《抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》

1 緒論

本章提要

1.1 地震與地震動(dòng)

1.1.1 地震及其成因

1.1.2 地震波

1.1.3 地震強(qiáng)度

1.1.4 地震區(qū)劃與地震影響

1.1.5 常用術(shù)語(yǔ)

1.2 地震活動(dòng)性

1.2.1 世界地震活動(dòng)性

1.2.2 我國(guó)地震活動(dòng)性

1.2.3 近期世界地震活動(dòng)性

1.3 地震震害

1.3.1 概述

1.3.2 工程地質(zhì)條件對(duì)震害的影響

1.4 結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)防

1.4.1 抗震設(shè)防的目標(biāo)

1.4.2 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方法

1.4.3 抗震設(shè)計(jì)的基本要求

本章小結(jié)

思考題

2 場(chǎng)地、地基和基礎(chǔ)

本章提要

2.1 場(chǎng)地

2.1.1 場(chǎng)地土及場(chǎng)地覆蓋層厚度

2.1.2 場(chǎng)地類別

2.2 天然地基與基礎(chǔ)的抗震驗(yàn)算

2.2.1 不進(jìn)行天然地基及基礎(chǔ)抗震驗(yàn)算的建筑

2.2.2 天然地基在地震作用下的抗震承載力驗(yàn)算

2.3 液化土與軟土地基

2.3.1 地基土的液化

2.3.2 液化的判別

2.3.3 可液化地基的抗震措施

2.3.4 軟土地基的抗震措施

2.4 樁基的抗震設(shè)計(jì)

2.4.1 可不進(jìn)行樁基抗震驗(yàn)算的條件

2.4.2 樁基的抗震設(shè)計(jì)

本章小結(jié)

思考題

3 結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析與抗震驗(yàn)算

本章提要

3.1 概述

3.2 單自由度彈性體系的地震反應(yīng)分析

3.2.1 計(jì)算簡(jiǎn)圖

3.2.2 運(yùn)動(dòng)方程

3.2.3 自由振動(dòng)

3.2.4 強(qiáng)迫振動(dòng)

3.3 單自由度彈性體系的水平地震作用及其反應(yīng)譜

3.3.1 水平地震作用的基本公式

3.3.2 地震反應(yīng)譜

3.3.3 標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)譜

3.3.4 設(shè)計(jì)反應(yīng)譜

3.4 多自由度彈性體系地震反應(yīng)分析的振型分解法

3.4.1 計(jì)算簡(jiǎn)圖

3.4.2 運(yùn)動(dòng)方程

3.4.3 自由振動(dòng)

3.4.4 振型分解法

3.5 多自由度體系的水平地震作用

3.5.1 振型分解反應(yīng)譜法

3.5.2 底部剪力法

3.6 結(jié)構(gòu)的地震扭轉(zhuǎn)效應(yīng)

3.6.1 剛心與質(zhì)心

3.6.2 單層偏心結(jié)構(gòu)的振動(dòng)

3.6.3 多層偏心結(jié)構(gòu)的振動(dòng)

3.6.4 偏心結(jié)構(gòu)的地震作用

3.7 地基與結(jié)構(gòu)的相互作用

3.7.1 地基與結(jié)構(gòu)的相互作用對(duì)結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的影響

3.7.2 考慮地基結(jié)構(gòu)相互作用的抗震設(shè)計(jì)

3.8 豎向地震作用

3.8.1 高聳結(jié)構(gòu)和高層建筑

3.8.2 屋蓋結(jié)構(gòu)

3.8.3 其他結(jié)構(gòu)

3.9 結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的時(shí)程分析法

3.9.1 概述

3.9.2 恢復(fù)力特性曲線

3.9.3 結(jié)構(gòu)的計(jì)算模型

3.9.4 地震波的選用

3.9.5 地震反應(yīng)的數(shù)值分析法

3.10 建筑結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算

3.10.1 結(jié)構(gòu)抗震承載力驗(yàn)算

3.10.2 結(jié)構(gòu)的抗震變形驗(yàn)算

本章小結(jié)

思考題

習(xí)題

4 建筑抗震概念設(shè)計(jì)

本章提要

4.1 場(chǎng)地選擇

4.1.1 避開(kāi)抗震危險(xiǎn)地段

4.1.2 選擇有利于抗震的場(chǎng)地

4.2 建筑的平立面布置

4.2.1 建筑平面布置

4.2.2 建筑立面布置

4.2.3 房屋的高度

4.2.4 房屋的高寬比

4.2.5 防震縫的合理設(shè)置

4.3 結(jié)構(gòu)選型與結(jié)構(gòu)布置

4.3.1 結(jié)構(gòu)選型

4.3.2 結(jié)構(gòu)布置的一般原則

4.4 多道抗震防線

4.4.1 多道抗震防線的必要性

4.4.2 第一道防線的構(gòu)件選擇

4.4.3 利用贅余構(gòu)件增多抗震防線

4.5 剛度、承載力和延性的匹配

4.5.剛度與承載力

4.5.2 剛度與延性

4.5.3 結(jié)構(gòu)不同部位的延性要求

4.5.4 改善構(gòu)件延性的途徑

4.6 確保結(jié)構(gòu)的整體性

4.6.1 結(jié)構(gòu)應(yīng)具有連續(xù)性

4.6.2 構(gòu)件間的可靠連接

4.7 非結(jié)構(gòu)部件處理

4.7.1 考慮填充墻的影響

4.7.2 外墻板的連接

本章小結(jié)

思考題

5 多層及高層鋼筋混凝土房屋抗震設(shè)計(jì)

本章提要

5.1 概述

5.2 抗震設(shè)計(jì)的一般要求

5.2.1 結(jié)構(gòu)體系選擇

5.2.2 結(jié)構(gòu)布置

5.2.3 抗震等級(jí)

5.3 框架內(nèi)力與位移計(jì)算

5.3.1 水平地震作用計(jì)算

5.3.2 水平地震作用下框架內(nèi)力的計(jì)算

5.3.3 豎向荷載作用下框架內(nèi)力計(jì)算

5.3.4 內(nèi)力組合

5.3.5 框架結(jié)構(gòu)位移驗(yàn)算

5.4 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)

5.4.1 框架梁截面設(shè)計(jì)

5.4.2 框架柱截面設(shè)計(jì)

5.4.3 框架節(jié)點(diǎn)抗震設(shè)計(jì)

5.5 框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)例題

本章小結(jié)

思考題

6 多層砌體結(jié)構(gòu)房屋的抗震設(shè)計(jì)

本章提要

6.1 概述

6.2 結(jié)構(gòu)方案與結(jié)構(gòu)布置

6.3 多層砌體房屋抗震計(jì)算

6.3.1 計(jì)算簡(jiǎn)圖

6.3.2 地震作用

6.3.3 樓層地震剪力在墻體中的分配

6.3.4 墻體抗震承載力驗(yàn)算

6.4 多層砌體結(jié)構(gòu)房屋的抗震構(gòu)造措施

6.4.1 多層磚房構(gòu)造措施

6.4.2 多層砌塊結(jié)構(gòu)房屋的抗震構(gòu)造措施

6.4.3 多層砌體結(jié)構(gòu)房屋抗震設(shè)計(jì)例題

6.5 底部框架一抗震墻房屋的抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)

6.5.1 結(jié)構(gòu)方案與結(jié)構(gòu)布置

6.5.2 底部框架一抗震墻房屋的抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)

6.5.3 底部框架一抗震墻房屋的抗震構(gòu)造措施

6.6 內(nèi)框架房屋的抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)

6.6.1 結(jié)構(gòu)方案與結(jié)構(gòu)布置

6.6.2 內(nèi)框架磚房的抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)

6.6.3 內(nèi)框架磚房的抗震構(gòu)造措施

本章小結(jié)

思考題

7 高層及多層鋼結(jié)構(gòu)房屋的抗震設(shè)計(jì)

本章提要

7.1 概述

7.2 高層鋼結(jié)構(gòu)房屋抗震設(shè)計(jì)

7.2.1 高層鋼結(jié)構(gòu)的體系與布置

7.2.2 高層鋼結(jié)構(gòu)的抗震計(jì)算

7.2.3 鋼構(gòu)件的抗震設(shè)計(jì)與構(gòu)造措施

7.2.4 鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的抗震設(shè)計(jì)與構(gòu)件措施

7.3 多層鋼結(jié)構(gòu)廠房抗震設(shè)計(jì)

7.3.1 多層鋼結(jié)構(gòu)房屋的結(jié)構(gòu)體系與布置

7.3.2 多層鋼結(jié)構(gòu)廠房的抗震計(jì)算

7.3.3 多層鋼結(jié)構(gòu)廠房的抗震構(gòu)造措施

本章小結(jié)

思考題

8 單層鋼筋混凝土柱廠房的抗震設(shè)計(jì)

本章提要

8.1 概述

8.1. 1 橫向地震作用下廠房主體結(jié)構(gòu)的震害

8.1.2 向地震作用下廠房主體結(jié)構(gòu)的震害

8.2 結(jié)構(gòu)布置的一般原則

8.2.1 體型與抗震縫

8.2.2 屋蓋體系

8.2.3 窗架

8.2.4 柱

8.2.5 圍護(hù)墻體

8.3 單層廠房的橫向抗震計(jì)算

8.3.1 計(jì)算簡(jiǎn)圖和重力荷載代表值的計(jì)算

8.3.2 橫向自振周期計(jì)算

8.3.3 橫向自振周期的調(diào)整

8.3.4 排架地震作用的計(jì)算

8.3.5 窗架的橫向水平地震作用

8.3.6 排架內(nèi)力分析及組合

8.3.7 截面抗震驗(yàn)算

8.3.8 廠房橫向抗震驗(yàn)算的其他問(wèn)題

8.4 單層廠房的縱向抗震計(jì)算

8.4.1 修正剛度法

8.4.2 擬能量法

8.4.3 縱向柱列的剛度

8.4.4 柱間支撐的抗震驗(yàn)算

8.4.5 廠房縱向抗震計(jì)算的其他問(wèn)題

8.5 單層鋼筋混凝土柱廠房構(gòu)造措施

8.5.1 無(wú)檁屋蓋構(gòu)件釣連接與支撐布置

8.5.2 有檁屋蓋構(gòu)件的連接與支撐布置

8.5.3 屋架

8.5.4 桂

8.5.5 柱間支撐

8.5.6 連接節(jié)點(diǎn)

8.5.7 圍護(hù)墻體

本章小結(jié)

思考題

習(xí)題

9 隔震與耗能減震房屋設(shè)計(jì)

本章提要

9.1 概述

9.2 隔震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

9.2.1 結(jié)構(gòu)隔震的原理與隔震結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)

9.2.2 隔震系統(tǒng)的組成與類型

9.2.3 隔震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求

9.2.4 隔震結(jié)構(gòu)的抗震計(jì)算

9.2.5 隔震結(jié)構(gòu)的構(gòu)造措施

9.3 耗能減震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

9.3.1 結(jié)構(gòu)耗能減震原理與耗能減震結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

9.3.2 耗能減震裝置的類型與性能

9.3.3 耗能減震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求

9.3.4 耗能減震結(jié)構(gòu)體系的抗震計(jì)算分析

9.3.5 耗能減震結(jié)構(gòu)的連接與構(gòu)造

本章小結(jié)

思考題

10 工程結(jié)構(gòu)防災(zāi)減災(zāi)

本章提要

10.1 災(zāi)害概述

1O．1.1 災(zāi)害的含義

10.1.2 災(zāi)害的類型

10.1.3 災(zāi)害的特征

10.1.4 中國(guó)的災(zāi)害

10.1.5 災(zāi)害的分級(jí)

10.1.6 減災(zāi)系統(tǒng)工程

10.1.7 防災(zāi)減災(zāi)對(duì)策與措施

10.1.8 防災(zāi)減災(zāi)工程學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)況

10.2 地表變形災(zāi)害及防治

10.2.1 地表變形

10.2.2 地表變形的常見(jiàn)原因

10.2.3 地表變形對(duì)建筑物的影響

10.2.4 建筑物抗地表變形措施

10.3 火災(zāi)

10.3.1 火災(zāi)與燃燒

10.3.2 燃燒種類及產(chǎn)物

10.3.3 火災(zāi)分類及滅火原理

10.3.4 建筑防火設(shè)計(jì)

10.3.5 結(jié)構(gòu)抗火設(shè)計(jì)

10.4 爆炸災(zāi)害

10.4.1 爆炸基礎(chǔ)知識(shí)

10.4.2 快速加載下材料性能

10.4.3 建筑設(shè)計(jì)中的防爆設(shè)計(jì)

10.4.4 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的防爆設(shè)計(jì)

本章小結(jié)

思考題

附錄1 中國(guó)地震烈度表

附錄2 我國(guó)主要城鎮(zhèn)抗震設(shè)防烈度、設(shè)計(jì)基本地震加速度和設(shè)計(jì)地震分組

附錄3 建筑耐火等級(jí)、建筑構(gòu)件耐火極限和燃燒性能

參考文獻(xiàn) 2100433B

抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容簡(jiǎn)介

本書(shū)是結(jié)合我國(guó)最新的《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011—2001）編寫(xiě)的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教材。內(nèi)容包括地震與地震動(dòng)的基本知識(shí)，場(chǎng)地、地基和基礎(chǔ)的抗震設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)地基反應(yīng)分析與抗震驗(yàn)算，多、高層鋼筋混凝土和鋼結(jié)構(gòu)房屋、砌體結(jié)構(gòu)房屋、鋼筋混凝土和鋼結(jié)構(gòu)單層廠房等的抗震設(shè)計(jì)，以及隔震與消能減震房屋的設(shè)計(jì)。書(shū)中附有計(jì)算例題、各章提要及小結(jié)、思考題和習(xí)題。

本書(shū)可供大專院校土木工程專業(yè)學(xué)生及教師的教學(xué)使用，亦可供從事建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)、科研和施工技術(shù)人員參考。

抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作者簡(jiǎn)介

王社良，男，1957年生，漢族，陜西省西安市人，工學(xué)博士，西安建筑科技大學(xué)特聘教授，教學(xué)名師，師德標(biāo)兵，博士生導(dǎo)師，土木工程學(xué)院副院長(zhǎng)，主要從事混凝土結(jié)構(gòu)基本理論、高層建筑結(jié)構(gòu)抗震與控制、工程結(jié)構(gòu)健康診斷與處理、智能材料結(jié)構(gòu)系統(tǒng)在土木工程中的應(yīng)用等方面的教學(xué)和研究工作，負(fù)責(zé)《抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》校級(jí)、省級(jí)精品課程建設(shè)。先后主持和參加國(guó)家973科研項(xiàng)目1項(xiàng)、國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目1項(xiàng)、國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目5項(xiàng)及省部級(jí)科研項(xiàng)目20余項(xiàng)，獲省部級(jí)科技進(jìn)步二、三等獎(jiǎng)3項(xiàng)，廳局級(jí)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)9項(xiàng)，出版專著和教材12部，在國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表科研論文130余篇，其中50余篇被SCI、EI和ISTP收錄。

《簡(jiǎn)明抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)施工資料集成(精)》以國(guó)家最新頒布的建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范及相應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)編寫(xiě)而成，全面系統(tǒng)地總結(jié)了抗震設(shè)計(jì)總體要求，場(chǎng)地、地基和基礎(chǔ)、多高層鋼筋混凝土房屋、廠房、鋼結(jié)構(gòu)、多層砌體及底層框架、內(nèi)框架房屋、單層空曠房屋、非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震設(shè)計(jì)要求和構(gòu)造措施及結(jié)構(gòu)的隔震和消能震設(shè)計(jì)等方面的常用資料。同時(shí)，《簡(jiǎn)明抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)施工資料集成(精)》還列舉了豐富實(shí)用的圖表和工程實(shí)例。

全面系統(tǒng)的資料，簡(jiǎn)捷快速查找。

抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)合《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50011—2001)(2008年版)及《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50223—2008）編寫(xiě)而成，內(nèi)容包括地震與地震動(dòng)的基本知識(shí)，場(chǎng)地、地基和基礎(chǔ)的抗震設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析與抗震驗(yàn)算，多層和高層鋼筋混凝土房屋的抗震設(shè)計(jì)，多層砌體房屋和底部框架、內(nèi)框架房屋的抗震設(shè)計(jì)，多層和高層鋼結(jié)構(gòu)房屋的抗震設(shè)計(jì)，單層工業(yè)廠房的抗震設(shè)計(jì)，橋梁結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)，以及隔震、減震房屋設(shè)計(jì)。

書(shū)中設(shè)有例題、思考題和習(xí)題以及各章提要和小結(jié)。

本書(shū)為高職高專土建類專業(yè)及相關(guān)專業(yè)教材，也可作為成人教育土建類及相關(guān)專業(yè)的教材，還可供從事建筑工程技術(shù)等工作的人員參考。

抗震建筑的概念設(shè)計(jì)考慮以下因素：場(chǎng)地條件和場(chǎng)地土的穩(wěn)定性；建筑物的平、立面布置及其外形尺寸；抗震結(jié)構(gòu)體系的選取、抗側(cè)力構(gòu)件的布置以及結(jié)構(gòu)質(zhì)量的分布；非結(jié)構(gòu)構(gòu)件與主體結(jié)構(gòu)的關(guān)系以及兩者之間的錨拉；材料與施工質(zhì)量等。2100433B