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第一章 概论1

1.1 地震成因及类型1

1.1.1 地球构造1

1.1.2 地震的类型2

1.1.3 地震的分布4

1.2 地震的破坏作用6

1.2.1 直接灾害7

1.2.2 次生灾害10

1.3 地震波、震级与烈度10

1.3.1 常用术语10

1.3.2 地震波11

1.3.3 震级13

1.3.4 烈度14

1.4 工程抗震设防的概念16

1.4.1 抗震设防标准16

1.4.2 两阶段设计方法18

1.5 抗震概念设计总则19

1.5.1 选择有利于抗震的场地19

1.5.2 选择利于抗震的地基和基础19

1.5.3 选择对抗震有利的建筑平面和立面形式20

1.5.4 选择合理的抗震结构体系23

1.5.5 选择合理的结构构件23

1.5.6 处理好非结构构件和主体结构的关系23

1.5.7 注意材料的选用和施工质量23

1.5.8 采用结构控制新技术24

思考题24

第二章 场地与地基基础抗震设计25

2.1 概述25

2.2 场地25

2.2.1 场地与地震动作用25

2.2.2 场地土覆盖层厚度26

2.2.3 场地的类别28

2.3 地基与基础的抗震验算30

2.3.1 地基抗震设计原则30

2.3.2 天然地基在地震作用下的抗震承载力验算31

2.4 地基土液化及抗震措施32

2.4.1 地基土液化的概念32

2.4.2 影响地基土液化的因素33

2.4.3 液化土的判别与评价34

2.4.4 液化地基抗震措施的选择38

2.5 桩基抗震验算39

2.5.1 可不进行桩基验算的条件40

2.5.2 低承台桩基础抗震验算40

思考题41

习题41

第三章 结构地震反应分析与抗震验算43

3.1 概述43

3.1.1 结构抗震计算内容43

3.1.2 地震的作用、作用效应特点及分析方法43

3.2 单自由度弹性体系的地震反应分析与抗震设计反应谱45

3.2.1 结构的质量模型及节点运动自由度45

3.2.2 单自由度弹性体系的地震反应分析——理论解析法46

3.2.3 单自由度弹性体系的地震反应分析——数值时程分析法51

3.2.4 水平与竖向地震动的反应谱54

3.2.5 水平抗震设计反应谱——水平多遇及罕遇地震的地震影响系数57

3.2.6 竖向抗震设计反应谱——竖向地震影响系数60

3.2.7 单自由度体系地震作用标准值计算——反应谱法及重力荷载代表值60

3.3 多自由度弹性体系的地震反应分析63

3.3.1 集中质量多自由度弹性体系的动力计算模型63

3.3.2 单向地震作用下多自由度弹性体系的运动方程64

3.3.3 多自由度弹性体系的有关概念及其地震反应分析法——振型分解解析法67

3.3.4 振型有效质量76

3.3.5 多自由度弹性体系地震反应分析——时程分析法77

3.4 平动多自由度体系水平地震作用及效应计算的反应谱方法78

3.4.1 平动多自由度体系的振型分解反应谱法78

3.4.2 底部剪力法——按基本振型并考虑高振型影响求等效侧力81

3.4.3 底部剪力法——按基本振型和第二振型求等效侧力85

3.5 考虑扭转耦联、地基与结构相互作用时水平地震作用计算86

3.5.1 考虑平动-扭转耦联振动的水平地震作用弹性效应分析86

3.5.2 水平地震作用下考虑地基与结构动力相互作用的地震作用效应修正92

3.6 多自由度体系自振周期和振型的计算94

3.6.1 能量法（或瑞利法）94

3.6.2 顶点位移法计算基本周期及其适用范围96

3.6.3 等效单质点法计算基本自振周期及其适用情况97

3.6.4 向量迭代法100

3.7 水平地震下的位移变形分析101

3.7.1 水平多遇地震下结构的弹性侧移反应分析101

3.7.2 水平罕遇地震下结构的弹塑性变形反应分析——弹塑性静力分析法103

3.7.3 水平罕遇地震下弹塑性变形反应分析——混凝土框架结构的简化计算法108

3.8 结构竖向地震作用效应计算111

3.8.1 竖向地震及其作用特点111

3.8.2 高层建筑与高耸构筑物竖向地震作用计算的简化反应谱法114

3.8.3 大跨度和长悬臂结构的等效静力法115

3.9 结构抗震设计验算及地震作用的一般规定117

3.9.1 地震作用的一般规定117

3.9.2 结构抗震设计验算119

3.10 建筑抗震性能化设计124

3.10.1 抗震性能化设计的概念124

3.10.2 抗震性能化设计的主要内容125

3.10.3 性能目标的确定方法125

3.10.4 性能化抗震设计方法127

思考题128

习题129

第四章 砌体结构抗震设计132

4.1 震害现象及其分析132

4.1.1 震害现象及其分析132

4.1.2 震害规律135

4.2 砌体结构的抗震概念设计135

4.2.1 结构布置135

4.2.2 房屋适用层高、层数、总高度和总宽度137

4.2.3 抗震墙138

4.2.4 混凝土构件抗震等级139

4.3 砌体结构抗震计算139

4.3.1 多层砌体结构抗震计算分析139

4.3.2 底部框架-抗震墙结构房屋抗震计算分析147

4.4 构造措施151

4.4.1 多层砌体结构的抗震构造措施151

4.4.2 底层框架-抗震墙房屋156

4.5 算例158

4.5.1 多层砌体结构抗震设计实例158

4.5.2 底层框架-抗震墙房屋164

思考题168

习题168

第五章 混凝土结构抗震设计170

5.1 震害现象及其分析171

5.1.1 结构布置不当引起的震害171

5.1.2 框架的震害172

5.1.3 填充墙的震害174

5.1.4 抗震墙的震害174

5.1.5 单层钢筋混凝土柱厂房的震害175

5.2 混凝土结构的抗震概念设计176

5.2.1 结构体系选择及最大适用高度176

5.2.2 抗震等级177

5.2.3 防震缝的设置179

5.2.4 结构布置180

5.3 框架结构的抗震设计182

5.3.1 抗震设计步骤与地震作用计算182

5.3.2 水平荷载作用下框架内力计算183

5.3.3 控制截面及其内力不利组合188

5.3.4 框架结构水平位移验算192

5.3.5 框架结构截面抗震设计195

5.3.6 框架结构抗震构造措施202

5.3.7 框架结构抗震设计算例208

5.4 框架-抗震墙结构的抗震设计221

5.4.1 框架-抗震墙结构的受力特点221

5.4.2 框架-抗震墙结构计算的基本假定及计算简图222

5.4.3 框架-抗震墙结构简化计算要点223

5.4.4 框架-抗震墙结构截面设计226

5.4.5 抗震墙结构抗震构造措施228

5.4.6 框架-抗震墙结构抗震构造措施230

5.5 单层钢筋混凝土工业厂房抗震设计230

5.5.1 单层钢筋混凝土柱厂房抗震设计的一般规定231

5.5.2 单层钢筋混凝土柱厂房抗震计算232

5.5.3 单层钢筋混凝土柱厂房的抗震构造措施242

思考题248

习题248

第六章 钢结构抗震设计249

6.1 震害现象及其分析249

6.1.1 结构倒塌249

6.1.2 构件的破坏249

6.1.3 节点破坏250

6.1.4 基础锚固破坏251

6.2 钢结构的抗震概念设计251

6.2.1 钢结构房屋的结构体系及其抗震性能251

6.2.2 钢结构房屋抗震设计的一般规定254

6.3 多层和高层钢结构抗震设计257

6.3.1 计算模型257

6.3.2 变形验算258

6.3.3 地震作用下的内力调整258

6.3.4 抗震承载力和稳定性验算259

6.3.5 抗震构造要求264

6.4 多层与单层钢结构厂房的抗震设计270

6.4.1 多层钢结构厂房的抗震设计270

6.4.2 单层钢结构厂房的抗震设计273

6.5 网架结构抗震设计278

6.5.1 抗震设计一般规定279

6.5.2 网架抗震设计要点280

6.5.3 网架抗震措施283

思考题285

第七章 构筑物抗震设计286

7.1 震害现象及其分析286

7.1.1 烟囱的震害286

7.1.2 塔架的震害288

7.1.3 水池的震害290

7.1.4 贮仓的震害291

7.2 构筑物的抗震概念设计291

7.2.1 烟囱的抗震设计原则291

7.2.2 塔架的抗震设计原则292

7.2.3 贮仓的设计原则293

7.2.4 水池的设计原则294

7.3 烟囱的抗震设计295

7.3.1 抗震设计一般规定295

7.3.2 烟囱水平地震作用及其效应计算296

7.3.3 烟囱竖向地震作用及其效应298

7.3.4 地震作用效应组合及附加弯矩299

7.3.5 烟囱的抗震构造措施301

7.4 塔架的抗震设计303

7.4.1 塔架抗震设计的一般规定303

7.4.2 水塔的抗震计算305

7.4.3 水塔的构造措施307

7.5 水池的抗震设计308

7.5.1 水池抗震设计的一般规定308

7.5.2 水池的地震作用计算309

7.5.3 水池的构造措施313

7.6 贮仓的抗震设计314

7.6.1 贮仓抗震投计的一般规定314

7.6.2 贮仓的地震作用计算314

7.6.3 贮仓的抗震变形验算321

7.6.4 贮仓的抗震构造措施322

思考题325

第八章 桥梁抗震设计327

8.1 桥梁震害及分析327

8.2 桥梁抗震设计的理论和方法330

8.2.1 桥梁抗震设计的理论330

8.2.2 桥梁地震作用力的计算336

8.3 桥梁地震反应分析339

8.3.1 建模原则340

8.3.2 选择合适的地震记录和输入模式340

8.3.3 地基与结构的相互作用341

8.3.4 阻尼问题342

8.3.5 桥梁动力分析中的非线性因素342

8.3.6 桥梁支座的非线性345

8.4 桥梁的延性设计349

8.4.1 延性指标349

8.4.2 考虑延性的地震作用折减350

8.4.3 钢筋混凝土桥墩的延性设计351

思考题355

第九章 地下空间结构抗震设计356

9.1 地下空间结构的震害现象及其分析356

9.1.1 历史地震中地下结构的震害现象356

9.1.2 地铁震害及震害分析357

9.1.3 隧道震害及震害分析359

9.1.4 地下空间结构震害的机理分析361

9.2 地下空间结构的抗震设计362

9.2.1 地下空间结构地震动力特性362

9.2.2 地下空间结构抗震设计原则364

9.2.3 地下空间结构的地震分析和抗震设计方法365

9.2.4 地下空间结构抗震构造措施370

思考题371

第十章 隔震与耗能减震结构设计372

10.1 减震的概述与分类372

10.2 隔震结构设计373

10.2.1 结构隔震的原理与隔震结构的特点373

10.2.2 隔震系统的组成与类型376

10.2.3 隔震结构的设计要求378

10.2.4 隔震结构的抗震分析379

10.2.5 上部结构的抗震设计379

10.2.6 隔震层的设计与验算381

10.2.7 隔震层以下结构及基础抗震设计要点383

10.2.8 隔震结构的构造措施384

10.3 耗能减震结构设计385

10.3.1 结构耗能减震原理与耗能减震结构特点385

10.3.2 耗能减震装置的类型与性能386

10.3.3 耗能减震结构的设计要求393

10.3.4 耗能减震结构体系的抗震计算分析395

10.3.5 耗能减震结构的连接与构造396

思考题397

习题397

主要参考文献398