目录

  • 1 第1章 绪论
    • 1.1 典型地震介绍
    • 1.2 地震及地震灾害
    • 1.3 防御及减轻地震灾害的措施
    • 1.4 主要参考书及网络资源
    • 1.5 作业
  • 2 地震学基础
    • 2.1 地震及其成因
    • 2.2 地震活动与地震带划分
    • 2.3 地震波及强震观测
    • 2.4 震级与烈度
    • 2.5 地震区划
    • 2.6 作业
  • 3 抗震设防理念与设计方法
    • 3.1 抗震性能极限状态及抗震设计三因素
    • 3.2 抗震设防目标及设计水准的制定
    • 3.3 抗震建筑重要性分类及其设防标准
    • 3.4 作业
  • 4 场地、地基和基础
    • 4.1 场地类别划分
    • 4.2 天然地基和基础的抗震验算
    • 4.3 液化及处理措施
    • 4.4 作业
  • 5 抗震概念设计
    • 5.1 抗震概念设计的重要性
    • 5.2 抗震概念设计的一般原则
    • 5.3 结构体系选用原则及相关规定
    • 5.4 关于概念设计的思考
  • 6 结构地震反应分析
    • 6.1 概述
    • 6.2 单自由度体系的地震反应分析
    • 6.3 弹性地震反应谱
    • 6.4 强地面运动的特性
    • 6.5 设计反应谱
    • 6.6 多自由度体系地震反应分析
    • 6.7 作业
  • 7 地震作用
    • 7.1 地震作用计算一般规定
    • 7.2 结构地震作用计算(一)
    • 7.3 结构地震作用计算(二)
    • 7.4 结构周期的近似计算
  • 8 钢筋混凝土结构抗震设计要点
    • 8.1 RC结构抗震等级的划分
    • 8.2 结构布置
    • 8.3 框架结构截面抗震设计
    • 8.4 结构抗震构造措施
    • 8.5 作业
地震及其成因



地震的基本概念

  • 地震是指因地球内部缓慢积累的能量突然释放而引起的地球表层的振动。


地震是一种自然现象,地球上每天都在发生地震,一年约有500万次。其中约5万次人们可以感觉到;能造成破坏的约有1000次; 7级以上的大地震平均一年有十几次。目前记录到的世界上最大地震是8.9级,发生于1960年5月22日的智利地震。

什么叫震源、震中、震中距?

地球内部发生地震的地方叫震源;

震源在地面上的投影点称为震中;

震中及其附近的地方称为震中区,也称极震区 ;

从震中到地面上任何一点的距离称为震中距



地球构造

人类获取地球内部构造知识的手段?大部分是通过间接的地球物理手段获得,其中最主要的办法是利用地震波。

  


 


地震类型与地震序列

地震类型

存在不同划分方法:发生原因、震源深度、地震强度等。

(1)按发震原因划分:可分为天然地震和诱发地震两大类。

Œ  诱发地震:主要指人工爆破、矿山开采及工程活动所引起的地震,其中水库地震值得工程界注意。

  天然地震:主要有构造地震(90%)、火山地震(7%)和冲击地震(陷落地震,3%)。

         

破坏性地震主要属于构造地震。据统计,构造地震约占世界地震总数的90%以上。

(2)按震源深度分类

u 浅源(Shallow)地震:h<70km,其中主要在h<33km的深度范围内,占地震总数的72%。一年中全世界地震释放的能量85%来自浅源地震。震中区危害较大,但波及面相对较小。

v 中源(Intermediate)地震:70km<h<300km,占地震总数的23.5%;12%(能量)。

w 深源地震(Deep):深源地震仅占地震总数的4%。 3%(能量)。对地面破坏程度相对较轻。


(3)按地震强度分类

微震:M<2;仪器才能记录到、常人无感;

有感地震:2<M<4;常人有感觉;

破坏性地震:M>5;会引起不同程度的破坏。

强烈破坏性地震或大震:M>7;(1976.7.28唐山大地震7.8级,1995.1.27日本阪神7.2级,1999.9.21台湾大地震7.6级)

特大地震:M>8以上的地震。(2008.5.12汶川地震8.0级)

  • 地震序列

地震序列——是指把相互关联的一系列地震按发生时间先后顺序排列起来的结果。主震、前震、余震,一般有以下三种基本类型:

①主震余震型。主震释放能量最大,伴以相当数目的余震和不完整的前震 (约占60%)。如1999年南投地震、1976年唐山地震、1975年海城地震等。

②震群型地震。主要能量通过多次较强地震释放,并伴以大量小震 (约占30%),1966年邢台地震、1988澜沧-耿马地震等。

③单发型地震。主震突出,前震与余震很少 (约占10%)。

地震的成因

  • 板块构造学说——地震成因的宏观背景。


(1)大陆漂移学说——魏格纳(德国)

现今的大陆是由古生代时全球惟一的“泛大陆”,于中生代时开始分裂,轻的硅铝质大陆在重的硅镁层上漂移,逐渐达到现今位置的一种大地构造假说。

(2)海底扩张学——H.H赫斯和R·S·迪茨(美国)

它是海底地壳生长和运动扩张的一种学说,是对大陆漂移说的进一步发展。认为地幔物质从海岭上升向两侧缓慢流动,产生新的海底地壳并促使较老的地壳向两侧扩张,最后遇海沟俯冲到地幔里。是板块构造学说的基础之一。

(3)板块构造学说——勒比逊等(法国)

板块漂浮在“软流层”之上,处于不断运动之中。板块内部的地壳比较稳定,板块与板块之间的交界处,是地壳比较活动的地带,地壳不稳定。

(4)板内地震

由大陆板块运动引起的发生于板块内部的地震,其地点比较分散,频度较低,危害性大且震源机制复杂。板内地震绝大部分发生自第四纪以来岩石圈板块内部有强烈活动的活断层(带)上。

断层弹性回跳学说——地震成因的局部机制

假说认为地震的发生,是由于地壳中岩石发生了断裂错动,而岩石本身具有弹性,在断裂发生时已经发生弹性变形的岩石,在力消失之后便向相反的方向整体回跳,恢复到未变形前的状态。



地震成因的研究已有近百年的历史。早期的地震成因说倾向于断层破裂学说,近期的观点则侧重于板块观点。事实上,两者并无本质矛盾,而是地震成因的宏观背景与局部机制两个不同层次。