贾福东

1 现代抗震思路的发展

在人类漫长的历史发展进程中，地震作为人类面临的主要的自然灾害，对人类的生产生活产生过巨大的危害，但由于实践和认识方面的原因一直未能找到挑战这一自然力的有效办法。随着生产力的大发展及人类文明进入工业时代，特别是城市化的发展，人们对居住条件提出了更高的要求，建筑结构的抗震研究也因此获得了快速的发展。

世界各国最早提出抗震设计的是日本，规定取房屋重力荷载的0.1倍，即水平加速度为0.1g作为地震水平力，并将它按各楼层的重力荷载比值分配给各楼层。这种方法既没有考虑结构的弹性动力特征，也没有找出地震作用的统计规律。而1927年的美国UBC第一版也是取地震作用为0.1乘以房屋重力荷载。

自1933年美国首次记录到地震的地面运动记录以后，20世纪40年代Biot从结构动力学角度提出了弹性反应谱概念。50年代Housner发表了他用Duhamel积分作出的EL Centro地震的弹性加速度谱、速度谱和位移谱。虽然这个弹性反应谱揭示了结构在地震地面运动的随机激励下的强迫振动动力特性，具有里程碑的意义，但无法解释实际大、中震作用于结构所产生的危害远小于弹性反应谱分析结果的这一事实。20世纪60年代，随着计算机技术的飞速发展，直接动力法作为一种新的地震反应计算方法得到了迅猛的发展。直到20世纪70年代后期Newmark等人才逐步提出了考虑结构非弹性性能的抗震设计思路。他认为设计结构时取用不大的地震作用只是赋予了结构一个基本的屈服力，而发生更大的地震时是靠结构必要的非弹性变形能力来抵抗足够大的地震冲击。……