第九组
组员：陈耀铭、黄伟鹏、江信贤
地震与民用建筑
一、民用建筑在地震中的震害特点
（一）砌体结构房屋的震害及分析
1）震害现象
（1）墙角的破坏：房屋的四角墙面上开裂以至于局部倒塌的现象。
（2）楼梯间的破坏：楼梯间两侧承重墙出现严重的斜裂缝。
（3）内外墙连接的破坏：内外墙连接处出现竖向裂缝，严重时纵横墙拉脱。造成纵墙外闪倒塌，房屋
丧失整体性。
（4）突出屋面的屋顶间等附属结构的破坏：地震时，平面突出部位出现局部破坏现象。相邻部位的刚度差异较大时尤为严重。突出屋面的屋顶间、烟囱、女儿墙等附属结构，由于地震“鞭鞘效应”的影响，一般较下部主体结构破坏严重，而且突出部分面积和房屋面积相差越大，震害越
严重，如图所示。
（5）墙体的破坏：墙体出现水平裂缝、斜裂缝、X形裂缝，严重的则出现歪斜以致倒塌现象，图所示。方向平行的墙体，在水平地震作用下，墙体首先出现斜裂缝，如果墙体高宽比接近1，则墙体出现X形交叉裂缝；如果墙体的高宽比较小，则在墙体中间部位出现水平裂缝。
（6）其他部位常见破坏：由于楼盖缺乏足够的拉结或施工中楼板搁置长度过小，会造成楼板坠落；
由于伸缩缝过窄，不能起到防震缝的作用，地震时缝两侧墙体放生碰撞而造成破坏。
2）分析：历次大地震，如1963年前南斯拉夫地震，1972年美国费尔南多斯地震，1976年罗马利亚地震，1975年营口海城地震，1976年唐山地震以及2008年汶川地震中，都证明底部框架砌体结构房屋震害是相当严重的。
在地震作用下，底部框架—抗震墙结构房屋的底层承受着上不砖房倾覆力矩的作用，其外侧柱会出现受拉的状况；底层为内框架时，外侧的砖壁柱则会因砖柱受拉承载力低而开裂，甚至严重破坏；底层为半框架时会出现底层横墙开裂，而后由于内力重分布，加重了层半框架的破坏；底层商店住宅，由于需要大空间，横墙较少，因底层的抗震能力弱形成特别的薄弱楼层，造成破坏特别严重。
（二）钢结构房屋的震害及分析
1）钢结构的震害主要有节点连接的破坏、构件的破坏以及结构的整体倒塌三种形式。
2）分析：历次地震表明，在同等场地、地震烈度（seismic intensity）条件下，钢结构房屋的震害要较钢筋混凝土结构房屋的震害小得多。以1985年9月墨西哥城大地震（里氏8.1级）的震害为例，其中倒塌和严重破坏的钢结构房屋为12栋，而钢筋混凝土房屋却有127栋。
1、节点连接的破坏
（1）框架梁柱节点区的破坏
由于节点集中力、构造复杂、施工难度较大，极易造成应力集中，因此节点
破坏时发生最多的一种破坏形式。1994年美国诺斯里奇（Northridge）地震和1995
年日本阪神地震均造成了很多梁柱刚性节点的破坏。2008年汶川地震也造成钢结
构网架节点破坏。
诺斯里奇地震时，H形截面的梁柱节点的典型破坏形式。由图中可见，大多数
节点破坏发生在梁端下翼缘处的柱中，这可能是由于混凝土楼板与钢梁共同作用，
使下翼缘应力增大，而下翼缘与柱的连接焊缝又存在较多缺陷造成的。
阪神地震中带有外伸横隔板的箱形柱与H型钢梁刚性节点的破坏形式。此外，连接裂缝主要向梁的一侧扩展，这主要和采用外伸的横隔板构造有关。
（2）支撑连接的破坏
在多次地震中都出现过支撑与节点板连接的破坏或支撑与柱的连接的破坏。1980年在日本的宫城县-大木地震中，一栋两层的框架-支撑结构（两层仓库），由于支撑节点的断裂，使仓库的第一层完全倒塌。
采用螺栓连接的支撑破坏形式包括支撑截面削弱处的断裂、节点板端部剪切
滑移破坏、以及支撑杆件螺孔间剪切滑移破坏。
支撑是框架-支撑结构中最主要的抗侧力部分，一旦地震发生，它将首当其冲承受水平地震作用，如果某层的支撑发生破坏，将使该层成为薄弱楼层，造成严重后果。
2、构件的破坏
①支撑杆件的整体失稳、局部失稳和断裂破坏
在框架-支撑结构中，这种破坏形式是非常普遍的现象。支撑杆件可近似看成两端简支轴心受力构件，在风荷载和多遇地震作用下，保持弹性工作状态，只要设计得当，一般不会失去整体稳定。在罕遇地震作用下，中心支撑构件会受大巨大的往复拉压作用，一般都会发生整体失稳现象，并进入塑性屈服状态，耗散能量。但随着拉压循环次数的增多，承载力会发生退化现象。当支撑构件的组成板件宽厚比较大时，往往伴随着整体失稳出现板件的局部失稳现象，进而引发低周疲劳和断裂破坏，这在以往的震害中并不少见。试验研究表明，要防止板件在往
复塑性应变作用下发生局部失稳，进而引发低周疲劳破坏，必须对支撑板件的宽厚比进行限制，且应比塑性设计的还要严格。
②钢柱脆性断裂
在1995年阪神地震中，位于芦屋市海滨城高层住宅小区的21栋巨型钢框架结构的住宅楼中，共有57根钢柱发生了断裂，所有箱形截面柱的断裂均发生在14层以下的楼层里，且均为脆性受拉断裂，断口呈水平状。
3、结构的倒塌破坏
1985年墨西哥大地震中，墨西哥市的Pino Suarez 综合大楼的三个22层的钢结构塔楼之一倒塌，其余二栋也发生了严重破坏，其中一栋已接近倒塌。这三栋塔楼的结构体系均为框架-支撑结构，细部构造也相同，分析表明，塔楼发生倒塌和严重破坏的主要原因之一，是由于纵横向垂直支撑偏位设置，导致刚度中心和质量重心相距太大，在地震中产生了较大的扭转效应，致使钢柱的作用力大于其承载力，引发了三栋完全相同的塔楼的严重破坏或倒塌。由此可见，规则对称的结构体系对抗震将十分有利。
1995年阪神地震中，也有钢结构房屋倒塌，倒塌的房屋大多是1971年以前建造的，当时日本钢结构设计规范尚未修订，抗震设计水平还不高。在同一地震中，按新
规范设计建造的钢结构房屋的倒塌数要少得多，说明震害的严重与否，和结构的抗震设计水平有很大关系。
二、建筑结构减隔震及结构控制技术的现状
一）、传统的抗震方法
1、概念设计的一些原则
1）总体屈服机制。例如强柱弱梁。
2）刚度与延性均衡。砌体结构中为提高延性设构造柱与圈梁，形成一个较弱的框架。
3）强度均匀。结构在平面和立面上的承载力均匀。
4）多道抗震防线。
5）强节点设计。
6）避开场地卓越周期区。
2、在此基础上作结构地震反应分析，其分析方法主要有：①地震荷载法；②振型分解法；③动力时程分析法。现在还发展了push-over法、能力谱等方法。抗震设防目标也从单一的、基于生命安全的性态标准发展到基于各种性态，强调“个性”设计的设计理念。
3、传统抗震方法的缺点与不足
传统抗震结构主要利用主体结构构件屈服后的塑性变形能和滞回耗能来耗散地震能量，这使得这些区域的耗能性能变得特别重要，而一旦由于某些因素导致这些区域产生问题，将严重影响到结构的抗震性能，产生严重破坏，由于破坏部位位于主要结构构件，其修复是很难进行的。
由于传统抗震结构是以防止结构倒塌为目标，其抗震性能在很大程度上依赖于结构（构件）的延性，以往的许多研究也注重于提高结构（构件）的延性方面，却忽略了对结构损伤程度的控制。
4、传统的抗震方法在提高结构性能方面有较多困难。
传统抗震结构的耗能能力主要依赖于主体结构的延性。既要求主体结构强度高，又要求延性好，很难实现。
1）框架结构
许多研究者推荐强柱弱梁体系作为最合适的抗震框架体系。该体系可将地震输入能量分散在结构的许多部位耗散掉，甚至可以控制塑性铰出现的顺序与部位，延性对于使建筑物在
罕遇地震中保存下来固然很重要，但这些预期的塑性铰区在中等程度的地震中也会产生，延性也同时应被看作是一种“破坏”。后期修复费用也很高。
2）剪力墙结构
剪力墙结构体系具有抗侧刚度大，在水平地震作用下的侧移小，其总的水平地震作用也大等特点，常见的震害一般来说为墙面的斜向裂缝或是底部楼层的水平施工缝发生水平错动，当底部屈服后，剪力墙的抗侧作用就很小，且剪力墙的耗能也基本集中与底部塑性铰区域，上部墙体对抵御强震无显著作用。而且剪力墙要承担一定的竖向荷载，因此底部的破坏也十分难修复。
3）框架-剪力墙结构
从抗震概念设计来说，框架-剪力墙结构具有了多道抗震防线。有框架和墙体组成的抗震结构中，框架的刚度小，承担的地震作用力小，而弹性极限变形值和延性却较小。整个结构在地震作用下，墙体很快超过自身的较小弹性极限变形，出现裂缝，水平承载力下降，此时框架尚未充分发挥自身的水平抗力；墙体开裂后，框架承担的地震力增大，同时由于结构刚度的变化，地震作用效应也发生了变化。但无论是剪力墙还是框架，都是主体结构的一部分，损伤坏后的修复工作都是比较困难的，而且花费也不小。
二）、减振、隔震和振动控制的现状
鉴于上述传统抗震方法的缺点与不足，并在全部了解地震引起结构震动的全过程。由震源产生地震动，通过传播途径传递到结构上，从而引起结构的震动反应。通过在不同阶段采取震动方法控制措施，就成为不同的积极抗震方法。大致包括以下四点：
①震源→消震
消震是通过减弱震源震动强度达到减小结构震动的方法，由于地震源难以确定，且其规模宏大，目前还没有有效可行的措施将震源强度减弱到预定的水平。
②传播途径→隔震
隔震是通过某种装置将地震与结构隔开，其作用是减弱和改变地震动时结构作用的强度和方式，以此达到减少结构震动的目的。隔震方法主要有基底隔震和悬挂隔震两种。
③结构→被动减震
被动减震是通过采取一定的措施或附加子结构吸收和消耗地震传递给主结构的能量，达到减小结构震动的目的。被动减震方法有耗能减震，冲击减震和吸震减震。
④反应→主动减震
主动减震是根据结构的地震反应，通过地震系统地执行机，主动给结构施加控制力，达到减小结构震动的目的。
结构隔震、减震方法的研究和应用开始于60年代，70年代以来发展速度很快。这种积极的结构抗震方法与传统的消极抗震方法相比，有以下优点：
①能大大减小结构所收得的地震作用，从而可减低结构造价，提高结构抗争的可靠度。此外，隔震方法能够较准确地控制传到结构上的最大地震力，从而克服了设计结构构件时难以准确确定载荷的困难。
②能大大减小结构在地震作用下的变形，保证非结构构件不受地震破坏，从而减少震后维修费用，对于典型的现代化建筑，非结构构件（如玻璃幕墙，饰面，公用设施等）的造价甚至占整个房屋总造价的80%以上。
③隔震、减震装置即使震后产生较大的永久变形或损坏，其复位、更换、维修结构构件方便、经济。
④用于高技术精密加工设备、核工业设备等的结构物，只能用隔震、减震的方法满足严格的抗震要求。
（一）、隔震
1、基地隔震
1)夹层橡胶垫隔震装置
用于隔震装置的橡胶垫块，可用天然橡胶，也可用人工合成橡胶（氯丁胶）。为提高垫块的垂直承载力和竖向刚度，橡胶垫块一般由橡胶片与薄铜板叠合而成。
2)铅芯橡胶支座
这样就使支座具有足够的初始刚度，在风荷来和制动力等常见载荷作用下保持具有足够的刚度，以满足正常使用要求，但强地震发生时，装置柔性滑动，体系进入消能状态。
3)滚珠（或滚轴）隔震
有自复位能力的；有加铜拉杆风稳定装置；横向油压千斤顶位的。另外，还有加消能装置的，消能装置有软消能杆剪，铅挤压消能器，油阻尼器，光阻尼器等。
4)悬挂基础隔震
5)摇摆支座隔震
同原理还有踏步式隔震制作，用于细高的结构物，如烟囟、桥墩、柜体筒体建筑物等。
6)滑动支座隔震
上部结构与基础之间设置相互滑动的滑板。风载、制动力或小震时，静摩擦力使结构固结于基础上；大震时；结构水平滑动，减小地震作用，并以其摩擦阻尼消耗地震能源。
为控制滑板间的摩擦力，使之满足隔震要求；在滑板间可以加设滑层。目前常用的滑层有：涂层滑层（聚氯乙烯）、粉粒滑层（铅粒、沙粒、滑石、石墨等）。
2、悬挂隔震
悬挂隔震使将结构的全部或大部分质量悬挂起来，是地震动传递不到主体质量上，产生较小的惯性力，从而起到隔震作用。悬挂结构在桥梁、火电厂锅炉架等方面有大量应用。著名的43层香港汇丰银行新大楼采用的就是悬挂结构。
悬挂结构悬杆受力较大，须采用高强钢，而高强钢忍性差，在竖向地震作用时易拉断。为减小竖向地震作用，可在吊点设减震弹簧，并配合使用阻尼器。
3、隔震应用的注意事项：
1)隔震实际上会使原有结构的固有周期演唱，在下列情况下不宜采用隔震设计：
①基础土层不稳定；
②下部结构变性大，原有结构的固有周期比较长；
③位于软弱场地，延长周期可能引起共振；
④制作中出现负反力；
2)隔震装置必须具有足够的初始刚度，这样能满足正常使用要求。当强震发生时，装置柔性消震，体系进入消能状态。
3)隔震装置能使结构在基础面上柔性滑动，在地震来时这样必然会产生很大的位移。为减低结构的位移反应，隔震装置应提供较大的阻尼，具有较大的消能能力。
4、隔震体系的优点：
1)明显有效地减轻结构的地震反应。从振动台地震模拟试验结果及美国，日本建造的隔整结构在地震中的强震记录得知，隔振体系的结构加速度反应只相当于传统结构（基础固定）加速度反应的1/3——1/10。这种减震效果是一般传统抗震结构所望尘莫及的。从而能非常有效地保护结构物或内部设备在强地震冲击下免遭任何毁坏。
2)确保安全。在地面剧烈震动时，上部结构仍能处于正常的弹性工作状态。这既适用于一般民用建筑结构，确保居民在强地震中的绝对安全，也适用于某些重要结构物和重要设备。
3)减低房屋造价。从汕头，广州，西昌等地建造隔震房屋得知，多层隔震房屋比传统多层隔震房屋节省房屋土建造价：7度区节省3——6%，8度区节省8——14%，9度区节省15——20%。并且安全度大大提高。
4)抗震措施简单明了。抗震涉及的对象从考虑整个结构物的复杂的不明确的抗震措施转变为只考虑隔震装置，简单明了。结构物本身与一般非地震区的做法无疑，设计施工大大简化。
5)震后修复方便：地震后，只对隔震装置进行必要的检查更换。而无需考虑建筑结构物本身的修复，地震后可很快恢复正产生活或生产，这带来极明显的社会效益和经济效益。
（二）被动减震
1、耗能减震
1)结构消能减震体系的特点：
结构消能减震体系是把结构的某些非承重构件（如支撑剪力墙等）设计成消能杆剪，或在结构物的某些部位（节点或连接）装设阻尼器，在风荷载轻微地震时，这些消能杆件或阻尼器仍处于刚弹性状态，结构物仍具有足够的侧向刚度以满足正常使用要求，在强地震发生时，随着结构受力和变形的增大，这些消能杆件和阻尼器，率先进入非弹性变形状态，产生较大阻尼，大连消耗输入结构的地震能量，从而使主体结构避免进入明显的非弹性状态并迅速衰减结构的地震反应，从而保护主体结构在强地震中免遭损失。与传统的结构抗震体系相比较，它有如下的优越性：
①传统的结构抗震体系是把结构的主要承重构件（梁、柱、节点）作为消能构件，地震中受损坏的是这些承重构件，甚至导致房屋倒塌。而消能减震体系则是以非承重构件作为消能构件或另设阻尼器，他们的损坏过程是保护主体结构的过程，所以是安全可靠的。
②震后易于修复或更换，是建筑结构物迅速恢复使用。
③可利用结构的抗侧力构件（支撑、剪力墙等）作为消能杆件，无需专设。
④有效地衰减结构的地震反应。
由于上述的优越性，消能减震体系被广泛用于高层建筑的抗震，高耸构筑物（塔、架等）的抗震或抗风，单层工业厂房排架纵向抗震，管线系统减震保护等。
2)结构消能减震体系的设计和工程应用：消能减震体系按其消能装置的不同，可分为二类：
①消能构件减震体系：
利用结构的非承重构件作为消能装置的结构减震体系。常用的消能构件有：
消能支撑：耗能交叉支撑，摩擦耗能支撑，耗能偏心支撑，耗能隔撑。一般支撑杆件大都用软钢制作，取材容易，屈服点适当，延性好，故有较高的消能减震性能。构件大都采用非弹性“弯曲”变形的消能减震性能，具有较高抵抗周疲劳破坏的能力。
消能剪力墙：竖缝消能剪力强、横缝消能剪力墙、周边缝消能剪力墙等。其混凝土的接缝面可以填充粘性材料能或用钢筋联接。强地震时，出现非弹性的缝面错动，产生阻尼，消
耗地震能量。
②阻尼器消能减震体系：在结构的某些部位（支撑杆件、剪力墙与边框联结处、梁柱节点处等）装设阻尼器（软钢阻尼器、挤压铅阻尼器、摩擦阻尼器、粘弹性阻尼器等）。在强地震时，结构物这些部位发生较大变形，从而使装设在该部位的阻尼器有效的发挥消能作用。
2．冲击减震
冲击减震是依靠附加活动质量与结构之间的非完全弹性碰撞达到交换动量和耗散动能进而实现减小结构地震反应的技术。
实际应用时，一般在结构的某部位（常在顶部）悬挂摆锤。结构震动时，摆锤撞击结构使结构震动衰减。另外，摆锤还兼有吸振器的功能。
3．吸振减震
吸震减震是通过附加子结构，使结构的震动发生位移，即使结构的振动能量在原结构与子结构之间重新分配，从而达到减小结构震动的目的。
目前，工程结构应用的吸震减震装置主要有：调谐质量阻尼器（简称TMD）,调液（柱）阻尼器（简称TLD或TLCD）悬吊质量摆阻尼器（简称SMPD）和质量放大器。
（三）主动控制减震
主动控制减震体系是利用外部能源，在结构受地震激励震动过程中，瞬时改变结构动力特性和施加控制力，以衰减结构地震反应的自动控制体系。
主动控制体系中的控制器有三部分组成。
①传感器。安装在结构上，测量结构所受外部激励或结构反应或两者，将测量的信息传递给控制器的处理器。
②处理器。处理测得的信息，根据给定的控制算法，计算所需的控制力，并将控制信息
传递给控制器中的致动器。
③致动器。根据控制信息，有外部供给能源产生所需的控制力，从而减小结构振动反映。
根据控制器的工作方式，主动控制体系分三种类型：
①开环控制。根据外部激励信息调整控制力。
②闭环控制。根据结构反应信息调整控制力。
③开笔环控制。根据外部激励和结构反应的综合信息调整控制力。
主动控制是振动控制的现代方法，他已广泛用于电子工程，机械工程，航空航天工程等领域，但在土木工程中应用该方法进行结构主动控制尚是一个新兴研究方向。
结构震动主动控制装置
①主动拉索。主动拉索控制系统由连接在结构上的预应力钢拉索构成，在拉索上安装一套液压伺服机系统。
②主动调频质量阻尼器。是在TMD的基础上增加主动控制力而构成的减震器。
③气体脉冲发生器。这是一种通过喷管释放高压气体产生脉冲动力，以减弱结构振动反应的装置。
三、震后建筑安全鉴定与修复加固
3.1地震灾后建筑鉴定加固原则
3.1.1地震灾害发生后，对受地震影响建筑的检查、评估、鉴定与加固，应根据救援抢险阶段和恢复重建阶段的不同目标和要求分别进行安排。
3.1.2震后救援抢险阶段对建筑受损状况的检查、评估与排险应符合下列规定：
1.应立即对震灾区域的建筑进行紧急的宏观勘查，并根据勘查结果划分为不同受损区，为救援抢险指挥提供组织部署的依据；
2.应对受地震影响建筑现有的承载能力和抗震能力进行应急评估，为判断余震对建筑可能造成的累计损伤和排除其安全隐患提供依据；
3.应根据应急评估结果划分建筑的破坏等级，并迅速组织应急排险处理；
4.在余震活动强烈期间，不宜对受损建筑物进行按正常设计使用期要求的系统性加固改造。
3.1.3灾后恢复重建阶段的建筑鉴定与加固应符合下列规定：
1.灾后的恢复重建应在预期余震已由当地救灾指挥部判定为对结构不会造成破坏的小震，其余震强度已趋向显著减弱后进行；
2.应对中等破坏程度以内的建筑和损伤的文物建筑进行系统鉴定，为建筑的修复性加固提供技术依据；
3.建筑结构的系统鉴定，应包括常规的可靠性鉴定和抗震鉴定，并应通过与业主的协商，共同确定结构加固后的设计使用年限；
4.根据系统鉴定的结论，应选择科学、有效、适用的加固技术和方法，并由有资质的设计、施工单位进行实施，使加固后的建筑能满足结构安全与抗震设防的要求；
5.文物建筑的加固和修复尚应遵守《中华人民共和国文物保护法》的规定。
3.2应急勘查、评估分区和应急评估的分级
3.2.1较强地震发生后，应根据下列分区原则，将地震区域内各受灾城镇（或乡）按其建筑群体的宏观受损程度划分为极严重受损区、严重受损区和轻微受损区。
1.极严重受损区
该区建筑大多数倒塌；尚存的建筑也破坏严重，已无修复价值；勘查评估：属于需要重
建或迁址重建的城镇。划分该区的参照指标为：超过该地区抗震设防烈度2度以上，且不低于9度。
2.严重受损区
该区建筑部分倒塌；尚存的建筑仅少数无修复价值，可考虑拆除；多数通过加固修理后仍可继续使用；勘查评估：属于可修复的城镇。划分该区的参照指标为：超过该地区抗震设防烈度1~2度，且介于7度与9度之间。
3.轻微受损区
该区建筑基本完好或完好；少数虽有损伤，但易修复；勘查评估：属于可以正常运作的城镇。划分该区的参照指标为：达到或低于该地区抗震设防烈度，且介于6度与7度之间。
较强地震发生后，应立即对再去建筑破坏程度进行应急评估。应急评估应以建筑结构体系中每一独立部分为对象进行。应急评估应以目测建筑损坏情况和经验判断为主；必要时，应查阅尚存的建筑档案或辅以仪器检测。应急评估尚应采用统一编制的检查、检测记录。应急评估应由省级建设行政主管部门统一组织有关专业机构和高等院校的专家和技术人员，经短期培训后进行。
恢复重建阶段建筑鉴定基本原则
1.恢复重建阶段建筑加固前的鉴定，应以国家抗震救灾权威机构判定的地震趋势为依据。在预期余震作用为不构成结构损伤的小震作用时，方允许启动恢复重建前的系统鉴定工作。
2.恢复重建阶段建筑抗震鉴定对象，主要为中等破坏的建筑、有恢复价值的严重破坏建筑，以及非主体结构有局部坍塌的古建筑。
3.受地震损坏的建筑，应在应急评估确定的其结构现有承载能力、抗震能力和使用功能的基础上，根据恢复重建的抗震设防目标，进行结构可靠性鉴定与抗震鉴定相结合的系统鉴定。
4.受地震损坏建筑，应进行结构损伤的检查和结构构件材料强度及其变形和位移的检测，为结构可靠性鉴定与抗震鉴定提供可靠的计算参数。结构检测应执行现行国家标准《建筑结构检测技术标准》GB/T50344、《砌体工程现场检测技术标准》GB/T50315和现行行业标准《建筑变形测量规范》JGJ8以及其所引用的其他标准、规范的规定。
5.结构可靠性鉴定时，应根据结构的用途选用不同的鉴定标准：对民用建筑和工业建筑应分别采用现行国家标准《民用建筑可靠性鉴定标准》GB50292和《工业厂房可靠性鉴定标准》GBJ144；对文物建筑应采用现行国家标准《古建筑木结构维护与加固技术规范》GB50165，并参照国家标准《古建筑砖石结构维护与加固技术规范》送审稿的有关规定。
恢复重建阶段结构加固基本原则
1.恢复重建阶段的结构加固，主要是以中等破坏建筑和有恢复价值的严重破坏建筑为对象，并要求恢复后的结构能达到现行标准规定的抗震性能水平。
2.地震受损结构的加固，应以恢复重建阶段进行的结构可靠性鉴定与抗震鉴定的综合结论为依据进行加固设计。
3.加固后结构的安全等级、设计使用年限和抗震设防目标，应符合本指南的规定；对一些有特殊要求的结构以及非公有的建筑，可在不低于指南*规定的前提下，由委托方和设计方共同商定。
4.当对中等破坏建筑的结构进行加固设计时，应根据结构实际状况及使用条件，按国家现行标准进行设计：对钢筋混凝土结构、文物和历史建筑的木结构以及钢结构应分别按现行国家标准《混凝土结构加固设计规范》GB50367、《古建筑木结构维护与加固技术规范》GB50165和中国工程建设标准化协会《钢结构加固设计规范》CECS77：96的有关规定执行；对砌体结
构及文物和历史建筑的砖石结构应分别参照国家标准《砌体结构加固技术规范》送审稿和《古建筑砖石结构维护与加固技术规范》送审稿的有关规定执行。对民族地区土、木、石结构的传统建筑，应按指南附录B《民族地区传统建筑加固设计要点》的有关规定执行。
应急评估时现场检查的顺序宜为先建筑外部建筑内部。破坏程度严重或濒危的建筑，若其破坏状态显而易见，也可不再对建筑内部进行检查。
建筑外部的检查的重点宜为：
1.建筑的结构体及其高度、宽度和层数：
2.建筑的倾斜、变形；
3.场地类别及地基基础的变形情况；
4.建筑外观损伤和破坏情况；
5.建筑附属物的设置情况及其损伤与破坏现状；
6．建筑疏散出口及其周边的情况；
7.建筑局部坍塌情况及其相邻部分已外露的结构、构件损伤情况。
建筑内部检查时，应对所有可见的构件、配件、设备和管线等进行外观损伤及破坏情况的查对重要的部位，可剔除其表面装饰层或障碍物进行核查。对各类结构的检查要点如下：
1.对多层砌体建筑和砖混民房的地震破坏，应着重检查承重墙、楼、屋盖与楼梯
间墙体构件及墙体交接处的连接构造；圈梁、构造柱的设置与连接构造；并检查非承重墙和容易倒塌的附属构件。检查时，应着重区分：抹灰层等装饰层的损坏与结构的损坏；震前已有的损坏与震后的损坏；承重（包括自承重）构件的损坏与非承重构件的损坏以及沿灰缝发展的裂缝与沿块材断裂、贯通的裂缝等。
2.对钢筋混凝土框架建筑的地震破坏，应着重检查框架柱，并检查框架梁和楼板
以及框架填充墙和围护墙。检查时，应着重区分抹灰层、饰面砖等装饰层的损坏与结构损坏；震前已有的损坏与震后的损坏；主要承重构件及抗侧向作用构件的损坏与非承重构件及非抗侧向作用构件的损坏；一般裂缝与剪切裂缝、有剥落、压碎前兆的裂缝、粘结滑移的裂缝及搭接区的劈裂裂缝等。
3.对高层钢筋混凝土结构的地震破坏，应着重检查框架柱、梁、抗震墙和连梁，并检查楼、屋盖梁、板及框架填充墙和围护墙，以及突出屋面的结构构件和设施。
4.对底部框架砌体建筑的地震破坏，应着重检查底部抗震墙和底部框架柱，并检查框架梁和上部砖墙以及容易倒塌的附属构件；同时应检查两种结构结合部及框架托墙梁
的损坏。检查时，应区分底抗震墙的损坏与填充墙的损坏。
5.对多层内框架砌体建筑的地震破坏，应着重检查其结构体系、承重墙体、顶层墙体，并检查内框架柱、梁及柱头、梁端的损坏；支承处墙体开裂等，以及非承重墙包括
纵向外墙（墙垛）的损坏状况。
6.对单层钢筋混凝土柱厂房的地震破坏，应着重检查屋盖与屋架支撑、柱顶与屋
架连接，并检查天窗架，柱间支撑和墙体（围护墙），并注意检查高低跨封墙、山墙顶部、女儿墙封檐墙等的状况。
7.对单层砌体柱厂房的地震破坏，应着重检查砌体柱（墙垛）、纵墙和山墙，并检
查屋盖及其与柱的连接。
8.对单层空旷建筑的地震破坏，应着重检查山墙、大厅与前、后厅连接处和大厅
与前、后厅的承重墙及舞台口大梁等；若为影剧院和大会堂，尚应检查舞台口的悬墙、屋盖等。
9.对传统结构民房的地震破坏，应着重检查木柱、砖、石柱、砖、石过梁、承重
砖、石墙和木屋盖以及其相互间锚固、拉结情况，并检查非承重墙和附属构件。
建筑的应急评估，应确定其结构损伤状况及其局部坍塌的范围；通过现场检查判断该建筑正常使用的安全性以及余震可能造成的累计损伤是否会危及结构安全；若无特殊要求，可不必对坍塌范围内的构件进行外观损伤或破坏情况的详细检查。
现场检查人员应有可靠的安全防护设施，并有应对可能出现余震伤害的预案。
应急评估的结果，应以统一划分的建筑地震破坏等级表示。破坏等级分为五个等级：基本完好级。其宏观表征为：地基基础保持稳定；承重构件及抗侧向作用构件完好；结构构造及连接保持完好；个别非承重构件可能有轻微损坏；附属构、配件或其固定、连接件可能有轻度损伤；结构未发生倾斜和超过规定的变形。一般不需修理，即可继续使用。
轻微损坏级。其宏观表征为：地基基础保持稳定；个别承重构件或抗侧向作用构件出现轻微裂缝；个别部位的结构构造及连接可能受到轻度损伤，尚不影响结构共同工作和构件受力；个别非承重构件可能有明显损坏；结构未发生影响使用安全的倾斜或变形；附属构配件或其固定、连接件可能有不同程度损坏。经一般修理后即可继续使用。
中等破坏级。其宏观表征为：地基基础尚保持稳定；多数承重构件或抗侧向作用构件出现裂缝，部分存在明显裂缝；不少部位构造的连接受到损伤，部分非承重构件严重破坏。经立即采取临时加固措施后，可以有限制地使用。在恢复重建阶段，经鉴定加固后可继续使用。
严重破坏级。其宏观表征为；地基基础出现震害；多数承重构件严重破坏；结构构造及连接受到严重损坏；结构整体牢固性受到威胁；局部结构濒临坍塌；无法保证建筑物安全，一般情况下应予以拆除。若该建筑有保留价值，需立即采取排险措施，并封闭现场，为日后全面加固保持现状。
局部或整体倒塌级。其宏观表征为：多数承重构件和抗侧向作用构件毁坏引起的建筑物倾倒或局部坍塌。对局部坍塌严重的结构应及时予以拆除，以防在余展发生时，演变为整体坍塌或坍塌范围扩大而危及生命和财产安全。
对各种结构类型建筑物地震破坏等级还有一个更为详细的标准，这里不一一介绍。
特别应注意的是应急评估不能替代下列检侧评定：
1.结构可靠性与抗展性能的检侧评定；
2.未受地震影响的一般危险房屋的检侧评定；
3.工程施工质量的检验评定。
4.地震受损建筑应急处理
地震受损建筑的应急处理分为应急修补、应急排险和应急抢修加固等三类。
1.应急修补处理
一般受损区轻微损坏的建筑物在重新人住、启用前进行的以清理、修整、修补和重新安工室内设施、设备为主要目标的应急处理。如：清除室外有坠落可能的非结构构件；清除余震发生时可能造成人员受伤的已起翘的抹灰层、已空鼓的外饰面板、饰面砖（包括磁砖）、已受损的楼板底面吊顶及悬吊件；加固室内已破损或未与主体结构拉结的隔墙、隔断以及未咬搓砌筑的隔墙等。
2.应急排险处理
1. 破坏严重、濒临坍塌的文物建筑和其他有保存价值的重要建筑，在余震活动期间为防止发生更严重破坏或坍塌而采取的以排除险情、控制危险点继续发展和保存残留原件为目标的应急处理。这类处理所采取的措施应不妨碍日后的彻底维修加固。
2.出入口的女儿墙、已经损伤的附属结构构件和非结构构件，应立即进行拆除。
3.应急抢修加固
一般受损区的文物建筑和必须在余震活动期内迅速恢复使用的中等破坏建筑。其加固以采取保证安全的临时性抢修加固措施为主。一般需在修复重建阶段再进行二次加固。
对需要抢修加固的建筑，应采取下列措施进行加固：
1．应对应急评估报告的检查内容及其结论进行核实和补充调查。在确认该建筑属中等破坏的建筑后，方可进行临时性加固。
2．结构加固设计单位应对原设计文件是否有效、其抗震计算与构造是否正确、原施工质量是否合格、震前使用情况是否正常等基本情况进行核实，并据以与展害进行比较，以确定该建筑在抗震性能上存在的主要问题。
3．结构加固设计应以短期使用（一般为5~8年）为目标，且仅对承重结构进行以保障安全为目标的临时性加固；对非承重部分的处理，原则上以修补为主，以接受现状、维持可使用状态为度。
《地震灾后建筑的鉴定与加固技术指南》
各种类型建筑地震破坏等级划分标准
A.1 多层砖砌体建筑
A.1.1 多层砖砌体房屋的地震破坏等级应按下列标准划分：
基本完好：承重墙体完好，无可见裂缝和明显变形；震前已有的裂缝，如，混凝土收缩裂缝，混凝土预制模板拼缝处裂缝、窗角或窗下墙裂缝等，在震后未扩展。墙体转角处和纵
第九组 组员：陈耀铭、黄伟鹏、江信贤 地震与民用建筑 一、民用建筑在地震中的震害特点 （一）砌体结构房屋的震害及分析 1）震害现象 （1）墙角的破坏：房屋的四角墙面上开裂以至于局部倒塌的现象。 （2）楼梯间的破坏：楼梯间两侧承重墙出现严重的斜裂缝。 （3）内外墙连接的破坏：内外墙连接处出现竖向裂缝，严重时纵横墙拉脱。造成纵墙外闪倒塌，
房屋丧失整体性。 （4）突出屋面的屋顶间等附属结构的破坏：地震时，平面突出部位出现局部破坏现象。相邻部位的刚度差异较大时尤为严重。突出屋面的屋顶间、烟囱、女儿墙等附属结构，由于地震“鞭鞘效应”的影响，一般较下部主体结构破坏严重，而且突出部分面积和房屋面积相差越大， 震害越严重，如图所示。 （5）墙体的破坏：墙体出现水平裂缝、斜裂缝、X形裂缝，严重的则出现歪斜以致倒塌现象，图所示。方向平行的墙体，在水平地震作用下，墙体首先出现斜裂缝，如果墙体高宽比接近1，则墙体出现X形交叉裂缝；如果墙体的高宽比较小，则在墙体中间部位出现水平裂缝。
（6）其他部位常见破坏：由于楼盖缺乏足够的拉结或施工中楼板搁置长度过小，会造成楼板坠落；由于伸缩缝过窄，不能起到防震缝的作用，地震时缝两侧墙体放生碰撞而造成破坏。 2）分析：历次大地震，如1963年前南斯拉夫地震，1972年美国费尔南多斯地震，1976年罗马利亚地震，1975年营口海城地震，1976年唐山地震以及2008年汶川地震中，都证明底部框架砌体结构房屋震害是相当严重的。 在地震作用下，底部框架—抗震墙结构房屋的底层承受着上不砖房倾覆力矩的作用，其外侧柱会出现受拉的状况；底层为内框架时，外侧的砖壁柱则会因砖柱受拉承载力低而开裂，甚至严重破坏；底层为半框架时会出现底层横墙开裂，而后由于内力重分布，加重了层半框架的破坏；底层商店住宅，由于需要大空间，横墙较少，因底层的抗震能力弱形成特别的薄弱楼层，造成破坏特别严重。 （二）钢结构房屋的震害及分析 1）钢结构的震害主要有节点连接的破坏、构件的破坏以及结构的整体倒塌三种形式。 2）分析：历次地震表明，在同等场地、地震烈度（seismic intensity）条件下，钢结构房屋的震害要较钢筋混凝土结构房屋的震害小得多。以1985年9月墨西哥城大地震（里氏8.1级）的震害为例，其中倒塌和严重破坏的钢结构房屋为12栋，而钢筋混凝土房屋却有127栋。 1、节点连接的破坏 （1）框架梁柱节点区的破坏 由于节点集中力、构造复杂、施工难度较大，极易造成应力集中，因此节点破 坏时发生最多的一种破坏形式。1994年美国诺斯里奇（Northridge）地震和1995 年日本阪神地震均造成了很多梁柱刚性节点的破坏。2008年汶川地震也造成钢结 构网架节点破坏。 诺斯里奇地震时，H形截面的梁柱节点的典型破坏形式。由图中可见，大多数 节点破坏发生在梁端下翼缘处的柱中，这可能是由于混凝土楼板与钢梁共同作用，
高层建筑地震逃生方法 高层建筑地震逃生方法中国国际救援队cisar队员、国家地震灾害紧急救援训练基地教官在救灾过程中分析，发现很多楼房的底层，尤其是一层和二层，受到的横向剪切力非常大，特别是在房屋窗户窗体特别多、门框比较多这种情况下，房屋会沿着窗子和窗子的对角线发生开裂。换言之，如果开发商建的房子质量不够合格，那么建筑物的一层就会被剪切破碎，二层可能会在一层倒塌过程中跌落到地下室，这种情况在灾害现场十分常见。 所以高层避险应以三层为一个界限，三层以上的住户不建议大家逃跑。三层以下，特别是一层和二层，建议大家快速地从楼里撤出。为什么三层以上的居民不建议逃跑?几年前上海发生过楼倒倒事件，当时发生倒塌的原因是地基的地面沉降，即便楼房整体倒塌，我们可以看到楼的内部空间还是有的。一旦楼内存在生存空间，我们就有可能在其中幸存下来。而三层以上的住户在从三层往下跑的过程中，大部分的时间花费在从楼道中往下撤离这一过程中，一旦发生余震，楼梯间是最最不稳定的地点。楼梯间只是一个逃跑的通道，并不是躲避的空间。如果往下撤离的时间过长，当余震来的时候，处在楼梯间的人很容易遇难。三层以上的住户在屋里就近躲避，三层以下的快速撤离，这是针对高层建筑物避震的一个建议。 下面给大家说一个高层逃生的真实案例，911时大部分人是怎
样逃生的?其实他们大多数都是通过电梯逃生的。(后文会讲到)在这里，先给大家说几个火灾中的高层逃生方法： 第一种方法是通过安全通道逃生。安全通道就是楼梯间的安全出口。在房屋设计的时候，安全通道的四周墙壁都是做过防火处理的，换言之，它是一个天然的隔烟通道。但是它的隔烟功能有一个前提，即每一层通往安全通道的门是防火门，并且平时都应该是关闭的。我们平时很少会把防火门关上，因为我们觉得它很碍事、很重，我们通常会拿一些绳子把它打开，或是拿一些木楔子让它保持敞开，这样的情况下，它就变成了一个烟可以到达的区域，换言之，如果我们在楼梯间里发现有烟进来了，那么它就已经不再是一个安全通道，而变成了一个死亡通道，那么我们在楼梯间往下走的过程就会觉得烟越来越大，很多人也是因为这个原因在楼梯间遇难。 第二种方法可以通过高层逃生滑道逃生。现在这种技术在国内普及率并不是很高，在发达国家的普及相对较高，但我相信在过几年之后，在我国这种高层逃生通道也会有的。逃生滑道跟滑梯一样，人可以从窗户里直接出来，从国际上普遍采用这种技术的国家来看，大概一分钟能跑出二十个人左右，所以这种方式非常受用。 第三种方法是通过高空直升机救援。如果是在大城市，高层逃生时一般建议顶层的人往楼顶上跑，因为楼房顶部可能会有直升机停机坪，这也就要求城市里救援系统中必须得有高空直升机救援，但并不是每个城市都能做到，所以这种方法有一定的局限性。
地震常常造成严重人员伤亡，能引起火灾、水灾、有毒气体泄漏、细菌及放射性物质扩散，还可能造成海啸、滑坡、崩塌、地裂缝等次生灾害。 地震所造成的直接灾害有： 建筑物与构筑物的破坏，如房屋倒塌、桥梁断落、水坝开裂、铁轨变形等等。地面破坏，如地面裂缝、塌陷，喷水冒砂等。山体等自然物的破坏，如山崩、滑坡等。海啸、海底地震引起的巨大海浪冲上海岸，造成沿海地区的破坏。此外，在有些大地震中，还有地光烧伤人畜的现象。地震的直接灾害发生后，会引发出次生灾害。 地震引起的次生灾害主要有； 火灾，由震后火源失控引起；水灾，由水坝决口或山崩壅塞河道等引起；毒气泄漏，由建筑物或装置破坏等引起；瘟疫，由震后生存环境的严重破坏所引起。 泥石流是指在山区或者其他沟谷深壑，地形险峻的地区，因为暴雨、暴雪或其他自然灾害引发的山体滑坡并携带有大量泥沙以及石块的特殊洪流。泥石流具有突然性以及流速快，流量大，物质容量大和破坏力强等特点。发生泥石流常常会冲毁公路铁路等交通设施甚至村镇等，造成巨大损失 滑坡是指斜坡上的土体或者岩体，受河流冲刷、地下水活动、雨水浸泡、地震及人工切坡等因素影响，在重力作用下，沿着一定的软弱面或者软弱带，整体地或者分散地顺坡向下滑动的自然现象。俗称“走山”、“垮山”、“地滑”、“土溜”等。 海啸就是由海底地震、火山爆发、海底滑坡或气象变化产生的破坏性海浪，海啸的波速高达每小时700～800千米，在几小时内就能横过大洋；波长可达数百公里，可以传播几千公里而能量损失很小；在茫茫的大洋里波高不足一米，但当到达海岸浅水地带时，波长减短而波高急剧增高，可达数十米，形成含有巨大能量的“水墙”。海啸主要受海底地形、海岸线几何形状及波浪特性的控制，呼啸的海浪冰墙每隔数分钟或数十分钟就重复一次，摧毁堤岸，淹没陆地，夺走生命财产，破坏力极大。全球的海啸发生区大致与地震带一致。全球有记载的破坏性海啸大约有260次左右，平均大约六、七年发生一次。发生在环太平洋地区的地震海啸就占了约80%。而日本列岛及附近海域的地震又占太平洋地震海啸的60%左右，日本是全球发生地震海啸并且受害最深的国家。
1、影响土层液化的主要因素是什么？ 影响土层液化的主要因素有：地质年代，土层中土的粘性颗粒含量，上方覆盖的非液化土层的厚度，地下水位深度，土的密实度，地震震级和烈度。土层液化的三要素是：粉砂土，饱和水，振动强度。因此，土层中粘粒度愈细、愈深，地下水位愈高，地震烈度愈高，土层越容易液化。 2、什么是地震反应谱？什么是设计反应谱？它们有何关系？ 单自由度弹性体系的地震最大加速度反应与其自振周期的关系曲线叫地震（加速度）反应谱，以S a （T ）表示。设计反应谱：考虑了不同结构阻尼、各类场地等因素对地震反应谱的影响，而专门研究可供结构抗震设计的反应谱，常以a （T ），两者的关系为a （T ）= S a （T ）/g 3、什么是时程分析？时程分析怎么选用地震波？ 选用地震加速度记录曲线，直接输入到设计的结构，然后对结构的运动平衡方程进行数值积分，求得结构在整个时程范围内的地震反应。应选择与计算结构场地相一致、地震烈度相一致的地震动记录或人工波，至少2条实际强震记录和一条人工模拟的加速度时程曲线 5、抗震设计为什么要尽量满足“强柱弱梁”、“强剪弱弯”、“强节点弱构件”的原则？如何满足这些原则？ “强柱弱梁”可有效的防止柱铰破坏机制的出现，保证结构在强震作用下不会整体倒塌；“强剪弱弯”可有效防止脆性破坏的发生，使结构具有良好的耗能能力；“强节点弱构件”，节点是梁与柱构成整体结构的基础，在任何情况下都应使节点的刚度和强度大于构件的刚度和强度。 6、什么是震级？什么是地震烈度？如何评定震级和烈度的大小？ 震级是表示地震本身大小的等级，它以地震释放的能量为尺度，根据地震仪记录到的地震波来确定 地震烈度是指某地区地面和各类建筑物遭受一次地震影响的强弱程度，它是按地震造成的后果分类的。 震级的大小一般用里氏震级表达 地震烈度是根据地震烈度表，即地震时人的感觉、器物的反应、建筑物破坏和地表现象划分的。 7、简述底部剪力法的适用范围，计算中如何鞭稍效应。 适用范围：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。 为考虑鞭稍效应，抗震规范规定：采用底部剪力法计算时，对突出屋面的屋顶间、女儿墙、烟囱等的地震作用效应，宜乘以增大系数3，此增大部分不应往下传递，但与该突出部分相连的构件应予以计入。 9、什么是动力系数、地震系数和水平地震影响系数？三者之间有何关系？ 动力系数是单质点弹性体系的最大绝对加速度反应与地震地面运动最大加速度的比值 地震系数是地震地面运动最大加速度与重力加速度的比值 水平地震影响系数是单质点弹性体系的最大绝对加速度反应与重力加速度的比值 水平地震影响系数是地震系数与动力系数的乘积 10、多层砌体房屋中，为什么楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处？ 楼梯间横墙间距较小，水平方向刚度相对较大，承担的地震作用亦较大，而楼梯间墙体的横向支承少，受到地震作用时墙体最易破坏2）房屋端部和转角处，由于刚度较大以及在地震时的扭转作用，地震反应明显增大，受力复杂，应力比较集中；另外房屋端部和转角处所受房屋的整体约束作用相对较弱，楼梯间布置于此，约束更差，抗震能力降低，墙体的破坏更为严重 11、试述纵波和横波的传播特点及对地面运动的影响？ 纵波在传播过程中，其介质质点的振动方向与波的传播方向一致，是压缩波，传播速度快，周期较短，振幅较小；将使建筑物产生上下颠簸；（横波在传播过程中，其介质质点的振动方向与波的传播方向垂直，是剪切波，传播速度比纵波要慢一些，周期较长，振幅较大；将使建筑物产生水平摇晃 14为什么要限制多层砌体房屋抗震横墙间距？ （1）横墙间距过大，会使横墙抗震能力减弱，横墙间距应能满足抗震承载力的要求。）2）横墙间距过大，会使纵墙侧向支撑减少，房屋整体性降低（3）横墙间距过大，会使楼盖水平刚度不足而发生过大的平面内变形，从而不能有效地将水平地震作用均匀传递给各抗侧力构件，这将使纵墙先发生出平面的过大弯曲变形而导致破坏，即横墙间距应能保证楼盖传递水平地震作用所需的刚度要求。 16．地震作用和一般静荷载有何不同？计算地震作用的方法可分为哪几类？ 不同：地震作用不确定性，不可预知，短时间的动力作用，具有选择性，累积性，重复性。方法：拟静力法，时程分析法，反应谱法，振型分解法。 17.什么是鞭端效应，设计时如何考虑这种效应？ 答：地震作用下突出建筑物屋面的附属小建筑物，由于质量和刚度的突然变小，受高振型影响较大，震害较为严重，这种现象称为鞭端效应；设计时对突出屋面的小建筑物的地震作用效应乘以放大系数3，但此放大系数不往下传。 18.强柱弱梁、强剪弱弯的实质是什么？如何通过截面抗震验算来实现？ 答：（1）使梁端先于柱端产生塑性铰，控制构件破坏的先后顺序，形成合理的破坏机制 （2）防止梁、柱端先发生脆性的剪切破坏，以保证塑性铰有足够的变形能力 在截面抗震验算中，为保证强柱弱梁，《建筑抗震设计规范》规定： 对一、二、三级框架的梁柱节点处，（除框架顶层和柱轴压比小于0.15及框支梁与框支柱的节点外），柱端组合的弯矩设计值应符合： ∑∑ =b c c M M η
地震对建筑物破坏的原理分析与监舍防震设计 论文通过地震破坏建筑物的原理和监舍特点分析,提出了监舍的防震设计目标和特点。 标签：地震监舍防震设计 0 引言 云南省是我国地震灾害的高发地区。1976年唐山大地震以来,我国共发生6级以上强破坏性地震56次,其中有15次發生在云南,占全国总数的五分之一以上。为保证在押犯人的生命安全,在监舍设计时必须对予以考虑。 1 建筑物破坏原理 地震对建筑物的破坏作用主要有三种因素:振动破坏、地基失效破坏、次生效应破坏。 1.1 振动破坏 地震波引起的地面振动通过基础传递到建筑物上,引起建筑物本身的振动。建筑物一般是按静力设计和建造的,耐受振动的强度有一定的限度,其破坏程度取决于地震力的大小;但地震波对建筑物的破坏作用很复杂,破坏程度常由许多因素综合决定,包括地震波频谱组成和延续时间,建筑物的材料性质,动力特性,以及地基条件和地形等环境因素。 1.2 地基失效破坏 当地基强度较小或加速度很大时,地表层或下垫层可能达到屈服极限;此时岩石或土层不再具有完全弹性,将产生永久变形,进而导致地基承载力下降甚至丧失,地基产生变位、移动。虽然地基破坏消耗了地震波的能量,减小了震动对建筑物的破坏;但地基失效同时又造成另一种灾害,如建筑物下沉、地基不均匀沉降和水平变位,进而导致建筑物结构破坏。 1.3 次生效应破坏 在特定的地质、环境条件下,地震可能引起崩塌、滑坡或泥石流等次生灾害。在陡峭的山区或丘陵地带,破碎的岩石和松散的表土可能由于地震所产生的振动与下卧的岩土层脱离,从而发生次生灾害;如果地震前发生大量、长时间降水,更易发生该类灾害。规模巨大的崩塌和滑坡灾害可能摧毁地面的建筑物,掩埋坡下的居民点,造成大规模的破坏和伤亡;如果滑坡或崩塌造成河道阻塞,还有可能引发水灾;而大型水体下及附近发生的大规模崩滑,也会对坝体及周边建筑造成毁灭性破坏。
高层建筑抗震设计常见的问题 在高层建筑的建设中，其中最主要的问题是对它的抗震问题的研究，其中又以中短柱问题为最主要的问题。现在首先介绍一下抗震设计中常见的一些问题。 缺乏岩土工程勘察资料或资料不全。有的在扩初设计阶段还缺建筑场地岩土工程的勘察资料，有的在扩初设计会审之后就直接进入了施工图设计，有的在规划设计或方案设计会审后就直接进入了施工图设计。无岩土工程勘察资料，设计缺少了必要的依据。 结构的平面布置。外形不规则、不对称、凹凸变化尺度大、形心质心偏心大，同一结构单元内，结构平面形状和刚度不均匀不对称，平面长度过长等。 一个结构单元内采用两种不同的结构受力体系。如一半采用砌体承重，而另一半或局部采用全框架承重或排架承重；底框砖房中一半为底框，而另一半为砖墙落地承重，这种情况常发现在平面纵轴与街道轴线相交的住宅，其底层为商店，设计成一半为底框砖房(有的为二层底框)，而另一半为砖墙落地自承，造成平面刚度和竖向刚度二者都产生突变，对抗震十分不利。 底框砖房超高超层。如1996年，对在杭设计单位作的一次专题普查，发现有69幢底框砖房超高超层。新项目亦普遍存在此现象，1999年某地块住宅竣工交付使用验收中发现有三幢底框砖房超高超层，甚至有超三层的。
抗震设防标准掌握不当。有一些项目擅自提高了设防标准，按照《建筑抗震设防分类标准(gb50223-95)》划分应属六度设防的，但设计中提高了一度按七度设防，提高了建筑抗震设防标准，将会增加工程投资；有的项目严格应按七度采取抗震措施的，但设计中又按六度设防，减低了抗震设防标准，不利抗震。 结构的竖向布置。在高层建筑中，竖向体型有过大的外挑和内收，立面收进部分的尺寸比值b1/b不满足≥0.75的要求。 抗震构造柱布置不当。如外墙转角处，大厅四角未设构造柱或构造柱不成对设置；以构造柱代替砖墙承重；山墙与纵墙交接处不设抗震构造柱；过多设置抗震构造柱等。 框架结构砌体填充墙抗震构造措施不到位。砌体外围护墙砌筑在框架柱外又没有设置抗震构造柱，框架间砌体填充墙高度长度超过规范规定要求又没有采取相应构造措施。 结构其他问题。有的底层无横向落地抗震墙，全部为框支或落地墙间距超长；有的仅北侧纵墙落地，南侧全为柱子，造成南北刚度不均；有的底层作汽车库，设计时横墙都落地，但纵墙不落地，变成了纵向框支；还有的底框和内框砌体住宅采用大空间灵活隔断设计，其中几乎很少有纵墙。不少地方都采用钢筋混凝土内柱来承重以代替砖墙承重，实际上将砖混结构演变为内框架结构，这比底框砖房还不利，因内框砖房的层数、总高度控制比底框砖房更严，因此存在着严重抗震隐患。更为严重的是这种情况并未引起目前大多数结构工程师的重视。
第九组 组员:陈耀铭、黄伟鹏、江信贤 地震与民用建筑 一、民用建筑在地震中得震害特点 （一）砌体结构房屋得震害及分析 1)震害现象 (1)墙角得破坏:房屋得四角墙面上开裂以至于局部倒塌得现象。 (2)楼梯间得破坏:楼梯间两侧承重墙出现严重得斜裂缝。 (3)内外墙连接得破坏:内外墙连接处出现竖向裂缝,严重时纵横墙拉脱。造成纵墙外闪倒塌,房屋丧失整
体性。 （4）突出屋面得屋顶间等附属结构得破坏:地震时,平面突出部位出现局部破坏现象。相邻部位得刚度差异较大时尤为严重。突出屋面得屋顶间、烟囱、女儿墙等附属结构,由于地震“鞭鞘效应” 得影响,一般较下部主体结构破坏严重,而且突出部分面积与房屋面积相差越大,震害越严重,如 图所示。 （5）墙体得破坏:墙体出现水平裂缝、斜裂缝、X形裂缝,严重得则出现歪斜以致倒塌现象,图所示。 方向平行得墙体,在水平地震作用下,墙体首先出现斜裂缝,如果墙体高宽比接近1,则墙体出现X 形交叉裂缝;如果墙体得高宽比较小,则在墙体中间部位出现水平裂缝。 （6）其她部位常见破坏:由于楼盖缺乏足够得拉结或施工中楼板搁置长度过小,会造成楼板坠落;由于伸缩缝过窄,不能起到防震缝得作用,地震时缝两侧墙体放生碰撞而造成破坏。 2)分析:历次大地震,如1963年前南斯拉夫地震,1972年美国费尔南多斯地震,1976年罗马利亚地
震,1975年营口海城地震,1976年唐山地震以及2008年汶川地震中,都证明底部框架砌体结构房屋震害就是相当严重得。 在地震作用下,底部框架—抗震墙结构房屋得底层承受着上不砖房倾覆力矩得作用,其外侧柱会出现受拉得状况;底层为内框架时,外侧得砖壁柱则会因砖柱受拉承载力低而开裂,甚至严重破坏;底层为半框架时会出现底层横墙开裂,而后由于内力重分布,加重了层半框架得破坏;底层商店住宅,由于需要大空间,横墙较少,因底层得抗震能力弱形成特别得薄弱楼层,造成破坏特别严重。 (二)钢结构房屋得震害及分析 1) 钢结构得震害主要有节点连接得破坏、构件得破坏以及结构得整体倒塌三种形式。 2)分析:历次地震表明,在同等场地、地震烈度(seismic intensity)条件下,钢结构房屋得 震害要较钢筋混凝土结构房屋得震害小得多。以1985年9月墨西哥城大地震(里氏8、1级)得震害为例,其中倒塌与严重破坏得钢结构房屋为12栋,而钢筋混凝土房屋却有127栋。 1、节点连接得破坏 (1)框架梁柱节点区得破坏 由于节点集中力、构造复杂、施工难度较大,极易造成应力集中,因此节点破 坏时发生最多得一种破坏形式。1994年美国诺斯里奇(Northridge)地震与1995 年日本阪神地震均造成了很多梁柱刚性节点得破坏。2008年汶川地震也造成钢结 构网架节点破坏。 诺斯里奇地震时,H形截面得梁柱节点得典型破坏形式。由图中可见,大多数节 点破坏发生在梁端下翼缘处得柱中,这可能就是由于混凝土楼板与钢梁共同作用,
浅析地震对建筑物的破坏及建筑减震防震措施 姓名：王涛 班级：土木 通过对土木工程概论这门课程的学习，我对土木工程这个专业有了大概的了解。我对建筑防震减震方面的问题有着浓厚的兴趣，通过陈老师的介绍以及我查阅的相关资料，浅析一下本人对地震对建筑物的破坏以及建筑物减震防震方面的认识。 破坏性地震会给国家经济建设和人民生命财产安全造成直接和间接的危害和损失，尤其是强烈的地震会给人类带来巨大的灾难。目前，每年全世界由地震灾害造成的平均死亡人数达8000一10000人／次，平均经济损失每次达几十亿美元。据联合国统计，本世纪以来，全世界因地震死亡人数达260万，占全球自然灾害所造成的死亡总和的58％。从某种意义上说，地震是群灾之首。 大地震如果发生在渺无人烟的地方是不会造成伤害的，如果发生在城市或农村的活，就会造成房倒屋塌，甚至建筑物与重要工程也会遭至"破坏并危及人员的生命安全，给人们造成严重灾害。 我国由于地处板块交界处地震灾害频度高，强度大，成灾率高，这是造成地震灾害特别严重的原因。同时，我国民众防灾意识不高，同一震级的地震，造成伤亡的人数可多达数倍。另外，我国大部分城市的基础设施，抗震性能较差。建国头20年中，多数建筑物和工程未考虑抗震设防，加之城市生命线管线纵横交错，埋设不合理，有的材料强度不够，有的年久失修，使我国多数城镇防震抗震的能力脆弱，潜在着很大的隐患。广大农村多属土、石结构建筑，抗震能力更差。据估计，地震若发生在我国工业城市及人口稠密的地区，8级左右或7级左右以及5、6级左右的地震所造成的经济损失分别为百亿元、数十亿元和数亿元人民币。譬如1976年唐山大地震，在几十秒钟的时间内，将一座百万人口的工业城市变成了废墟，伤亡侧万人，直接经济损失100亿元以上，救灾花了6亿多元，重建用了50亿元，而
浅谈地震灾害对工程建筑的影响
地震对工程建筑实施的影响 摘要 地震是非常严重的自然灾害之一，它以瞬间的能量瞬息间使成千上万的生命遭到伤害，地震称为地动、地振动，是地壳快速释放能量过程中造成振动，期间会产生地震波的一种自然现象。地震产生的原因随其形式的不同而不同，本文将阐述地震成因的具体知识，能让我们更好的了解地震带给工程实施的影响。地震时会使房屋等建筑物受到严重的震动致使破坏，会使桥梁断裂、路面开裂下陷、铁路扭曲等，从而使城市瘫痪。地震常常还会伴随滑坡、泥石流、地基沉陷等地面破坏现象，其次生灾害也是非常严重的。对此我们应该对其地震带上的城市进行防范，地震灾害的破坏程度与地震震级和震源深度、地震发生的时间、地貌地质条件、建筑物的质量和地震的防御状况。其中后三个因素则是人类可以控制的，通过对采取有效手段完全可以降低地震灾害的程度。在未来的发展过程中，我们还不能有效地预测地震，无法避免地震灾害的发生，但采取一定措施的前提下是可以有效地减少地震造成的破坏的。 关键词：地震地震成因震级地震烈度应对措施 引言 地震灾害这两年对我国造成的灾害较大，本文研究地震对工程实施的影响可为改善这种现象采取一定的防治措施，我国是地质灾害较多的国家，每年因地质灾害造成的经济损失不计其数，也给人类的生命安全财产造成极大的伤害，因此本文研究地震地质灾害及防治具有一定的社会意义，也使人们更加重视面对地震灾害时采取应对措施。 理论基础 2.1 地震现象与成因 地震是由于地球内部应力，引起构造变动而产生的地震，地震是一种地质现象，地球上差不多每天都有地震，地震时，从震源地方的岩石破裂产生的地震波，在地球内部和地球表面传播。 地震一般可分为人工地震和自然地震两大类，下面所说的地震成因为天然地震的成因：①构造地震，因为地壳运动引起的地壳构造突然变化，地壳岩层错动破裂而发生的地壳震动，这就产生了人们平常所说的地震。由于地球不停地运动变化，从而内部产生了巨大的地应力，在其长期缓慢的作用下，造成地壳的岩层
浅谈高层建筑抗震 2008年的汶川地震和2010年的玉树地震对中国来说无不是沉重的打击，不但造成巨大的经济损失，更心痛的是有那么的生命离开了我们，这不得不让人们反思我们建筑的抗震设防能力。在地震中，几乎所有的建筑都倒塌了，相对于低层建筑而言，高层建筑破坏和倒塌的后果就更加严重。近年来国内国外高层、超高层建筑的高度不断攀升，就在2010年正式开放的哈利法塔的高度达到了惊人的828米，而且建筑的体型越来越复杂，不规则结构越来越多，这对于结构的抗震都是十分不利的。为保证高层结构的抗震安全，达到安全和经济的统一，有必要对高层结构的抗震设计、抗震结构和抗震技术进行探讨。 1.地震导致建筑破坏的原因 根据地震经验，地震期间导致高层建筑破坏的直接原因可分为以下三种情况： （1）地震引起的山崩、滑坡、地陷、地面裂缝或错位等地面变形，对其上部建筑的直接危害； （2）地震引起的砂土液化、软土震陷等地基失效，对上面建筑物所造成的破坏； （3）建筑物在地面运动激发下产生剧烈震动过程中，因结构强度不足、过大变形、连接破坏、构件失稳或整体倾覆而破坏； 2.建筑的抗震概念设计 所谓“建筑抗震概念设计”是指根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想,依此进行建筑和结构总体布置并确定细部构造的过程。科技论文。 3.建筑抗震设计方法的发展过程 3.1、静力理论阶段 水平静力抗震理论始创于意大利，发展于日本，1900年日本学者大森房吉提出“震度法”的概念。该理论认为：结构物所收到的地震作用，可以简化为作用于结构的等效水平静力，其大小等于结构重力荷载乘以一个系数。 3.2、反应谱理论阶段 我国及国际上多数国家抗震设计规范本质上都采用了反应谱理论及结构能力设计原则。其主要特点如下： (1) 用规范规定的设计反应谱进行结构线弹性分析。 (2) 结构构件的承载力是根据设计反应谱所作的结构线弹性计算通过荷载和地震作用效应组合后内力进行设计。 (3) 在早期方案设计阶段，结构体系、结构体型的规则性及结构的整体性满足规范的规定，以使结构能可靠地发挥非弹性延性变形能力。 3.3、动力理论阶段
地震对建筑的影响 Corporation standardization office #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8
第九组 组员：陈耀铭、黄伟鹏、江信贤 地震与民用建筑 一、民用建筑在地震中的震害特点 （一）砌体结构房屋的震害及分析 1）震害现象 （1）墙角的破坏：房屋的四角墙面上开裂以至于局部倒塌的现象。 （2）楼梯间的破坏：楼梯间两侧承重墙出现严重的斜裂缝。
（3）内外墙连接的破坏：内外墙连接处出现竖向裂缝，严重时纵横墙拉脱。造成纵墙外闪倒 房屋丧失整体性。 （4）突出屋面的屋顶间等附属结构的破坏：地震时，平面突出部位出现局部破坏现象。相邻的刚度差异较大时尤为严重。突出屋面的屋顶间、烟囱、女儿墙等附属结构，由于地震鞘效应”的影响，一般较下部主体结构破坏严重，而且突出部分面积和房屋面积相差越 震害越严重，如图所示。 （5）墙体的破坏：墙体出现水平裂缝、斜裂缝、X形裂缝，严重的则出现歪斜以致倒塌现象，所示。方向平行的墙体，在水平地震作用下，墙体首先出现斜裂缝，如果墙体高宽比接1，则墙体出现X形交叉裂缝；如果墙体的高宽比较小，则在墙体中间部位出现水平裂缝
（6）其他部位常见破坏：由于楼盖缺乏足够的拉结或施工中楼板搁置长度过小，会造成楼板落；由于伸缩缝过窄，不能起到防震缝的作用，地震时缝两侧墙体放生碰撞而造成破坏 2）分析：历次大地震，如1963年前南斯拉夫地震，1972年美国费尔南多斯地震，1976年罗亚地震，1975年营口海城地震，1976年唐山地震以及2008年汶川地震中，都证明底部框架砌体结房屋震害是相当严重的。 在地震作用下，底部框架—抗震墙结构房屋的底层承受着上不砖房倾覆力矩的作用，其外侧柱现受拉的状况；底层为内框架时，外侧的砖壁柱则会因砖柱受拉承载力低而开裂，甚至严重破坏； 层为半框架时会出现底层横墙开裂，而后由于内力重分布，加重了层半框架的破坏；底层商店住宅由于需要大空间，横墙较少，因底层的抗震能力弱形成特别的薄弱楼层，造成破坏特别严重。 （二）钢结构房屋的震害及分析 1）钢结构的震害主要有节点连接的破坏、构件的破坏以及结构的整体倒塌三种形式。 2）分析：历次地震表明，在同等场地、地震烈度（seismic intensity）条件下，钢结房屋的震害要较钢筋混凝土结构房屋的震害小得多。以1985年9月墨西哥城大地震（里氏级的震害为例，其中倒塌和严重破坏的钢结构房屋为12栋，而钢筋混凝土房屋却有127栋。 1、节点连接的破坏 （1）框架梁柱节点区的破坏 由于节点集中力、构造复杂、施工难度较大，极易造成应力集中，因此节点破 坏时发生最多的一种破坏形式。1994年美国诺斯里奇（Northridge）地震和 1995年日本阪神地震均造成了很多梁柱刚性节点的破坏。2008年汶川地震也造成 钢结构网架节点破坏。 诺斯里奇地震时，H形截面的梁柱节点的典型破坏形式。由图中可见，大多数 节点破坏发生在梁端下翼缘处的柱中，这可能是由于混凝土楼板与钢梁共同作用，
地质灾害对建筑物的影响 地质灾害对建筑物的影响 摘要：随着时代的发展，人们对生活水平的需求逐渐提高，建筑物的建设变得尤其重要，建筑物的设计、建造都在一定程度上反映了人们的生活水平。然而，建筑物的建设也影响了自然界的正常发展，大自然也通过各种方式向我们人类发出了警告，也反映在许多地质灾害在各地时有发生，均不同程度的造成人员或经济损失。所以在建造建筑物的同时也应慎重考虑地质灾害对建筑物的影响。地质灾害对建筑物的影响越来越严重，如何进行防、冶，从选址到建设的过程应该注意的环节，已建好的建筑物如何进行监测防冶等等。本文依据广西柳州市帽合地区发生的地质灾害塌陷进行了讨论与总结，讨论了从选址到建设的过程应该注意的环节，如何防冶，已建好的如何进行监测防冶等等。 关键词：地质灾害；对建筑物的影响；检测防治；环节 Abstract: with the development of The Times, people life level requirements gradually improve, building construction becomes especially important, building design, construction in a certain extent reflects people's living level. However, the construction of the building have also affected the normal development of the nature, nature also by various means to our human issued a warning, also reflected in many geological disasters have occurred at all, all different degree of caused the personnel or economic loss. So in the construction of buildings should also be careful consideration of the effect of geological disasters in buildings. The influence of geological hazards on building more and more serious, how to prevent and smelting, from the process of construction site to should pay attention to link, has built good building monitoring the smelting how, and so on. Based on the liuzhou
管理观察 ＣＯＮＳＴＲＵＣＴｌｏＮ 建筑结构设计中减少地震力影响的措施分析 吕必祥田州 恩施职业技术学院４４５０００ 摘要：地震是一种自然现象，如果强烈地震发生在人类聚居区，就可能造成严重的地震灾害，２００８年汶川地震再次给我们敲响了警钟，提醒我们在建筑结构设计减少地震力影响力方面应该进一步加强。 关键词：建筑结构设计；地震力影响 一，隔震 使用隔震技术不仅达到了减轻地震对上部结构造成损坏的目的，而且建筑装修及室内设备也得到有效保护。隔震建筑的结构体系一般由下部结构、隔震装置、上部结构组成。根据隔震层设置的位置不同，可分为以下几种： ｌ地基隔震 地基隔震即隔震层设在基础以下的地基中。历史上曾采用糯米垫层或砂垫层隔震，也能取得一定效果。还有的用一层软粘土一层砂土，其间加入一层土工布。使地震波在地基中被多次反射吸收达到衰减的效果。但由于土的性状较难由人工控制，它常随自然条件而变更，因此效果不稳定。杭州市抗震办曾组织研制了一种改性沥青阻尼隔震垫。达到了良好的效果。 ２．基础隔震 基础隔震是在基础与上部结构之间设置隔震装置，减小地震动往上部结构传递，降低上部结构的地震反应。该种隔震方法适用于体形规则的低层或多层建筑结构，用于高层建筑结构的效果较差（隔震结构延长了结构的自振周期）。基础隔震包括粘弹性隔震、滚轴（珠）滑移隔震、摩擦摆隔震、摩擦滑移隔震等多种形式，隔震装置有夹层橡胶垫隔震装置、基底滑移隔震装置、混合隔震装置等等，其减震效果可达８％－－６０％。 ３．层间隔震 层间隔震是结构隔震与抗震相结合的一种方法，它是在原结构上安装由质量和隔震支座组成的耗能减震装置，地震时，耗能减震机构吸收并消耗地震能量，减小结构的地震反应。该方法适用于旧房加层、抗震加固。减震效果一般在１０％－－－４０％之间。虽然层间隔震的效果不如基础隔震，但它可利用结构的加层或原结构的隔热层，做适当的改建而达到减震的目的，简单易行。隔震装置采用橡胶支座。在上海．几栋高层建筑用此方法控制结构的第二振型反应，收到很好的效果。 ４．悬挂隔震 悬挂隔震是将结构的全部或大部分质量悬挂起来，使地面运动传递不到主体质量，产生不了惯性力，从而起到隔震作用。它最具有代表性的是巨型刚框架悬挂体系。其结构分为主框架和子结构：主框架同一般框架结构；子结构采用索或吊杆悬挂．分布有主要质量。此体系可以有效地隔离主框架和子结构，减少地震作用的传递，控制结构的地震反应。因此，目前已经广泛被很多国家采用该方法在桥梁、火电厂锅炉架中应用广泛。著名的香港汇丰银行新大楼（４３层）即采用此种方法隔震。 二，消能减震技术 消能减震技术主要通过提高结构的附加阻尼来减少结构的地震反应。其应用十分广泛：不仅可用于新建结构的减震设计，也可用于现结构的抗震加固；适用于钢筋混凝土结构，更适合钢结构、高耸结构；一般应用于上部结构，也町应用于基础隔震建筑中的隔震层。 消能减振技术是用特别设置的机构和元件将地震动的能量加以吸收耗散，以保护主体结构的安全。这比传统的依靠结构本身及其节点的延性耗散地震能量相比显然是前进了一步。但是消能元件往往与主体结构是不能分离的，而且常常是主体结构的一个组成部分，也不能完全避免主体结构出现弹塑性变形，因此它还不能完全脱离延性结构的概念。从另一方面考虑，减振消能也可以看作是增加结构阻尼的方法。 消能减震技术的实际应用效果与所选用的消能装置关系较大．消能装置的种类繁多，主要有摩擦阻尼器、塑性消能器、粘滞阻尼器、磁流变阻尼器、形状记忆合金阻尼器等。从阻尼器的Ｔ作原理方面可分为滞回型和粘滞型两类，亦可称为位移相关型和速度相关型。 三、机敏减震支撑体系 无粘结钢支撑体系是一种机敏的减震支撑体系。在内核钢支撑和外包钢管之间不粘结，或者在内核钢支撑和外包钢筋混凝土或钢管混凝土之问涂无粘结漆形成滑移界面。在支撑中段设置外包层，在支撑两端适当部位露出内核钢支撑，再用高强度螺栓与框架结构连接，以保证压力和拉力都只由内核钢支撑承受。滑移界面的材料和几何尺寸需要精心设计和施工，以允许内核钢和外包层之间相对滑动，同时约束内核钢支撑的横向变形，防止内核钢支撑在压力作用下发生整体屈曲和局部屈曲。 四、跷动振动控制减震设计 跷动减震设计有两种方法：一种是整个上部结构与下部基础在竖向不紧固；另一种是结构中地震力较大的柱、竖向连续墙、支撑等部分构件与下部基础不紧固。前一种方法适用于高宽较大的建筑物在强烈地震作用下会产生很大竖向拔力的情形。 五、地震震向与建筑物走向 汶川地震导致的房屋倒塌无数，同时也有不少的房屋屹立不倒。经过专家的现场勘察。房屋倒塌和震向密切相关。所谓的震向，即地震发生以后，导致房屋震动的方向。此次汶川大地震，震向为东北．西南走向，房子如果和它同向。随它一起摇晃，则受损严重，而房屋走向和震向垂直的话，损伤明显小得多。以板式结构为例，板式方向与断裂带走向垂直的话，其抗震能力至少可以提高３度。“我们虽然不能精确预报地震发生的时间和地震的强度．但是，知道了断裂带的走向以后，一旦发生地震，地震波的传递方向所导致房屋晃动的方向，还是有规律的。”同济大学规划设计专家吴志强如是说。“今后，在重建规划中，一定要考虑这个因素。房屋走向和震向交叉，其抗震能力可提高３度。” 总之，通过几十年的发展，现代隔震减震技术已经从早期的系统研究进入到了逐步应用的阶段。经过现实中实际地震的验证，这些方法已经显示出优越的抗震性能，同时也带来了巨大的社会效益。但是仍然要看到这些技术在实际应用中的不足，还需要我们设计和科研人员进行大量的实验和论证。 参考文献： 【１１建筑抗震设计规范（ＧＢ５００１１－２００１）２００８． 【２】武田寿一。纪晓惠，等译．建筑物隔震防振与控振【Ｍ】．中国建筑工业出版社，１９９７． 蕉壹壅塑目圜 万方数据
浅谈高层建筑抗震的现状及发展前景 （中国矿业大学建筑工程学院土木11-5班马绪文） 摘要:对于一个高层结构的设计,遇到的问题可能错综复杂,只能具体问题具体分析。工程实践表明在高层结构的设计过程中,设计人员只有抗震概念清晰,构造措施得当,应用合适的结构分析软件三者有机结合才能取得比较理想的结果,在这个过程中抗震构造重于结构计算。本文对建筑抗震进行必要的理论分析,从而探索高层建筑的设计理念、方法,采取必要的抗震措施并简述其发展前景。 关键词:高层建筑;抗震;结构设计 现阶段,土与结构物共同工作理论的研究与发展使建筑抗震分析在概念上进一步走向完善,如果可以在结构与地基的材料特性,动力响应,计算理论,稳定标准诸方面得到符合实际的发展,自然会在建筑结构抗震领域内起到重要的作用。 1 高层建筑抗震设计特点 第一，控制建筑物的侧移是重要的指标。在地震荷载作用下，建筑结构所产生的水平剪切力占主导地位，所以建筑物会产生明显的侧移，随建筑结构的高度不断曾加，结构的侧向位移迅速增大，但该变形要在一定限度之内，这样才能保证结构安全以及使用功能。 第二，地震荷载中的水平荷载是决定因素。水平荷载会使建筑物产生倾覆力矩，并且在结构的竖向构件中引起很大的轴力，这些都与建筑物高度的两次方成正比，故随建筑结构高度的曾加，水平载荷大相径庭。对高度一定的建筑物而言，竖向荷载基本上是不变的，但是随着建筑物的质量、刚度等动力特性的不同，水平地震荷载和风荷载的变化是比较大的。 第三，要重视建筑结构的延性设计。高层建筑结构随着高度增加，刚度减小，显得更柔，在地震荷载作用下变形较大。这就要求建筑结构要有足够的变形能力，使结构进入塑性变形阶段仍然安全，需要在结构构造上采取有利的措施，使得建筑结构具有足够的延性。 2 建筑抗震的理论分析 2.1 建筑结构抗震规范简介 建筑结构抗震规范实际上是各国建筑抗震经验带有权威性的总结,是指导建筑抗震设计(包括结构动力计算,结构抗震措施以及地基抗震分析等主要内容)的法定性文件它既反映了各个国家经济与建设的时代水平,又反映了各个国家的具体抗震实践经验。它虽然受抗震有关科学理论的引导,向技术经济合理性的方向发展,但它更要有坚定的工程实践基础,把建筑工程的安全性放在首位,容不得半点冒险和不实。正是基于这种认识,现代规范中的条文有的被列为强制性条文,有的条文中用了“严禁,不得,不许,不宜”等体现不同程度限制性和“必须,应该,宜于,可以”等体现不同程度灵活性的用词。 2.2 抗震设计的理论 拟静力理论：拟静力理论是20世纪10～40年代发展起来的一种理论,它在估计地震对结构的作用时,仅假定结构为刚性,地震力水平作用在结构或构件的质量中心上。地震力的大小当于
地震的好处与坏处 Prepared on 22 November 2020
地震的好处 对于受灾地区的人们来说是灾难,而对于全球地震是缓解地球本身的压力,释放过多能量,保持岩石圈受力平衡的有效而唯一的途径. 同时地震也会把地下的矿物带到地表,火山喷发的火山灰使土壤变得肥沃,有利于农业生产.而海底地震引起的海啸和海风给内陆地区带来难得一遇的水汽对于缓解干旱,净化空气起到了一定的作用. 地震的危害 地震，是地球上所有自然灾害中给人类社会造成损失最大的一种地质灾害。破坏性地震，往往在没有什么预兆的情况下突然来临，大地震撼、地裂房塌，甚至摧毁整座城市，并且在地震之后，火灾、水灾、瘟疫等严重次生灾害更是雪上加霜，给人类带来了极大的灾难。据统计，全球每年要发生500万次左右地震，虽然大部分地震因为发生在海洋或地壳深处或是由于震级太小而不被人感觉到，但每年仍有不少地震给震区人民带来巨大的生命财产损失，仅上个世纪以来，全世界就有120多万人死于地震，几乎每个地方都受到过地震的侵扰。 地震是一种破坏力很大的自然灾害，除了直接造成房倒屋塌和山崩、地裂、砂土液化、喷砂冒水外，还会引起火灾、爆炸、毒气蔓延、水灾、滑坡、泥石流、瘟疫等。除此之外，地震还会带来，主要有： 1.火灾：由房屋倒塌、煤气泄漏和明火引起；
2.水灾：由水坝决口或山崩壅塞河道等引起； 3.毒气泄漏：由建筑物或装置破坏等引起； 4.瘟疫：由震后生存环境的严重破坏所引起。 地震是地壳快速释放能量过程中造成的震动，期间会产生地震波，其中地震波又分为S波及P波。地震可由地震仪所测量，地震的震级是用作表示由震源释放出来的能量，通常以“里氏地震规模”来表示；烈度则透过“修订麦加利地震烈度表”来表示，某地点的地震烈度是指地震引致该地点地壳运动的猛烈程度，是由震动对个人、家具、房屋、地质结构等所产生的影响来断定。在地球的表面，地震会使地面发生震动，有时则会发生地面移动。震动可能引发山泥倾泻甚或火山活动。如地震在海底发生，海床的移动甚至会引发海啸。 （一）什么叫地震灾害 1、地震灾害。强烈的地震，会引起地面强烈的振动，直接和间接地对社会及自然造成破坏。直接破坏如：由于地面强烈震动引起的地面断裂、变形、冒水、喷沙和建筑物损坏、倒塌以及对人畜造成的伤亡和财产损失等等。这种由地震引起的破坏，统称为地震灾害。 2、地震次生灾害。地震次生灾害是指：由于强烈的地震使山体崩塌，造成滑坡和泥石流；水坝河堤决口造成水灾；震后造成瘟疫流行；引燃易燃易爆物造成火灾、爆炸；由于破坏管道造成毒气泄漏；细菌和放射性物质的扩散对人畜生命造成威胁等等。