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第1章 地震的基本知识与抗震设计的基本要求1

1.1 地震的基本知识1

1.1.1 地震1

1.1.2 地震波2

1.1.3 地震动的特性3

1.1.4 地震震害4

1.1.5 地震震级和地震烈度5

1.2 建筑工程抗震设防8

1.2.1 抗震设防的目标8

1.2.2 两阶段设计方法8

1.2.3 建筑抗震设防分类和设防标准9

1.3 建筑抗震设计要求9

1.3.1 场地和地基10

1.3.2 建筑结构的规则性10

1.3.3 抗震结构体系11

1.3.4 非结构构件12

1.3.5 结构材料与施工12

第2章 场地、地基和基础处理15

2.1 建筑场地划分15

2.1.1 建筑地段的划分和选择15

2.1.2 建筑场地类别划分16

2.2 地基抗震验算和地基土液化及其防治措施18

2.2.1 一般原则18

2.2.2 天然地基的抗震验算19

2.2.3 天然地基抗震承载力验算19

2.3 液化土地基判别和处理20

2.3.1 液化的概念20

2.3.2 液化的判别21

2.3.3 液化地基的评价22

2.3.4 地基抗液化措施23

第3章 结构地震反应分析与结构抗震计算25

3.1 结构地震概述25

3.2 单自由度弹性体系的地震反应26

3.3 单自由度弹性体系地震作用计算的反应谱法28

3.3.1 单自由度弹性体系的水平地震作用28

3.3.2 地震系数、动力系数28

3.3.3 地震影响系数和抗震设计反应谱30

3.3.4 建筑物的重力荷载代表值32

3.3.5 利用反应谱确定地震作用32

3.4 多自由度弹性体系的水平地震反应34

3.4.1 多自由度弹性体系的运动方程34

3.4.2 多自由度弹性体系的自振频率与振型分析35

3.4.3 频率、振型特点38

3.4.4 地震反应分析的振型分解法39

3.5 振型分解反应谱法41

3.5.1 多自由度体系的水平地震作用41

3.5.2 地震作用效应的组合42

3.6 底部剪力法45

3.6.1 底部剪力法的基本公式45

3.6.2 底部剪力法的修正46

3.7 结构基本周期的近似计算49

3.7.1 能量法49

3.7.2 顶点位移法50

3.7.3 基本周期的修正51

3.8 平动扭转耦联振动时结构的地震反应51

3.9 竖向地震作用54

3.9.1 高层建筑的竖向地震作用计算54

3.9.2 大跨度结构的竖向地震作用计算55

3.10 结构抗震验算56

3.10.1 结构抗震检算的一般原则56

3.10.2 截面抗震验算57

3.10.3 多遇地震作用下结构的弹性变形验算59

3.10.4 罕遇地震作用下结构的弹塑性变形验算59

第4章 多层和高层钢筋混凝土结构抗震设计63

4.1 钢筋混凝土结构抗震设计概述63

4.2 钢筋混凝土结构抗震设计特点与概念设计64

4.2.1 单柱的P-△曲线64

4.2.2 柱群的P-△曲线65

4.2.3 钢筋混凝土结构的抗震设计特点66

4.2.4 钢筋混凝土结构抗震的概念设计67

4.3 多层和高层钢筋混凝土房屋抗震设计的一般规定67

4.3.1 《建筑抗震设计规范》适用范围内的房屋高度67

4.3.2 房屋的平立面布置与防震缝68

4.4 钢筋混凝土结构及其构件的抗震等级69

4.5 钢筋混凝土框架的抗震设计要求71

4.5.1 结构材料与施工71

4.5.2 基本概念71

4.5.3 “强柱弱梁”框架的抗震设计73

4.5.4 梁、柱延性破坏之前不发生其他脆性破坏的抗震设计74

4.5.5 框架的节点设计79

4.6 钢筋混凝土框架结构水平地震作用81

4.6.1 水平地震作用下的框架内力的计算81

4.6.2 框架结构位移验算86

4.7 框架—抗震墙结构和抗震墙结构的抗震设计90

4.7.1 框架—抗震墙结构和抗震墙结构抗震设计的基本思想90

4.7.2 结构体系的合理工作90

4.7.3 抗震墙的布置91

4.7.4 抗震墙的破坏形态92

4.7.5 抗震墙的内力设计值93

4.7.6 抗震墙的截面限制条件及考虑承载力抗震调整系数后的截面承载力设计值94

4.7.7 抗震墙的构造97

第5章 砌体结构房屋抗震设计108

5.1 震害及其分析108

5.2 多层砌体结构房屋抗震设计的一般规定110

5.2.1 多层砌体房屋的总高度、层数和层高的限制110

5.2.2 多层砌体房屋最大高宽比的限制111

5.2.3 房屋砌体抗震横墙间距的限制111

5.2.4 房屋局部尺寸的限制111

5.2.5 多层砌体房屋的结构体系112

5.3 砌体结构房屋抗震验算112

5.3.1 计算简图113

5.3.2 地震作用113

5.3.3 楼层地震剪力在墙体间的分配114

5.3.4 墙体抗震承载力验算116

5.4 砌体房屋抗震构造措施118

5.4.1 多层砖房抗震构造措施118

5.4.2 多层砌块房屋的抗震构造措施122

5.5 底部框架—抗震墙房屋的抗震设计124

5.5.1 底部框架—抗震墙房屋抗震设计的一般规定124

5.5.2 底部框架—抗震墙房屋抗震计算的有关规定及其特殊要求125

5.5.3 底层框架—抗震墙房屋抗震构造要求128

第6章 多层和高层钢结构房屋抗震设计132

6.1 多层和高层钢结构房屋的主要震害132

6.1.1 多层钢结构底层或中间某层整层的坍塌133

6.1.2 梁、柱、支撑等构件的破坏133

6.1.3 节点域的破坏形式134

6.1.4 节点的破坏形式135

6.1.5 震害原因分析135

6.2 多层和高层钢结构房屋的抗震性能135

6.2.1 纯钢框架结构的抗震性能135

6.2.2 钢框架—支撑（抗震墙板）结构的抗震性能136

6.2.3 筒体结构的抗震性能137

6.2.4 巨型框架结构的抗震性能138

6.3 多层和高层钢结构房屋抗震设计的结构布置及形式138

6.3.1 结构平、立面布置以及防震缝的设置138

6.3.2 各种不同结构体系的多层和高层钢结构房屋适用的高度和最大高宽比139

6.3.3 框架—支撑结构的支撑布置原则140

6.3.4 多层和高层钢结构房屋中的楼盖形式141

6.3.5 多层和高层钢结构房屋的地下室142

6.4 多层和高层钢结构房屋的抗震计算要求142

6.4.1 地震作用142

6.4.2 抗震设计的验算内容以及作用效应的组合方法143

6.4.3 钢结构节点域对侧移的影响以及结构在地震作用下的变形验算143

6.4.4 钢结构在地震作用下的内力调整144

6.4.5 钢结构构件的承载力验算145

6.4.6 钢结构构件连接的弹性设计和极限承载力验算149

6.4.7 不同连接材料的承载力计算方法、全塑性受弯承载力计算公式151

6.5 多层和高层钢框架结构抗震构造措施153

6.5.1 框架柱的构造措施153

6.5.2 框架梁的构造措施154

6.5.3 梁柱连接的构造154

6.5.4 节点域的构造措施155

6.5.5 刚接柱脚的构造措施156

6.6 多层和高层钢框架—支撑结构抗震构造措施158

6.6.1 钢框架—中心支撑结构抗震构造措施158

6.6.2 钢框架—偏心支撑框架结构抗震构造措施159

第7章 单层钢筋混凝土柱厂房168

7.1 震害及其分析168

7.1.1 屋盖系统168

7.1.2 柱169

7.1.3 墙体169

7.1.4 支撑169

7.2 单层厂房结构抗震设计要求170

7.2.1 场地选择170

7.2.2 地基与基础170

7.2.3 结构布置170

7.2.4 天窗架布置171

7.2.5 屋架设置171

7.2.6 柱的设置171

7.2.7 围护墙体172

7.3 单层厂房的横向抗震验算172

7.3.1 计算简图172

7.3.2 集中柱顶处的质点重力荷载Gi的计算172

7.3.3 横向基本周期计算174

7.3.4 横向水平地震作用计算175

7.3.5 排架的内力分析177

7.3.6 排架内力组合178

7.3.7 厂房结构构件的抗震验算179

7.4 单层厂房的纵向抗震验算179

7.4.1 纵向结构构件的刚度计算179

7.4.2 柱列法184

7.4.3 修正刚度法187

7.4.4 拟能量法189

7.4.5 突出屋面天窗架的纵向抗震计算192

7.5 单层厂房结构抗震构造措施201

7.5.1 有檩屋盖构件的连接与支撑布置201

7.5.2 无檩屋盖构件的连接与支撑布置201

7.5.3 屋架203

7.5.4 柱204

7.5.5 柱间支撑205

7.5.6 连接节点206

参考文献207