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第1章 地震与结构抗震概论1

1.1 构造地震2

1.1.1 地球构造2

1.1.2 地震基本知识2

1.2 地震波、震级和烈度4

1.2.1 地震波4

1.2.2 地震震级5

1.2.3 地震烈度6

1.2.4 基本烈度与设防烈度9

1.3 地震活动性及震害9

1.3.1 地震活动性9

1.3.2 地震灾害10

1.4 建筑抗震设防12

1.4.1 抗震设防目标及实现12

1.4.2 建筑抗震设防类别及标准13

本章小结14

习题15

第2章 场地、地基与基础17

2.1 建筑场地18

2.1.1 场地土类型18

2.1.2 场地覆盖层厚度19

2.1.3 场地类别20

2.1.4 场地的卓越周期21

2.2 天然地基基础抗震验算22

2.2.1 一般规定22

2.2.2 天然地基抗震承载力22

2.2.3 天然地基抗震承载力验算23

2.3 地基土的液化23

2.3.1 液化的概念23

2.3.2 液化的判别24

2.3.3 液化指数与液化等级26

2.3.4 地基抗液化措施27

2.4 桩基的抗震验算28

2.4.1 桩基不需抗震验算的范围28

2.4.2 桩基的抗震验算28

本章小结30

习题30

第3章 结构地震反应分析32

3.1 概述33

3.2 单自由度弹性体系的地震反应33

3.2.1 计算简图33

3.2.2 运动方程34

3.2.3 自由振动35

3.2.4 强迫振动36

3.3 单自由度弹性体系的地震作用计算的反应谱37

3.3.1 水平地震作用基本公式37

3.3.2 地震反应谱38

3.3.3 标准反应谱38

3.3.4 设计反应谱40

3.3.5 重力荷载代表值42

3.4 多自由度弹性体系的水平地震反应43

3.4.1 计算简图43

3.4.2 运动方程44

3.4.3 自由振动46

3.4.4 振型分解法50

3.5 多自由度弹性体系的水平地震作用53

3.5.1 振型分解反应谱法53

3.5.2 底部剪力法57

3.6 结构基本周期的近似计算59

3.6.1 能量法59

3.6.2 顶点位移法60

3.6.3 基本周期的修正61

3.7 竖向地震作用61

3.7.1 高耸结构和高层建筑61

3.7.2 屋盖结构62

3.7.3 其他结构62

本章小结62

习题63

第4章 高层建筑发展与荷载作用65

4.1 高层建筑的定义66

4.2 高层建筑的发展概况66

4.2.1 高层建筑的发展66

4.2.2 高层建筑的发展趋势69

4.3 高层建筑的荷载作用70

4.3.1 控制因素70

4.3.2 恒荷载71

4.3.3 活荷载71

4.4 风荷载72

4.4.1 风荷载标准值72

4.4.2 横风向风振75

4.4.3 总风荷载和局部荷载75

4.5 荷载效应组合76

4.5.1 非抗震设计时的组合76

4.5.2 有地震作用效应的组合77

本章小结78

习题78

第5章 高层建筑结构设计基本规定80

5.1 高层建筑结构体系81

5.1.1 框架结构体系81

5.1.2 剪力墙结构体系82

5.1.3 框架－剪力墙结构体系83

5.1.4 筒体结构体系84

5.1.5 巨型结构体系84

5.2 高层建筑结构布置原则85

5.2.1 房屋适用高度和高宽比85

5.2.2 结构平面布置原则87

5.2.3 结构竖向布置原则88

5.2.4 变形缝设置原则90

5.2.5 结构截面尺寸初估92

5.2.6 基础结构布置92

5.3 水平位移限值和舒适度要求93

5.3.1 多遇地震作用下水平位移限值93

5.3.2 罕遇地震作用下水平位移限值94

5.3.3 风振舒适度要求94

5.4 构件承载力计算95

5.4.1 计算公式95

5.4.2 结构抗震等级96

5.5 结构简化计算原则98

5.6 结构概念设计99

本章小结103

习题104

第6章 高层框架结构设计106

6.1 一般规定107

6.2 计算简图109

6.3 竖向荷载作用下的近似计算110

6.4 水平荷载作用下的内力计算112

6.4.1 反弯点法112

6.4.2 D值法114

6.5 水平荷载作用下位移的近似计算127

6.6 框架结构的内力组合128

6.6.1 控制截面及最不利内力组合128

6.6.2 梁端弯矩调幅129

6.7 框架梁的设计129

6.7.1 框架梁的受力性能129

6.7.2 框架梁承载力计算130

6.7.3 框架梁构造要求132

6.8 框架柱的设计133

6.8.1 框架柱的受力性能133

6.8.2 框架柱承载力计算134

6.8.3 框架柱构造要求136

6.9 框架节点的设计139

6.9.1 框架节点的受力性能139

6.9.2 框架节点的承载力计算140

6.9.3 框架节点的构造要求141

本章小结144

习题144

第7章 高层剪力墙结构设计147

7.1 一般规定148

7.1.1 剪力墙结构的受力变形特点148

7.1.2 剪力墙结构概念设计150

7.2 剪力墙结构的简化计算153

7.2.1 剪力墙结构的基本假定153

7.2.2 剪力墙的类别和计算方法154

7.2.3 整体墙的计算156

7.2.4 双肢墙的计算158

7.2.5 多肢墙的近似计算172

7.2.6 墙肢剪切变形和轴向变形的影响以及各类剪力墙的划分判别方式173

7.2.7 小开口整体墙的计算178

7.2.8 壁式框架的近似计算179

7.3 剪力墙结构截面设计183

7.3.1 剪力墙材料强度及截面厚度选定183

7.3.2 剪力墙墙肢轴压比限值及边缘构件设计184

7.3.3 墙肢内力设计值188

7.3.4 墙肢正截面承载力计算188

7.3.5 墙肢斜截面受剪承载力计算191

7.3.6 墙肢施工缝的抗滑移验算192

7.3.7 墙肢构造措施192

7.3.8 短肢剪力墙抗震设计要求193

7.3.9 连梁设计195

本章小结200

习题200

第8章 高层框架－剪力墙结构设计202

8.1 一般规定203

8.1.1 框架－剪力墙结构协同工作性能203

8.1.2 适用高度及高宽比206

8.1.3 框架－剪力墙结构的选型布置207

8.1.4 结构体系与框架部分分配地震倾覆力矩比值的大致关系208

8.1.5 板柱－剪力墙结构的布置211

8.1.6 板柱－剪力墙结构的抗风设计211

8.1.7 框架的剪力调整211

8.2 框架－剪力墙结构的内力和位移计算213

8.2.1 基本假定与计算简图213

8.2.2 总框架的剪切刚度和剪力墙抗弯刚度计算215

8.2.3 框剪结构铰接体系在水平荷载下的计算215

8.2.4 框剪结构铰接体系的内力计算217

8.2.5 框剪结构刚接体系在水平荷载下内力计算221

8.2.6 框架－剪力墙的受力和位移特征以及计算方法应用条件的说明224

8.2.7 结构扭转的近似计算225

8.3 框架－剪力墙结构截面设计232

8.3.1 剪力墙的分布钢筋232

8.3.2 带边框剪力墙的构造232

8.3.3 板柱－剪力墙结构设计233

8.3.4 板柱－剪力墙中板的构造设计234

本章小结240

习题240

第9章 高层筒体结构设计简介244

9.1 筒体结构的类型及受力特征245

9.1.1 框筒结构245

9.1.2 框架－核心筒结构246

9.1.3 筒中筒结构247

9.1.4 束筒结构248

9.1.5 筒体结构空间受力特征248

9.2 一般规定250

9.3 筒体结构计算方法252

本章小结253

习题253

参考文献255