1、 1、相關術語、相關術語 震源：震源：地球內部斷層錯動并引起周圍介質震動的部位稱為震源地球內部斷層錯動并引起周圍介質震動的部位稱為震源震中：震中：震源正上方的地面位置叫震中。震源正上方的地面位置叫震中。震中距：震中距：地面某處至震中水平距離叫震中距。地面某處至震中水平距離叫震中距。地震按震源的深淺劃分，可分為淺源地震（）地震按震源的深淺劃分，可分為淺源地震（） 中源地震中源地震 深源地震。深源地震。2、地震震級與地震烈度、地震震級與地震烈度地震震級地震震級衡量一次地震大小的等級，用符號衡量一次地震大小的等級，用符號M表示。直接取決于一次地震所釋放出的表示。直接取決于一次地震所釋放出的能量大小。

2、能量大小。 每次地震都有一個確定的震級。每次地震都有一個確定的震級。地震烈度地震烈度用來描述某一地區地面和建筑物遭受地震影響的程度的指標。用來描述某一地區地面和建筑物遭受地震影響的程度的指標。1976年唐山大地震：震級年唐山大地震：震級7.8級，震中烈度級，震中烈度度。震源深度為度。震源深度為12公里公里 。1964年智利大地震：震級年智利大地震：震級8.9級。級。 基本烈度基本烈度在工程中為了控制建筑結構的抗震設防，對每一地區都規定了一個基本烈度，在工程中為了控制建筑結構的抗震設防，對每一地區都規定了一個基本烈度，它是該地區在一定時期內可能遭受的最大烈度。是一個地區進行抗震設計的它是該地區在

3、一定時期內可能遭受的最大烈度。是一個地區進行抗震設計的依據。依據。對于一次地震，震級只有一個，而烈度卻有無窮多個，烈度隨震中距和場地的不同有所不同。一般說來，距對于一次地震，震級只有一個，而烈度卻有無窮多個，烈度隨震中距和場地的不同有所不同。一般說來，距震中越近，地震影響越大，烈度就越高；反之，烈度就越低。震中越近，地震影響越大，烈度就越高；反之，烈度就越低。 3、設防指導思想和設防依據、設防指導思想和設防依據設防目的：設防目的：在一定的經濟條件下，最大限度地限制和減輕建筑物的地震破壞，在一定的經濟條件下，最大限度地限制和減輕建筑物的地震破壞，保障人民生命財產的安全。保障人民生命財產的安全。抗

4、震設防目標是：抗震設防目標是：當遭受低于本地區抗震設防烈度的多遇地震當遭受低于本地區抗震設防烈度的多遇地震（眾值烈度，（眾值烈度，50年超年超越概率為越概率為63.2）影響時，一般不受損壞或不需修理可繼續使用，當遭受相當于本地影響時，一般不受損壞或不需修理可繼續使用，當遭受相當于本地區抗震設防烈度區抗震設防烈度（設防烈度，（設防烈度，50年超越概率為年超越概率為13）的地震影響時，可能損壞，經一般修的地震影響時，可能損壞，經一般修理或不需修理仍可繼續使用，當遭受高于本地區抗震設防烈度預估的罕遇地震理或不需修理仍可繼續使用，當遭受高于本地區抗震設防烈度預估的罕遇地震（50年超越概率為年超越概率為

5、2）影響時，不致倒塌或發生危及生命的嚴重破壞。影響時，不致倒塌或發生危及生命的嚴重破壞。“小震不壞、中震可修、大震不倒小震不壞、中震可修、大震不倒”設防烈度：設防烈度：按國家規定的權限批準作為一個地區抗震設防依據的地震烈度。按國家規定的權限批準作為一個地區抗震設防依據的地震烈度。 為了反映潛在震源遠近的影響，給出了設計地震分組。為了反映潛在震源遠近的影響，給出了設計地震分組。 抗震規范抗震規范適用于適用于69度進行抗震設防，度進行抗震設防，9度以上按有關專門規定執行。度以上按有關專門規定執行。 我國地震設防區面積約占國土面積的我國地震設防區面積約占國土面積的60%。4、建筑物重要性分類與設防標

6、準、建筑物重要性分類與設防標準建筑物重要性分類：建筑物重要性分類：根據建筑使用功能的重要性，按其受地震破壞時產生的后根據建筑使用功能的重要性，按其受地震破壞時產生的后果，將建筑分為四類：果，將建筑分為四類： 甲類建筑：甲類建筑：重大建筑工程和地震時可能發生嚴重次生災害的建筑；重大建筑工程和地震時可能發生嚴重次生災害的建筑； 乙類建筑：乙類建筑：指地震時使用功能不能中斷或需盡快恢復的建筑；指地震時使用功能不能中斷或需盡快恢復的建筑； 丙類建筑：丙類建筑：屬于除甲、乙、丁類以外的一般建筑；屬于除甲、乙、丁類以外的一般建筑； 丁類建筑：丁類建筑：抗震次要建筑。抗震次要建筑。 設防標準：設防標準： 甲

7、類建筑：甲類建筑：68度，提高一度計算地震作用和采取構造措施；度，提高一度計算地震作用和采取構造措施；9度，設防更高。度，設防更高。 乙類建筑：乙類建筑：按設防烈度進行抗震計算，構造措施上提高一度；按設防烈度進行抗震計算，構造措施上提高一度； 丙類建筑：丙類建筑：抗震計算與構造措施均按設防烈度考慮；抗震計算與構造措施均按設防烈度考慮； 丁類建筑：丁類建筑：按設防烈度進行抗震計算，構造措施可適當降低要求（按設防烈度進行抗震計算，構造措施可適當降低要求（6度時不降）。度時不降）。抗震設防烈度為抗震設防烈度為6度時，除本規范有具體規定外，對乙、丙、丁類建筑可不進行地震作用計算。度時，除本規范有具體規

8、定外，對乙、丙、丁類建筑可不進行地震作用計算。 5、抗震設計方法、抗震設計方法三水準、兩階段設計方法三水準、兩階段設計方法 第一階段設計：第一階段設計：按多遇地震烈度對應的地震作用效應和其他荷載效應的組合驗算按多遇地震烈度對應的地震作用效應和其他荷載效應的組合驗算結構構件的承載能力和結構的彈性變形。結構構件的承載能力和結構的彈性變形。 保證了第一水準的承載力要求和變形要求。保證了第一水準的承載力要求和變形要求。第二階段設計：第二階段設計：按罕遇地震烈度對應的地震作用效應驗算結構的彈塑性變形。按罕遇地震烈度對應的地震作用效應驗算結構的彈塑性變形。 旨在保證結構滿足第三水準的抗震設防要求。旨在保證

9、結構滿足第三水準的抗震設防要求。 如何保證第二水準的要求，尚在研究中。目前一般認為，良好的抗震構如何保證第二水準的要求，尚在研究中。目前一般認為，良好的抗震構造措施有助于第二水準要求的實現。造措施有助于第二水準要求的實現。6、抗震設計的總體原則、抗震設計的總體原則三個層次：概念設計、抗震計算與構造措施三個層次：概念設計、抗震計算與構造措施 概念抗震設計的總體原則：概念抗震設計的總體原則：注意場地選擇、把握建筑體型、利用結構延性、設置注意場地選擇、把握建筑體型、利用結構延性、設置多道防線、重視非結構因素。多道防線、重視非結構因素。（1）注意場地選擇注意場地選擇（2）合理規劃，避免地震時發生嚴重的

10、次生災害合理規劃，避免地震時發生嚴重的次生災害（3）把握建筑體型把握建筑體型（4）增強結構的整體性和空間穩定性增強結構的整體性和空間穩定性（5）減輕結構自重，降低房屋的重心減輕結構自重，降低房屋的重心（6）盡量不做或少做諸如高門臉、女兒墻、挑檐等易倒、易脫落的裝飾物。盡量不做或少做諸如高門臉、女兒墻、挑檐等易倒、易脫落的裝飾物。 1、地震作用、地震作用 地震反應：地震反應：地震振動使工程結構產生內力和變形的動態反應。地震振動使工程結構產生內力和變形的動態反應。即結構由于地震激發引起的振動，在結構中產生隨時間變化的位移、速即結構由于地震激發引起的振動，在結構中產生隨時間變化的位移、速度、加速度、

11、內力和變形等。度、加速度、內力和變形等。 地震作用：地震作用：結構上的質量因加速度的存在而產生的慣性力。結構上的質量因加速度的存在而產生的慣性力。 可視為結構在地震中收到地震影響大小的可視為結構在地震中收到地震影響大小的“等效荷載等效荷載”。地震反應（作用）的大小：地震反應（作用）的大小：（1）取決于地面運動的強弱程度；）取決于地面運動的強弱程度；（2）取決于結構本身的動力特性（自振周期和阻尼等）取決于結構本身的動力特性（自振周期和阻尼等）2、結構動力計算簡圖、結構動力計算簡圖動力計算簡圖的核心內容是結構質量的描述。動力計算簡圖的核心內容是結構質量的描述。 水塔等構筑物及單層建筑，將全部質量集

12、中水箱質心或屋蓋處，使結構成水塔等構筑物及單層建筑，將全部質量集中水箱質心或屋蓋處，使結構成為一單質點體系；為一單質點體系； 多、高層建筑的樓蓋部分是結構的主要質量，可將結構的質量集中到各層多、高層建筑的樓蓋部分是結構的主要質量，可將結構的質量集中到各層樓蓋標高處，成為一多質點結構體系。樓蓋標高處，成為一多質點結構體系。3、水平地震作用計算方法、水平地震作用計算方法動力計算簡圖的核心內容是結構質量的描述。動力計算簡圖的核心內容是結構質量的描述。確定地震作用的方法可分確定地震作用的方法可分靜力法、反應譜法（擬靜力法）和時程分析方法靜力法、反應譜法（擬靜力法）和時程分析方法（直接動力法）三大類。（

13、直接動力法）三大類。目前，我國建筑抗震設計規范規定，一般建筑可按照反應譜方法確定等效目前，我國建筑抗震設計規范規定，一般建筑可按照反應譜方法確定等效地震力。它考慮地面加速度的作用和房屋的動力特性，按房屋的最大加速度地震力。它考慮地面加速度的作用和房屋的動力特性，按房屋的最大加速度反應值確定慣性力。把慣性力作為等效靜力荷載進行結構分析。少數情況下反應值確定慣性力。把慣性力作為等效靜力荷載進行結構分析。少數情況下需采用時程分析方法進行補充分析。需采用時程分析方法進行補充分析。反應譜方法：底部剪力法法、振型分解法。反應譜方法：底部剪力法法、振型分解法。適用條件：適用條件： 1 高度不超過高度不超過4

14、0m 、以剪切變形為主且質量和剛度沿高度分布比較均勻的、以剪切變形為主且質量和剛度沿高度分布比較均勻的結構，以及近似于單質點體系的結構，可采用底部剪力法等簡化方法。結構，以及近似于單質點體系的結構，可采用底部剪力法等簡化方法。 2 除除1款外的建筑結構，宜采用振型分解反應譜法。款外的建筑結構，宜采用振型分解反應譜法。 3 特別不規則的建筑、甲類建筑和表特別不規則的建筑、甲類建筑和表5.1.2-1所列高度范圍的高層建筑，應采所列高度范圍的高層建筑，應采用時程分析法進行多遇地震下的補充計算用時程分析法進行多遇地震下的補充計算4、反應譜理論、反應譜理論（1）反應譜理論是對如圖單質點體系作地震反應分析

15、，得到單質點的最大）反應譜理論是對如圖單質點體系作地震反應分析，得到單質點的最大加速度反應值加速度反應值 ，于是可得慣性力：，于是可得慣性力：位移位移 最大加速度最大加速度 質點質點 慣性力慣性力 地面運動位移地面運動位移 最大加速度最大加速度 單質點體系地震反應單質點體系地震反應asFmmaxgx aSaSEaFmSG（2）地震影響系數：地震影響系數：aSmax1gT2T地震影響系數；地震影響系數；地震影響系數最大值；地震影響系數最大值；直線下降段的下降斜率調整系數；直線下降段的下降斜率調整系數；衰減指數；衰減指數；特征周期；特征周期；阻尼調整系數；阻尼調整系數；結構自振周期結構自振周期地震

16、影響系數曲線地震影響系數曲線 設計地設計地震震分分組組場地類別場地類別第一組第一組0.250.350.450.65第二組第二組0.300.400.550.75第三組第三組0.350.450.650.90特征周期值特征周期值 水平地震影響系數最大值水平地震影響系數最大值地震影響地震影響6度度7度度8度度9度度多遇地震多遇地震0.040.08（0.12）0.16（0.24）0.32罕遇地震罕遇地震-0.50（0.72）0.90（1.20）1.40（3）底部剪力法）底部剪力法 對于建筑物高度不超過對于建筑物高度不超過40m，結構以剪切變形為主且質量和剛度沿高度分布，結構以剪切變形為主且質量和剛度沿高

17、度分布較為均勻時，結構的地震作用將以第一振型為主，而結構的第一振型接近直較為均勻時，結構的地震作用將以第一振型為主，而結構的第一振型接近直線。為簡化計算，設計時設法求出所有各質點上的全部地震作用，即作用于線。為簡化計算，設計時設法求出所有各質點上的全部地震作用，即作用于基礎頂面的總地震作用，然后再把它分配到各質點上。這就是底部剪力法。基礎頂面的總地震作用，然后再把它分配到各質點上。這就是底部剪力法。 總水平地震作用標準值：總水平地震作用標準值：第第i個樓層處作用的等效地震力：個樓層處作用的等效地震力： 頂點附加力：頂點附加力：aS1EKeqFGEK1(1)iiinnjjjG HFFG HnnE

18、KFF1nEKFeqGiFiGjGiHjH 相應于結構基本周期相應于結構基本周期T1的地震影響系數（圖的地震影響系數（圖2-3）；）； T1結構基本自振周期；結構基本自振周期； 頂點附加作用系數。頂點附加作用系數。 結構總水平地震作用標準值；結構總水平地震作用標準值； 結構等效總重力荷載，單質點應取總重力荷載代表值，多質點可取總重力荷載代表值的結構等效總重力荷載，單質點應取總重力荷載代表值，多質點可取總重力荷載代表值的85%； 質點質點i的水平地震作用標準值；的水平地震作用標準值； 分別為集中于質點分別為集中于質點i、j的重力荷載代表值；的重力荷載代表值； 分別為質點分別為質點i、j的計算高度

19、。的計算高度。頂部附加地震作用系數頂部附加地震作用系數 Tg（s）T11.4TgT11.4Tg0.350.08T1+0.070.00.350.550.08T1+0.010.550.08T1-0.02注：T1為結構基本自振周期。 （3）底部剪力法）底部剪力法 地震力沿高度的分布地震力沿高度的分布例題：例題：某工程為某工程為8層框架結構，梁柱、樓板為現澆，設防列度為層框架結構，梁柱、樓板為現澆，設防列度為7度，近震，地基為度，近震，地基為III類場地，尺寸如圖所示。現已計算出結構自振周期為類場地，尺寸如圖所示。現已計算出結構自振周期為T10.56s；集中在；集中在屋蓋和樓蓋的恒載為頂層屋蓋和樓蓋的

20、恒載為頂層5400kN，2層層7層層5000kN，底層，底層6000kN；活載為；活載為頂層頂層600kN，1層層7層層1000kN。要求按底部剪力法計算各樓層的地震作用標。要求按底部剪力法計算各樓層的地震作用標準值與地震剪力標準值。準值與地震剪力標準值。解：解：1、樓層重力荷載標準值、樓層重力荷載標準值根據規范規定，計算地震荷載時，重力荷載代表值取全部恒載，根據規范規定，計算地震荷載時，重力荷載代表值取全部恒載，50活載，活載，因此各樓層重力荷載代表值為：因此各樓層重力荷載代表值為：頂層：頂層：G85400+506005700kN2層層7層：層：G 275000+5010005500kN底層

21、：底層：G16000+5010006500kN總重力荷載代表值為：總重力荷載代表值為：G5700+55006+650045200kN2、總地震作用標準值、總地震作用標準值根據根據III類場地土、近震等條件可得：類場地土、近震等條件可得：Tg0.4s；由由7度設防烈度可得：度設防烈度可得： 0.08，因此，因此結構等效總重力荷載代表值為：結構等效總重力荷載代表值為：總地震作用標準值為：總地震作用標準值為：max0.90.91max10.4()()0.080.0590.56gTT0.850.854520038420kNeqGG10.059384202266.78kNEKeqFG3、計算各樓層的地震

22、作用標準值、計算各樓層的地震作用標準值由于由于 應考慮頂部附加水平地震作用應考慮頂部附加水平地震作用因此，頂部附加水平地震作用為：因此，頂部附加水平地震作用為：10.561.41.40.40.56,gTT10.080.010.08 0.560.010.548nT0.05482266.78124.22kNnnEKFF各樓層的水平地震作用為：各樓層的水平地震作用為： ，計算結果列于下表及下圖中。，計算結果列于下表及下圖中。EK1(1)iiinnjjjG HFFG H層層8255700142500647000471.89596.117225500121000647000400.70996.81619

23、5500104500647000346.051342.86516550088000647000291.421634.28413550071500647000236.771871.05310550055000647000182.142053.1927550038500647000127.492180.681465002600064700086.102266.78 計算結果計算結果(m)iH(kN)iGiiG HiiG H(kN)iF(kN)iV水平地震作用與地震剪力圖水平地震作用與地震剪力圖86.10127.49182.14236.77291.42346.05400.70471.892266.7

24、82180.682053.191871.051634.281342.86996.81596.111、關于結構的抗震等級，下列說法錯誤的是（、關于結構的抗震等級，下列說法錯誤的是（ ）。）。A決定抗震等級時所考慮的設防烈度與抗震設防可能不一致決定抗震等級時所考慮的設防烈度與抗震設防可能不一致B只有多高層鋼筋混凝土房屋才需劃分結構的抗震等級只有多高層鋼筋混凝土房屋才需劃分結構的抗震等級C房屋高度是劃分結構抗震等級的條件之一房屋高度是劃分結構抗震等級的條件之一D抗震等級越小，要求采用的抗震措施愈嚴格抗震等級越小，要求采用的抗震措施愈嚴格2、設計近震與設計遠震，下列說法哪條是正確的（、設計近震與設計遠

25、震，下列說法哪條是正確的（ ）。）。A近震指距震中距離較近的地震近震指距震中距離較近的地震B遠震的地震影響比近震要小遠震的地震影響比近震要小C遠震是某地區所遭受的烈度比震中低二度或二度以上時的地震遠震是某地區所遭受的烈度比震中低二度或二度以上時的地震D震級較大、震中距較遠的地震，對周期較短的剛性結構的破壞，比同樣烈度震級較小，震中距較近的破震級較大、震中距較遠的地震，對周期較短的剛性結構的破壞，比同樣烈度震級較小，震中距較近的破壞要重壞要重3、地震作用的大小與下列（、地震作用的大小與下列（ ）因素有關。）因素有關。建筑物的質量；建筑物的質量； 地震烈度；地震烈度；建筑本身的動力特性；建筑本身的

26、動力特性；地震持續時間；地震持續時間；遠、近震情況。遠、近震情況。A、B、C、D、4、下列說法中，哪條不屬于抗震概念設計的內容（、下列說法中，哪條不屬于抗震概念設計的內容（ ）。）。A人選擇對抗震有利的建筑立面、平面人選擇對抗震有利的建筑立面、平面B選擇技術上、經濟上合理的抗震結構體系選擇技術上、經濟上合理的抗震結構體系C注意材料的選擇和施工質量注意材料的選擇和施工質量D改變建筑物的周期，使其避開場地的卓越周期改變建筑物的周期，使其避開場地的卓越周期（一）選擇題：（一）選擇題：5、以下關于地震震級和地震烈度的敘述，何者是錯誤的（、以下關于地震震級和地震烈度的敘述，何者是錯誤的（ ）。）。A一次

27、地震的震級通常用基本烈度表示一次地震的震級通常用基本烈度表示B地震烈度表示一次地震對各個不同地區的地表和各類建筑的影響的強弱程度地震烈度表示一次地震對各個不同地區的地表和各類建筑的影響的強弱程度C里氏震級表示一次地震釋放能量的大小里氏震級表示一次地震釋放能量的大小D1976年唐山大地震為里氏年唐山大地震為里氏7-8級，震中烈度為級，震中烈度為11度度6、地震發生時第一個地震波的發源點稱為：、地震發生時第一個地震波的發源點稱為：A震中震中B震源震源C震中區震中區D發震區發震區7、關于地震震源和震中的關系，下列哪一條敘述是正確的（、關于地震震源和震中的關系，下列哪一條敘述是正確的（ ）。）。A震源和震中是同一個概念震源和震中是同一個概念B震中是震源在地球表面上的豎直投影點震中是震源在地球表面上的豎直投影點C震中是指震源周圍一定范圍內的地區震中是指震源周圍一