抗震复习资料

地震分为诱发地震和天然地震（构造地震、火山地震） 抗震基本准则：小震不坏 中震可修 大震不倒

我国采取6度起设防的方针。我国地震设防区面积约占国土面积60% 抗震设计两阶段设计方法 第一阶段：多遇地震作用效应与其他荷载作用效应组合，对结构构件进行承载力验算，和弹性变形验算，以满足第一水准的设防要求。

第二阶段: 罕遇地震作用下验算结构构件的弹塑性变形,以满足第三水准的设防要求。

建筑抗震设计三个要求和内容：概念设计 抗震计算 构造措施 建筑物平、立面布置基本原则：对称、规则、质量与刚度变化均匀

在设计中，可以通过各种各样的构造措施和耗能手段来增强结构和构件的延性

第二章

覆盖层厚度原意:从地表面至地下基岩面的距离

定义：地下基岩或剪切波速度大于500m/s的坚硬土层至地表面距离 土层等效剪切波速Vse公式vse= d0 / ∑i=1

n

(d i / v si )

d0——计算深度(m)，取覆盖层厚度和20m二者的较小值； di ——计算深度范围内第i层的厚度(m)； Vsi——计算深度范围内第i层土的剪切波速(m/s)； n —— 计算深度范围内土层的分层数。 如何确定覆盖层厚度p17

地基土抗震承载力一般高于地基土静承载力的原因 考虑材料的动力下的承载力大于静力下的承载力；材料在地震下地基承载力的安全储备可低于一般情况下的安全储备，因此地基的抗震承载力高于静力承载力。 地基液化现象机理？影响地基液化的因素？

答：饱和的粉土和砂土，在地震时由于颗粒之间的孔隙水不可压缩而无法排出，使得孔隙水压力增大，土体颗粒的有效垂直压应力减小，颗粒局部或全部处于悬浮状态，土体的抗剪强度接近于零，呈现出液态化的现象。

影响因素： 土层的地质年代：地质年代越古老，越不易液化 土的组成：级配良好的砂土不易液化粉土中粘粒含量超过一定限值时，不易液化 土层的相对密度：土层的相对密度越大，越不易液化 土层的埋深：埋深越大，越不易液化 地下水位的深度：地下水位越深，越不易液化 地震烈度和地震持续时间：烈度越高，持续时间越长，越易液化

第三章

单自由度体系的运动方程：p30

cxkxmxgmx

c—阻尼系数，k—体系刚度。

放大系数β公式 p33

最大值在Wg/W=1附近

βmax可达5—50 体系质点振幅可为地面振幅的几倍至几十倍 P33共振定义：当结构体系自振频率与间谐地面运动频率相近时结构发生强烈振动反应的现象

地震反应谱定义在一个确定的地震运动下，各种结构体系的最大地震加速度反应与自振周期间的关系曲线称为地震反应譜； 地震动特性的三要素：振幅、频谱、持时

设计反应谱定义：将不同地震运动下的结构的地震反应譜按可靠度的原理进行平滑处理得到的地震反应譜称为设计反应譜。 P42阻尼体系运动方程

CxKxMg Mx1x

振型具有的特征：对于串联多质点多自由度体系，其第几阶振型，在振型图上就有几个节点（振型曲线与体系平衡位置的交点）

由地震影响系数设计谱与地震反应谱的关系式

Fji(mig)jjijGijjji

Gi：质点i的重量 aj：按体系第j周期计算的第j振型地震影响系数 P57鞭梢效应的原因和现象

当建筑物有局部突出屋面的小建筑（如屋顶间、女儿墙、烟囱）等时，由于该部分结构的重量和刚度突然变小，将产生鞭梢效应，即局部突出小建筑的地震反应有加剧的现象。 但是，应注意鞭梢效应对局部突出小建筑有影响，因此作用在小建筑上的地震作用向建筑主体传递时（或计算建筑主体的地震作用效应时），则不增大系数 各类建筑结构的抗震计算，应遵循下列原则：

1一般情况下，应允许在建筑结构的两个主轴方向分别计算水平地震作用并进行抗震验算，各方向的水平地震作用应由该方向的抗侧力构件承担。

2有斜交抗侧力构件的结构，当相交角度大于15度时，应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用。

3质量和刚度分布明显不对称的结构，应计入双向水平地震作用下的扭转影响；其他情况，应允许采用调整地震作用效应的方法计入扭转影响。

4、 8度、9度时的大跨度和长悬臂结构以及9度时的高层建筑，应计算竖向地震作用。对8度、9度时采用隔震设计的建筑结构，应按有关规定计算竖向地震作用。

简述现行抗震规范计算地震作用所采用的三种计算方法及其适用范围。

答：现行抗震规范计算地震作用所采用的三种计算方法为：底部剪力法，振型分解反应谱法和时程分析法。适用条件：1、高度不超过40米，以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构，以及近似于单质点体系的结构，可采用底部剪力法计算。2、除上述结构以外的建筑结构，宜采用振型分解反应谱法。 3、特别不规则的建筑、甲类建筑和规范规定的高层建筑，应采用时程分析法进

行补充计算。

P88结构抗震验算内容

为满足小震不坏 中震可修 大震不倒的抗震要求。我国抗震规范规定进行下列内容的抗震计算:1多遇地震下结构允许弹性变形验算，以防止非结构构件（隔墙、幕墙、建筑装饰等）破坏；2多遇地震下强度验算，以防止结构构件破坏；3罕遇地震下结构的弹塑性变形验算，以防止结构倒塌 比较各结构抗震设计方法;

第四章

震害规律1.刚性楼盖房屋，上层破坏轻、下层破坏重；柔性楼盖房屋，上层破坏重、下层破坏轻；2. 横墙承重房屋的震害轻于纵墙承重房屋；3. 坚实地基上的房屋震害轻于软弱地基和非均匀地基上的震害4. 预制楼板结构比现浇楼板结构破坏重；5. 外廊式房屋往往地震破坏较重；6. 房屋两端、转角、楼梯间、附属结构震害较重。

P103 Aij 第i层第j片墙体的净横截面面积 Afij 第i层楼盖、第j道墙体的从属面积 Aij 第i层楼盖总面积

布置圈梁的作用①加强纵横墙的连接，加强整个房屋的整体性；②圈梁可箍住楼盖，增强其整体刚度；③减小墙体的自由长度，增强墙体的稳定性；④可提高房屋的抗剪强度，约束墙体裂缝的开展；⑤抵抗地基不均匀沉降，减小构造柱计算长度。

第五章

P123框架结构、抗震墙结构、框架-抗震墙结构的特点

优先选用现浇楼盖，其次装配整体式楼盖，最后装配式楼盖

平面布置;最主要的是使结构平面的质量中心和刚度中心相重合或尽可能靠近 抗震设计为什么要满足“强柱弱梁”、“强剪弱弯”、“强节点弱杆件”的原则？如何满足这些原则？p133

第六章

多高层钢结构在地震中破坏形式：节点连接破坏 构件破坏 结构倒塌

梁柱刚性连接裂缝或断裂破坏的原因1)焊缝缺陷，如裂纹、欠焊、夹渣和气孔等。2)三轴应力影响。分析表明，梁柱连接的焊缝变形由于受到梁和柱约束，施焊后焊缝残存三轴拉应力，使材料变脆。3)构造缺陷。出于焊接工艺的要求，梁翼缘与柱连接处设有垫板，实际工程中垫板在焊接后就留在结构上，这样垫板与柱翼缘之间就形成一条“人工”裂缝，成为连接裂缝发展的起源。4）焊缝金属冲击韧性低

P193偏心支撑框架弱消能梁段定义；偏心支撑框架的设计思想是，在罕遇地震作用下通过消能梁段的屈服消耗地震能量，而达到保护其他结构构件不破坏和防止结构整体倒塌的目的。因此，偏心支撑框架的设计原则是强柱、强支撑、弱消能梁段。

第八章

P273隔震原理:基底隔震

减震原理方法：耗能减震、吸振减震

结构主动控制初步基本概念：狭义的制振技术又称结构主动控制。它是通过自动控制系统主动地给结构施加控制力，以期达到减小结构振动的目的。 主体控制体系的主要组成传感器、处理器、作动器

结构主动控制装置：ATMD主动调频质量阻尼器、主动拉索 主动控制结构模型