地震及土工抗震概论.ppt

西北农林科技大学水利与建筑工程学院 地震及 土工抗震概论 内容安排 第一节 地球的构造 第二节 活动构造带 第三节 地震的产生和类型 第四节 地震带 第五节 地震的名词概念 第六节 衡量地震大小的尺度 第七节 地震监测方法和手段 第八节 建筑物抗震设防要求 第九节 抗震设计常用方法 第十节 土体动力反应分析方法 第一节 地球的构造 第一节 地球的构造 地壳是地球最外面的一层，一般厚33公里（大陆）或7公里（海洋）。地壳分为上下两层，其间是康拉德面，在10公里左右。上部地壳只有大陆有，海洋基本缺失。上部地壳主要为花岗岩层，下部地壳主要为玄武岩层。 介于地壳和地核之间的部分是地幔，平均厚度为2870公里左右。地幔也分为上下两层，分界面约在1000公里左右。上地幔主要由超基性岩组成。下地幔主要由超高压矿物组成的超基性岩构成。 在上地幔分布着一个呈部分熔融状态的软流圈，其深度在60-400公里左右，是液态岩浆的发源地。由于莫霍面上下物质都是固态，其力学性质区别不大，所以将地壳和软流圈以上的地幔部分统称为岩石圈。 地球的中心部分为地核，半径为3473公里左右。地核又可分为外核和内核。根据对地震波传播速度的测定，外核可能是液态物质，内核则是固体物质。地核的物质成分同铁陨古相似，所有有时又叫“铁镍核心”。 第二节 活动构造带 断层、褶皱和它们在地表所反映出的形态，并非杂乱无章，而是相互联系确有规律的。我们常把那些在一定的范围内有着共同的成因和内在联系的断层、褶皱等地质构造现象，归为一个构造带。在我国，有许许多多构造带，它们的延伸方向有北东向的，还有东西向的、南北向的等等。有些构造带相对来说比较稳定。另外一些构造带则还在活动，这就是活动构造带。它在地面上常呈狭长形，那里经常表现为地面较大幅度的升沉及水平方向的错动，有些地方还表现为火山喷发以及地震的频繁活动。 第二节 活动构造带 当然构造带的活动不一定都表现为地震。但地震之所以发生，必然是由于某一个构造带的局部或全部，甚至更大范围的活动，达到了一定激烈程度所引起的。因此，查清哪里有活动构造带，鉴定活动构造带的性质，测定那里活动的强弱程度，以及了解和这个构造带相关的地区的地质情况，认识周围环境对这个活动构造带的影响，就有可能找到那种将要发生地震的地方，这对我们预防地震有重要意义。 第二节 活动构造带 活动构造带中以下几个部位容易发生强烈地震 1.活动断裂带曲折最突出的部位（简称拐弯处或拐点），，往往是震中所在的地点。因为这种部位构造脆弱，地应力易于集中； 2.活动断裂带的两头（简称端点），有时是震中往返跳动的地点。因为在地应力加强而被迫向外发展的时候，活动断裂带的两头是按过去构造运动的轨道，进一步推动它继续发展最有利的部位； 3.一条活动断裂带和另一条断裂带交叉的地方（简称交叉点），往往是震中所在的地点。因为断裂交叉处，断面多半崎岖不平，或者有大堆破坏了的岩块聚集在一起，容易导致应力集中。 第三节 地震的产生和类型 地震分为天然地震和人工地震两大类。天然地震主要是构造地震，它是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。构造地震约占地震总数的90%以上。其次是由火山喷发引起的地震，称为火山地震，约占地震总数的7%。此外，某些特殊情况下了也会产生地震，如岩洞崩塌（陷落地震）、大陨石冲击地面（陨石冲击地震）等。 第三节 地震的产生和类型 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。 第三节 地震的产生和类型 第三节 地震的产生和类型 按成因，天然地震主要分为以下几种类型： 构造地震　是由于地下岩层的快速破裂和错动所造成的地震，占全球地震总数的90%以上。宁夏所发生的地震，绝大多数属于此种类型。由于构造地震频度高、强度大、破坏重，因此是地震监测预报、防灾减灾的重点对象。 火山地震 是由于火山作用引起的地震，占全球发生地震数的7%左右。火山