从日本地震谈地震等级、地震烈度、抗震烈度的关系
从⽇本地震谈地震等级、地震烈度、抗震烈度的关系
在前⽇⽇本发⽣的⼤地震中,震级⾼达7.4级,所幸伤亡不重。关于地震情况⼤家都了解的差不多了,今天⼩编和⼤家谈谈地震等级、地震烈度、抗震烈度以及抗震等级的事⼉,它们之间什么关系?在实际建房过程中怎么运⽤这些专业知识建造安全放⼼的百年住宅?
⼀、地震震级
震级是表征地震强弱的量度,是划分震源放出的能量⼤⼩的等级。简单说,震级衡量的是地震的⼤⼩,或者严谨⼀点,地震所释放的能量的⼤⼩。某次地震所释放的总能量是固定的,所以它的震级也是唯⼀的。
绝⼤多数地震是由断层引起的,地震所释放的能量的⼤⼩,取决于引发地震的断层的⼤⼩、断层两边相对运动的距离、断层处的岩⽯强度。
断层的⾯积*断层移动的距离*岩⽯的剪切模量=地震矩
这个地震矩的数值,直接反映了地震释放能量的⼤⼩。其单位是“⾥⽒”,通常⽤字母M表⽰。震级每相差1级,能量相差31.6倍;每相差2级,能量相差就是31.6*31.6约1000倍。简单说,9级地震释放的能量是8级的31.6倍,7级的1000
倍,6级的31623倍,5级的1000000倍。
⼆、地震烈度
地震烈度衡量的是某次地震发⽣之后对某个地区的影响。⽐如说汶川地震,震中汶川的烈度为11度,茂县的烈度为10度,锦⽵为9度,什邡市为8度,都江堰为7度。也就是说,越靠近震中地震烈度最⼤,越远离震中越⼩。
同样的地震,震中烈度可能是9度,往外50公⾥可能降低到8度,再往外150公⾥可能降低到7度。它取决于地震震级、震源距离、地质条件、地⾯状况等条件。
三、抗震烈度
抗震烈度是某个地区的属性,是⼈为规定的,每个地区都不⼀样。⽐如说北京的抗震烈度8度,上海的抗震设防烈度是7度。
这个是怎么确定的呢?⼀定程度上,设防烈度的制定跟设防⽬标相关。就拿北京来说,先统计⼀下历史上⼀定时期之内影响到北京的历次地震,看⼀下这些地震引起的北京地区的烈度分别是多少。餐厅管理制度
现在的抗震规范,采⽤的是50年内超越概率为10%的地震烈度作为抗震烈度。也就是说,50年之内,发⽣⽐这个设防烈度还⼤的地震烈度的可能性是10%。是50年⼀遇吗?不是,折算下来,是“475年⼀遇”。玫瑰含义
什么意思呢?475年⼀遇的地震,今年发⽣的概率是475分之⼀,也就是0.211%,今年不发⽣的概率是99.789%。50年之内都不发⽣这样的地震,这个概率是99.789%的50次⽅,也就是90%。⽽50年之内发⽣这样的地震的概率,则是1减去90%,等于10%。
也就是说,我们的⽬标是475年⼀遇的地震,100年⼀遇的地震,⼩意思,都在我们的设防范围之内,也就是俗称的“⼩震不坏”;500年⼀遇的地震,刚刚好跟我们的设防⽬标差不多,次要结构可能会有⼩范围破坏,但是主体结构不会发⽣⼤的破坏,也就是俗称的“中震可修”;1000年⼀遇的地震,已经超过了我们的设防⽬标,但是尽量通过合理的构造措施,保证结构⾜够的延性和塑性变形能⼒,争取做到房⼦虽然变形很⼤,但不会整体垮塌,保证逃⽣通道和逃⽣时间,这也就是俗称的“⼤震不倒”。
四、抗震等级
以钢筋混凝⼟框架结构为例,抗震等级划分为⼀级⾄四级,以表⽰其很严重、严重、较严重及⼀般的四个级别。
它指的是建筑结构的属性。⽐如说同⼀个地区,这栋楼的抗震等级是⼀级,那栋楼的抗震等级却是⼆级。抗震等级也可以在局部调整,⽐如这栋楼整体抗震等级是三级,但是某⼀层或者某⼀个柱⼦的抗震等级却是更⾼的⼆级。
它的确定取决于抗震设防烈度、结构重要性、结构类型、结构⾼度。⽽建筑物的结构配筋的确定则取决于抗震等级,对于普通的钢筋混凝⼟结构,可以参见抗震规范⾥的这张表格。
注意到,我们说这张表适⽤于“普通的钢筋混凝⼟结构”,也就是所谓的“丙类建筑”如普通民宅等。⾄于更重要的建筑物如医院、学校等属于更⾼层次的甲类建筑或⼄类建筑,查表时需要提⾼⼀个烈度。
⽐如说,以上海为例,同样是⼩于24⽶的框架结构,如果是菜市场,那就按7度查表,也就是三级,如果是⼩学教学楼,那就要按7+1=8度查表,抗震等级为⼆级。也就是说,同⼀个地区、同⼀个结构类型、差不多⾼度的建筑物,中⼩学、医院等等通常要⽐菜市场、普通办公楼、住宅楼⾼⼀个抗震等级。
抗震等级有什么⽤呢?主要体现在结构的各种内⼒调整和构造措施上。⽐如说,⼀级和⼆级框架结构的⾓柱,箍筋必须全⾼加密,⽽三级和四级的⾓柱却不需要特殊处理。
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五、总结
开学季给孩子的寄语1、地震震级是地震的属性,⼀次地震只有⼀个震级。
2、地震烈度是地震对某个地区的影响,震中⾼,越往外越低。
3、设防烈度可以简单理解成某个地区475年内所能发⽣的最强烈的地震烈度。如果实际发⽣的地震引起的烈度不⼤于设防烈度,建筑结构应该要做到不发⽣永久性的、不可修复的破坏。
4、抗震等级是建筑物的属性,越重要、越容易受地震袭击、越需要保护的建筑物,抗震等级越⾼,对抗震能⼒的要求也越⾼。
最后,如果想建⼀栋安全可靠的百年住宅,⼀定要先查⼀查当地的抗震烈度,根据抗震烈度和建筑结
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构类型、结构⾼度确定抗震等级,再根据抗震等级确定钢筋混凝⼟结构的配筋。
举个例⼦,北京抗震烈度为8,建框架结构⼩别墅⾼度⼩于25m,其抗震等级为⼆级,然后据此进⾏结构配筋设计,以框架梁梁端箍筋的加密为例:
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抗震⼆级梁端箍筋加密区长度⼤于1.5倍梁⾼且⼤于500mm,hb为梁⾼。
另外,还要注意的是结构⾼度不同、跨度不同,框架梁、板、柱的尺⼨与配筋也要相应的变化。(),⼀家专业的建筑抗震加固改造、混凝⼟切割、古建筑修缮的企业,转载请注明出处。

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