1、l地震對建筑物的破壞程度首先取決與地震釋放能量（震級），其次與震源深淺、震中距及場地土性質有關，此外還與結構本身動力特性有關。l高層建筑震害受場地性質影響比低層建筑更大，尤其是深厚軟土地基對高層建筑不利。l地震波在土介質中傳播時，地面運動中的短周期分量容易衰減，長周期分量傳播較遠。l軟土中，地震波長周期成分傳播更遠，軟土愈厚的地方，不但卓越周期愈長，地震波的振幅放大的愈大。l結構自振周期與場地卓越周期應拉開一定距離，防止共振。最理想的情況是結構自振周期比場地卓越周期長。l砂土液化的危害造成建筑整體下沉、傾斜、傾覆等。我國1975海城地震，1976唐山地震都有這些情況發生。l例1墨西哥城1985

2、年9月19日8.1級（9月20日7.5級余震）。墨西哥城距震中約270230km，地震持續60s，震中加速度0.18g傳到墨西哥城峰值放大到0.2g，這與墨城場地性質有關。l拉丁美洲大廈為何無任何破壞？l結構自振周期 T1=3.5秒 T2=1.5秒 T3=0.9秒l該大廈為鋼結構l場地卓越周期1.52秒l進行過彈性時程分析l結構自振周期避開了場地卓越周期是未遭受地震破壞的關鍵。l剪力墻結構剛度較大，地震時它的變形比框架小，結構及填充墻、內裝飾等損壞較輕。l不對稱布置引起的扭轉使結構破壞更嚴重。l例215層中央銀行與18層美洲銀行震害比較。 中央銀行：筒偏置，扭轉，單跨框架。 美洲銀行：筒中筒，

3、內筒由弱連梁連接的4個小筒組成。林同焱設計思想是：地震時連梁首先破壞，結構周期加長剛度減小地震作用減小。l例2 1972年尼加拉瓜首都馬那瓜地震l15層的中央銀行與18層美洲銀行震害比較分析。l2.3結構雙向剛度不均勻造成的破壞例3 美國1979年帝國峽谷地震（6.5級），ICSB大樓距震中18英里，嚴重破壞。結構體系：6層框架剪力墻缺點：（1）僅橫向布置了剪力墻且上下不貫通 （2）底層敞開式縱向無隔斷墻提供剛度破壞: （1）底層柱脆斷，D、E、F軸柱破壞依 次加重。 （2）柱斷裂造成樓板塌落 （3）柱箍筋在一層地坪以上未加密。地 坪以下柱斷面縮小。l例41999年臺灣集集地震，“透天厝” 民

4、居 以及教學樓破壞。l結構體系：框架。l缺點：縱向剛度差，橫向隔墻剛度相對太大。l破壞：縱向倒塌。l2.4結構平面剛度不均勻造成扭轉破壞l地震本身存在扭轉分量，無實測資料也無法計算。l減小結構的質量不均勻和剛度不均勻，加強結構抗扭剛度和抗扭能力。l例51978年日本宮成沖地震例6唐山地震中天津754廠廠房破壞l底層空曠的結構在歷次地震中遭受破壞是普遍現象，底層空曠形成軟弱層。l例71972美國圣非南多地震olive-view醫院主樓破壞（地震峰值加速度0.6g）l結構體系：框支剪力墻l缺點：上部剛度比下部大10倍l優點：底層方柱采用螺旋配箍，房屋因此未到塌。l破壞：底層柱側移很大600mm，柱

5、豎向鋼筋壓屈。l例81995年日本阪神地震l地震峰值加速度達0.8g，余震接近0.4gl底層商店、車庫，上部為住宅的房屋大量倒塌，原因是上下剛度差距太大。l中高層建筑中間少數層整層塌陷，多數在鋼骨柱變為鋼筋混凝土柱或鋼骨柱變鋼柱的過渡層。理論分析尚不很完全，有一種解釋是：局部樓層承載力不足，因為地震剪力沿高度是曲線型，而實際工程設計時按直線分布假定，造成中間某些樓層承載力不足。如果構造措施如箍筋配置等不到位就會造成柱剪破壞而倒塌。l我國型鋼混凝土規程基于以上震害情況，提出結構過渡層問題。l結構剛度從下往上均勻變小是合理的，但突變是危險的。l剛度突變加劇了高振型的影響，上部剛度急劇變小的部位位移

6、放大，這就是鞭梢效應。l典型案例是天津大學主樓頂部塔樓在1976年唐山地震中破壞。教科書上均有介紹，不再贅述。l溫度縫或抗震縫凈寬小于結構地震作用側移值。l近代結構設計概念中，一般情況下盡可能不設縫。l經典案例l1）天津友誼賓館東西主樓，縫寬按規范留置150mm。1976年唐山地震兩樓碰壞。l2）北京民航大樓9層與13層兩樓間設100mm抗震縫，縫寬太小，碰壞。l3、北京飯店東樓18層，與老樓設置縫寬600mm，沒有任何破壞。l例91989年美國洛馬普里埃塔地震，舊金山灣區奧克蘭880號州際公路高架道路倒塌。l結構體系：兩個鉸接門式剛架疊置，部分處理成3鉸構造。l優點：靜定結構對地基不均勻沉降

7、和溫度應力不敏感。l缺點：超靜定次數太少，對抗震不利。鉸接點破壞造成塌落。l短柱：剪跨比小于2。對短柱問題的認識在1968年日本十繩沖地震后得到重視。短柱在反復荷載作用下，抗剪承載力降低，多數為剪切破壞。長短柱共存時，短柱先剪壞，使長柱受力負擔加大，然后也破壞。l角柱和節點破壞引起結構連續倒塌（臺灣1999年集集地震14層框架倒塌）l強梁弱柱：框支剪力墻結構 現澆框架未考慮現澆樓板對梁剛度和承載力的貢獻，低估了框架梁的承載力。l震害中剪力墻整體破壞的實例較少。l2006年1月日本東京防災研究所6層框架剪力墻結構足尺模型（1200噸質量）振動臺試驗，模擬1995年日本阪神地震。最大峰值地震加速度

8、0.8g，余震約0.4g。l短柱的剪切破壞，普通剪力墻（框架梁貫通）為剪切型破壞，開豎縫剪力墻彎曲型破壞。l框架剪力墻結構，“高規”中建議框架梁拉通，形成剪力墻邊框，但實驗中反映出“邊框”使剪力墻變成矮墻，均為剪切破壞，這一問題目前有爭議。（1）結構剛與柔的選擇 應結合建設地點的地質特性，結構高度，結構體系等綜合分析，以滿足變形限值為目標。（2）結構平面布置宜剛度均勻，減少扭轉。l剪力墻的布置是關鍵l平面不規則問題l長寬比問題l周期比、位移比與扭轉的關系l以上可參閱建筑結構2005.11期（3）結構豎向剛度宜均勻，避免軟弱層，減少鞭梢效應l框支剪力墻l關于結構嵌固端問題，“高規”規定是剛度不小于2倍，建議3倍以上。l嵌固的邊界條件： 平移值為0 現澆板板應保證一定厚度180l轉角為0 地下室頂板采用梁板樓蓋l豎向變形為0 加大嵌固點以下柱承載力，柱配筋放大10。（4）預估結構破壞形態，調整承載力以加強或削弱某些部位 豎向結構承載力要均勻，不能完全按地震內力組合計算結果配筋，而應按內力包絡圖，從概念設計角度均衡上下層構件承載力，自下而上均勻減小。l估計結構可能的薄弱部位，以及明確結構不允