地震

新洁电子 · 发表于 2008-5-21 15:29:54

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【地震基础知识】
　地球的结构就象鸡蛋，可分为三层。中心层是“蛋黄”-地核；中间是“蛋清”-地幔；外层是“蛋壳”-地壳。地震一般发生在地壳之中。地球在不停地自转和公转，同时地壳内部也在不停地变化。由此而产生力的作用，使地壳岩层变形、断裂、错动，于是便发生地震。
　　地震是地球内部介质局部发生急剧的破裂，产生地震波，从而在一定范围内引起地面振动的现象。地震(earthquake)就是地球表层的快速振动，在古代又称为地动。它就象刮风、下雨、闪电、山崩、火山爆发一样，是地球上经常发生的一种自然现象。大地振动是地震最直观、最普遍的表现。在海底或滨海地区发生的强烈地震，能引起巨大的波浪，称为海啸。地震是极其频繁的，全球每年发生地震约500万次，对整个社会有着很大的影响。
　　地震波发源的地方，叫作震源(focus)。震源在地面上的垂直投影，地面上离震源最近的一点称为震中。它是接受振动最早的部位。震中到震源的深度叫作震源深度。通常将震源深度小于70公里的叫浅源地震，深度在70-300公里的叫中源地震，深度大于300公里的叫深源地震。对于同样大小的地震，由于震源深度不一样，也不一样，对地面造成的破坏程度也不一样。震源越浅，破坏越大，但波及范围也越小，反之亦然。
破坏性地震一般是浅源地震。如1976年的唐山地震的震源深度为12公里。
　　破坏性地震的地面振动最烈处称为极震区，极震区往往也就是震中所在的地区。
　　某地与震中的距离叫震中距。震中距小于100公里的地震称为地方震，在100-1000公里之间的地震称为近震，大于1000公里的地震称为远震，其中，震中距越远的地方受到的影响和破坏越小。
　　地震所引起的地面振动是一种复杂的运动，它是由纵波和横波共同作用的结果。在震中区，纵波使地面上下颠动。横波使地面水平晃动。由于纵波传播速度较快，衰减也较快，横波传播速度较慢，衰减也较慢，因此离震中较远的地方，往往感觉不到上下跳动，但能感到达水平晃动。
　　当某地发生一个较大的地震时，在一段时间内，往往会发生一系列的地震，其中最大的一个地震叫做主震，主震之前发生的地震叫前震，主震之后发生的地震叫余震。

震级
　　震级是指地震的大小，是表征地震强弱的量度，是以地震仪测定的每次地震活动释放的能量多少来确定的。震级通常用字母M表示。我国目前使用的震级标准，是国际上通用的里氏分级表，共分9个等级。通常把小于2.5级的地震叫小地震，2.5-4.7级地震叫有感地震，大于4.7级地震称为破坏性地震。震级每相差1.0级，能量相差大约30倍；每相差2.0级，能量相差约900倍。比如说，一个6级地震释放的能量相当于美国投掷在日本广岛的原子弹所具有的能量。一个7级地震相当于30个6级地震，或相当于900个5级地震，震级相差0.1级，释放的能量平均相差1.4倍。
　　按震级大小可把地震划分为以下几类：
　　弱震震级小于3级。如果震源不是很浅，这种地震人们一般不易觉察。
　　有感地震震级等于或大于3级、小于或等于4.5级。这种地震人们能够感觉到，但一般不会造成破坏。
　　中强震震级大于4.5级、小于6级。属于可造成破坏的地震，但破坏轻重还与震源深度、震中距等多种因素有关。
　　强震震级等于或大于6级。其中震级大于等于8级的又称为巨大地震。

地震三要素：
　　发震时刻、震级、震中

地震烈度
　　同样大小的地震，造成的破坏不一定相同；同一次地震，在不同的地方造成的破坏也不一样。为了衡量地震的破坏程度，科学家又“制作”了另一把“尺子”一一地震烈度。在中国地震烈度表上，对人的感觉、一般房屋震害程度和其他现象作了描述，可以作为确定烈度的基本依据。影响烈度的因素有震级、震源深度、距震源的远近、地面状况和地层构造等。
　　一般情况下仅就烈度和震源、震级间的关系来说，震级越大震源越浅、烈度也越大。一般来讲，一次地震发生后，震中区的破坏最重，烈度最高；这个烈度称为震中烈度。从震中向四周扩展，地震烈度逐渐减小。　　所以，一次地震只有一个震级，但它所造成的破坏，在不同的地区是不同的。也就是说，一次地震，可以划分出好几个烈度不同的地区。这与一颗炸弹爆后，近处与远处破坏程度不同道理一样。炸弹的炸药量，好比是震级；炸弹对不同地点的破坏程度，好比是烈度。

　　我国把烈度划分为十二度，不同烈度的地震，其影响和破坏大体如下：

　　小于三度人无感觉，只有仪器才能记录到；
　　三度在夜深人静时人有感觉；
　　四～五度睡觉的人会惊醒，吊灯摇晃；
　　六度器皿倾倒，房屋轻微损坏；
　　七～八度房屋受到破坏，地面出现裂缝；
　　九～十度房屋倒塌，地面破坏严重；
　　十一～十二度毁灭性的破坏；

地震现象
　　地震发生时，最基本的现象是地面的连续振动，主要是明显的晃动。
　　极震区的人在感到大的晃动之前，有时首先感到上下跳动。这是因为地震波从地内向地面传来，纵波首先到达的缘故。横波接着产生大振幅的水平方向的晃动，是造成地震灾害的主要原因。

新洁电子 · 发表于 2008-5-21 15:30:02

【地震的产生和类型】
地震分为天然地震和人工地震两大类。此外，某些特殊情况下了也会产生地震，如大陨石冲击地面(陨石冲击地震)等。引起地球表层振动的原因很多，根据地震的成因，可以把地震分为以下几种：

　　1．构造地震
　　由于地下深处岩石破裂、错动把长期积累起来的能量急剧释放出来，以地震波的形式向四面八方传播出去，到地面引起的房摇地动称为构造地震。这类地震发生的次数最多，破坏力也最大，约占全世界地震的90%以上。
　　2．火山地震
　　由于火山作用，如岩浆活动、气体爆炸等引起的地震称为火山地震。只有在火山活动区才可能发生火山地震，这类地震只占全世界地震的7%左右。
　　3．塌陷地震
　　由于地下岩洞或矿井顶部塌陷而引起的地震称为塌陷地震。这类地震的规模比较小，次数也很少，即使有，也往往发生在溶洞密布的石灰岩地区或大规模地下开采的矿区。
　　4．诱发地震
　　由于水库蓄水、油田注水等活动而引发的地震称为诱发地震。这类地震仅仅在某些特定的水库库区或油田地区发生。
　　5．人工地震
　　地下核爆炸、炸药爆破等人为引起的地面振动称为人工地震。人工地震是由人为活动引起的地震。如工业爆破、地下核爆炸造成的振动；在深井中进行高压注水以及大水库蓄水后增加了地壳的压力，有时也会诱发地震。
　　地震波发源的地方，叫作震源。震源在地面上的垂直投影，叫作震中。震中到震源的深度叫作震源深度。通常将震源深度小于70公里的叫浅源地震，深度在70-300公里的叫中源地震，深度大于300公里的叫深源地震。破坏性地震一般是浅源地震。如1976年的唐山地震的震源深度为12公里。
【地震专业知识】
　　我们最熟悉的波动是观察到水波。当向池塘里扔一块石头时水面被扰乱，以石头入水处为中心有波纹向外扩展。这个波列是水波附近的水的颗粒运动造成的。然而水并没有朝着水波传播的方向流；如果水面浮着一个软木塞，它将上下跳动，但并不会从原来位置移走。这个扰动由水粒的简单前后运动连续地传下去，从一个颗粒把运动传给更前面的颗粒。这样，水波携带石击打破的水面的能量向池边运移并在岸边激起浪花。地震运动与此相当类似。我们感受到的摇动就是由地震波的能量产生的弹性岩石的震动。
　　假设一弹性体，如岩石，受到打击，会产生两类弹性波从源向外传播。
　　第一类波的物理特性恰如声波。声波，乃至超声波，都是在空气里由交替的挤压(推)和扩张(拉)而传递。因为液体、气体和固体岩石一样能够被压缩，同样类型的波能在水体如海洋和湖泊及固体地球中穿过。在地震时，这种类型的波从断裂处以同等速度向所有方向外传，交替地挤压和拉张它们穿过的岩石，其颗粒在这些波传播的方向上向前和向后运动，换句话说，这些颗粒的运动是垂直于波前的。向前和向后的位移量称为振幅。在地震学中，这种类型的波叫P波，即纵波，它是首先到达的波。
　　弹性岩石与空气有所不同，空气可受压缩但不能剪切，而弹性物质通过使物体剪切和扭动，可以允许第二类波传播。地震产生这种第二个到达的波叫S波。在S波通过时，岩石的表现与在P波传播过程中的表现相当不同。因为S波涉及剪切而不是挤压，使岩石颗粒的运动横过运移方向。这些岩石运动可在一垂直向或水平面里，它们与光波的横向运动相似。P和S波同时存在使地震波列成为具有独特的性质组合，使之不同于光波或声波的物理表现。因为液体或气体内不可能发生剪切运动，S波不能在它们中传播。P和S波这种截然不同的性质可被用来探测地球深部流体带的存在。

　　S波具有偏振现象，只有那些在某个特定平面里横向振动(上下、水平等)的那些光波能穿过偏光透镜。穿过的光波称之为平面偏振光。太阳光穿过大气是没有偏振的，即没有光波振动的优选的横方向。然而晶体的折射或通过特殊制造的塑料如偏光眼睛，可使非偏振光成为平面偏振光。
　　当S波穿过地球时，它们遇到构造不连续界面时会发生折射或反射，并使其振动方向发生偏振。当发生偏振的S波的岩石颗粒仅在水平面中运动时，称为SH波。当岩石颗粒在含波传播方向的水质平面里运动时，这种S波称为SV波。

　　大多数岩石，如果不强迫它以太大的振幅振动，具有线性弹性，即由于作用力而产生的变形随作用力线性变化。这种线性弹性表现称为服从虎克定律，是以与牛顿同时代的英国数学家罗伯特.虎克(1635~1703年)而命名的。相似的，地震时岩石将对增大的力按比例地增加变形。在大多数情况下，变形将保持在线弹性范围，在摇动结束时岩石将回到原来位置。然而在地震事件中有时发生重要的例外表现，例如当强摇动发生于软土壤时，会残留永久的变形，波动变形后并不总能使土壤回到原位，在这种情况下，地震烈度较难预测。

　　弹性的运动提供了极好的启示，说明当地震波通过岩石时能量是如何变化的。与弹簧压缩或伸张有关的能量为弹性势，与弹簧部件运动有关的能量是动能。任何时间的总能量都是弹性能量和运动能量二者之和。对于理想的弹性介质来说，总能量是一个常数。在最大波幅的位置，能量全部为弹性势能；当弹簧振荡到中间平衡位置时，能量全部为动能。我们曾假定没有摩擦或耗散力存在，所以一旦往复弹性振动开始，它将以同样幅度持续下去。这当然是一个理想的情况。在地震时，运动的岩石间的摩擦逐渐生热而耗散一些波动的能量，除非有新的能源加进来，像振动的弹簧一样，地球的震动将逐渐停息。对地震波能量耗散的测量提供了地球内部非弹性特性的重要信息，然而除摩擦耗散之外，地震震动随传播距离增加而逐渐减弱现象的形成还有其他因素。

　　由于声波传播时其波前面为一扩张的球面，携带的声音随着距离增加而减弱。与池塘外扩的水波相似，我们观察到水波的高度或振幅，向外也逐渐减小。波幅减小是因为初始能量传播越来越广而产生衰减，这叫几何扩散。这种类型的扩散也使通过地球岩石的地震波减弱。除非有特殊情况，否则地震波从震源向外传播得越远，它们的能量就衰减得越多。

【著名地震】
【中国十一大地震】
　 1920年海原地震
　　1920年12月16日20时5分53秒，中国宁夏海原县发生震级为8.5级的强烈地震。死亡24万人，毁城四座，数十座县城遭受破坏。它是中国历史上一次波及范围最广的地震。
　　1927年古浪地震
　　1927年5月23日6时32分47秒，中国甘肃古浪发生震级为8级的强烈地震。死亡4万余人。地震发生时，土地开裂，冒出发绿的黑水，硫磺毒气横溢，熏死饥民无数。
　　1932年昌马地震
　　1932年12月25日10时4分27秒，中国甘肃昌马堡发生震级为7.6级的大地震。死亡7万人。地震发生时，有黄风白光在黄土墙头“扑来扑去”；山岩乱蹦冒出灰尘，中国著名古迹嘉峪关城楼被震坍一角；疏勒河南岸雪峰崩塌；千佛洞落石滚滚……余震频频，持续竟达半年。
　　1933年叠溪地震
　　1933年8月25日15时50分30秒，中国四川茂县叠溪镇发生震级为7.5级的大地震。地震发生时，地吐黄雾，城郭无存，有一个牧童竟然飞越了两重山岭。巨大山崩使岷江断流，壅坝成湖。
　　1950年察隅地震
　　1950年8月15日22时9分34秒，中国西藏察隅县发生震级为8.6级的强烈地震。喜马拉雅山几十万平方公里大地瞬间面目全非：雅鲁藏布江在山崩中被截成四段；整座村庄被抛到江对岸。
　　1966年邢台地震
　　邢台地震由两个大地震组成：1966年3月8日5时29分14秒，河北省邢台专区隆尧县发生震级为6.8级的大地震，1966年3月22日16时19分46秒，河北省邢台专区宁晋县发生震级为7.2级的大地震，共死亡8064人，伤38000人，经济损失10亿元。
　　1970年通海地震
　　1970年1月5日1时0分34秒，中国云南省通海县发生震级为7.7级的大地震。死亡15621人，伤残32431人。为中国1949年以来继1954年长江大水后第二个死亡万人以上的重灾。
　　1975年海城地震
　　1975年2月4日19时36分6秒，中国辽宁省海城县发生震级为7.3级的大地震。由于此次地震被成功预测预报预防，使更为巨大和惨重的损失得以避免，它因此被称为20世纪地球科学史和世界科技史上的奇迹。
　　1976年唐山地震
　　1976年7月28日3时42分54点2秒，中国河北省唐山市发生震级为7.8级的大地震。死亡24.2万人，重伤16万人，一座重工业城市毁于一旦，直接经济损失100亿元以上，为20世纪世界上人员伤亡最大的地震。
　　1988年澜沧、耿马地震
　　1988年11月6日21时3分、21时16分，中国云南省澜沧、耿马发生震级为7.6级(澜沧)、7.2级(耿马)的两次大地震。相距120公里的两次地震，时间仅相隔13分钟，两座县城被夷为平地，伤4105人，死亡743人，经济损失25.11亿元。
2008年汶川地震
2008年5月12日14时28分04.0秒，四川汶川县（31.0°N，103.4°E），发生震级为8.0级地震，这中国自我国建国以来来最为强烈的一次地震，直接严重受灾地区达10万平方公里。5月21日0时34分统计，遇难:40075人受伤:247645人累计失踪32361人，救出:33434人，治疗:52934人，仅四川就39577人死亡。

新洁电子 · 发表于 2008-5-21 17:11:10

我国《工业与民用建筑抗震设计规范》对场地和地基的选择、规划、防震结构方案、结构的整体性、减轻建筑物自重等等方面，都做了系统的规范。适用于设防烈度为6～10度地区的防震设计。《规范》规定：建筑物的设防烈度，一般按基本烈度并根据建筑物的重要性酌情增减一度。在八十年代初，我国的房屋建筑曾经大规模开展工程防震、抗震设计推广。

新洁电子 · 发表于 2008-5-21 17:14:29

原帖由 yanf 于 2008-5-21 17:01 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
! h y+ J1 C* x, K介绍下防震建筑结构吧.

简介： 砖混结构由于选材方便、施工简单、工期短、造价低等特点，多年来砖混房屋是我国当前建筑中使用最广范的一种建筑形式；其中民用住宅建筑中约占90% 以上。砖混结构多采用粘土砖和混合砂浆砌筑，通过内外砖墙的咬砌达到具有一定整体连接性的目的。在地震设防地区，多层砖混砌体房屋由于组成的基本材料和连接方式决定了其脆性性质，变形能力小，导致房屋的抗震性能较差；因此改善砌体结构延性，提高房屋的抗震性能具有极其重要意义。根据现行建筑抗震设计规范、砌体结构设计规范，结合自身设计的实践经验，我认为，在多层砖混房屋抗震设计上应注意以下几方面。
关键字：多层砖混结构房屋抗震设计

　　砖混结构由于选材方便、施工简单、工期短、造价低等特点，多年来砖混房屋是我国当前建筑中使用最广范的一种建筑形式；其中民用住宅建筑中约占90% 以上。砖混结构多采用粘土砖和混合砂浆砌筑，通过内外砖墙的咬砌达到具有一定整体连接性的目的。在地震设防地区，多层砖混砌体房屋由于组成的基本材料和连接方式决定了其脆性性质，变形能力小，导致房屋的抗震性能较差；因此改善砌体结构延性，提高房屋的抗震性能具有极其重要意义。根据现行建筑抗震设计规范、砌体结构设计规范，结合自身设计的实践经验，我认为，在多层砖混房屋抗震设计上应注意以下几方面。
　　一、科学布局建筑平面和立面
　　建筑平面和立面的规整性是整个结构设计中一个十分基础、重要的内容。抗震设计中，建筑平面、立面宜尽可能简洁、规则，结构质量中心与刚度中心相一致。对于结构平面布置不规则的房屋质心与刚度中心往往不容易重合，在地震作用下会产生扭转效应，大大加剧地震的破坏力度；对体型不规则的房屋应注意偏离结构刚心远端墙段的抗震验算。建筑立面应避免头重脚轻，房屋重心尽可能降低，避免采用错落的立面，突出屋面建筑部分的高度不应过高，以免地震时发生鞭梢效应，同时应控制好结构竖向强度和刚度的均匀性。
　　建筑设计应符合抗震概念设计的要求，不应采用严重不规则的设
　　计方案，即使不可避免时，也应尽量在适当部位设置防震缝，将体型复杂，平面特别不规则的建筑布局分割成几个相对规则的独立单元。在实际工程设计中，应尽可能兼顾建筑造型，又满足使用功能要求的前提下，将平面布置、立面外观造型设计得较为规整、简洁、美观大方；同时又能有效地提高工程的抗震性能。
　　二、砌体房屋的总层数及总高度不应该超限值
　　历次震害证明，砌体房屋的层数越多，高度越高，它的地震破坏程度越大，所以控制砖砌体房屋的总高度及总层数对减少地震时带来的震害有很大的作用。现行建筑抗震设计规范（GB50011—2001）对多层砌体房屋的总高度和总层数有了强制性规定：多层砌体房屋的总高度及层数应满足表1中的限值。

　　表1 房屋的层数和高度限值 ( m )

房屋类别		最小厚度（毫米）	烈度
			6		7		8		9
			高度	层数	高度	层数	高度	层数	高度	层数
多层砌体	普通砖多孔砖多孔砖小砌砖	240240190190	24212121	8777	21211821	7767	18181518	6656	1212	44
底部框架抗震墙多排柱内框架		240240	2216	75	2216	75	1913	64	- ^- Z7 ^# _7 [: h	) P# j' N: j5 R5 ~
) t9 L# k* l& l( B9 z4 d4 S	) W! X# h+ i. g- b; e6 v; \0 j	6 w. O* q Y/ c( D	9 r5 d( I, L, N1 s+ k0 g4 F9 h	: S3 U% W e- ~+ v v: y	' o o" \|0 U. {$ s	( q+ T% O' k3 S	# c, @8 e- N1 \6 w	3 f$ M3 `1 d5 N	) c! g4 s1 b4 A" b+ n	; a% `, K! B9 o- [( L

　　(注：室内外高差大于0.6m时，房屋总高度应允许比表中数据适当增加，但不应多于1.0m)
　　在设计中房屋总高度及总层数应同时满足上标的限值，因为楼盖重量占房屋总重的一半左右，房屋总高度相同，多一层楼盖就意味着增加半层楼的側向地震作用，同时加大对底部的倾覆力矩。在中、强地震作用下，因倾覆力矩过大，使得底部墙体产生过大的压力或剪刀而被破坏，故此减轻自重、减少层数、降低层高是削弱地震影响的有效途径之一。
　　三、增强砌体房屋的刚度及整体性
　　房屋是纵、横向承重构件和楼盖组成的一个具有空间刚度的结构体系，其抗震能力的强弱取决于结构的空间整体刚度和整体稳定性。刚性楼盖是各抗侧力构件按各自侧移刚度分配地震作用的保证。现浇钢筋混凝土楼板及屋盖具有整体性好、水平刚度大的优点，是较理想的抗震构件，不但可消除滑移、散落问题，增加房屋的整体性，增大楼板的刚度，而且对平面上墙体对齐的要求也可予以适当放宽，因作为以剪切变形为主的砌体结构，层间变形是可控制的。较强的楼板及屋盖水平刚度使荷载传递具有良好的条件，平面上，当上下墙体不对齐时，现浇楼板及屋盖能起到一定的传递水平力的作用，同时楼、屋盖现浇增加了楼板对墙体的约束。因此，采现浇楼、屋盖是一种较好的增强楼房结构空间刚度和整体稳定性的方法，在适当的部位增设构造柱，并配置些构造钢筋，也能达到增强结构整体性的作用；另外，设置配筋圈梁可限制散落问题，增强空间刚度，提高结构整体稳定性，从而提高房屋的抗震性能。
　　四、合理布置纵墙和横墙
　　多层砖混房屋的主要承重构件是纵、横墙体，在地震中主要由于
　　承重纵、横墙在地震力作用下产生裂缝，严重者会出现倾斜、错动、倒塌等现象，进而使房屋造到破坏；所以合理布置纵、横墙对提高房屋抗震性能起到很大的作用。多层砖混房屋应优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系，纵、横墙的布置宜均匀对称，沿平面内宜对齐，沿竖向应上下连续，同时一轴线上的窗间墙宽度宜均匀。房屋的空间整体刚度和整体稳定性决定着房屋抗震能力的高低，多层砖混房屋一般采用纵墙或横墙承重，由于非承重方向的约束墙体少，间距大，因而房屋该方向刚度较弱，空间刚度和整体性均较差，拉震能力低；在高烈度地区，墙体由于平面外的失稳而先行破坏，进而引起整个房屋倒塌。而在两个方向适当布置纵横、墙混合承重的房屋，由于其限制了纵、横墙的侧向变形，增强了空间刚度和整体性，对承受纵、横两个方向的水平地震作用及抗弯、抗剪都非常有利。墙体布置时，应尽量采用纵墙贯通的平面布置，当纵墙不能贯通布置时，可在纵横墙交接处采取加强措施，也可在纵、横墙交接处增设钢筋混凝土构造柱，并适当加强构造配筋；必要时还可以每隔一定高度放置水平拉结构筋如2Φ6@500，以加强房屋整体性，防止纵、横墙交接处被拉开。
　　在地震中多层砖混房屋的横向地震力主要由横墙承担，不仅要求横墙有足够的承载力，而且楼盖必须具有能将地震力传给横墙的水平
　　刚度；对抗震横墙最大间距的构造规定就是为了满足楼盖对传递水平地震力所需的刚度要求。现行建筑抗震设计规范（GB50011-2001）规定：房屋抗震横墙的间距不应超过规范中表决7.1.5的要求，其中，8度设防时，现浇或装配整体式钢筋混凝土楼、屋盖的多层砖混房屋抗震横墙最大间距为15m。当横墙间距过大时，纵向砖墙会因过大的层间变形而产生出平面的弯曲破坏，使楼盖失去传递水平地震力的能力，从而导致地震力还未传到横墙，纵墙就已先破坏；所以有效地控制横墙间距能提高房屋的抗震能力。
　　五、适当增加墙体面积与合理提高砂浆强度
　　历次震害表明，多层砖混房屋的抗震能力与墙体面积大小及砂浆强度等级高低成正比，提高墙体面积、砂浆强度等级能有效地提高房屋的抗震能力，是减轻震害的有效途径之一。在6层砖混房屋的抗震验算中，上面几层的地震作用较小，容易满足抗震承载力的要求，而底部一、二两特别是第一层的地震作用力较大，是薄弱层，往往不容易满足要求；但若改变部分墙体的承载面积或适当提高砂浆的强度等级，如将部分240mm宽的承重墙改为360mm宽的墙，或将砂浆强度等级由M5体高到M10，则在抗震结果中显示满足抗震要求。可见在进行6层砖混房屋的抗震验算时，适当增加底部1~2层墙体面积或提高砂浆强度能有效地提高房屋的整体抗震能力。
　　当施工质量控制等级为B级时，龄期为28天的以毛截面计算的普通砖和烧结多孔砖砌体的抗压强度设计值应按表2采用；砌体的轴心抗拉强度设计值，弯曲抗拉强度设计值和拉剪强度设计值应按表3采用。

　　表2 烧结普通砖和烧结多孔砖砌体的抗压强度设计值（Mpa）

砖强度等级	砂浆强度等级					砂浆强度
砖强度等级	M15	M10	M7.5	M5	M2.5	0
MU30	3.94	3.27	2.93	2.59	2.26	1.15
MU25	3.60	2.98	2.68	2.37	2.06	1.05
MU20	3.22	2.67	2.39	2.12	1.84	0.94
MU15	2.79	2.31	2.07	1.83	1.60	0.82
MU10	_	1.89	1.69	1.50	1.30	0.67

　　沿砌体灰缝截面破坏时砌体的轴心抗拉强度设计值，弯曲抗拉

　　表3 强度设计值和抗剪强度设计值（Mpa）

砌体类别 + A' G" a5 j7 {9 v5 j	强度类别	破坏特征	砂浆强度等级
砌体类别 + A' G" a5 j7 {9 v5 j	强度类别	破坏特征	≥M10	M7.5	M5	M2.5
烧结普 ! C! G4 x# I3 W, ~; i; J4 e2 J　　通砖，4 `2 V7 @; R: K/ D& g5 I2 i/ S) p 　　烧结 1 a9 {4 q) w) `3 A( ~　　多孔砖/ s+ S( }' b4 I. p1 M	轴心抗拉	沿齿缝	0.19	0.16	0.13	0.09
	弯曲抗拉	沿齿缝	0.33	0.29	0.23	0.17
	弯曲抗拉	沿通缝	0.17	0.14	0.11	0.08
	抗剪	_	0.17	0.14	0.11	0.08

　　比照以上两表，可见对于相同类别的砌体，烧结普通砖或烧结多孔砖用不同强度等级的砂浆砌筑，其抗压强度设计值、轴心抗拉强度设计值、弯曲抗拉强度设计值和抗剪强度设计值是不同的，随着砂浆强度等级的提高，同类别砌体的以上各设计强度也相应提高，所以可见提高砂浆强度等级，能有效提高砌体的强度，增加砌体的承载力，从而达到提高砖混房屋抗震性能的目的。
　　六、有效设置房屋圈梁和构造柱
　　多次震害调查表明，圈梁是多层砖房的一种经济有效的措施，可提高房屋的抗震能力，减轻震害。在多层砖混房屋中设置沿楼板标高的水平圈梁，可加强内外墙的连接，增强房屋的整体性。由于圈梁的约束作用使楼盖与纵、横墙构成整体的箱形结构，能有效地约束预制板的散落，使砖墙出平面倒塌的可能性大大降低，以充分发挥各片墙体的抗震能力。圈梁作为边缘构件，对装配式楼、屋盖在水平面内进行约束，可提高楼盖，屋盖的水平刚度，同时能保证楼盖起一整体横隔板的作用。圈梁与构造柱一起对墙体在竖向平面内进行约束，限制墙体裂缝的开展，且不沿伸超出两道圈梁之间的墙体，并减小裂缝与水平面的夹角，保证墙体的整体性和变形能力，提高墙体的抗剪能力。设置圈梁还可以减轻地震时地基不均匀沉陷与地表裂缝对房屋的影响，特别是屋盖和基础顶面处的圈梁具有提高房屋的竖向刚度和抗御不均匀沉陷的能力。现浇钢筋混凝土圈梁的设置应符合
　　现行建筑抗震设计规范的要求。现浇钢筋混凝土圈梁应闭合，遇有洞口应上下搭接，圈梁宜与预制板设在同一标高处或紧靠板底。圈梁的截面高度不应小于120mm，配筋应符合表4的要求。

　　表4 砖房圈梁配筋要求

配筋	烈度
配筋	6、7	8	9
最小纵筋	4Ф10	4Ф12	4Ф14
最大箍筋间距（mm）	250	200	150

　　多次实验表明，砖墙增设构造柱后能提高砖混房屋的延性，发挥防止砖砌体侧向挤出塌落的约束作用；设置钢筋混凝土构造柱能使砌体的抗剪承载力提高10~30%，提高砌体的变形能力，是有效的抗倒塌措施。另外，在多层砖混房屋中合理地设置构造柱，能起到增强房屋整体性的作用，还可以利用其塑性变形和滑移摩擦来消耗地震能量，从而大大提高抗震能力。现浇钢筋混凝土构造的设置部位应符合建筑抗震规范的要求。构造柱最小截面可采取240×180mm，8度超过五层时，构造柱纵向钢筋宜采用4Ф14，箍筋间距不应大于200mm，且在柱上、下端宜适当加密。房屋四角的构造可适当加大截面及配筋，构造柱与墙体连接处应砌成马牙槎，并应沿墙高每隔500毫米设Ф6拉结钢筋，每边伸入墙内不宜小于1m。
　　七、在合理位置的墙段内设置水平钢筋
　　在抗震验算中，多层砖混房屋底层往往不容易满足抗震要求，即使有时在适当部位加设构造柱也不能完全满足抗震承力验算。为了提高墙体的抗震能力，可在抗震力不够的承重墙段内配置水平钢筋，使地震力由砌体及水平钢筋共同承担。一些试验表明，配筋多孔砖墙体可以有效地提高墙段的抗震性能，减少脆性，增加延性，增强砖混房屋的抗震性能。水平配筋砖砌体的砌筑砂浆强度等级不应低于M7.5，水平钢筋宜采用HPB235、HRB335钢筋，配筋率不应小于0.07% ，也不宜大于0.17%，间距不应大于400mm；钢筋锚固长度不宜小于180mm。
　　八、其它措施
　　多层砖混结构房屋的楼梯间宜设置在每个单元中部，尽量避免将楼梯设在房屋尽端靠近山墙处；突出屋顶的楼梯间，构造柱应伸到顶部与顶部圈梁连接。为了避免个别墙段抗震强度不足首先破坏，导致逐个破坏，进而造成整栋楼破坏甚至倒塌，要求房屋的局部尺寸宜满足抗震规范的限值要求。
　　多层砖混结构房屋可以通过建筑上的合理布局，结构上的构造措施等多种方法来弥补砌体房屋脆性材料在抗震方面的不足，从而满足抗震要求。在抗震设计时体现以预防为主的设计思想达到“小震不坏，中震可修，大震不倒”的设防目标。对于建设工程只有在抗震设防，抗震设计和施工质量这三方面都符合要求，才能确保建筑工程具备合理的抗御地震的能力。

edisoncba · 发表于 2008-5-24 07:26:12

目前在四川闹地震，俺在网上查到了《地震的度与级的区别》资料，大家小心，

版主如认为版块不对，请原谅，别扣分

地震的度与级的区别：
1、地震级别

   地震的大小用地震级别来表示。如6级地震，7.6级地震，7.8级地震，8.9地震等。

   地震的级别是根据地震时释放的能量的大小而定的。是鞭炮级的还是手榴弹级的还是炮弹级的，还是原子弹级的，还是氢弹级的，所释放的能量通过测定可以计算出来。一次地震释放的能量越多，地震级别就越大。目前人类有记录的地震的最高震级是8.9级，所释放的能量相当于一颗1800万吨炸药量的氢弹，或者相当于一个100千瓦的发电厂40年的发电量。这次汶川地震所释放的能量大约相当于90万吨炸药量的氢弹，或100千万发电厂2年的发电量（本人估算，仅供参考。）

   地震级别M与所释放的能量E的关系式如下：

   ㏒E＝4.8＋1.5M ；

   1级地震所释放的能量为200万J；（J是能量单位）。每提高一级，能量大约增加31倍。

   地震级别的测量与计算是美国地震学家里克特在1935年提出来的，所以在说地震级别时常说“里氏”多少多少级地震。

   一般来说，3级以下的地震是微震，基本感觉不出来，与鞭炮差不多。

   3级到5级的地震就能感觉出来了，称为弱震或小震或有感地震。

   5级到7级就会造成破坏了，称为强震或中震或破坏性地震。

   7级以上的地震就是大地震了。

2、地震烈度

   地震烈度是用来反映地震时对地面和建筑物影响程度的一个概念。是指地震活动所造成的地面和建筑物的破坏程度。

   同样是7.8级的地震，震源在地下深处，其破坏力就小，震源距离地表近，其破坏力就大。

   从平面距离看，距离震中远的地方，破坏力就小，距离震中近的地方，破坏力就大。一次地震只有一个震级，但远近不同的位置却有不同的烈度。在汶川可能是9度，在西安可能是6度，到了北京就是4度了。

   地震烈度不是通过仪器测定的。而是根据人对地震的感觉和地面及地面上建筑物等受到的破坏程度确定的。中国把地震烈度分成了12度。下表是不同地震烈度的大致描述。

   地震烈度       损坏与感觉

   1度          无损坏，无感觉。

   2度          无损坏，基本无感觉。

   3度          无损坏，有载重车驶过的感觉，悬挂物微摇。

   4度          无损坏，多数人有感觉，悬挂物轻摇。

   5度          无损坏，所有人有感觉，悬挂物明显摇摆。

   6度          房屋有损坏，很差的房子破坏。人行动不稳，物品坠落，家具移动。

   7度          房屋大多损坏，少数破坏，也有倾倒。发生陡坎滑坡。人从室内仓皇逃出，悬挂物强烈摇摆。

   8度             房屋许多破坏，少数倾倒；地上有裂缝，常发生相当大的土石散落、滑坡和山崩，人很难站得住；家具移动，并有一部分翻倒。

   9度             房屋许多倾倒，道路上有裂缝。有时路基毁坏。地上裂缝很多，宽达10厘米以上，很多滑坡和土石散落、山崩；
房屋倒塌，造成人畜伤亡。

   10度          大多数房屋倾倒，地上裂缝宽几十厘米，个别情况下达1米以上。山区和岸边的悬崖崩塌，房屋倒塌，造成人畜死伤。

   11度          房屋普遍毁坏，路基和土堤等大段毁坏，大段铁轨弯曲；地下管道完全不能使用，地面形成许多宽大裂缝，大规模的滑坡、裂缝和崩塌，地表产生大量垂直和水平断裂；地表水和地下水位剧烈变化。由于房屋倒塌，压死大量人畜。

   12度          广大地区内房屋建筑设施普遍毁坏，广大地区内地形有剧烈的变化；由于江河湖海涌浪及山区内崩塌和土石散落的影响，人和动、植物遭到毁灭性破坏

新洁电子 · 发表于 2008-5-26 11:22:31

我们的邻国日本是一个地震多发的国家，每年发生有感地震约1000多次，全球10%的地震均发生在日本及其周边地区。近年来，日本不断加大城市防震减灾的新技术开发，探索城市综合减灾的新思路。不仅如此，日本在建筑抗震、防火等安全性方面的规定复杂而严格。

1. 刚性结构提高建筑物的抗震性能
在日本许多高层公寓开始销售不久即告罄。一个重要因素是这些高层公寓多半与高层写字楼作了同等水平的抗震设计。一座号称日本最高的公寓，使用了与美国纽约世界贸易中心相同的钢管，确保了抗震强度。这种钢管的直径最大达800毫米，厚度达40毫米，而且钢管中还注入了比通常混凝土强度高3倍的高强度混凝土，该公寓共使用这种钢管168根。另外，该公寓还使用了刚性结构抗震体。通常高层公寓柔性结构为主流，靠整个建筑来减弱地震引起的摇动，但在强风刮过来时，楼的结构也会发生一定的摇动。采取了刚性结构后，摇动大大降低。如遇阪神大地震级别的地震发生时，柔性结构的建筑一般要摇动1米左右，而刚性结构建筑只摇动30厘米。

2．使用橡胶提高建筑物的抗震性能
在日本东京一座免震结构公寓高达93米，建筑物的外围使用了新研制的高强度16积层橡胶，建筑物的中央部分使用了天然橡胶系统的积层橡胶。这样，在裂度为6的地震发生时，就可将建筑物的受力减少至二分之一。一种超高层楼房用抗震装置，使用的是类似橡胶的黏弹性体，该装置可将强风造成的摇动减轻40%，同时也可提高抗震能
力。

3．“局部浮力”的抗震系统
近日日本开发了一种名为“局部浮力”的抗震系统，即在传统抗震构造基础上借助于水的浮力支撑整个建筑物。据日本媒体报道，普通抗震结构把建筑物的上层结构与地基分离开，以中间加入橡胶夹层和阻尼器的方式支撑建筑物。相比之下，“局部浮力”系统在上层结构与地基之间设置贮水槽，建筑物受到水的浮力支撑。水的浮力承担建筑物大约一半重量，既减轻了地基的承重负荷，又可以把隔震橡胶小型化，降低支撑构造部分的刚性，从而提高与地基间的绝缘性。地震发生时，由于浮力作用延长了固有振荡周期，即晃动一次所需时间，建筑物晃动的加速度得以降低。6到8层建筑物的固有周期最大可以达到5秒以上。因此，在城市海湾沿岸等地层柔软地带也可以获得较好抗震效果。此外，贮水槽内贮存的水在发生火灾时可用于灭火，地震发生后可作为临时生活用水。这一系统成本并不算高。以8层楼医院为例，成本比普通抗震系统高出大约2％。

4．“滑动体”基础提高建筑物抗震性能
独户、古旧建筑独户建筑与高层楼房相比整体重量轻，积层橡胶不起作用。有效的抗震方法是在建筑物与基础之间加上球型轴承或是滑动体，形成一个滚动式支撑结构，这样可减轻地震造成的摇动。古旧建筑的抗震问题也得到了有关方面的重视。东京都台东区的国立西洋美术馆补修了抗震处理结构，东京都丰岛区区政厅也实施了补修工程。

5．严格的法律
日本《建筑基准法》规定，日本的高层建筑必须能够抵御里氏７级以上的强烈地震。一个建筑工程为获得开工许可，除了设计、施工图纸等文件外，还必须提交建筑抗震报告书。这一报告书主要内容是，根据地震的不同强度，计算不同的建筑结构在地震中的受力大小，进而确定建筑的梁柱位置、承重以及施工中钢筋、混凝土的规格和配比。
日本法律还规定，只有一级建筑师以上的人才能有资格编制抗震报告书，而且，报告书中的相关计算必须要使用国土交通省认可的专用程序。普通的一个８、９层公寓楼，其抗震报告书动辄厚达两三百页。建筑抗震报告书必须经过相关部门或人员的检查，确认无误后才能开工。

新洁电子 · 发表于 2008-5-26 11:23:12

目前，许多国家在高层建筑的抗震设计方案中，已经出现了新的结构，如：美国纽约的42层高层建筑物，建在于基础分离的98个橡胶弹簧上，日本的建在弧型钢条上防地震建筑物，前苏联的建在与基础分离的沙垫层上的建筑物，以及在中国已经获得了美国、中国和英国发明专利权的，刚柔性隔震、减震、消震建筑结构与抗震低层楼房加层结构，都十分成功的应用于工程实践中，都明显的在建筑结构体型上，改变了传统的插入式刚箍捆住内力（吸收地震能量）的结构体系。总之都在建筑设计的结构方面设法摆脱在地震灾害时，严重威胁着人们的生命安全的插入式刚箍捆住内力的结构体系。其实质都反映了对“似地球为相当好的惯性参考系”为指导理论，所制定的现行抗震硬抗、死抗地震打击设计规范的动摇，本质上也是改变了建筑结构受力体系，而不在似地球为绝对静止不动的惯性参考系了。
弹性建筑日本在东京建造了12座弹性建筑，经里氏6．6级地震的考验，减灾效果显著。这种弹性建筑物建在隔离体上，隔离体由分层橡胶、硬钢板组和阻尼器组成，建筑结构不直接与地面接触。阻尼器由螺旋钢板组成，可减缓上下的颠簸。滚珠大楼美国硅谷兴建了一座电子工厂大厦，采用一种抗震新法，即在建筑物每根柱子或墙体下安装不锈钢滚珠，由滚珠支撑整个建筑，纵横交错的钢梁把建筑物同地基紧紧地固定起来。发生地震时，富有弹性的钢梁会自动伸缩，于是大楼在滚珠上轻微地前后滑动可以大大减弱地震的破坏力。弹簧大楼日本鹿岛建筑部门发明了一种新的防震大楼营造法：由弹簧把连着地基的基础部分和建筑物主体分开，让建筑物主体处在一种能吸收地震和其他振动冲击的中介物上。无论地基怎样摇晃，振动能量传到这种建筑物时也将减到原来的1／10。

新洁电子 · 发表于 2008-5-26 11:24:06

总体来看，我国在抗震法律法规、国家标准上做得比较充分。我国发布有《建筑工程抗震设防分类标准》、《城市抗震防灾规划管理规定》等国家标准，对建筑物抗震设防分类、责任划归、防灾规划均有具体划分。《城市抗震防灾规划管理规定》第八条规定：当遭受多遇地震时，城市一般功能正常；当遭受相当于抗震设防烈度的地震时，城市一般功能及生命线系统基本正常，重要工矿企业能正常或者很快恢复生产；当遭受罕遇地震时，城市功能不瘫痪，要害系统和生命线工程不遭受严重破坏，不发生严重的次生灾害。
据悉，我国地震抗震标准，不同地区的建筑物是不一样的，主要依据国家的抗震设防烈度图，分6～9级不同的抗震设防标准，不同地区的建筑物须执行相应地震级别的建筑物抗震标准。“这些标准很多都是强制性的，如烈度在6度以上的地区，所有的建筑物都必须执行地震抗震设防标准，否则建筑物不予以验收。

BAIY0307 · 发表于 2008-6-1 20:42:15

我们对地震的了解还是太少了，什么时候才能做到比较准确的预报啊

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