设计基本加速度和水平地震影响系数的关系讲课教案

根据《抗规》GB50011-2001第5.1.2条的条文说明，多遇地震（小震）和罕遇地震（大震）的最大水平地震影响系数可将《抗规》表格5.1.2-2中所列有效峰值加速度数值乘以放大系数2.25得到。

同理，中震设计可按《抗规》表3.2.2中的设计基本加速度值乘以放大系数2.25得到。

下表是小震、中震、大震的最大水平地震影响系数。

小震、中震、大震的最大水平地震影响系数抗震设防烈度6(0.05g) 7(0.10g) 7(0.15g) 8(0.20g) 8(0.30g) 9(0.40g) 小震0.04 0.08 0.12 0.16 0.24 0.32中震0.12 0.23 0.34 0.45 0.68 0.90大震- 0.50 0.72 0.90 1.20 1.40设计基本地震加速度值：50年设计基准期超越概率10%的地震加速度设计取值，其中取值7度0.10g,8度0.20g,9度0.40g这里的设计基本地震加速度的取值与《中国地震动参数区划图》所规定的"地震动峰值加速度"相当，只是在0.10g和0.20g之间有一个0.15g,0.20g与0.40g之间有一个0.30g的区域，这两个区分别同7度和8度地区相当而《地震动参数区划图》提供了二类场地上，50年超越概率为10%的地震动参数。

2.关于《抗震规范中》设计基本地震加速度与《中国地震动参数区划图》的地震动峰值加速度值的区别？设计基本地震加速度，指的是建设部1992年7月3日颁发的建标【1992】419号《关于统一抗震设计规范地面运动加速度设计取值的通知》规定的加速度值，其规定如下：设计基本地震加速度值：50年设计基准期超越概率10%的地震加速度设计取值，其中取值 7度0.10g,8度0.20g,9度0.40g 这里的设计基本地震加速度的取值与《中国地震动参数区划图》所规定的"地震动峰值加速度"相当，只是在0.10g和0.20g之间有一个0.15g,0.20g与0.40g之间有一个0.30g的区域，这两个区分别同7度和8度地区相当而《地震动参数区划图》提供了二类场地上50年超越概率为10%的地震动参数。

水平地震影响系数最大值计算Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】按《中国地震动参数区划图GB18306-2015》水平地震影响系数最大值计算一、基本概念和公式：1、多与地震、基本地震、罕遇地震、极罕遇地震的地震动峰值加速度的关系：αmax =K*αmax 基本αmax ：多遇或罕遇或极罕遇地震的峰值加速度αmax基本：基本地震动峰值加速度K：比例系数，按GB18306-2015第条取值多遇地震取1/3罕遇地震取极罕遇地震取2、地震动峰值加速度最大值根据场地类别的调整：αmax=Fa*αmax Ⅱ（GB18306-2015附录）αmax：按场地类别调整后的地震动峰值加速度αmax Ⅱ：Ⅱ类场地的地震动峰值加速度FA：场地地震动峰值加速度调整系数按GB18306-2015附录E表。

3、水平地震影响系数最大值计算:γmax=β*αmaxγmax：水平地震影响系数最大值β：动力放大系数，按GB18306-2015附录取4、综上所述，综合计算公式可以写为：γmax=β* Fa*K*αmax 基本二、示例：1)、确定FA:7度地区、Ⅱ类场地基本地震动峰值加速度为：αmax 基本=。

7度地区、Ⅱ类场地多遇地震动峰值加速度：*1/3=。

查中国地震动参数区划图GB18306-2015附录表，加速度为时的Ⅲ类场地FA =。

注意：按Ⅱ类场地基本地震峰值加速度，查得Ⅲ类场地的FA=的用法是不正确的.2）、则7度区、Ⅲ类场地多遇地水平系数最大值为：γmax=β* Fa*K*αmax 基本=* *(1/3)*=2、确定8度地区、Ⅲ类场地的多遇地水平系数最大值：1)、确定FA:8度地区、Ⅱ类场地基本地震动峰值加速度为：αmax 基本=。

8度地区、Ⅱ类场地多遇地震动峰值加速度：*1/3=。

查中国地震动参数区划图GB18306-2015附录表，用插值法确定加速度为时的Ⅲ类场地Fa=）、则8度区、Ⅲ类场地多遇地水平系数最大值为：γmax=β* Fa*K*αmax 基本=* *(1/3)*=1)、确定FA:7度地区、Ⅱ类场地基本地震动峰值加速度为：αmax 基本=。

设计基本地震加速度地震动峰值加速度在地震工程领域，设计基本地震加速度（DBA）和地震动峰值加速度（PGA）是两个非常重要的概念。

它们是用来衡量地震破坏性的重要参数，影响着建筑物、桥梁和其他工程结构的设计和抗震性能。

本文将从简单到复杂，由浅入深地探讨DBA和PGA的定义、计算方法、影响因素以及其在工程设计中的重要性。

1. DBA和PGA的定义DBA是指在设计使用寿命内，结构所经历的地震作用的平均加速度。

它是根据概率统计的方法，对设计寿命内可能出现的地震进行统计分析得到的数值。

一般情况下，DBA的计算会考虑一定的概率水平，比如百年一遇或千年一遇的地震事件。

而PGA则是地震记录中的最大地面水平加速度峰值。

它是地震动中最重要的参数之一，用来表示地震的强度。

通常情况下，PGA是直接从地震记录中获取的。

2. 计算方法对于DBA的计算，一般采用地震动谱的方法。

地震动谱是描述地震动性质的一个重要工具，它可以将地震在不同频率下的加速度值表示出来。

通过对地震记录进行处理，可以获得不同周期下的地震动加速度响应谱曲线，然后根据设计地震作用的概率统计进行分析，得到DBA的数值。

而PGA的计算相对简单，直接从地震记录中寻找到峰值加速度即可。

3. 影响因素DBA和PGA受多个因素的影响。

地震活动性是最重要的影响因素之一。

地震频繁的地区，其DBA和PGA值通常会较大。

地形地貌也会对DBA和PGA产生影响，如山区、平原、沿海地区等不同地形地貌的DBA和PGA值可能存在较大差异。

土壤条件、地下水位、地质构造等因素也会对DBA和PGA产生一定的影响。

4. 工程设计中的重要性在工程设计中，DBA和PGA的值对结构的设计和抗震性能起着至关重要的作用。

设计地震加速度的选取直接影响着结构的抗震设防水平，而结构的抗震能力又直接关系到结构的安全性和破坏性。

合理、准确地选取DBA和PGA的数值，对工程结构的安全性和经济性至关重要。

总结：设计基本地震加速度和地震动峰值加速度是地震工程中的重要概念，它们直接影响着结构的设计和抗震性能。

根据《抗规》GB50011-2001第5.1.2条的条文说明，多遇地震（小震）和罕遇地震（大震）的最大水平地震影响系数可将《抗规》表格5.1.2-2中所列有效峰值加速度数值乘以放大系数2.25得到。

同理，中震设计可按《抗规》表3.2.2中的设计基本加速度值乘以放大系数2.25得到。

下表是小震、中震、大震的最大水平地震影响系数。

midas中如何结合建筑抗震规范进行桥梁的地震时程分析？由于目前建筑抗震规范对于时程分析采用的最大加速度有了硬性的规定，因此首先就是要将时程的地震波比如简单的elcentro波进行系数调整，根据抗震规范5.1.2.2表中的规定，将. Elcentro的最大峰值与5.1.2.2规定的最大值进行比较得到修正系数，（需要注意的是midas时程函数定义里面的Elcentro给出的相对的值即多少倍的g，比如0.3559g，则系数为35/（0.3559*9.806*100）＝0.1，注意选择的是无量刚加速度），填写到放大系数里面，点击生成地震反映谱，函数值就是所需要的一条曲线的a谱，不需要再除以g了（规范P232“其平均地震影响曲线与振型分解反应谱法所用的地震影响系数曲线相比，在各个周期点上相差不大于20％”这里的地震影响曲线就是将加速度谱转化得到的规范谱）。

按照规范需要两条实际一条人工模拟曲线，将得到的地震反映谱曲线（三条）进行数据拟和分析（可采用平均或者SRSS）与实际场地采用的规范规定的a谱进行比较，保证在各个周期点上相差不大于20％，人工波的选择一般是对于特大桥梁或者重要桥梁进行现场的试验后得到一定的模拟曲线，一般桥梁搞几条波就够了不要人工模拟。

开始错误的以为直接将地震波简单处理与a普比较，实际这里的地面运动的加速度波只是一个自由度体系的反应，而a谱则是多个自由度体系经过一系列的分析处理而得到的，因此必须将地震波进行转换，幸好有了midas的转换工具可以直接生成，不然要自己编写傅立叶转换程序了。

《影响加速度的因素》教案教案：影响加速度的因素教学目标：1.了解什么是加速度以及其与速度和时间的关系。

2.理解影响加速度的因素，包括力的大小和方向，质量等。

3.能够计算加速度并应用加速度的概念解决实际问题。

教学重点：1.加速度与速度和时间的关系。

2.加速度的因素。

教学难点：1.加速度的因素对加速度大小的影响。

2.如何利用加速度的概念解决实际问题。

教学准备：1.教师准备：电脑、投影仪、助教板、书籍和参考资料。

2.学生准备：笔和纸。

教学过程：Step 1: 引入引导学生回顾速度的概念，速度是指物体在单位时间内所走过的距离。

然后提问，如果物体的速度变化了，物体是加速了还是减速了？为什么？Step 2: 讲解加速度的概念1.定义加速度：加速度是指物体在单位时间内速度的变化量。

速度的变化包括速度的大小的变化和方向的变化。

2.使用公式表示加速度：a=(v2-v1)/t，其中v2是物体结束时的速度，v1是物体开始时的速度，t是物体运动的时间。

Step 3: 影响加速度的因素1.讲解力的大小对加速度的影响。

a) 引导学生回忆牛顿第二定律：F = ma，力等于物体的质量乘以加速度。

b)解释物体的加速度正比于物体受到的力的大小。

当力增加时，加速度也增加；当力减少时，加速度也减少。

2.讲解力的方向对加速度的影响。

a)引导学生思考，物体在受到相同大小的力时，加速度的大小是相等的吗？为什么？b)解释加速度是与力的方向相同的。

3.讲解物体质量对加速度的影响。

a)引导学生思考，如果两个物体受到相同大小的力，质量大的物体和质量小的物体的加速度是否相同？为什么？b)解释加速度与物体质量成反比。

物体质量越大，加速度越小；物体质量越小，加速度越大。

Step 4: 计算加速度并应用加速度的概念解决实际问题通过例题演示如何计算加速度，并应用加速度的概念解决实际问题。

Step 5: 小结与作业1.总结加速度的概念和影响加速度的因素。

2.给出几个练习题，巩固学生对加速度的理解和应用能力。

设计基本地震加速度地震动峰值加速度地震是地球上常见的自然灾害之一，它造成了巨大的破坏和人员伤亡。

地震加速度是地震运动的重要指标之一，它描述了地震破坏力的大小。

在地震工程设计中，准确计算地震加速度对建筑物的影响至关重要，因为它直接影响到建筑物的结构安全性和稳定性。

地震加速度指的是地震时地面上点的加速度大小，通常用g （重力加速度）的倍数表示。

例如，地震动峰值加速度为0.2g 表示地面上某点的加速度是重力加速度的0.2倍。

根据地震动峰值加速度的大小可以判断地震对建筑物的破坏程度，从而科学合理地进行建筑物的设计和抗震改造。

设计基本地震加速度的确定是地震工程设计的重要环节之一。

根据不同地区的地震活动性和建筑物的结构特性，设计师需要选择适当的地震动峰值加速度作为设计基准。

在确定设计基本地震加速度时，需要综合考虑多方面的因素。

其中包括地震活动性、地形地貌、构造特征等因素的综合分析，以及建筑物的重要性和使用功能等因素的综合评估。

在选择设计基本地震加速度时，通常采用概率性设计方法。

这种方法通过分析历史地震数据和地震危险性评估结果，结合概率统计方法，确定不同概率水平下的地震动峰值加速度。

常见的概率水平包括50年一遇、100年一遇、500年一遇等。

设计师根据不同建筑物的重要性和使用功能选择适当的概率水平，确定相应的设计基本地震加速度。

为了计算和确定地震加速度，地震工程师通常使用地震动记录仪采集的地震数据。

这些数据包括地震动速度和加速度的时间变化曲线。

通过对这些时间变化曲线进行分析和处理，可以得到地震加速度的时程图。

地震加速度的时程图反映了地震行波过程中的加速度变化规律，是进行建筑物动力分析和抗震设计的重要输入参数。

在地震工程设计中，地震加速度的大小对建筑物结构的破坏程度具有重要影响。

根据地震动峰值加速度的大小和建筑物的结构特性，可以确定建筑物的抗震性能要求，选择适当的抗震措施和设计方案。

通过科学合理地确定设计基本地震加速度，可以提高建筑物的结构安全性和稳定性，减少地震灾害对人民生命财产的威胁。

设计基本地震加速度地震动峰值加速度摘要：一、地震加速度的定义与作用二、设计基本地震加速度的概念及计算方法三、地震动峰值加速度与地震烈度的关系四、设计基本地震加速度在工程设计中的应用五、我国主要城市的地震加速度及烈度分布正文：地震加速度是描述地震动强度的重要参数，它反映了地震动作用下地面运动的速度变化。

设计基本地震加速度，是指在工程设计中，为了保证结构安全，所需考虑的地震动峰值加速度。

一、地震加速度的定义与作用地震加速度是衡量地震动强度的重要指标，通常用地震动峰值加速度（PGA）来表示。

地震加速度的大小对于评估地震灾害、建筑物抗震设计以及地震应急预案具有重要意义。

二、设计基本地震加速度的概念及计算方法设计基本地震加速度，也称为设计地震加速度，是在建筑物抗震设计中采用的地震加速度值。

一般采用地震动峰值加速度的一定比例（通常为0.1）作为设计基本地震加速度。

设计基本地震加速度的计算方法主要有经验公式法、地震学方法等。

三、地震动峰值加速度与地震烈度的关系地震动峰值加速度与地震烈度是衡量地震灾害程度的两个重要参数。

一般来说，地震动峰值加速度越大，地震烈度越高，地震灾害程度也越严重。

在地震烈度相同的条件下，地震动峰值加速度越大，地震动的破坏力也越大。

四、设计基本地震加速度在工程设计中的应用设计基本地震加速度在工程设计中具有重要作用，它是建筑物抗震设计的重要依据。

在建筑物结构设计中，需要根据设计基本地震加速度来计算地震作用下的结构内力和变形，以确保结构在地震作用下的安全性。

此外，设计基本地震加速度还用于评估地震灾害风险、制定地震应急预案等。

五、我国主要城市的地震加速度及烈度分布我国地震活动频繁，地震加速度和烈度分布差异较大。

根据地震学研究和地震观测数据，我国主要城市的地震加速度及烈度分布如下：1.北京：地震动峰值加速度约为0.2g，地震烈度为7 度。

2.上海：地震动峰值加速度约为0.15g，地震烈度为6 度。

设计基本加速度和水平地震影响系数的关系今天这篇文章的由头，完全是因为前天晚上的一个疑问：01版抗规中的设计基本地震加速度-----“0.05g、0.1g。

”等。

既然规范里有数据，为什么又不参与计算？列出以上数据的意义是什么呢？这些东西和水平地震影响系数又是怎么样个关系呢？找遍网络与现有书籍，无此解释，只好自力更生，艰苦奋思。

谁知越牵越多，牵出好多东西。

先从这个疑问总结吧。

一、关于设计基本地震加速度关于设计基本地震加速度的意义所在，我翻遍手头的所有资料发现最好还是是01版的新生事物。

意义到底何在？意义就在于对地震影响的表征。

89版采用的是设防烈度对地震影响进行表征。

而在01及10版的抗规中，对地震影响的表征，已经舍去了设防烈度，进而采取“设计基本地震加速度、设计特征周期”。

此做法优点何在？第一，设防烈度的划分标准偏于现象，改用设计基本地震加速度后，可以用具体参数来表征地震影响-----更科学、更“规范”，我想这是那些规编们最看重的一点优势；第二，采用设计基本地震加速度后，可以清楚的表征7度半（0.15g）与8度半（0.3g）的概念，拓宽了抗震设防烈度的概念-----更“延伸”；第三，设计基本地震加速度还是根据设防烈度进行分类的，原则上用基本地震加速度去表征与用现象去区分地震影响并不矛盾-----更“统一”。

写到这里，想起了本科毕业时去城乡设计院面试的情景。

虽然一晃六年过去了，那时的情景还是历历在目。

面试我的那老总，坐在宽大的老板桌后面，他问的我那几个都会的问题由于时间久远都记不得了，只是那个没答的问题让我记忆犹新，“咱这儿的设计基本地震加速度是多少？”坏菜，那会儿的我刚出校门，这名词依稀在考试中见过两次而已，当即败下阵来。

要是换成今天？可惜世上没有后悔药。

设计基本地震加速度——相应于设防烈度的地震地面运动峰值加速度，即为50年设计基准期超越概率10%的地震加速度的设计取值二、关于地震影响系数地震影响系数的由来：不管是底部剪力法，还是振型分解反应谱法，结构总水平地震作用标准值的根本计算方法，始终是牛顿第二定律的变体：F=αG以上公式的α即为地震影响系数，其实就是加速度除以了一个小g（重力加速度）；G为质点的重量。

设计基本加速度和水平地震影响系数的关系今天这篇文章的由头，完全是因为前天晚上的一个疑问： 01 版抗规中的设计基本地震加速度 ----- “、。

”等。

既然规范里有数据，为什么又不参与计算列出以上数据的意义是什么呢这些东西和水平地震影响系数又是怎么样个关系呢找遍网络与现有书籍，无此解释，只好自力更生，艰苦奋思。

谁知越牵越多，牵出好多东西。

先从这个疑问总结吧。

一、关于设计基本地震加速度关于设计基本地震加速度的意义所在，我翻遍手头的所有资料发现最好还是从 89 与 2001 及 2010 几版抗规的对比中寻找解释，列表如下：项目GBJ11-89GB50011-2001及 2010地震影响表征采用设防烈度采用设计基本地震加速度、设计特征周期表证设计基本无6 度7 度8 度9 度地震加速度 (g)设计特征周期按设计近震或远震和按设计地震分组和场地类别确定：表场地类别确定可以看出， 89 版抗规中并没有设计基本地震加速度这项定义，此定义完全是 01 版的新生事物。

意义到底何在意义就在于对地震影响的表征。

89 版采用的是设防烈度对地震影响进行表征。

而在 01 及 10 版的抗规中，对地震影响的表征，已经舍去了设防烈度，进而采取“设计基本地震加速度、设计特征周期”。

此做法优点何在第一，设防烈度的划分标准偏于现象，改用设计基本地震加速度后，可以用具体参数来表征地震影响 ----- 更科学、更“规范”，我想这是那些规编们最看重的一点优势；第二，采用设计基本地震加速度后，可以清楚的表征 7 度半（）与 8 度半（）的概念，拓宽了抗震设防烈度的概念-----更“延伸”；第三，设计基本地震加速度还是根据设防烈度进行分类的，原则上用基本地震加速度去表征与用现象去区分地震影响并不矛盾-----更“统一”。

写到这里，想起了本科毕业时去城乡设计院面试的情景。

虽然一晃六年过去了，那时的情景还是历历在目。

面试我的那老总，坐在宽大的老板桌后面，他问的我那几个都会的问题由于时间久远都记不得了，只是那个没答的问题让我记忆犹新，“咱这儿的设计基本地震加速度是多少”坏菜，那会儿的我刚出校门，这名词依稀在考试中见过两次而已，当即败下阵来。

水平地震影响系数
1.确定地震动参数：首先需要根据地震区域和设计水平确定设计地震动参数，如设计地震加速度、地震速度和地震位移等。

2.建立结构模型：根据建筑物的结构形式和参数，建立相应的结构模型，包括结构的初始刚度、强度和耗能特性等。

3.进行地震动力学分析：将地震动参数输入到结构模型中，进行地震动力学分析，计算建筑物在地震作用下的受力和变形情况。

4.计算水平地震影响系数：通过对结构分析结果的整理和处理，得到建筑物的水平地震影响系数，即建筑物受力和变形程度与地震加速度之间的关系。

为了提高建筑物的抗震能力，可以采取以下措施：
1.增加结构的刚度和强度：通过加固结构材料和改进结构形式，提高结构的刚度和强度，使其能够更好地抵抗地震力的作用。

2.设置抗震支撑和减震装置：在建筑物的结构中设置抗震支撑和减震装置，可以减小地震作用对建筑物的影响，降低水平地震影响系数。

3.加强结构的耐震性能：通过改善结构的耐震性能，如增加剪切墙、加固柱和梁等，提高结构对地震力的抵抗能力。

4.优化结构设计：在设计过程中合理选择结构形式和参数，对结构进行全面考虑和综合分析，以实现最佳的抗震效果。

水平地震影响系数是评估建筑物抗震性能的重要指标，它可以对建筑物在地震作用下的受力和变形情况进行评估和分析。

通过计算水平地震影
响系数，可以为建筑物的抗震设计提供科学依据，从而确保建筑物在地震作用下的安全性和稳定性。