地震工程概论PDF电子书下载

第一篇 地震地面运动与结构反应 1

第一章 地震 1

第一节 地球的结构 1

再版前言 1

第二节 地震的类型与成因 2

第三节 地震序列 3

第四节 地震波与地震观测 3

一、体波 3

三、地震观测 6

二、面波 6

第五节 震级及其确定 7

第六节 震源与震中 8

第七节 地震的分布 9

第八节 地震的破坏现象 12

一、地表的破坏现象 12

二、工程结构的破坏现象 14

三、次生灾害 18

第一节 地震烈度与烈度表 20

第二章 地震烈度 20

第二节 烈度的定量标准 22

一、以地面最大加速度为标准 22

二、以最大速度为标准 25

三、以地震反应谱为标准 25

第三节 烈度的分布与宏观调查 26

一、等烈度线及其绘制 26

二、房屋震害的统计方法 28

三、烈度衰减 30

第四节 基本烈度与设计烈度 31

第五节 场地因素对烈度的影响 32

第三章 简单结构的振动与地震反应 40

第一节 单质点系在地震作用下的振动方程式 40

第二节 单质点系的自由振动 41

第三节 单质点系的地震反应 43

第四节 在简谐力影响下的强迫振动 44

第五节 阻尼理论问题 46

第六节 能量法，等效单质点系的概念 49

第七节 弹塑性体系的强迫振动 52

第八节 弹塑性体系的地震反应 56

第四章 强地震运动特性与设计反应谱 58

第一节 地震反应谱 58

第二节 地震福里哀谱 64

第三节 强地震运动的一般特征 66

第四节 地震影响场 69

第五节 地面运动与地震参数的关系 69

第六节 地基土对地面运动的影响 71

二、动力系数β 75

第七节 设计用反应谱 75

一、地震系统k 75

第八节 弹塑性反应谱的某些特点，延性系数 77

第五章 计算地震反应的理论基础 81

第一节 多质点系在地震作用下的振动方程 81

第二节 多质点系的自由振动 83

第三节 多质点系地震反应的一般理论 86

第四节 阻尼影响 89

第五节 地震反应的自振分解 93

第六节 多质点系在地震时的振动能量 95

第七节 地震荷载与内力 96

第八节 剪切梁结构的地震反应 98

第九节 弯曲梁结构的自由振动 102

第十节 弯曲-剪切结构自由振动 104

第十一节 空间结构的三向地震反应 107

第十二节 地震观测与理论计算结果的比较 111

第十三节 地震反应的数值积分法 112

第一节 剪切型结构 117

第六章 结构自振特性和地震反应的实用计算方法 117

第二节 一般多质点系的迭代法 120

第三节 框架和悬臂梁结构 125

第四节 框架剪力墙结构的总体计算 127

第五节 框架剪力墙结构的分片计算 130

第六节 有限元法概述 136

第七节 单质点系地震反应的计算方法 139

第八节 强震加速度记录的零线调整 141

第一节 土的动模量和阻尼 141

第七章 地基土的动力性质和地基抗震 144

一、等效模量和阻尼比 145

二、初始加载曲线方程 146

三、马兴准则和埃万模型 147

四、室内实验测定土的剪切模量和阻尼比 150

第二节 土动力性质的现场试验 152

一、爆破方法 153

二、落锤撞击试验 153

三、剪切波的激发和观测 153

四、稳定震源试验 154

一、饱和砂样的循环剪切试验 158

第三节 饱和砂层的液化 158

二、地震时饱和砂层液化可能性的估计 161

三、饱和砂土孔隙水压力的产生和消散 167

四、考虑有效应力的土层地震反应 170

五、液化安全系数的估计 171

六、抗液化措施 171

第四节 粘土的动强度 172

第五节 地基的抗震和桩基抗震计算 174

一、抗震试验的任务 180

第一节 概述 180

第八章 抗震试验技术与强震观测 180

二、试验内容与程序 181

第二节 模型设计与相似准则 182

一、相似条件 182

二、模型与材料选择 188

第三节 抗震试验方法 191

一、原型结构动力试验方法与激振器 191

二、模拟地震试验方法与振动台 218

三、伪静力试验方法与结构液压试验装置 223

第四节 振动测量与分析仪器 230

一、拾振器 231

二、放大器 241

三、记录器 248

四、数据采集与分析仪器 252

第五节 强震仪和强震观测工作 258

一、强震观测的任务 258

二、强度加速度仪 259

第九章 砖结构房屋的抗震设计 268

第二篇 各类房屋的抗震设计 268

一、承重墙体的破坏 269

二、转角墙及内外墙连接处的破坏 269

第一节 震害概况 269

三、空旷房间墙体的破坏 271

四、楼盖和抗震圈梁的破坏 271

五、房屋端部的破坏 273

六、较高层砖结构的破坏 273

七、设有钢筋混凝土构造柱房屋的震害 274

九、附属结构的破坏 275

八、门窗过梁的破坏 275

十、砖结构房屋的其它破坏现象 276

十一、空斗墙房屋的破坏 277

十二、砌块房屋的破坏 278

十三、砖柱承重房屋的破坏 278

十四、空旷砖房的破坏 278

第二节 抗震计算 280

一、多层砖房的抗震计算 280

二、空旷砖房的抗震计算 285

一、多层砖房的抗震构造措施 286

第三节 砖结构房屋的抗震构造措施 286

二、空旷砖房的抗震构造措施 291

第十章 钢筋混凝土多层框梁房屋的抗震设计 293

第一节 震害简介 293

一、框架柱的破坏 293

二、框架梁的破坏 294

三、梁柱节点的破坏 294

五、装配式框架结构的破坏 295

四、框架-抗震墙结构的破坏 295

六、钢筋混凝土多层框架厂房的破坏 296

七、无梁楼盖结构的破坏 296

八、其它破坏 296

第二节 抗震计算方法 297

一、地震荷载的计算 297

二、地震荷载的分配 300

第三节 抗震构造措施 314

一、结构布置 314

二、抗震墙 315

三、梁柱及节点配筋 318

四、对装配式框架结构的要求 319

五、施工质量要求 321

第十一章 钢筋混凝土剪力墙房屋的抗震设计 323

第一节 剪力墙房屋的震害 323

第二节 抗震计算方法 324

一、地震荷载计算 324

二、地震荷载分配及内力计算原则 325

第三节 抗震构造措施 327

一、结构布置 327

二、配筋构造 328

三、施工要求 331

第十二章 多层混合承重房屋的抗震设计 332

第一节 震害概况 332

一、多层混合承重房屋中的内框架外砖墙结构的震害 332

二、底层为柔性框架房屋的震害 334

一、内框架结构的核算方法 335

第二节 抗震核算方法 335

二、底层为柔性框架房屋的核算方法 341

第三节 抗震构造措施 343

一、多层内框架房屋的抗震构造措施 343

二、底层为柔性框架的抗震构造措施 344

第十三章 单层工业厂房的抗震设计 346

第一节 地震区震害现象的综述 346

一、钢筋混凝土厂房 346

二、砖柱厂房 350

三、水构架厂房 351

第二节 抗震计算 351

一、计算简图 352

二、地震荷载的计算 352

第三节 主要抗震构造措施 356

一、钢筋混凝土厂房 356

二、砖柱厂房 358

三、木构架厂房 359

第一节 震害的主要特征 361

一、土坯墙房屋的破坏 361

第十四章 土木结构房屋 361

二、土筑墙房屋的破坏 362

三、木构架房屋的破坏 363

四、石墙房屋的破坏 364

五、土坯拱房屋的破坏 365

第二节 土木结构房屋的抗震措施 365

一、土坯墙房屋的抗震措施 365

三、木构架房屋的抗震措施 366

二、土筑墙房屋的抗震措施 366

四、石墙房屋的抗震措施 367

五、土坯拱房屋的抗震措施 367

第十五章 各类房屋自振周期的计算 368

第一节 建筑物自振周期的近似计算法 369

一、能量法 369

二、顶点位移法 370

三、折算刚度法 370

四、剪切振动折算模量法 371

一、中国的经验公式 372

第二节 建筑物自振周期计算的经验公式 372

二、美国的经验公式 373

三、日本的经验公式 374

四、苏联的经验公式 374

五、罗马尼亚的公式 375

六、其它各国的公式 376

第三节 关于实测周期 377

第十六章 桥梁的抗震 383

第一节 桥梁震害现象及其原因 383

第三篇 其他结构的抗震问题 383

一、梁式桥(钢板梁及钢筋混凝土梁等) 384

二、拱桥 399

三、其他桥梁 405

第二节 桥梁的抗震措施 406

第三节 桥梁的抗震计算 407

一、计算地震荷载的基本理论和依据 407

二、一般桥梁结构的抗震计算 409

第十七章 贮液池(罐)，气柜和地下管道的抗震分析 443

第一节 震害概况 443

第二节 贮液池(罐)的液动压力 446

第三节 液体粘滞阻尼的近似计算公式 448

第四节 反应谱理论的应用 449

第五节 贮液容器液动压力的计算例题 453

第六节 构架式贮液容器的抗震设计 455

第七节 构架式贮液容器的算例 459

第八节 低压湿式储气柜的抗震设计 462

第九节 地下管道的抗震设计 463

第一节 烟囱的震害经验 468

一、烟囱的破坏规律 468

第十八章 烟囱和水塔的抗震 468

二、烟囱的破坏形式 471

三、破坏原因分析 474

第二节 烟囱的抗震计算 475

一、一般计算方法 475

二、简化计算方法 475

三、精确计算方法 478

第三节 烟囱自振周期的确定 480

一、我国《工业与民用建筑抗震设计规范》所列公式 480

三、1963年彭克中等提出的简化公式 481

二、钱培风提供的简化公式 481

四、美国豪斯纳(Housner)法 483

五、美国ACI法 486

六、计算实例比较 486

第四节 烟囱的抗震措施 487

一、提高砖烟囱的抗震性能 487

二、几种抗震措施 488

三、配筋原则 489

一、震害特点 490

第五节 水塔震害经验 490

二、震害分析 491

三、抗震措施 492

第六节 水塔的抗震计算 494

一、地震荷载 494

二、自振周期 495

第十九章 悬吊结构与若干工业构筑物及设备的抗震 508

第一节 悬吊结构的抗震 508

一、概述 508

二、简单悬吊结构的振动特性 520

三、悬吊锅炉的振动特性 525

第二节 通廊 536

一、震害概述 537

二、抗震计算 542

三、构造措施 543

第三节 拉线结构 549

一、震害概述 549

二、抗震计算 551

三、构造措施 555

第四节 设备及基座 556

一、震害概述 557

二、抗震计算 562

三、构造措施 565

第五节 管道和支架 566

一、震害概述 567

二、抗震计算 569

三、构造措施 572

一、土石坝 574

第一节 震害概况 574

第二十章 水工建筑物的抗震 574

二、混凝土坝 575

三、水闸和其它水工建筑物 577

四、结语 578

第二节 抗震计算 578

一、概况 578

二、水坝设计地震的确定 580

三、水坝动力分析方法 582

四、坝体材料动力特性 591

第三节 抗震措施 595

一、土石坝 595

二、混凝土坝 597

三、水闸和其它水工建筑物 599

第四节 研究动态 601

一、库水和坝体的相互作用 601

二、坝体和地基的相互作用 606

三、混凝土坝的非线性动力分析 615

四、水坝的强震观测、原体测振和模型试验 619