抗震結構設計

抗震結構設計結合《建築抗震設計規範》(GB 50011—2001)(2008年版)及《建築工程抗震設防分類標準》（GB 50223—2008）編寫而成，內容包括地震與地震動的基本知識，場地、地基和基礎的抗震設計，結構地震反應分析與抗震驗算，多層和高層鋼筋混凝土房屋的抗震設計，多層砌體房屋和底部框架、內框架房屋的抗震設計，多層和高層鋼結構房屋的抗震設計，單層工業廠房的抗震設計，橋樑結構的抗震設計，以及隔震、減震房屋設計。

書中設有例題、思考題和習題以及各章提要和小結。

本書為高職高專土建類專業及相關專業教材，也可作為成人教育土建類及相關專業的教材，還可供從事建築工 程技術等工作的人員參考。

第一章　緒論　第一節 地震與地震活動

一、地震的基礎知識

二、地震活動

第二節 地震強度與地震區劃

一、地震強度

二、地震區劃

第三節 地震的活動性與地震震害

一、地震的活動性

二、地震震害

第四節 工程抗震設防

一、三水準的抗震設防準則

二、二階段的抗震設計方法

三、建築物重要性分類和設防標準

第五節 抗震設計的總體要求

一、建築場地的選擇

二、地基和基礎

三、建築結構的規則性

四、抗震結構體系的選擇

五、結構構件及連接的要求

六、處理好非結構構件

七、結構分析

八、結構材料與施工質量

小結

思考題

第二章　場地、地基和基礎　第一節 場地

一、場地及其對地震破壞的影響

二、場地類別的劃分

第二節 天然地基和基礎的抗震驗算

一、天然地基和基礎的抗震設計原則

二、天然地基和基礎的抗震驗算

第三節 液化土和軟土地基

一、液化土地基

二、軟土地基的抗震措施

第四節 樁基的抗震設計

一、抗震設計的原則

二、樁基的抗震驗算

小結

思考題

習題

第三章　結構地震反應分析與抗震驗算

第一節 概述

一、地震反應及地震作用

二、結構抗震設計理論的發展

三、結構動力計算簡圖及體系自由度

第二節 單自由度彈性體系的地震反應分析 與設計反應譜

一、單自由度彈性體系的地震反應分析

二、單自由度彈性體系水平地震作用及反應譜法

第三節 多自由度體系的地震反應分析

一、多自由度體系的運動方程

二、多自由度體系的自振頻率與振型分析

三、振型分解法

第四節 多自由度體系的水平地震作用計算

一、振型分解反應譜法

二、底部剪力法

第五節 結構自振頻率的實用計算方法

一、能量法

二、折算質量法

三、頂點位移法

四、實用周期計算方法

第六節 考慮扭轉和地基與結構相互作用影響的水平地震作用計算

一、考慮扭轉的水平地震作用計算

二、考慮地基與結構相互作用影響的水平地震作用計算

第七節 結構的豎向地震作用計算

一、高層建築與高聳結構的豎向地震作用計算

二、大跨度結構的豎向地震作用計算

第八節 結構非彈性地震反應分析簡介

一、非彈性時程分析方法

二、結構靜力彈塑性分析

第九節 結構抗震驗算

一、結構抗震驗算的一般原則

二、結構抗震計算方法的確定

三、截面抗震驗算

四、多遇地震作用下結構的彈性變形驗算

五、罕遇地震作用下結構的彈塑性變形驗算

小結

思考題

習題

第四章　多層和高層鋼筋混凝土房屋　的抗震設計

第五章　多層砌體房屋和底部框架、內框架房屋的抗震設計

第六章　多層和高層鋼結構房屋的抗震設計

第七章　單層工業廠房的抗震設計 第八章　橋樑結構的抗震設計

第九章　隔震、減震房屋設計

附錄

參考文獻

作者：王社良　主編 ISBN：10位[7562926417] 13位[9787562926412]

出版社：武漢理工大學出版社

出版日期：2007-12-1

定價：￥32.00 元

本書是結合我國最新的《建築抗震設計規範》（GB50011—2001）編寫的抗震結構設計教材。內容包括地震與地震動的基本知識，場地、地基和基礎的抗震設計，結構地基反應分析與抗震驗算，多、高層鋼筋混凝土和鋼結構房屋、砌體結構房屋、鋼筋混凝土和鋼結構單層廠房等的抗震設計，以及隔震與消能減震房屋的設計。書中附有計算例題、各章提要及小結、思考題和習題。

本書可供大專院校土木工程專業學生及教師的教學使用，亦可供從事建築結構抗震設計、科研和施工技術人員參考。

王社良，男，1957年生，漢族，陝西省西安市人，工學博士，西安建築科技大學特聘教授，教學名師，師德標兵，博士生導師，土木工程學院副院長，主要從事混凝土結構基本理論、高層建築結構抗震與控制、工程結構健康診斷與處理、智能材料結構系統在土木工程中的應用等方面的教學和研究工作，負責《抗震結構設計》校級、省級精品課程建設。先後主持和參加國家973科研項目1項、國家自然科學基金重點項目1項、國家自然科學基金面上項目5項及省部級科研項目20餘項，獲省部級科技進步二、三等獎3項，廳局級科技進步一等獎9項，出版專著和教材12部，在國內外學術刊物上發表科研論文130餘篇，其中50餘篇被SCI、EI和ISTP收錄。

通訊地址：西安建築科技大學土木工程學院，郵編：710055

1 緒論

本章提要

1.1 地震與地震動

1.1.1 地震及其成因

1.1.2 地震波

1.1.3 地震強度

1.1.4 地震區劃與地震影響

1.1.5 常用術語

1.2 地震活動性

1.2.1 世界地震活動性

1.2.2 我國地震活動性

1.2.3 近期世界地震活動性

1.3 地震震害

1.3.1 概述

1.3.2 工程地質條件對震害的影響

1.4 結構的抗震設防

1.4.1 抗震設防的目標

1.4.2 建築結構抗震設計方法

1.4.3 抗震設計的基本要求

本章小結

思考題

2 場地、地基和基礎　本章提要

2.1 場地

2.1.1 場地土及場地覆蓋層厚度

2.1.2 場地類別

2.2 天然地基與基礎的抗震驗算

2.2.1 不進行天然地基及基礎抗震驗算的建築

2.2.2 天然地基在地震作用下的抗震承載力驗算

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 樁基的抗震設計

2.4.1 可不進行樁基抗震驗算的條件

2.4.2 樁基的抗震設計

本章小結

思考題

3 結構地震反應分析與抗震驗算

本章提要

3.1 概述

3.2 單自由度彈性體系的地震反應分析

3.2.1 計算簡圖

3.2.2 運動方程

3.2.3 自由振動

3.2.4 強迫振動

3.3 單自由度彈性體系的水平地震作用及其反應譜

3.3.1 水平地震作用的基本公式

3.3.2 地震反應譜

3.3.3 標準反應譜

3.3.4 設計反應譜

3.4 多自由度彈性體系地震反應分析的振型分解法

3.4.1 計算簡圖

3.4.2 運動方程

3.4.3 自由振動

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 振型分解反應譜法

3.5.2 底部剪力法

3.6 結構的地震扭轉效應

3.6.1 剛心與質心

3.6.2 單層偏心結構的振動

3.6.3 多層偏心結構的振動

3.6.4 偏心結構的地震作用

3.7 地基與結構的相互作用

3.7.1 地基與結構的相互作用對結構地震反應的影響

3.7.2 考慮地基結構相互作用的抗震設計

3.8 豎向地震作用

3.8.1 高聳結構和高層建築

3.8.2 屋蓋結構

3.8.3 其他結構

3.9 結構地震反應的時程分析法

3.9.1 概述

3.9.2 恢復力特性曲線

3.9.3 結構的計算模型

3.9.4 地震波的選用

3.9.5 地震反應的數值分析法

3.10 建築結構抗震驗算

3.10.1 結構抗震承載力驗算

3.10.2 結構的抗震變形驗算

本章小結

思考題

習題

4 建築抗震概念設計　本章提要

4.1 場地選擇

4.1.1 避開抗震危險地段

4.1.2 選擇有利於抗震的場地

4.2 建築的平立面布置

4.2.1 建築平面布置

4.2.2 建築立面布置

4.2.3 房屋的高度

4.2.4 房屋的高寬比

4.2.5 防震縫的合理設置

4.3 結構選型與結構布置

4.3.1 結構選型

4.3.2 結構布置的一般原則

4.4 多道抗震防線

4.4.1 多道抗震防線的必要性

4.4.2 第一道防線的構件選擇

4.4.3 利用贅余構件增多抗震防線

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 結構不同部位的延性要求

4.5.4 改善構件延性的途徑

4.6 確保結構的整體性

4.6.1 結構應具有連續性

4.6.2 構件間的可靠連接

4.7 非結構部件處理

4.7.1 考慮填充牆的影響

4.7.2 外牆板的連接

本章小結

思考題

5 多層及高層鋼筋混凝土房屋抗震設計　本章提要

5.1 概述

5.2 抗震設計的一般要求

5.2.1 結構體系選擇

5.2.2 結構布置

5.2.3 抗震等級

5.3 框架內力與位移計算

5.3.1 水平地震作用計算

5.3.2 水平地震作用下框架內力的計算

5.3.3 豎向荷載作用下框架內力計算

5.3.4 內力組合

5.3.5 框架結構位移驗算

5.4 鋼筋混凝土框架結構構件設計

5.4.1 框架梁截面設計

5.4.2 框架柱截面設計

5.4.3 框架節點抗震設計

5.5 框架結構設計例題

本章小結

思考題

6 多層砌體結構房屋的抗震設計

本章提要

6.1 概述

6.2 結構方案與結構布置

6.3 多層砌體房屋抗震計算

6.3.1 計算簡圖

6.3.2 地震作用

6.3.3 樓層地震剪力在牆體中的分配

6.3.4 牆體抗震承載力驗算

6.4 多層砌體結構房屋的抗震構造措施

6.4.1 多層磚房構造措施

6.4.2 多層砌塊結構房屋的抗震構造措施

6.4.3 多層砌體結構房屋抗震設計例題

6.5 底部框架一抗震牆房屋的抗震設計要點

6.5.1 結構方案與結構布置

6.5.2 底部框架一抗震牆房屋的抗震設計要點

6.5.3 底部框架一抗震牆房屋的抗震構造措施

6.6 內框架房屋的抗震設計要點

6.6.1 結構方案與結構布置

6.6.2 內框架磚房的抗震設計要點

6.6.3 內框架磚房的抗震構造措施

本章小結

思考題

7 高層及多層鋼結構房屋的抗震設計

本章提要

7.1 概述

7.2 高層鋼結構房屋抗震設計

7.2.1 高層鋼結構的體系與布置

7.2.2 高層鋼結構的抗震計算

7.2.3 鋼構件的抗震設計與構造措施

7.2.4 鋼結構節點的抗震設計與構件措施

7.3 多層鋼結構廠房抗震設計

7.3.1 多層鋼結構房屋的結構體系與布置

7.3.2 多層鋼結構廠房的抗震計算

7.3.3 多層鋼結構廠房的抗震構造措施

本章小結

思考題

8 單層鋼筋混凝土柱廠房的抗震設計　本章提要

8.1 概述

8.1. 1 橫向地震作用下廠房主體結構的震害

8.1.2 向地震作用下廠房主體結構的震害

8.2 結構布置的一般原則

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 圍護牆體

8.3 單層廠房的橫向抗震計算

8.3.1 計算簡圖和重力荷載代表值的計算

8.3.2 橫向自振周期計算

8.3.3 橫向自振周期的調整

8.3.4 排架地震作用的計算

8.3.5 窗架的橫向水平地震作用

8.3.6 排架內力分析及組合

8.3.7 截面抗震驗算

8.3.8 廠房橫向抗震驗算的其他問題

8.4 單層廠房的縱向抗震計算

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 柱間支撐的抗震驗算

8.4.5 廠房縱向抗震計算的其他問題

8.5 單層鋼筋混凝土柱廠房構造措施

8.5.1 無檁屋蓋構件釣連接與支撐布置

8.5.2 有檁屋蓋構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 連接節點

8.5.7 圍護牆體

本章小結

思考題

習題

9 隔震與耗能減震房屋設計

本章提要

9.1 概述

9.2 隔震結構設計

9.2.1 結構隔震的原理與隔震結構的特點

9.2.2 隔震系統的組成與類型

9.2.3 隔震結構的設計要求

9.2.4 隔震結構的抗震計算

9.2.5 隔震結構的構造措施

9.3 耗能減震結構設計

9.3.1 結構耗能減震原理與耗能減震結構特點

9.3.2 耗能減震裝置的類型與性能

9.3.3 耗能減震結構的設計要求

9.3.4 耗能減震結構體系的抗震計算分析

9.3.5 耗能減震結構的連接與構造

本章小結

思考題

10 工程結構防災減災　本章提要

10.1 災害概述

1O．1.1 災害的含義

10.1.2 災害的類型

10.1.3 災害的特徵

10.1.4 中國的災害

10.1.5 災害的分級

10.1.6 減災系統工程

10.1.7 防災減災對策與措施

10.1.8 防災減災工程學發展簡況

10.2 地表變形災害及防治

10.2.1 地表變形

10.2.2 地表變形的常見原因

10.2.3 地表變形對建築物的影響

10.2.4 建築物抗地表變形措施

10.3 火災

10.3.1 火災與燃燒

10.3.2 燃燒種類及產物

10.3.3 火災分類及滅火原理

10.3.4 建築防火設計

10.3.5 結構抗火設計

10.4 爆炸災害

10.4.1 爆炸基礎知識

10.4.2 快速載入下材料性能

10.4.3 建築設計中的防爆設計

10.4.4 結構設計中的防爆設計

本章小結

思考題

附錄1 中國地震烈度表

附錄2 我國主要城鎮抗震設防烈度、設計基本地震加速度和設計地震分組

附錄3 建築耐火等級、建築構件耐火極限和燃燒性能

參考文獻