工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)電子教案

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1、《工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)》電子教案第一章地震基礎(chǔ)知識與工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防一、學(xué)習(xí)目的與要求1、了解地震的主要類型及其成因；2、了解世界及我國地震活動(dòng)性以及地震成災(zāi)機(jī)制；3、掌握地震波的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和震級、地震烈度等地震強(qiáng)度度量指標(biāo)；4、掌握建筑抗震設(shè)防分類、抗震設(shè)防目標(biāo)和抗震設(shè)計(jì)方法；5、了解基于性能的工程結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計(jì)基本要求二、課程內(nèi)容與知識點(diǎn)1、地震按其成因可分為三種主要類型，即火山地震、塌陷地震和構(gòu)造地震。其中構(gòu)造地震為數(shù)最多，危害最大。構(gòu)造地震成因的局部機(jī)制可以用地殼構(gòu)造運(yùn)動(dòng)來說明；構(gòu)造地震成因的宏觀背景可以借助板塊構(gòu)造學(xué)說來解釋。2、地球上地震活動(dòng)劃分

2、為兩個(gè)主要地震帶：環(huán)太平洋地震帶和地中海南亞地震帶。我國地處環(huán)太平洋地震帶和地中海南亞地震帶之間，是一個(gè)多地震國家，抗震設(shè)防的國土面積約占全國面積82.7%。3、地震災(zāi)害主要有地表的破壞、工程結(jié)構(gòu)的破壞造成的直接災(zāi)害，地震引發(fā)的火災(zāi)、水災(zāi)、海嘯等次生災(zāi)害，以及由前面兩種災(zāi)害導(dǎo)致的工廠停產(chǎn)、城市癱瘓、瘟疫蔓延等誘發(fā)災(zāi)害。4、地震波是一種彈性波，它包括體波和面波，體波分為縱波和橫波，面波分為瑞雷波和樂甫波。地震波傳播速度以縱波最快，橫波次之，面波最慢。縱波使工程結(jié)構(gòu)產(chǎn)生上下顛簸，橫波使工程結(jié)構(gòu)產(chǎn)生水平搖晃，當(dāng)體波和面波同時(shí)到達(dá)時(shí)振動(dòng)最為劇烈。5、地震震級是表

3、示地震本身大小的等級，它以地震釋放的能量為尺度，根據(jù)記錄到的地震波來確定的。地震烈度是指某地區(qū)地面和各類建筑物遭受一次地震影響的強(qiáng)弱程度，它是按地震造成的后果分類的。一次地震只有一個(gè)震級，烈度隨距離震中的遠(yuǎn)近而異。6、工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防的依據(jù)是中國地震烈度區(qū)劃圖中給出的基本烈度或其他地震動(dòng)參數(shù)。為反映不同震級和震中距的地震對工程結(jié)構(gòu)影響，《建筑抗震規(guī)范》將建筑工程的設(shè)計(jì)地震劃分為三組，不同設(shè)計(jì)地震分組，采用不同的設(shè)計(jì)特征周期和設(shè)計(jì)基本地震加速度值。7、三水準(zhǔn)的抗震設(shè)防要求：(1)當(dāng)遭受低于本地區(qū)設(shè)防烈度的多遇地震影響時(shí)，建筑物一般不損壞或不需修理仍可繼續(xù)使

4、用(小震不壞)；(2)當(dāng)遭受本地區(qū)設(shè)防烈度的地震影響時(shí)，建筑物可能損壞，經(jīng)過一般修理或不需修理仍可繼續(xù)使用(中震可修)；(3)當(dāng)遭受高于本地區(qū)設(shè)防烈度的預(yù)估罕遇地震影響時(shí)，建筑物不倒塌，或不發(fā)生危及生命的嚴(yán)重破壞(大震不倒)。二階段設(shè)計(jì)方法：第一階段設(shè)計(jì)是多遇地震下承載力驗(yàn)算和彈性變形計(jì)算。取第一水準(zhǔn)地震動(dòng)參數(shù)，用彈性方法計(jì)算結(jié)構(gòu)彈性地震作用和彈性變形，保證必要強(qiáng)度、控制側(cè)向變形，滿足第一水準(zhǔn)“不壞”和第二水準(zhǔn)“可修”的要求；再通過合理的結(jié)構(gòu)布置和抗震構(gòu)造措施，增加結(jié)構(gòu)耗能和變形能力，滿足第三水準(zhǔn)“不倒”的要求。第二階段設(shè)計(jì)是罕遇地震下彈塑性變形驗(yàn)算。對

5、于特別重要的結(jié)構(gòu)或抗側(cè)能力較弱的結(jié)構(gòu)，取第三水準(zhǔn)的地震動(dòng)參數(shù)進(jìn)行薄弱部位彈塑性變形驗(yàn)算。8、抗震設(shè)計(jì)中，根據(jù)建筑遭受地震破壞后可能產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損失、社會影響及其在抗震救災(zāi)中的作用，將建筑物按重要性分為甲、乙、丙、丁四類，對于不同重要性的建筑，采取不同的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。9、抗震概念設(shè)計(jì)就是依據(jù)歷次震害總結(jié)出的經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行合理結(jié)構(gòu)布置，采取可靠構(gòu)造措施，提高結(jié)構(gòu)抗震性能。概念設(shè)計(jì)包括結(jié)構(gòu)平面和豎向布置，復(fù)雜體型處理、結(jié)構(gòu)體系選擇以及結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度、剛度和延性的合理匹配、非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的連接等方面的內(nèi)容。三、習(xí)題與思考題1、地震按其成因分為幾種類型？按其震源深淺又分為哪幾

6、種類型？2、試述構(gòu)造地震成因的局部機(jī)制和宏觀背景？3、試分析地震動(dòng)的空間分布規(guī)律及其震害現(xiàn)象4、地震波包含了哪幾種波？它們的傳播特點(diǎn)是什么？對地面運(yùn)動(dòng)影響如何？5、什么是地震震級？什么是地震烈度？兩者有何關(guān)聯(lián)？6、地震基本烈度的含義是什么？7、為什么要進(jìn)行設(shè)計(jì)地震分組？8、試列出三座城市的抗震設(shè)防烈度、設(shè)計(jì)基本地震加速度和所屬的設(shè)計(jì)地震分組9、什么是建筑抗震三水準(zhǔn)設(shè)防目標(biāo)和兩階段設(shè)計(jì)方法？10、我國規(guī)范根據(jù)重要性將抗震類別分為哪幾類，不同類別的建筑對應(yīng)的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)是什么？11、什么是建筑抗震概念設(shè)計(jì)？包括哪些方面的內(nèi)容？12、根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式，某次地震釋放

7、的能量大約是5×1024爾格，它對應(yīng)的里氏震級是多少？四、考核目標(biāo)與要求識記：構(gòu)造地震、震源、震中、震源深度、震源距、震中距、震級、地震烈度、地震基本烈度領(lǐng)會：地震的類型（分別按成因、震源深淺、震級大?。?；地震波的種類，傳播特點(diǎn)及對地面運(yùn)動(dòng)的影響；建筑抗震的三水準(zhǔn)設(shè)防目標(biāo)和兩階段設(shè)計(jì)方法；建筑類別和設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)；建筑抗震的概念設(shè)計(jì)第一章場地、地基和基礎(chǔ)抗震一、學(xué)習(xí)目的與要求1、了解工程地質(zhì)條件對震害的影響2、掌握建筑場地類別劃分的依據(jù)及劃分方法3、了解天然地基基礎(chǔ)抗震驗(yàn)算方法4、掌握場地土液化的概念及其影響因素，了解場地土液化的判別方法與抗液化措施二、課程內(nèi)

8、容與知識點(diǎn)1、工程地質(zhì)條件對震害的影響包括對局部地形的影響、局部地質(zhì)構(gòu)造的影響以