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建筑结构抗震基本知识 Love Wave (L-Wave) Animation Deformation propagates. Particle motion consists of alternating transverse motions. Particle motion is horizontal and perpendicular to the direction of propagation (transverse). To aid in seeing that the particle motion is purely horizontal, focus on the Y axis (red line) as the wave propagates through it. Amplitude decreases with depth. Material returns to its original shape after wave passes. The recording of the acceleration of the ground during an earthquake. Acceleration, Velocity, Displacement 场地条件对震害的影响 场地条件对建筑物震害影响的主要因素： 1）场地土的刚度 2）场地覆盖层的厚度 场地条件对震害的影响 场地土对从基岩上传来的地震波有放大作用Amplification the Los Angeles region 震害表明： 1）在同一地震和同一震中距离时，软弱地基地面的自震周期长，振幅大，震动持续时间长，震害也重。 2）软弱地基上，柔性建筑易遭到破坏，刚性建筑表现较好；坚硬地基上，柔性建筑表现较好，刚性建筑表现不一。 总体：在软弱地基上建筑物的震害比刚性地基上的要严重 3）建筑物的震害随覆盖土层厚度的增加而加重 墨西哥城部分城建末做地震安全性评价工作，以致建在松散的湖床上，其地层对高楼大厦来说就好象一碗果子冻，1 985年400公里外一次8．1级地震时，遭到比震中区更为惨烈的毁坏。次生灾害的发生更是雪上加霜，带来的损失有时比地震直接造成的还大。对于地震时容易产生严重次生灾害的工程，必须先进行场地地震安全性评价工作，以确定其可靠的设防标准  2.地震的破坏作用 （1）地表的破坏现象 1）地裂缝 重力地裂缝：由于地面作剧烈震动而引起的惯性力超过了土的抗剪强度所致。构造地裂缝：与地质构造有关，是地壳深部断层错动延伸至地面的裂缝。 公路裂缝 2002年2月24日新疆伽师地震破坏情况 地表的破坏现象：地裂缝 2）喷砂冒水 在地下水位较高的平原及沿海地区，地下存在埋深较浅的细砂层或粉土层时，可能发生喷砂冒水现象。 喷砂冒水 2002年2月24日新疆伽师地震破坏情况 2002年2月24日新疆伽师地震破坏情况 学校操场冒水 长江九江段大堤附近地面受地震影响裂陷 3）地面下沉 在强烈的地震作用下，在回填土和孔隙较大粘性土等松软而压缩性较高的土层中，往往发生震陷，使建筑物破坏，此外，在岩溶洞和采空区也常发生震陷。 4）滑坡、塌方 在强烈的地震下，常引起河岸、陡坡滑坡，有时规模很大，造成公路堵塞、岸边建筑物破坏。 Earthquake Effects - Landslides （2）建筑物破坏 （观看视频1） （观看视频2） 1976年7月28日河北唐山7.8级地震，死亡24万人，直接经济损失100亿元。 1）结构丧失整体性 建筑物一般都是由许多构件组成，在地震作用下因构件连接不牢、支撑长度不够或作为支座的墙体倒塌、柱断裂，都会引起结构丧失整体性而破坏。 The floors collapsed because they had lost their supports. 2）结构承载力不足而引起的破坏 作为结构主要承重的构件，墙、柱、梁等由于其强度不足，在地震发生时首先破坏，不能继续承受重力荷载从而造成房屋倒塌。 应避免因部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失抗震能力或对重力荷载的承载能力。 由于柱子的数量较少或承载能力较弱，部分柱子退出工作后，整个结构系统丧失了对竖向荷载的承载能力。 Earthquake Effects - Liquefaction 3）地基失效 当建筑物建在软弱的地基土上或建在液化的地基土上，而又未进行特殊处理，在地震发生时地基土的抗剪承载能力不能抵抗重力的继续作用，从而造成房屋的局部倾斜或不均匀下沉。 建筑结构抗震基本知识 The earth is made up of four layers, the crust, the mantle