建筑结构抗震设计PDF电子书下载

第1章 地震及结构抗震的基本知识 1

1.1 地震成因与地震类型 2

1.1.1 地球构造 2

1.1.2 地震的发生过程 2

1.1.3 地震的成因与类型 3

1.2 地震波及其传播 3

1.2.1 体波 3

1.2.2 面波 4

1.2.3 地震波的主要特性及其在工程中的应用 4

1.3 地震震级与地震烈度 6

1.3.1 地震震级 6

1.3.2 地震烈度 7

1.3.3 震级与震中烈度的关系 9

1.4 中国地震的特点与地震灾害 9

1.4.1 中国的地震活动与分布 9

1.4.2 中国地震活动的主要特点 10

1.4.3 中国的地震灾害 11

1.5 结构的抗震设防 13

1.5.1 抗震设防类别 13

1.5.2 抗震设防标准 13

1.5.3 抗震设防的目标 14

1.5.4 抗震设防目标的实现 15

1.5.5 建筑结构抗震设计的基本要求 16

1.6 抗震例题 17

思考题与习题 18

第2章 场地、地基和基础 21

2.1 工程地质条件对震害的影响 22

2.1.1 局部地形条件的影响 22

2.1.2 局部地质构造的影响 22

2.1.3 地下水位的影响 22

2.2 场地 22

2.2.1 场地土 22

2.2.2 场地覆盖层厚度 23

2.2.3 土层的等效剪切波速 24

2.2.4 场地类别 24

2.3 地基及基础的抗震验算 25

2.3.1 天然地基的抗震能力 25

2.3.2 天然地基的抗震验算 26

2.4 液化土 27

2.4.1 地基土的液化现象 27

2.4.2 地基土的液化判别 28

2.5 地基抗震措施及处理 32

2.5.1 可液化地基的抗震措施及处理 32

2.5.2 其他地基的抗震措施及处理 34

2.6 桩基抗震验算 35

2.6.1 可不进行桩基抗震承载力验算的建筑 35

2.6.2 桩基的抗震验算原则 35

2.7 抗震例题 36

思考题与习题 40

第3章 抗震概念设计的基本原则 45

3.1 概念设计、计算设计和构造设计 46

3.2 场地与地基 46

3.3 建筑形体的规则性 47

3.3.1 抗震设计中的建筑形体和布置 47

3.3.2 平面布置 48

3.3.3 竖向布置 51

3.3.4 不规则程度的划分 54

3.3.5 防震缝 54

3.4 抗震结构体系 55

3.4.1 应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径 55

3.4.2 合理的刚度和承载力分布 56

3.4.3 多道抗震防线 56

3.4.4 避免竖向承载力与刚度突变 58

3.4.5 结构构件应注意强度、刚度和延性之间的合理均衡 59

3.4.6 确保结构的整体性，加强构件间的连接 60

3.5 结构分析 61

3.6 结构材料与施工 62

3.7 建筑抗震性能化设计 63

3.8 抗震例题 65

思考题与习题 68

第4章 结构地震反应分析与抗震计算 73

4.1 概述 74

4.1.1 结构地震反应 74

4.1.2 地震作用 74

4.1.3 结构动力计算简图及体系自由度 74

4.2 单自由度体系的弹性地震反应分析 75

4.2.1 运动方程 75

4.2.2 运动方程的解 76

4.3 单自由度体系的水平地震作用与反应谱 80

4.3.1 水平地震作用的定义 80

4.3.2 地震反应谱 80

4.3.3 设计反应谱 81

4.3.4 建筑物的重力荷载代表值 90

4.4 多自由度弹性体系的地震反应分析 92

4.4.1 多自由度弹性体系的运动方程 92

4.4.2 多自由度体系的自由振动 93

4.4.3 地震反应分析的振型分解法 96

4.5 多自由度弹性体系的最大地震反应与水平地震作用 97

4.5.1 振型分解反应谱法 98

4.5.2 《抗规》振型分解反应谱法 99

4.5.3 楼层最小地震剪力的规定 101

4.5.4 底部剪力法 102

4.5.5 楼层地震剪力的分配 105

4.5.6 地基与结构相互作用的考虑 105

4.5.7 多自由度体系地震反应的时程分析 106

4.6 竖向地震作用计算 108

4.7 结构抗震验算 111

4.7.1 结构抗震计算的一般原则 111

4.7.2 可不进行截面抗震验算的结构 111

4.7.3 截面抗震验算 111

4.7.4 抗震变形验算 113

4.8 抗震例题 116

思考题与习题 125

第5章 混凝土结构房屋抗震设计 133

5.1 抗震设计的一般要求 134

5.1.1 抗震等级 137

5.1.2 防震缝 139

5.1.3 设计原则 139

5.2 框架结构的抗震设计 141

5.2.1 框架结构的抗震计算 141

5.2.2 框架的基本抗震构造措施 151

5.3 抗震墙结构的抗震设计 157

5.3.1 抗震墙结构的抗震计算 157

5.3.2 抗震墙结构的基本抗震构造措施 162

5.4 框架-抗震墙结构的抗震设计 165

5.4.1 框架-抗震墙结构的抗震性能 165

5.4.2 框架-抗震墙结构的抗震设计 166

5.4.3 框架-抗震墙结构的构造措施 167

5.5 抗震例题 167

思考题与习题 174

第6章 砌体结构房屋抗震设计 177

6.1 一般规定 178

6.1.1 多层砌体房屋的建筑布置和结构体系要求 181

6.1.2 多层房屋的层数和高度要求 181

6.1.3 房屋层高要求 182

6.1.4 房屋高宽比要求 182

6.1.5 房屋抗震横墙的间距 182

6.1.6 多层砌体房屋中砌体墙段的局部尺寸限值 182

6.1.7 底部框架-抗震墙砌体房屋的结构布置要求 182

6.2 多层砌体房屋的抗震验算 183

6.2.1 水平地震作用和层间剪力的计算 184

6.2.2 楼层水平地震剪力在各抗侧力墙体间的分配 184

6.2.3 墙体截面的抗震受剪承载力验算 186

6.3 多层砖砌体房屋抗震构造措施 188

6.3.1 构造柱设置要求 188

6.3.2 构造柱构造要求 188

6.3.3 圈梁设置要求 189

6.3.4 圈梁构造要求 190

6.3.5 多层砖砌体房屋的其他要求 190

6.4 多层砌块房屋抗震构造措施 191

思考题与习题 193

第7章 钢结构房屋抗震设计 195

7.1 钢结构房屋的震害 196

7.2 高层钢结构房屋抗震设计 196

7.2.1 高层钢结构体系 196

7.2.2 高层建筑钢结构抗震设计 199

7.3 钢构件及其连接的抗震设计 202

7.3.1 钢梁的抗震设计 202

7.3.2 钢柱的抗震设计 203

7.3.3 支撑构件的抗震设计 203

7.3.4 梁与柱的连接抗震设计 206

思考题与习题 210

第8章 结构隔震与消能减震设计的基础知识 211

8.1 概述 212

8.1.1 结构隔震 212

8.1.2 结构消能减震 212

8.2 建筑结构的基础隔震 213

8.2.1 隔震装置 214

8.2.2 隔震房屋的设计原理和设计要求 215

8.3 建筑结构的消能减震 219

8.3.1 消能减震技术的特点 219

8.3.2 消能减震装置 220

8.3.3 消能减震建筑工程的设计要点 223

8.4 抗震例题 226

思考题与习题 228

第9章 非结构构件抗震设计 229

9.1 概述 230

9.2 抗震计算要点 231

9.3 建筑非结构构件的基本抗震措施 234

9.4 建筑附属机电设备支架的基本抗震措施 236

9.5 考虑附属设备与结构共同工作的简化抗震分析方法 237

9.5.1 计算设备地震反应的时程分析法 237

9.5.2 楼面设备地震反应的实用计算方法 238

9.6 抗震设计例题 238

思考题与习题 240

附录A 建筑结构抗震设计——小设计 241

附录B 部分思考题与习题答案 249

参考文献 261