矩震级
• 根据断裂面上的基本物理参数计算的，直接表征破 裂面上滑动过程中能量释放大小。 • 对特大地震不会出现饱和现象。
2 M W lg M 0 10.7 3
破裂长度100 km；破裂宽度12 km；平均滑动量6 m； 介质剪切刚度3x1011 dyne/cm2，则矩震级为？
地震动
横波的介质质点振动方向
和波传播方向垂直，是从 震源向四周传播的剪切波。
面波主要包括瑞利波和乐夫波。
瑞利波传播时，介质质点在波
的前进方向与地表法向组成的 平面内做逆进椭圆运动。
乐夫波传播时，介质质点在与
波的前进方向垂直水平方向运 动，在地面上表现为蛇形运动。
例：某介质密度为2.8g/cm3，弹性模量为50Gpa，泊松比为0.25 ，试计算纵、横波在该介质中的传播速度。 (注意单位！！)
由震源释放出的地震波引起的地表附近土层的振动。 地震动三要素：幅值、持时、频谱特征
影响地震动的因素包括哪三类？是如何影响的？
影响地震动的因素包括震源、传播介质与距离、 局部场地条件三类。震源的影响主要体现在震级大 小和震源尺度方面；传播介质与距离的影响主要体 现之一就是地震动的振幅随着震源距增大而减小； 局部场地条件对频谱形状有重要影响。
•缺陷： •精度不太高。地震波在向各个方向传播过程中，历经的传播 路径和衰减效应都存在差异。同一次地震，不同观测点计算 出来的震级也会存在差异。 •只抓住地面上某一种地震波的最大振幅来表征地震的能量。 经过长途传播后到达观测点的地震波能量只能是地震释放总 能量的一部分，不足以表达震源破裂面上真正释放出的能量。 •由于“地震强度频谱比例定律”的限制，当震级超过8.3~8.5 以后，尽管宏观表象显示地震具有更大的规模，但测定的面 波震级很难增长上去，就是所谓的面波震级饱和现象。
的超越概率为2％～3％的地震，相当于1600～2500年一遇的地震。罕遇
地震对应的烈度，称为罕遇烈度。
抗震设防三水准：“小震不坏，中震可修，大震不倒”。
当遭受低于本地区设防烈度的多遇地震影响时，建筑物一般不受损害 • 大多数国家的抗震设计理念是：在建筑物的设计 或不需修理仍可继续使用。 使用寿命期限内，对于不同频度和强度的地震，
同震山地灾害以崩塌、滑坡为主； 震后次生山地灾害以泥石流、滑坡滚石为主。地震形成堰
塞湖也可视为一种特殊地震次生山地灾害。
同震山地灾害的主要成因：地震作用力造成斜坡物质失稳。 震后次生山地灾害的成因：地震使强震区成灾环境发生变
化，直接诱因是降雨、人工扰动等因素。
地震引起的线路工程震害现象
当遭受相当于本地区设防烈度的地震影响时，建筑物可能损坏，但经 要求建筑物具有不同的抗震能力。
一般修理即可恢复正常使用。
当遭受高于本地区设防烈度的罕遇地震影响时，建筑物不致倒塌或发
生危及生命安全的严重破坏。
• 两阶段设计：
• 第一阶段设计：采用多遇地震烈度对应的地震动参数，
首先计算结构的弹性地震作用效应，进行构件截面设计，
场地的烈度，要比人工填充的或松散场地的烈度小。
建筑物本身的动力特性和施工质量：建筑物质量好点，震害情况就会减
轻，烈度也会适当减小。
平均震害指数
• 平均震害指数，指的是调查区内所有各类房屋震害指数的 平均值：
Im I N
j
其中，
Ij—第j类房屋的震害指数
N—不同类别房屋的类别数
• 第j类房屋的震害指数：
其中， ni—达到第i等级破坏程度的栋数
Ij
n i
k 1 i
m
Nj—第j类房屋的总栋数
k
i—根据破坏程度确定的震害等级数值 k—震害等级序号
Nj
m—震害等级总数
例：某次地震震后调查发现，某地区A类房屋（木构架和土、石、砖墙建造的 旧式房屋）、B类房屋（未经抗震设防的单层或多层砖砌体房屋）和C类房屋 （按照VII度抗震设防的单层或多层砖砌体房屋）建筑物破坏情况如表10-1。 试计算该地区的平均震害指数。
考试
4月24日（本周日）晚19:00-21:00
教室：2214
地震按成因分类
构造地震 火山地震 塌陷地震 水库地震 人工地震
按地表面上震中距的大小也可以划 分为地方震、近震和远震。 地方震：震中距小于100 km； 近震：震中距100~1000 km； 远震：震中距1000km以上
线路工程：桥梁、铁路、公路、隧道 同震震害：桥梁震损坍塌、铁轨变形、路基坍塌、路
面破坏、隧道口坍塌……
次生灾害破坏：泥石流、滑坡、崩塌
• 铁路、公路部门制定地震应急预案应包括哪些内容？ 我国防震减灾法要求地震应急预案具有下列规范性的 内容： （1）应急机构的组成和职责； （2）应急通讯保障； （3）抢险救援人员的组织和资金、物质的准备； （4）应急、救助装备的准备； （5）灾害评估准备； （6）应急行动方案等。 这些内容可作为铁路、公路部门制定地震应急预案时 的法规依据和参考。
按照震源的深度，可以分为浅源、 中源地震和深源地震。 浅源地震：深度<70公里； 中源地震：70~300公里； 深源地震：>300公里。
• 环太平洋地震带
• 地中海-喜马拉雅地震带（欧亚地震带）
• 海岭地震带（洋脊地震带）
弹性回跳理论
体波可以分为纵波和横波。
纵波的介质质点振动方向
和波传播方向相同，是从 震源向四周传播的压缩波。
• 近年来发生的大地震，对地震工程学的发
展有哪些促进和推动作用？ • 强震数据
• 震害资料（山地灾害） • 验证既有理论、发现新现象研究发展 • 抗震设计规范
基本烈度：未来50年内，一般场地条件 下，超越概率10%的地震烈度。
小震，也叫多遇地震。指的是未来50年期限内，一般场地条件下，可能
遭遇的超越概率为63％的地震。相当于50年一遇的地震。多遇地震对应 的烈度，称为众值烈度。
中震，也叫偶遇地震、设计地震。指的是未来50年期限内，一般场地条
件下，可能遭遇的超越概率为10％的地震。相当于475年一遇的地震。 大震，也叫罕遇地震。在未来50年期限内，一般场地条件下，可能遭遇
满足第一水准的强度要求；而后计算弹性层间位移角，
采用相应的抗震构造措施，满足第二水准的变形要求。
• 第二阶段设计：采用罕遇地震烈度的地震动参数，计算
出弹塑性层间位移角，采取必要的抗震构造措施，满足 第三水准的防倒塌要求。
抗震设计理论的发展
• 静力理论阶段 • 反应谱理论阶段
• 动力理论阶段
次生山地灾害
描述地震规模大小的方法
Байду номын сангаас
1. 利用释放的能量来表示（地震矩、震级、辐射能）
2. 根据造成的破坏程度来表示 （烈度）
里氏震级
•地方震级、体波震级和面波震级。计算原理相同，都是
在地震发生后根据记录到的某个周期段的地震波振幅来
推算地震的相对大小，其差别只在于计算中所用的地震 波振幅的类型不同。
里氏震级
地震烈度：指某一地区地面和各类建筑
物遭受一次地震影响破坏的强烈程度。
影响地震烈度分布的主要因素有哪些？
震级和震中距。对同一场点，震级越高，烈度越高。对同一次地震，震中
距越远，烈度越低。
震源深度； 地震波传播所经过的介质特性； 局部场地近地表土层的性质：一般来说、天然的密实的硬质岩石或硬土