结合汶川地震对《工程结构抗震与防灾》课程的几点教改思索
[摘要] 据灾后调查,汶川地震对该地区建筑物造成了不同程度的损伤。通过总结地震中建筑物破坏特点,从地震灾害的角度分析了现有教材的优缺点。指出现有《工程结构抗震与防灾》课程在教学内容、教学方式及方法等方面存在的问题,并结合教学实践经验,积极探索该课程教学改革的方法,从而增强学生的结构抗震设计意识,提高学生的结构抗震设计能力。
[关键词] 汶川地震 抗震设计 教学改革 工程结构
2008年5月12日14时28分,四川省发生了新中国成立以来破坏性最大、波及范围最广的里氏8.0级大地震,全国大部分地区有明显震感,震中位于四川阿坝州汶川县,无数房屋、桥梁在地震中垮塌,给人们的生命和财产带来了极大的损失。汶川地震主震过后,东南大学土木工程学院迅速组织科研人员深入绵竹城区进行震害调查和房屋鉴定加固工作,获得了很多宝贵的资料。调查结果表明,砖混、砖木结构破坏严重,框架结构破坏较轻。因此,深入研究建造震害特征,总结经验,如何让工程结构更抗震,是值得工程结构研究、设计、教学人员思索的问题。本文结合汶川地震建筑震害的特点,对工程结构抗震课程的教学改革进行了一些思考和探索。
一、汶川地震建筑震害情况
1.框架结构房屋震害情况。在地震区,框架结构房屋破坏较少,其破坏形式主要有3种:一是框架非受力构件的破坏,;二是房屋破坏严重,但没有倒塌;三是框架结构完全倒塌。
2.砖混结构房屋震害情况。汶川地震中,砖混结构房屋破坏十分严重,砖混结构房屋倒塌数量占总倒塌房屋数量的70%以上,破坏形式多种多样,主要震害现象有:墙体开裂、预制板脱落、楼梯间破坏、局部倒塌、窗间墙破坏等。
3.自建结构房屋震害情况。在偏远的山村,自建的低层住宅大多为砖土结构或砖木结构,我国对“农民自建低层住宅”的设计、施工并没有做出明确的规定。此类结构房屋的抗震性能完全取决于房屋本身的构造情况。如图1所示,有构造柱和圈梁的房屋在地震中完好无损,而图2所示的房屋由于墙体太薄(120mm)而倒塌。
现代交际
２０１５年２月干ＩＪ总第４０２期
地震工程与抗震原理探究
文明秀
（延吉市地震办公室吉林延吉１３３０００）
［摘要］地震是指由地震波所造成岩石圈的振动。自然现象和人为因素都能造成地震波。地震的强
弱可用地震仪来测量。地震的地理分布受一定的地质条件控制，具有一定的规律。一般来说，地震大
多分布在地壳不稳定的部位，特别是板块之间的消亡边界，形成地震活动活跃的地震带。２Ｏ０８年５月
１ ２ Ｅ１，我国四川汶川发生了７．９级大地震，破坏地区超过１ ０万平方公里，大地震共造成６９２２７人死亡，
５７４６４５Ａ．．受伤，１ ７９２５人失踪，是新中国成立以来破坏力最大的地震，也是唐山大地震后伤亡最惨重的
一次。这次汶川地震造成的直接经济损失达８４５２亿元人民币。因此，组织实施地震监测、预报；制定
并督促落实地震应急预案和综合防御措施，负责地震速报和灾情速报是非常重要的。本文就对地震工
程与抗震相关内容进行了探究。
［关键词】地震抗震原理预测
［中图分类号】ＴＵ３５２ ［文献标识码］Ａ 【文章编号］１ ００９－－５５４９（２０１ ５）０２—００９０—０１
一般来说，地震的地理分布受一定的地质条件控制，
具有一定的规律。全球地震主要分布在两大区带上。一是环
太平洋地震带，包括南、北美洲太平洋沿岸，阿留申群岛、
堪察加半岛，干岛群岛、曰本列岛，经台湾再到菲律宾转向 东南直至新西兰，是地球上地震最活跃的地区，集中了全世
界８０％以上的地震。另一条地震带是在太平洋板块和美洲板
块、亚欧板块、印度洋板块的消亡边界，南极洲板块和美洲
板块的消亡边界上。
一、地震工程概述 地震工程（ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ）是为了防御地 震的突然袭击所采取的有关工程措施的总称。包括地震烈度
区划的鉴定与划分，抗震建筑规范的正确制订与合理运用，
结构设计与最佳周期的研究，建筑材料的选择和地震灾害与
次生灾害的预防等。我国各级地区均设有地震管理部门，主 要贯彻执行防震减灾工作法律法规及方针、政策；编制实施
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结合汶川地震对《工程结构抗震与防灾》课程的几点教改思索
作者：徐赵东 张香成 朱俊涛
来源：《中国校外教育·理论》2010年第09期
[摘要] 据灾后调查,汶川地震对该地区建筑物造成了不同程度的损伤。通过总结地震中建筑物破坏特点,从地震灾害的角度分析了现有教材的优缺点。指出现有《工程结构抗震与防灾》课程在教学内容、教学方式及方法等方面存在的问题,并结合教学实践经验,积极探索该课程教学改革的方法,从而增强学生的结构抗震设计意识,提高学生的结构抗震设计能力。
[关键词] 汶川地震 抗震设计 教学改革 工程结构
2008年5月12日14时28分,四川省发生了新中国成立以来破坏性最大、波及范围最广的里氏8.0级大地震,全国大部分地区有明显震感,震中位于四川阿坝州汶川县,无数房屋、桥梁在地震中垮塌,给人们的生命和财产带来了极大的损失。汶川地震主震过后,东南大学土木工程学院迅速组织科研人员深入绵竹城区进行震害调查和房屋鉴定加固工作,获得了很多宝贵的资料。调查结果表明,砖混、砖木结构破坏严重,框架结构破坏较轻。因此,深入研究建造震害特征,总结经验,如何让工程结构更抗震,是值得工程结构研究、设计、教学人员思索的问题。本文结合汶川地震建筑震害的特点,对工程结构抗震课程的教学改革进行了一些思考和探索。
一、汶川地震建筑震害情况
1.框架结构房屋震害情况。在地震区,框架结构房屋破坏较少,其破坏形式主要有3种:一是框架非受力构件的破坏,;二是房屋破坏严重,但没有倒塌;三是框架结构完全倒塌。
2.砖混结构房屋震害情况。汶川地震中,砖混结构房屋破坏十分严重,砖混结构房屋倒塌数量占总倒塌房屋数量的70%以上,破坏形式多种多样,主要震害现象有:墙体开裂、预制板脱落、楼梯间破坏、局部倒塌、窗间墙破坏等。
3.自建结构房屋震害情况。在偏远的山村,自建的低层住宅大多为砖土结构或砖木结构,我国对“农民自建低层住宅”的设计、施工并没有做出明确的规定。此类结构房屋的抗震性能完全取决于房屋本身的构造情况。如图1所示,有构造柱和圈梁的房屋在地震中完好无损,而图2所示的房屋由于墙体太薄(120mm)而倒塌。
地震工程与抗震原理
一 地震和地震工程
地震（earthquake）作为地球地壳运动而引起的地质运动，对于人类的日常生活带来了诸多的影响。其成因，大致可分为三个方面：1.火山地震：由火山爆发，地下岩浆猛烈冲击地面而引起的地面震动。该种地震释放能量小，相对来说影响和破坏的范围小。2.塌陷地震：由于地标和地下岩层因某种原因突然造成大规模塌陷和崩塌时引起的地面震动。此类地震不仅能量少，数量也少。3.构造地震：由于地壳运动产生的自然力推挤地层岩层，使其薄弱部位发生断裂错动，从而引起构造地震。此类地震破坏性大，发生频繁，影响面广。其为地震工程和抗震设计主要面对目标。
地震通常会引发一系列的破坏现象，对地面生物会产生巨大影响。具体，在自然方面，1.产生两种类型的地裂缝。一种是由于地下断层错动延伸至地表的裂缝，称为构造裂缝。另外一种是在湖河岸边、古河道上，陡坡及较厚的饱和松软土层地区产生的地表裂缝。2.地面下沉，也称震陷。其会造成地面结构的不均匀沉降，严重时可使建筑物下陷。3.喷砂冒水。4.滑坡。在建筑结构方面，会使建筑物失稳，破坏其强度，地基失效并造成破坏。并且，地震还会引发一系列的次生灾害。如水灾，火灾，空气污染等。
地震工程（earthquake engineering）是为了防御地震的突然袭击所采取的有关工程措施的总称。包括地震烈度区划的鉴定与划分，抗震建筑规范的正确制订与合理运用，结构设计与最佳周期的研究，建筑材料的选择和地震灾害与次生灾害的预防等。
二 抗震基本原理
介于地震对人类社会产生的诸多不良后果，我们必须对地震工程加以研究，找出例行可行的办法，首先是对地震安全性进行评价，其次进行安全合理的设计，将地震所来带的灾害降至最低。
地震的安全性评价工作极其重要，首先，这是国家和地方法律、法规的要求。是经济建设可持续发展的需要，也是工程建设的百年大计。进行地震安全性评价能使建设工程抗震设防既科学合理又经济安全。重大建设工程和可能发生严重次生灾害的建设工程，其抗震设防要求不同于一般建设工程，如不进行地震安全性评价，简单地套用烈度区划图进行抗震设计，很难符合工程场址的具体条件和工程允许的风险水平。这种抗震设防，显然缺乏科学依据。如果设防偏低，将给工程带来隐患；如果设防偏高，则会增加建设投资，造成不必要的浪费。随着抗震技术的发展，单一的烈度值已经不能满足抗震设计的需要，而进一步要求根据建设工程的具体条件，提供场地地震动参数（加速度、设计反应谱、地震动时程等），例如对于特大型桥梁、高层建筑等应考虑长周期地震波（远震）的影响。
