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1、抗震工程学Aseismic Engineering孙黄胜 86057590 抗震工程学1 地震工程学概述2 地震学基础知识3 工程地震地震作用与灾害 4 结构地震反应分析5 工程抗震与结构抗震设计6 几个专题1 地震工程学概述1.1 地震灾害简述1.2 地震工程学的研究内容1.3 地震工程学的特点backback1.1 地震灾害简述地球与地震并存地震灾害严重地震灾害频仍抗震防灾是有效的backback地震灾害严重L世界地震灾害严重L世界十大自然灾害（据联合国，1947-1980） 热带气旋（飓风、台风）、地震、洪涝、雷暴与龙卷风、雪暴、火山爆发、热浪、雪崩、滑坡、潮汐与海啸L中国是受灾最严重的
2、国家之一L灾重：地震L分布广L成灾比率高backback地震灾害频仍L灾害日趋频繁L产生自然灾害的直接原因自然现象L产生自然灾害的结构原因 “社会”本身的弱点L灾情日趋严重L城市财富集中L生命线系统的脆弱L近年来的五大自然灾害L火山爆发、地震、风灾、陨石袭击、温室效应backback地震动 地震地质背景、强震观测、地震动特性、地震动模拟、震害分析工程结构地震反应理论分析、抗震试验抗震减灾理论 抗震设计理论、结构振动控制理论、地震危险性分析、震害预测理论、防灾规划、灾害控制理论1.2 地震工程学的研究内容backbackInputSystemOutput1.3 地震工程学的特点研究基础强震观测、
3、震害经验与试验研究研究重点地震作用、结构地震反应研究热点结构非线性与复杂地震动输入发展方向广泛应用概率论、控制论、规划论backback2 地震学基础知识2.1 地球内部构造2.2 板块构造运动2.3 地震成因和类型2.4 几个有关名词2.5 地震分布2.6 地震观测与度量2.7 地震波动理论backback2.1 地球内部构造内部构造物理性质比重、温度、压力、etcbackback2.2 板块构造运动板块构造运动学说六大板块欧亚大陆板块太平洋板块美洲板块非洲板块印澳板块南极板块backback2.3 地震成因和类型地震成因宏观背景板块构造运动局部机制断层说（弹性回跳说、粘滑说）地震类型按成因
4、（构造EQ、火山EQ、陷落EQ、诱发EQ）按发震位置（板边EQ、板内EQ）按震源深度（浅源EQ、中源EQ、深源EQ）按地震序列（主震余震型、震群型、单发型）主震余震型。主震余震型。主震非常突出，主震非常突出，余震十分丰富；最大地震所余震十分丰富；最大地震所释放的能量占全序列的释放的能量占全序列的90%以上；主震震级和最大余震以上；主震震级和最大余震相差相差0.72.4级。级。 震群型。震群型。有两个以上大小相有两个以上大小相近的主震，余震十分丰富；近的主震，余震十分丰富；主要能量通过多次震级相近主要能量通过多次震级相近的地震释放，最大地震所释的地震释放，最大地震所释放的能量占全序列的放的能量占
5、全序列的90%以以下；主震震级和最大余震相下；主震震级和最大余震相差差0.7级以下。级以下。 单发型。单发型。有突出的主震，有突出的主震，余震次数少、强度低；主余震次数少、强度低；主震所释放的能量占全序列震所释放的能量占全序列的的99.9%以上；主震震级和以上；主震震级和最大余震相差最大余震相差2.4级以上。级以上。backback2.4 几个有关名词震源 震中 震源深度 backback 震源距 震中距2.5 地震分布世界地震带环太平洋地震带欧亚地震带中国地震环境地震构造运动背景10个地震区中国地震的基本特征backback世界地震带环太平洋地震带欧亚地震带2.6 地震观测与度量backba
6、ck地震观测 地震台网、地震仪地震度量 震级、烈度、地面运动加速度2.7 地震波动理论地震波类型体波（运动特点、对结构作用）纵波（压缩波P波）（7-8km/s）横波（剪切波S波）（4-5km/s）面波（3.8km/s）瑞雷波（R波）乐夫波（L波）地震波动理论backback3 工程地震（地震作用）3.1 地震动观测3.2 震级与烈度3.3 地震地面运动特性3.4 地震地面运动模拟3.5 地震灾害backback3.1 地震动观测地震动观测仪器强震观测台网强震观测的现状强震观测记录的作用backback地震动观测仪器两种仪器两种仪器地震仪与强震仪地震仪与强震仪仪器使用者地震强弱运转方式记录速度放
7、大倍数记录量记录内容设置地点通频带目的地震仪地震工作者弱震连续慢高位移到时差、初相基岩窄、低频震源、介质、传播规律强震仪抗震工作者强震自动触发快低加速度全过程场地、结构宽、高低频地震动、结构振动特性拾震器放大器记录器 二者不同点二者不同点 二者共同点二者共同点运动方程用拾震器的位移表示地面运动backback强震观测台网地震动衰减台阵地震动衰减台阵布设方式布设方式：线状布设在发震断层辐射线上目的目的：地震动衰减规律、地震传播效应 举例举例：美国加州布设方式布设方式：布设在某区域内（上百公里）目的目的：巨大地区的地震动资料、场地影响 举例举例：美国阿拉斯加布设方式布设方式：布设在潜在发震断层附近
8、目的目的：近场地震动、震源机制 举例举例：美国圣安德列斯断层台阵backback布设方式布设方式：布设在建筑物不同高度处目的目的：结构地震反应 举例举例：北京饭店、天津医院布设方式布设方式：布设在几十至几百米目的目的：地震动的空间相关性 举例举例：台湾SMART-1、 SMART-2布设方式布设方式：布设在地表及地下几十-200米处目的目的：地震动随深度的变化、土结相互作用 举例举例：日本 区域地震动台阵区域地震动台阵 断层地震动台阵断层地震动台阵 结构地震动台阵结构地震动台阵 地震动差动台阵地震动差动台阵 地下地震动台阵地下地震动台阵强震观测的现状始于1932年美国1933年获得首次记录（美
9、国长滩地震）60年代以前，以结构为主60年代以后，加强了地表和近地表地震动的观测1985年，全世界供布设7000台，日美各3000台全世界已取得可用记录达上万条世界最大峰值加速度记录2.3g（加拿大）中国最大地震动记录0.54g（云南）backback强震观测记录的作用是地震工程学赖以发展的数据基础是研究地震动特性的数据基础是推动地震作用理论发展的重要因素几乎每一次关于地震动特性认识的提高和地震作用理论的变革其根本原因都可归结为对强震观测记录的深入分析是结构地震反应分析的输入形式是推动结构抗震理论进入反应谱阶段和向动力阶段过渡的重要因素backback3.2 震级与烈度震级烈度烈度backba
10、ck地震震级含义一次地震释放能量大小的度量。多种震级定义存在问题及未来方向backback地震烈度定义定义评价指标评价指标地震烈度表地震烈度表性质性质理解分歧理解分歧影响因素及规律影响因素及规律关于取消烈度关于取消烈度backback地震对地表及工程结构影响的强弱程度人的感觉物体反应结构破坏自然现象多指标的综合性分等级的宏观性以后果表示原因的间接性侧重点差异地震学：地震破坏后果抗震：地震作用强弱烈度与地震动参数关系烈度影响因素及规律烈度影响因素震源M传播途径与震中距R场地条件S其它烈度衰减规律震级与震中烈度的衰减关系 I0=f(M,h) ex. M=0.58I0+1.5 烈度衰减关系 I=f(
11、I0,R,S)圆形等震线椭圆形等震线backback震源位错引起的地基变形震源体释放的振动能量破裂传播方向多普勒效应地质构造的不均匀性传播距离的远近方位场地土基岩低，软土高断层发震高，非发震？局部地形鞭梢效应关于取消烈度争论与原因烈度具有多指标的综合性，与单一地震动参数本身就不具有良好对应关系依照烈度进行抗震设计，在反应谱理论中容易引起概念上的混淆烈度是分等级的，地震作用成倍数关系烈度具有以后果表示原因的间接性，是“危害性”而非“危险性”，抗震设防则恰恰以后者为依据backback烈度作为地震破坏程度的一个度量是合适的，烈度作为地震破坏程度的一个度量是合适的，但却不适宜于衡量地震作用。但却不适
12、宜于衡量地震作用。 我国的做法取消烈度作为抗震设防依据，采用地震分区作为抗震设防依据，设计时直接采用地震动参数3.3 地震地面运动特性backback幅值特性频谱特性持时特性空间相关性幅值特性backback幅值某种物理量（如加速度、速度、位移中的任何一种）的最大值或某种意义下的等代值多种定义峰值有效峰值持续加速度等反应谱有效加速度概率有效峰值静力等效加速度简要评价 等效简谐振幅 平均振幅 Arias强度 均方根加速度 谱强度多种幅值定义backback频谱特性三种谱表述方法简要评价backback三种谱表述方法傅立叶谱功率谱反应谱backback傅立叶谱傅立叶变换backback反应谱单自由
13、度弹性体系的地震反应反应谱的定义反应谱的性质反应谱的种类反应谱的影响因素及规律backback单自由度弹性体系的地震反应单自由度弹性体系运动微分方程受力分析恢复力虎克定律阻尼力瑞雷阻尼惯性力牛顿第二定律方程建立达朗贝尔原理 运动微分方程的解答backback运动微分方程的解答通解（自由振动）backback特解（强迫振动，Duhamel积分）输入过程的离散化backbackdTT最大反应及简化-相对位移反应谱-拟速度反应谱-拟加速度反应谱反应谱的定义单自由度弹性体系在给定地震作用下某种反应量的最大值与体系自振周期之间的关系曲线backbackSa(e, T1)Sv(e, T1)Sd(e, T1
14、)xg(t)Duhamel 积分s(t)= f(s(t)= f(xxgg, , e,e, TT11)MaxeeTT11eeTTiiSa(e, Ti)Sv(e, Ti)Sd(e, Ti)Duhamel 积分s(t)= f(s(t)= f(xxgg, , e,e, TTii)MaxTTSyTT11TTiiResponse spectra of Taft wave 反应谱的性质结构反应特点低频（长周期）系统（=10Hz）SaPGA反应谱性质反应谱由中频段的放大区和两端的极限区三部分构成伪谱的性质Sa=wSv=w2SdbackbackTT高频中频低频动力放大系数Ba=Sa/PGABv=Sv/PGV B
15、d=Sd/PGDEl Centro （1940）Taft （1952）Artificial反应谱的影响因素及规律地震动方面震级震级越大，长周期成分越丰富，反应谱峰点周期越后移震中距震级越大，长周期成分越丰富，反应谱峰点周期越后移场地场地越软，峰值越大，反应谱峰点周期越后移结构方面阻尼比阻尼比越大，反应越小，曲线越平滑结构周期三段特性backback持时特性一般特征多种定义简要评价backback地震动的空间相关性问题的由来相关性类别相关性描述简要评价backback问题的由来建筑结构扭转问题大底盘深基础生命线工程扭转问题大跨度空间伸展backback相关性类别同一地点多维地震动分量之间的相关性
16、水平与水平竖向与水平不同地点地震动的相关性空间相关性不同地理位置之间地震动的相关性同一地理位置不同深度处地震动的相关性backback相关性描述信号角度相关函数矩阵工程应用角度幅值特性频谱特性持时特性backback3.4 地震地面运动模拟问题的提出地震动随机模型地震波反演技术backback3.5 地震灾害地表破坏结构物破坏几个震害实例backback4 结构地震反应分析4.1 结构地震反应分析方法的发展4.2 抗震结构模型化4.3 地震动输入4.4 结构地震反应分析方法backbackbackback4.2 抗震结构模型化地震中的结构行为抗震结构动力分析模型结构构件动力性能及其模型化结构阻
17、尼特性及其模型化backback抗震结构动力分析模型层模型层间剪切模型层间弯曲模型层间剪弯模型刚片模型杆系模型平面杆系模型空间杆系模型 有限元模型几点说明分析目的与模型结构行为与模型线性结构非线性结构结构构件动力性能及其模型化试验混凝土构件梁柱节点抗震墙钢构件梁柱 砌体构件几点说明分析目的与模型结构行为与模型线性结构非线性结构backback1楼顶位移时程2支座位移时程3支座滞回曲线4 建筑抗震设计原则和基本要求4.1 建筑抗震设防目标与标准4.2 概念设计与基本要求backback4.1 建筑抗震设防目标与标准抗震设防及其思想设防依据设防目标及其实现建筑类别与设防标准backback抗震设防
18、及其思想抗震设防对建筑物进行抗震设计并采取抗震措施指导思想预防为主减轻结构震害避免人员伤亡减少经济损失使地震时不可缺少的紧急活动得以维持和进行趋势使用寿命期内对不同频度和强度的地震具有不同的抵抗能力backback设防依据抗震设防烈度定义：按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据发地震烈度确定：必须按国家规定的权限审批、颁发的文件（图件）确定一般情况下，可采用中国地震烈度区划图的地震基本烈度度（或与本规范设计地震基本加速度值对应的烈度值）对做过抗震防灾规划的城市，可按批准的抗震设防区划（抗震设防烈度或设计地震动参数）进行抗震设防设防范围6-9度backback设防目标及其实现三水准要求ba
19、ckback水准涵义要 求第一水准小震不坏当遭受低于本地区设防烈度的多遇地震影响时，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相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时，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高于本地区抗震设防烈度的预估的罕遇地震影响时，不致倒塌或发生危及生命的严重破坏两阶段设计三水准地震作用的标定基本假定地震强度呈极值分布烈度符合极值III型backback地震影响50年超越概率地震重现期多遇地震对应的烈度众值烈度小震63.2%50年设防烈度中震10%475年罕遇地震对应的烈度大震2-3%1642-2475年 计算 F(I)=exp-(12-
20、I)k/(12-Im)k，RT=-T/ln(1-F(I) If(I)ImI0Is 一般关系 烈度：Im=I0-1.55, Is500 250-500 140-250 140 m/s 岩土状态 密实 中密 粗密 松散backback场地类别的划分backback场地覆盖层厚度(m)场地土类型0 3 9 80坚硬中硬中软软弱IIIIIIIV5.2 地基、基础地基在地震中的双重作用地基是地震波的传播介质，有滤波、放大、减震等作用地基是建筑物的支承，可能失效、变形（液化、震陷、滑移、不均匀沉陷等）地基震害地基基础抗震验算地基液化地基抗震措施backback地基震害特点有二一般地，大量地基具有较好的抗震
21、能力，震害较少原因在于一般天然地基在静力作用下具有相当大的安全储备，地基承载能力在长期自重作用下有所提高地震时，荷载增大，但短时效应使其承载能力也有提高不同基础类型，震害差异明显桩基比筏基好，深基比浅基好，条基比独基好仍应注意以下类型的不利地基液化地基地基失效、不均匀沉陷、滑坡等（7-9度，6度不考虑液化）软土地基震陷、不均匀沉陷等（7-9度；8、9度明显）严重不均匀地基不均匀沉陷等（6-9度）新填土及其它不稳定地基不均匀沉陷、滑移等（7-9度）backback地基基础抗震验算天然地基及基础可不进行抗震验算的范围（注意从震害角度说明原因）验算内容竖向承载力验算（通常认为：基础抗水平地震作用能力
22、足够）backback可不进行抗震验算的范围6度时所有建筑（甲类建筑和类场地上的较高建筑除外）7-9度时砌体房屋、底层框架抗震墙房屋、多层内框架砌体房屋；非软弱地基上的一般单层厂房、单层空旷房屋、多层民用框架及与其基础荷载相当的多层框架厂房高度不超过100m的烟囱可不进行上部结构抗震验算的建筑backback地基基础竖向承载力验算表达式：backback 式中 p、pmax分别为按多遇地震作用效应和其它荷载效应基本组合计算的基础底面平均压力和边缘最大压力设计值 fsE为地基土抗震承载力设计值 fs 地基静承载力设计值，按现行地基规范取值（已经经过基础深宽修正），s 调整系数通常，s自岩石到土层
23、分别取为1.5-1.0地基液化定义backback液化地震引起饱和砂土和粉土颗粒趋于紧密，孔隙水压力增大，有效压力减小，土体由固态变为液态的现象。 液化震害喷水冒砂开裂下沉地下构筑物上浮滑坡等 液化条件及影响因素 液化地基的评价 液化地基的处理地基液化条件及影响因素最低烈度和地震持续时间（正）最低烈度6度（M=5）最大震中距D最大=0.82*100.862*(M-5)，如M=7.3，D=100km液化土层埋深和地下水位深度（反）最大地下水位深度：一般不超过3m，3-4m较少，5 m还未见最大液化土层埋深土层土粒组成与密实程度（反）可液化土的类型与状态：无粘性的砾砂、粗砂、细砂、粉砂，少粘性的粉
24、土土层地质年代（反）backback液化地基的评价初步判别标贯判别N63.5=3)液化地基的初步判别地质年代年代愈老，土固结程度、密实度、结构性愈好（第四纪晚更新世Q3）粉土粘粒（粒径d0+db-2dwd0+db-3du+dw1.5d0+2db-4.5d0液化特征深度(m)db基础埋深(m)（=2m）du覆土厚度(m)dw地下水位深度(m)backback液化地基的处理液化场地危害性分析衡量指标液化指数ILE液化指数ILE的计算backback 液化等级轻微（0-5）、中等（5-15）和严重（15） 抗液化措施探明液化土层的深度与厚度，计算液化指数ILE，按ILE划分液化等级，然后根据建筑物重
25、要性、液化等级采用相应的抗液化措施地基抗震措施抗液化措施软土地基抗震措施抗震陷措施严重不均匀地基的抗震措施地基稳定措施backback抗液化措施措施的选择原则根据建筑物重要性、液化等级采用相应的抗液化措施建筑类别液化等级轻微中等严重甲特殊考虑，但不得低于乙类乙B或CA或B+CA丙C或DC或其它更高要求的措施A或B+C丁DDC或其它经济措施A 全部消除液化沉陷的地基措施B 部分消除液化沉陷的地基措施C 基础和上部结构处理D 可不采取措施backback 抗液化措施的要求 规范给出了相应的要求和方法 软土地基抗震措施的选择原则软土地基抗震措施的选择原则软土地基软土地基（不存在严格定义，通常指）淤泥
26、、淤泥质土、冲填（不存在严格定义，通常指）淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土及地基承载力标准值小于土、杂填土及地基承载力标准值小于8080（77度）、度）、100100（88度）、度）、120120（99度）度）kPakPa的粘性土、粉土等软土层的粘性土、粉土等软土层66度时可不考虑软土地基震陷；度时可不考虑软土地基震陷；静力设计中严格控制基础底面压力，未经处理的软土层一般不宜作静力设计中严格控制基础底面压力，未经处理的软土层一般不宜作为持力层；为持力层；可不考虑震陷影响的条件。可不考虑震陷影响的条件。软土地基抗震措施backback基本消除震陷的地基措施：桩基础、深基基本消除震陷的地基措施：桩基
27、础、深基础、加深基础或换土（软土层浅且薄）础、加深基础或换土（软土层浅且薄）减少震陷的地基措施：挖除部分软土层减少震陷的地基措施：挖除部分软土层（加深基础或换土）、降低承载力取值（加深基础或换土）、降低承载力取值（0.80.8）基础和上部结构的构造措施：选择合适的基础和上部结构的构造措施：选择合适的基础埋深、减轻荷载（材料、基础上填土、基础埋深、减轻荷载（材料、基础上填土、设置零层楼板）、调整基础底面积减小偏心、设置零层楼板）、调整基础底面积减小偏心、加强基础整体性和刚性（筏基、圈梁等）、加强基础整体性和刚性（筏基、圈梁等）、增加上部结构的整体性和竖向刚度、管道问增加上部结构的整体性和竖向刚度
28、、管道问题。题。抗震陷措施backbackbackback严重不均匀地基的抗震措施指：故河道、暗藏沟坑边缘地带、边坡地指：故河道、暗藏沟坑边缘地带、边坡地的半挖半填地段、局部的或不均匀的液化土的半挖半填地段、局部的或不均匀的液化土层、其它成因、岩性或状态明显不均匀的地层、其它成因、岩性或状态明显不均匀的地层层措施：首先建议避开，不能避开时采取适措施：首先建议避开，不能避开时采取适当措施，如：沉降缝、桩基础或深基础等当措施，如：沉降缝、桩基础或深基础等backback地基稳定措施河岸边坡、故河道边缘地带等。地基加固、河岸边坡、故河道边缘地带等。地基加固、抗滑桩等。抗滑桩等。6 建筑结构抗震验算6
29、.1 地震作用计算6.2 结构抗震验算backback6.1 地震作用计算一般说明和计算原则基本计算数据水平地震作用的计算竖向地震作用的计算backback一般说明和计算原则影响设计地震作用的因素设计地震作用的方向地震作用的计算范围和原则地震作用的计算方法及其适用范围计算模型backback影响设计地震作用的因素地震动特性方面抗震设防烈度设计近远震场地类别结构特性方面结构自振周期建筑质量（重力荷载）结构阻尼比（材料）backback设计地震作用的方向设计地震作用的方向水平（两个）竖向（一个）结构效应的方向平动（两个水平、一个竖向）扭转（竖轴）backback地震作用的计算范围和原则计算范围水平
30、地震作用backback 6度区 （除甲类建筑和IV类场地上的较高房屋外）可不算 7-9度区 （除可不进行上部结构抗震验算的房屋外）均算8、9度大跨度结构和长悬臂结构9度的高层建筑 水平地震作用的计算原则 竖向地震作用 一般正交布置抗侧力构件的结构，可沿纵横主轴方向分别计算 斜交布置抗侧力构件的结构，宜按平行于抗侧力构件方向计算 质量和刚度明显不均匀、不对称的结构，应考虑水平地震作用的扭转影响地震作用的计算方法及其适用范围backback计算模型集中质量模型多高层房屋无扭转有扭转单层厂房横向纵向backback基本计算数据重力荷载代表值结构自振周期设计反应谱backback重力荷载代表值重力荷
31、载代表值永久荷载（建筑结构构配件自重）标准值+可变荷载（雪、灰、楼面活荷载）组合值backback永久荷载标准值组合值系数可变荷载标准值结构自振周期理论计算方法Jacobi法近似计算方法能量法折算质量法顶点位移法矩阵迭代法经验方法backback设计反应谱水平地震影响系数backback 水平地震影响系数曲线 水平地震影响系数曲线 水平地震影响系数最大值T(s)max0.45max0 0.1Tg（特征周期）3.0=(Tg/T)0.9 max =0.2 max场地类别IIIIIIIV近震0.200.300.400.65远震0.250.400.550.85烈度6789多遇地震183672144罕遇
32、地震-225405630烈度6789多遇地震0.040.080.160.32罕遇地震-0.500.901.40水平地震作用的计算多自由度弹性体系的地震反应三种计算方法楼层水平地震剪力的分配扭转问题地基结构动力相互作用backback三种计算方法振型分解反应谱法底部剪力法时程分析法backback多自由度弹性体系的地震反应运动微分方程运动微分方程的解答backback运动微分方程质点受力分析backbackxg(t)xi(t)体系运动微分方程运动微分方程的解答（一）无阻尼自由振动backback振型的性质运动微分方程的解答运动微分方程的解答（二）backbackxg(t)xi(t)a1iajia
33、ni运动微分方程的解答（三）backbackxg(t)a1iajiani振型分解反应谱法振型分解法backback振型分解反应谱法计算振型计算地震影响系数和振型参与系数计算振型地震作用计算振型地震效应振型组合底部剪力法计算方法底部剪力的计算地震作用沿高度的分配backbackmHiHiFiFEkFn 顶部附加地震作用 突出屋面小建筑物 适用条件 满足下列条件 高度=40m 剪切变形为主 m、k分布均匀 近似于SDOF底部剪力Geq结构等效重力荷载代表值SDOF：Geq=G1MDOF： Geq=Sum(Gi)*0.85backbackFjiVj0时程分析法基本概念适用范围特别不规则建筑甲类建筑超
34、高层建筑backback楼层水平地震剪力的分配现浇和装配整体式混凝土楼屋盖等刚性楼盖建筑，宜按抗侧力构件等效刚度的比例分配木楼屋盖等柔性楼盖建筑，宜按抗侧力构件从属面积上重力荷载代表值的比例分配普通预制板的装配式混凝土楼屋盖等半刚性楼盖建筑，可取上述两种分配结果的平均值考虑空间作用、楼盖变形、墙体弹塑性变形和扭转的影响时，可按各有关规定对上述分配结果作适当调整backback竖向地震作用的计算高层房屋（9度）地震作用标准值backbackFviHiFviFEvk 楼屋盖的竖向地震作用效应分配 按各构件承受的重力荷载代表值的比例分配 平板型网架屋盖和跨度大于24m的屋架（8、9度） 长悬臂和其它
35、大跨结构（8、9度）6.2 结构抗震验算一般规定地震作用下的作用效应组合截面抗震验算抗震变形验算backback结构抗震验算的一般规定验算范围除6度建筑（IV类场地上的较高层除外）和规定可不进行验算的结构外，均应验算验算内容截面抗震验算抗震变形验算多遇地震作用下的弹性变形验算非结构构件的破坏罕遇地震作用下的弹塑性变形验算抗倒塌backback地震作用下的作用效应组合backback组合类型地震作用用途多遇地震作用下作用效应的基本组合多遇地震截面抗震验算多遇地震作用下短期效应多遇地震弹性变形验算罕遇地震作用下短期效应罕遇地震弹塑性变形验算截面抗震验算backback内力基本组合设计值承载力设计值
36、承载力调整系数抗震变形验算弹性变形验算目的：防止非结构构件出现过重破坏范围：框架、框架抗震墙、框支抗震墙多高层钢筋砼房屋表达式：backback弹性层间位移弹性层间位移角限值层高薄弱层弹塑性变形验算目的：防止倒塌或严重破坏范围：薄弱层弹塑性变形计算方法薄弱层位置的确定：表达式：弹塑性层间位移弹塑性层间位移角限值薄弱层弹塑性变形验算的结构范围应验算结构8度III、IV类场地和9度时，高大单层钢筋砼柱厂房横向排架甲类建筑、9度时乙类建筑中的钢筋砼和钢结构7-9度时楼层屈服强度系数小于0.5的钢筋砼框架结构隔震和消能减震结构高层钢结构宜验算结构超高和竖向不规则高层建筑结构7度III、IV类场地和8度
37、时，乙类建筑中的钢筋砼和钢结构板柱抗震墙结构和底部框架砖房backback薄弱层弹塑性变形计算方法简化方法适用范围不超过12层且层刚度无突变的钢筋砼框架不超过20层且层刚度无突变的钢框架单层钢筋砼柱厂房方法backback静力弹塑性方法和弹塑性时程分析法7 几种建筑结构的抗震设计7.1 多层和高层钢筋混凝土结构房屋7.2 多层砌体结构房屋和底部框架、内框架房屋7.3 钢结构房屋7.4 单层钢筋混凝土柱和砖柱厂房7.5 单层空旷房屋7.6 土、木、石结构房屋7.7 隔震和消能减震房屋backback7.1 多层和高层钢筋混凝土结构房屋backback一般要求计算模型荷载分析内力计算截面设计构造要
38、求变形验算结构布置7.2 多层砌体结构房屋和底部框架、内框架房屋一般说明结构布置计算要点构造措施backback一般说明适用范围多层砌体结构房屋多层砖房（普通粘土砖、粘土空心砖）多层砌块房屋（混凝土小型空心砌块）底部框架抗震墙房屋（底层或底部两层）内框架房屋（多排柱）材料强度施工要求backback结构布置backback房屋总高度和总层数限值多层砌体房屋的最大高宽比结构体系与抗震结构布置多层砌体房屋（承重方案、墙体布置、防震缝、楼梯间、挑檐等）底部框架抗震墙房屋（墙体布置、基础等）抗震横墙最大间距房屋砌体墙段的局部尺寸限值计算要点多层砌体结构房屋底部框架-抗震墙房屋内框架房屋backback
39、多层砌体结构房屋计算要点计算方法楼层水平地震剪力在各抗侧力墙体间的分配墙体侧移刚度和侧移柔度地震剪力在墙体上的分配砌体结构抗震承载力验算backback计算方法水平地震作用底部剪力法只进行多遇地震作用下的抗震承载力验算不算基本周期，直接取地震影响系数最大值，且不考虑顶部附加地震作用只作墙体抗剪验算，不作墙体整体弯曲验算按横向和纵向分别计算一般可只选择承载面积较大或竖向压力较小的墙段验算backback墙体侧移刚度和侧移柔度墙体在水平力作用下的侧移=剪切变形+弯曲变形计算原则一般考虑h/b1，K只考虑剪切变形影响1=h/b1，K只考虑弯曲变形影响几点概念同一点、同一方向的侧移刚度与侧移柔度总成倒
40、数同一水平面上刚度可以叠加同一竖面上柔度可以叠加backback地震剪力在墙体上的分配横向楼层地震剪力分配从楼层剪力分配到墙片刚性楼盖按横墙抗侧力等效刚度（水平截面积）分配柔性楼盖按横墙从属面积重力荷载代表值分配半刚性楼盖取上述两种结果平均值从墙片分配到墙肢按墙肢抗侧力等效刚度分配纵向楼层地震剪力分配从楼层剪力分配到墙片按纵墙抗侧力等效刚度（水平截面积）分配从墙片分配到墙肢按墙肢抗侧力等效刚度分配backback砌体结构抗震承载力验算砌体抗震抗剪强度设计值backback墙体抗震抗剪承载力验算无筋粘土砖、多孔砖墙体水平配筋粘土砖、多孔砖墙体混凝土小型空心砌块沿阶梯形截面破坏的抗震抗剪强度设计值砌体强度的正应力影响系数非抗震设计的砌体抗震间强度设计值构造措施多层砌体结构房屋多层砖房多层砌块房屋底部框架抗震墙房屋内框架房屋backback7.3 单层钢筋混凝土柱和砖柱厂房backback
