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建筑结构基本知识

抗震设计基本知识

1.地震可分为哪几种类型?

答:地震是由于某种原因引起的地面强烈运动,依其成因,可分为三种类型:火山地震、塌陷地震、构造地震。由于地壳构造运动推挤岩层,使某处地下岩层的薄弱部位突然发生断裂、错动而引起地面运动,称为构造地震。构造地震的破坏性大,影响面广,而且频繁发生,约占破坏性地震总量度的95%以上。而火山地震和塌陷地震影响范围及造成的破坏程度均比较小。因此,在建筑抗震设计中,仅限于讨论在构造地震作用下建筑的设防问题。

2.什么是震级?答:震级是地震规模的指标,按照地震本身强度而定的等级标度,用以衡量某次地震的大小。震级的大小是地震释放能量多少的尺度,一次地震只有一个震级。目前国际上比较通用的是里氏震级。

3.什么是地震烈度?答:地震烈度是指某一地区的地面及建筑物遭受到一次地震影响的强弱程度。对于一次地震,震级只有一个,但它对不同地点的影响是不一样的。一般说,距震中愈远,地震影响愈小,烈度就愈低;反之,距震中愈近,烈度就愈高。此外,地震烈度还与地震大小、震源深度、地震传播介质、表土性质、建筑物动力特性、施工质量等许多因素有关。为评定地震烈度,需要建立一个标准,这个标准就称为地震烈度表。目前国际上普遍采用的是划分为12度的地震烈度表。4.什么是抗震设防烈度?

答:为了进行建筑结构的抗震设防,按国家规定的权限批准审定作为一个地区抗震设防依据的地震烈度,称为抗震设防烈度。5.抗震设防的一般目标是什么?答:抗震设防是指对房屋进行抗震设计和采取抗震措施,来达到抗震的效果。抗震设防的依据是抗震设防烈度。结合我国的具体的情况,《抗震规范》提出了“三水准”的抗震设防目标。

第一水准——小震不坏:当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时,建筑物一般不受损坏或不需修理仍可继续使用。

第二水准——中震可修:当遭受到相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时,建筑物可能损坏,经一般修理或不需修理仍可继续使用。第三水准——大震不倒:当遭受到高于本地区抗震设防烈度预估的罕遇地震影响时,建筑物不致倒塌或发生危及

生命的严重破坏。

6.建筑的抗震设防分为哪几类?

答:在进行建筑设计时,应根据使用功能

的重要性不同,采取不同的抗震设防标准。

《抗震规范》将建筑按其重要程度不同,

分为以下四类:甲类建筑——重大建筑工

程和地震时可能发生严重次生灾害的建筑

(如放射性物质的污染、剧毒气体的扩散和

爆炸等)。乙类建筑——地震时使用功能不

能中断或需尽快恢复的建筑,即生命线工

程的建筑(如消防、急救、供水、供电等或

其他重要建筑)。丙类建筑——甲、乙、丁

类以外的一般建筑。如一般工业与民用建

筑(公共建筑、住宅、旅馆、厂房等)。

丁类建筑——抗震次要建筑,如遇地震破

坏不易造成人员伤亡和较大经济损失的建

筑(如一般仓库、人员较少的辅助性建筑)。

甲类建筑应按国家规定的批准权限批准执

行;乙类建筑应按城市抗震救灾规划或有

关部门批准执行。

7.对各类建筑的地震作用应按如何考虑?

答:抗震规范规定,对各类建筑地震作用

和抗震措施,应按下列要求考虑:甲类建

筑,地震作用应高于本地区抗震设防烈度

的要求,其值应按批准的地震安全性评价

结果确定;抗震措施,当抗震设防烈度为

6~8度时,应符合本地区抗震设防烈度提

高一度的要求,当为9度时,应符合比9

度抗震设防更高的要求。

乙类建筑,地震作用应符合本地区抗震设

防烈度的要求;抗震措施,一般情况下,

当抗震设防烈度为6~8度时,应符合本地

区抗震设防烈度提高一度的要求,当为9

度时,应符合比

8.度抗震设防更高的要求;地基基础的抗

震措施,应符合有关规定。

对较小的乙类建筑,(如工矿企业的变电所、

空压站、水泵房及城市供水水源的泵房等),

当其结构改用抗震性能较好的结构类型

时,应允许仍按本地区抗震设防烈度的要

求采取抗震措施。

丙类建筑,地震作用和抗震措施均应符合

本地区抗震设防烈度的要求。丁类建筑,

一般情况下,地震作用仍应符合本地区抗

震设防烈度的要求;抗震措施应允许比本

地区抗震设防烈度的要求适当降低,但抗

震设防烈度为6度时不应降低。抗震设防

烈度为6度时,除抗震规范有具体规定外,

对乙、丙、丁类建筑可不进行地震作用计

算。

9.对各类建筑的抗震措施应按如何考虑?

答:对各类建筑的抗震措施:(一)选择

对抗震有利的场地、地基和基础选择建筑

场地时,应根据工程需要,掌握地震活动

情况和工程地质、地震地质的有关资料,

对抗震有利,不利和危险地段作出综合评

价。宜选择有利的地段;避开不利的地段,

无法避开时应采取有效的抗震措施;不应

在危险地段建造甲、乙、丙类建筑。地基

和基础设计的要求是:同一结构单元的基

础不宜设置在性质截然不同的地基上;同

一结构单元宜采用同一类型的基础,不宜

部分采用天然地基部分采用桩基;同一结

构单元的基础(或桩承台)宜埋置在同一标

高上;地基有软弱粘性土、可液化土、新

近填土或严重不均匀土层时,应估计地震

时地基不均匀沉降或其他不利影响,并采

取相应的措施。如加强基础的整体性和刚

性;桩基宜采用低承台桩。(二)选择有

利于抗震的平面和立面布置为了避免地震

时建筑发生扭转和应力集中或塑性变形而

形成薄弱部位,建筑及其抗侧力结构的平

面布置宜规则、对称,并应具有良好的整

体性;建筑的立面和竖向剖面宜规则,结

构的侧向刚度宜均匀变化,竖向抗侧力构

件的截面尺寸和材料强度宜自下而上逐渐

减少,避免抗侧力结构的侧向刚度和承载

力突变。楼层不宜错层;必要时对体型复

杂的建筑物可设置防震缝。建筑的防震缝

可根据建筑结构的实际需要设置。体型复

杂的建筑不设防震缝时,应选用符合实际

的结构计算模型,进行较精细的抗震分析。

对应力集中和变形集中及受扭转影响较大

的易损部位,采取加强措施,提高其抗震

能力;对形体复杂、平立面特别不规则的

建筑结构,可按实际需要在适当部位设置

防震缝,形成多个较规则的抗侧力结构单

元。(三)选择技术上、经济上合理的抗

震结构体系抗震结构体系,应根据建筑的

抗震设防类别、设防烈度、建筑高度、场

地条件、地基、基础、结构材料和施工等

因素,经过技术、经济和使用条件综合比

较确定。(四)抗震结构的构件应有利于

抗震抗震结构的变形能力取决于组成结构

的构件及其连接的延性水平,因此,抗震

结构构件应力求避免脆性破坏。为改善其

变形能力,加强构件的延性,抗震结构构

建筑结构基本知识

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