成建筑物和地表的破壞以面波為主。地震強度通常用震級和烈度等反映。震級：表示一次地震本身強弱程度和大小的尺度。震源深淺、震中距大小和土質(zhì)條件等不同，地震造成的破壞也不同。震級大，破壞力不愿定大；震級小，破壞力不愿定就小。地震烈度、根本烈度和設(shè)防烈度的異同：地震烈度是指地震時某一地區(qū)的地面和各類建筑物患病到一次地震影響的強弱程度，用I〔影響因素：震級，震中距，震源深度，土質(zhì)條件等；根本烈度：指在50年期限內(nèi)一般場地條件下可能患病超越概率為10%的地震烈度值。用Ib表示；抗震設(shè)防烈度：一個地區(qū)作為抗震設(shè)防依據(jù)的地震烈度，按國家規(guī)定權(quán)限審批或頒發(fā)的文件執(zhí)行?？拐鹪O(shè)防是指對建筑物進展抗震設(shè)計并實行確定的抗震構(gòu)造措施?？拐鹪O(shè)防目標：三水準抗震設(shè)計方法：兩階段抗震設(shè)計方法〔小震下進展強度驗算，大震下進展變形驗算〕，以滿足第一、二水準抗震設(shè)防要求，即“小震不壞，中震可修其次階段：對一些構(gòu)造進展罕遇地震作用下的彈塑性變形驗算。其中包括構(gòu)造抗震承載力的驗算和構(gòu)造抗震變形的驗算，并實行響應的構(gòu)造措施，以保證“大震不倒建筑的設(shè)防標準：以丙為設(shè)防基準，乙類提高11度，甲類特別處理?？拐鹪O(shè)計的根本要求：抗震建筑的概念設(shè)計〔依據(jù)地震災難和工程閱歷等所形成〕①建筑設(shè)計應重視建筑構(gòu)造的規(guī)章性；②合理的建筑構(gòu)造體系選擇；③抗側(cè)力構(gòu)造和構(gòu)件的延性設(shè)計；建筑的抗震設(shè)防類別：四類建筑〔設(shè)防〕——甲、乙、丙、??；抗震設(shè)防范圍：6度及以上。2章場地、地基和根底場地：工程群體所在地?！爸貫膮^(qū)里有輕災，輕災區(qū)里有重災”產(chǎn)生的緣由是局部地區(qū)的工程地質(zhì)條件不同。建筑地段選擇的原則：選擇有利地段；避開不利地段，當無法避開時，應實行適當?shù)目拐鸫胧?；不在危急地段建設(shè)。場地的地震效應：場地土對于從基巖傳來的地震波具有放大作用；堅硬土層上的剛性建筑、脆弱土上的柔性建筑破壞嚴峻。土的堅硬程度的判別方法——剪切波速法：實測地面下20m〔但不深于掩蓋層厚度〕土層的等效剪切波速?！并瘛ⅱ?、Ⅲ、Ⅳ，其中I類分為I、I〕0 1場地類別依據(jù)土層等效剪切波速和場地掩蓋層厚度劃分為4類。自然地基及根底抗震驗算的一般原則：確保地震時地基根底能夠承受上部構(gòu)造傳下來的豎向和水平地震作用以及傾覆力矩而不發(fā)生過大變形和不均勻沉降是地基根底抗震設(shè)計的根本要求。地基根底抗震設(shè)計是通過選擇合理的根底體系和抗震驗算來保證其抗震力氣的。液化的含義：土體完全失去抗剪強度而顯示出近于液體的特性的現(xiàn)象。液化的判別：液化的宏觀標志是在地表消滅噴砂冒水。初步判別：以地質(zhì)年月、粘粒含量、地下水位及上覆非液化土層厚度等作為推斷條件。標準貫入試驗判別：當飽和可液化土的標貫擊數(shù)N63.5的值小于Ncr值時，判為液化，否則判為不液化。液化指數(shù)與液化等級。可液化地基的抗震措施：全部消退地基液化沉陷的措施：①承受樁基；②承受深根底；③承受加密法；④挖除全部液化土層；⑤承受加密法或換土法處理局部消退地基液化沉陷的措施；根底和上部構(gòu)造處理：①選擇適宜的根底埋置深度，調(diào)整根底底面積，削減根底偏心；②加強根底的整體性和剛性；③減輕荷載；④管道穿過建筑處應預留足夠尺寸或承受柔性接頭。軟土地基的抗震措施：軟土地基的抗震措施除了承受樁基、地基加固處理〔加密法、換土法、化學加固法等〕或減輕液化對根底和上部構(gòu)造影響的各種方法外，也可依據(jù)對軟土震陷量的估量而承受相應的抗震措施。3章構(gòu)造地震反響分析與抗震驗算構(gòu)造的地震作用效應：地震作用在構(gòu)造中所產(chǎn)生的內(nèi)力變形〔彎矩、剪力、軸力、位移〕構(gòu)造的地震反響：地震引起的構(gòu)造振動〔地震在構(gòu)造中引起的速度、加速度、位移和內(nèi)力等〕地震作用的計算方法：40m的規(guī)章構(gòu)造；振型分解反響譜法：一般的規(guī)章構(gòu)造，質(zhì)量和剛度分布明顯不對稱構(gòu)造；時程分析法:特別不規(guī)章、甲類和超過規(guī)定范圍的高層建筑。簡述震型分解法的解題步驟?！病秤嬎愣嘧杂啥葮?gòu)造的自振周期及相應振型〕求出對應于每一振型的最大地震作用〔一振型中各質(zhì)點地震作用將同時到達最大值〔〕求出每一振型相應的地震作用效應〔〕將這些效應進展組合，以求得構(gòu)造的地震作用效應。m/k單自由度體系自振周期的計算公式為T2m/k構(gòu)造的自振周期與其質(zhì)量和剛度的大小有關(guān)。質(zhì)量越大，則其周期就越長，而剛度越大，則其周期就越短。水平地震影響系數(shù)α〔無量綱的系數(shù)〕依據(jù)烈度、場地類別、設(shè)計地震分組和構(gòu)造自振周期以〔α實際上就是作用于單質(zhì)點彈性體系上的水平地震力與構(gòu)造重力之比〕底部剪力法適用范圍：一般的多層磚房等砌體構(gòu)造、內(nèi)框架和底部框架抗震墻磚房、單層空曠房屋、單層工業(yè)廠房及多層框架構(gòu)造等低于40m以剪切變形為主的規(guī)章房屋。以“剪切變形”為主：在構(gòu)造側(cè)移曲線中，樓蓋出平面轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的側(cè)移所占的比例較小。〕相鄰層質(zhì)量的變化不宜過大；避開承受層高特別高或特別矮的樓層，相鄰層和連續(xù)三層的剛度變化平緩；出屋面小建筑的尺寸不宜過大；樓層內(nèi)抗側(cè)力構(gòu)件的布置和質(zhì)量的分布要根本對稱；抗側(cè)力構(gòu)件在平面內(nèi)呈正交〔夾角≥75度〕分布，以便在兩個主軸方向分別進展抗震分析；平面局部突出的尺寸不大。引起扭轉(zhuǎn)振動的緣由主要有兩個：地面運動存在著轉(zhuǎn)動重量，或地震時地面各點的運動存在著相位差〔外因；構(gòu)造本身不對稱，即構(gòu)造的質(zhì)量中心與剛度中心不重合〔偏心〔內(nèi)因〕依據(jù)地震計算分析，豎向地震作用對于高層建筑、高聳及大跨構(gòu)造影響顯著。構(gòu)造豎向地震內(nèi)力與重力荷載產(chǎn)生的內(nèi)力的比值沿高度自下向上漸漸增大。國外抗震設(shè)計規(guī)定中要求考慮豎向地震作用的構(gòu)造或構(gòu)件有：長懸臂構(gòu)造；大跨度構(gòu)造；高聳構(gòu)造和較高的高層建筑；以軸向力為主的構(gòu)造構(gòu)件〔柱或懸掛構(gòu)造；砌體構(gòu)造；突出于建筑頂部的小構(gòu)件。我國抗震設(shè)計標準規(guī)定前三類構(gòu)造要考慮向上或向下豎向地震作用的不利影響。計算構(gòu)造豎向地震作用的方法：靜力法；水平地震作用折減法；豎向地震反響譜法；時程反響分析。標準承受的是基于豎向地震反響譜法的擬靜力法。高聳構(gòu)造和高層建筑豎向地震作用可按與底部剪力法類似的方法計算。建筑構(gòu)造抗震驗算的原理〔結(jié)合第1章〕多遇地震下的抗震承載力驗算；多遇地震作用下的構(gòu)造抗震變形驗算；罕遇地震作用下的構(gòu)造抗震變形驗算。4章建筑抗震概念設(shè)計概念設(shè)計的概念：依據(jù)地震災難和工程閱歷等所形成的根本設(shè)計原則和設(shè)計思想進展建筑和構(gòu)造總體布置并確定細部構(gòu)造的過程。場地選擇的原則：避開地震危急地段；選擇有利于抗震的場地。一幢房屋的動力性能根本上取決于它的建筑布局和構(gòu)造布置。構(gòu)造選型應依據(jù)建筑的重要性、設(shè)防烈度、房屋高度、場地、地基、根底、材料和施工等因素，經(jīng)技術(shù)、經(jīng)濟條件比較綜合確定。標準對抗震構(gòu)造體系確實定的規(guī)定：應具有明確的計算簡圖和合理的地震作用傳遞途徑；宜有多道抗震防線；應具備必要的承載力氣，良好的變形力氣和消耗地震能量的力氣；宜具有合理的剛度和強度分布。構(gòu)造布置的一般原則：〔1〕平面布置力求對稱〔2〕豎向布置力求均勻。當構(gòu)造患病地震時，可以利用這些連系梁首先擔當?shù)卣鹎捌诿}沖的沖擊，以到達保護主體構(gòu)造的目的?！耙?guī)章”包含了對建筑的平、立面外形尺寸，抗側(cè)力構(gòu)件布置、質(zhì)量分布，直至強度分布等諸多因素的綜合要求。在確定建筑構(gòu)造體系時，需要在構(gòu)造剛度、承載力及延性之間尋求一種較好的匹配關(guān)系。構(gòu)造不同部位的延性要求：在構(gòu)造抗震設(shè)計中，對構(gòu)造中重要構(gòu)件的延性要求，高于對構(gòu)造總體的延性要求；對構(gòu)件中關(guān)部位的延性。對于提高延性的原則在構(gòu)造的豎向，應當重點提高樓房中可能消滅塑性變形集中的相對柔弱樓層的構(gòu)件延性在平面位置上，應當著重提高房屋周邊轉(zhuǎn)角處、平面突變處以及簡潔平面各翼相接處的構(gòu)件延性。對于偏心構(gòu)造，應加大房屋周邊特別是剛度較弱一端構(gòu)件的延性。對于具有多道抗震防線的抗側(cè)力體系，應著重提高第一道防線中構(gòu)件的延性。在同一構(gòu)件中，應著重提高關(guān)鍵桿件的延性。在同一桿件中，重點提高延性的部位應當是預期該構(gòu)件地震時首先屈服的部位。改善構(gòu)件延性的途徑：把握構(gòu)件的破壞形態(tài)減小桿件軸壓高強混凝土的應用鋼纖維混凝土的應用型鋼混凝土的應用構(gòu)造的整體性是保證構(gòu)造各部件在地震作用下協(xié)調(diào)工作的必要條件。構(gòu)造應具有連續(xù)性構(gòu)件間的牢靠連接第5章 多層及高層鋼筋混凝土房屋抗震設(shè)計多層和高層鋼筋混凝土構(gòu)造體系包括：框架構(gòu)造、框架-抗震墻構(gòu)造、抗震墻構(gòu)造、筒體構(gòu)造和框架-筒體構(gòu)造等。水平地震作用的計算：構(gòu)造的地震作用，一般狀況下，可在建筑構(gòu)造的兩個主軸方向分別考慮水平地震作用，各方向的水平地震作用全部由該方向抗側(cè)力框架構(gòu)造擔當。對于高度不超過40m、質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的框架構(gòu)造，可承受底部剪力法反彎點法D值法〔改進反彎點法〕框架內(nèi)力和位移計算：構(gòu)造計算考慮地震作用時，一般可不考慮風荷載的影響。構(gòu)造抗震計算的內(nèi)容一般包括：構(gòu)造動力特性分析，主要是構(gòu)造自振周期確實定；構(gòu)造地震反響計算，包括多遇烈度下的地震荷載與構(gòu)造側(cè)移；構(gòu)造內(nèi)力分析；截面抗震設(shè)計等?？蚣芰?、柱、節(jié)點的抗震設(shè)計：框架梁：①抗剪承載力驗算；②提高梁延性的措施框架柱：①強柱弱梁，使柱盡量不消滅塑性鉸；②強剪弱彎，在彎曲破壞之前不發(fā)生剪切破壞，使柱有足夠的抗剪力；③把握柱的軸壓比不要太大；④柱內(nèi)縱向鋼筋配置⑤加強約束，配置必要的約束箍筋。框架節(jié)點：依據(jù)“強節(jié)點弱構(gòu)件”的設(shè)計概念，①一般框架節(jié)點核芯區(qū)抗剪承載力驗算；②梁柱縱筋在節(jié)點區(qū)的錨固多高層鋼筋混凝土構(gòu)造房屋抗震設(shè)計的一般要求：構(gòu)造體系選擇因素和總結(jié)地震閱歷的根底上，對地震區(qū)多高層房屋適用的最大高度給出了規(guī)定。對房屋的高寬比按構(gòu)造體系和地震烈度給出了不同的要求。構(gòu)造布置：①構(gòu)造平面應力求簡潔規(guī)章，構(gòu)造的主要抗側(cè)力構(gòu)件應對稱均勻布置，盡量使構(gòu)造的剛心與質(zhì)心重合，避開地震時引起構(gòu)造扭轉(zhuǎn)及局部應力集中；②構(gòu)造的豎向布置，應使其質(zhì)量沿高度方向均勻分布