高层建筑结构设计 广东工业大学建设学院韦爱凤
1 高层建筑结构设计 广东工业大学建设学院 韦爱凤
第一章绪论 11地球的构造及地震的成因 ●12地震的破坏作用 ●13地震波、震级和烈度 1.4抗震设计的基本要求 ●15隔震和消能减震设计的概念和设防目 ●1.6抗震结构的材料与施工
2 第一章 绪论 ⚫ 1.1 地球的构造及地震的成因 ⚫ 1.2 地震的破坏作用 ⚫ 1.3 地震波、震级和烈度 ⚫ 1.4 抗震设计的基本要求 ⚫ 1.5 隔震和消能减震设计的概念和设防目 标 ⚫ 1.6 抗震结构的材料与施工
1.1地球的构造及地震的成因 ●1地球的构造 ●椭圆球体平均半径6400km ●第一层:地壳厚5~40km地震多发层 ●第二层:地幔厚2900km软流塑状态 温度2000℃(700km处) ●第三层:地核厚3500km 外核厚2100km可能液态 内核厚1400km可能固态
3 1.1 地球的构造及地震的成因 ⚫ 1 地球的构造 ⚫ 椭圆球体 平均半径 6400 km ⚫ 第一层：地壳 厚 5～40 km 地震多发层 ⚫ 第二层：地幔 厚 2900 km 软流塑状态 ⚫ 温度2000℃（700 km 处） ⚫ 第三层：地核 厚 3500 km – 外核 厚 2100 km 可能液态 – 内核 厚 1400 km 可能固态
3500k 2900km5-40 地核、地幔|地壳
4 2 900 km 5-40 km
1.1地球的构造及地震的成因 2地震的成因 ●构造地震地球内部岩层构造产生错动产 生的90% 火山地震火山喷发 ●坍塌地震岩层坍塌 ●抽水注水引发的地震 ●爆破、山崩引发的地震
5 1.1 地球的构造及地震的成因 ⚫ 2 地震的成因 ⚫ 构造地震 地球内部岩层构造产生错动产 生的 90％ ⚫ 火山地震 火山喷发 ⚫ 坍塌地震 岩层坍塌 ⚫ 抽水注水引发的地震 ⚫ 爆破、山崩引发的地震
1.1地球的构造及地震的成因 构造地震的成因 ●断层说 地球运动地壳板块作用力薄弱岩层褐皱和弯曲 地壳板块断裂破碎 已 L
6 1.1 地球的构造及地震的成因 ⚫ 构造地震的成因 ⚫ ⚫ 断层说 地球运动 地壳板块作用力 薄弱岩层褟皱和弯曲 地壳板块断裂破碎
构造地震的成因 板块构造说 六大板块(美洲、太平洋、澳洲、南极、欧 亚、非洲)地球运动板块边界挤压、拉伸 剪切、插入边界发生地震 世界两大地震活动带 环太平洋地震带 欧亚地震带
7 构造地震的成因 ⚫ 板块构造说 六大板块（美洲、太平洋、澳洲、南极、欧 亚、非洲）地球运动 板块边界挤压、拉伸、 剪切 、插入 边界发生地震 世界两大地震活动带: 环太平洋地震带 欧亚地震带
1.2地震的破坏作用 ●地表和道路的破坏 地陷地裂(图14)山崩滑坡〈图13) 地表隆起喷砂冒水 桥梁结构的破坏 基础的破坏(图15)桥墩的破坏(图16) 桥梁的滑落(图17) 桥梁支座的破坏(图18)(图19)
8 1.2 地震的破坏作用 ⚫ 地表和道路的破坏 – 地陷 地裂 （图1.4） 山崩 滑坡（图1.3） – 地表隆起 喷砂冒水 ⚫ 桥梁结构的破坏 – 基础的破坏（图1.5） 桥墩的破坏（图1.6） – 桥梁的滑落（图1.7） – 桥梁支座的破坏（图1.8） （图1.9）
●房屋结构的破坏 结构部件强度不足(图1)丧失稳定性 结构节点强度不足(图11 地基失效(图112) ●次生灾害 火灾(图11水灾 毒气污染 山崩泥石流海啸
9 ⚫ 房屋结构的破坏 – 结构部件强度不足（图1.10） 丧失稳定性 – 结构节点强度不足（图1.11） – 地基失效（图1.12） ⚫ 次生灾害 – 火灾（图1.13）水灾 – 毒气污染 – 山崩 泥石流 海啸
1.3地震波、震级和烈度 ●1.3.1地震波 ●地震时,地下积蓄的变形能量以波的形 式释放、传播 体波主要波 压缩波(P波、纵波、疏密波 剪切波(S波、横波、等容波) ●面波次生波 乐普波(Ⅰ波) 瑞利波(R波)
10 1.3 地震波、震级和烈度 ⚫ 1.3 .1地震波 ⚫ 地震时，地下积蓄的变形能量以波的形 式释放、传播 ⚫ 体波 主要波 ⚫ 压缩波（P波、纵波、疏密波） ⚫ 剪切波（S波、横波、等容波） ⚫ 面波 次生波 ⚫ 乐普波（L波） ⚫ 瑞利波（R波）