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第一章 抗震设计原则和计算基本原理 1

第一节 地震烈度 1

一、地震震害 1

目录 1

二、烈度的划分 2

三、地震烈度的区划及确定 5

四、地震安全性的评价 12

第二节 抗震设防范围和标准 12

一、抗震设防范围 12

二、建筑抗震设防分类 12

三、各类建筑物抗震设计要求 15

第三节 设计基本要求 16

一、勘察要求 16

四、建筑物的设防水准 16

二、建筑布置和防震缝 17

三、结构抗震设计原则 18

四、材料 19

第四节 建筑结构抗震验算一般规定 20

一、地震作用计算的方向 20

二、重力荷载代表值的计算 20

三、地震影响系数 21

第五节 水平地震作用的计算 22

一、分析方法的选择 22

二、底部剪力法 23

三、振型分解反应谱法 25

四、平扭耦连的振型分解反应谱法 26

二、高层建筑、高耸结构的竖向地震作用 27

一、竖向地震作用基本计算方法 27

五、时程分析法 27

第六节 竖向地震作用的计算 27

三、大跨度结构的竖向地震作用 28

四、平板型网架的竖向地震作用 29

五、长悬臂结构的竖向地震作用 29

第七节 结构构件地震作用效应组合和截面抗震验算 30

一、作用效应组合 30

二、结构构件截面与连接节点的抗震验算 31

第八节 结构抗震变形验算 32

一、多遇地震作用下的弹性层间变形验算 32

二、罕遇地震作用下结构薄弱层（或薄弱部分）的弹塑性变形验算 33

一、一般规定 34

第九节 现有建筑物抗震鉴定加固设计原则 34

二、抗震鉴定加固的基本要求 35

三、现有建筑地震作用和结构抗震验算 37

附录1-1 关于统一抗震设计规范地面运动加速度设计取值的通知 38

附录1-2 地震基本烈度10度区建筑抗震设防暂行规定 38

附录1-3 建筑抗震设防分类标准 39

附录1-4 建筑地震破坏等级划分标准 46

参考文献 51

第二章 场地、地基与基础 52

第一节 地基震害的特点 52

第二节 场地 52

一、建筑场地选择 52

二、场地分类 53

三、卓越周期 56

四、专门地震安全性评定 58

五、场地的地震反应时程分析 62

六、对场地勘察的要求 63

第三节 天然地基基础的抗震验算 64

一、地基土抗震承载力 64

二、地基竖向承载力的验算 64

三、基础水平滑移的验算 65

四、抗地震水平力的混凝土地坪的强度验算与设计 66

五、地裂带上基础的抗裂计算 68

六、液化土中结构物地下部分结构的抗浮验算与侧土压力计算 69

七、挡土结构的动土压力 71

八、土坡抗震稳定性校核 77

第四节 液化地基、软土地基与不均匀地基 79

一、液化危害类型与特点 79

二、液化判别 81

三、液化危害性分析 84

四、软土地基 86

五、软土与液化土的震陷预测 88

二、建筑抗震设计规范（GBJ11— 89

六、不均匀地基、采空区与岩溶地基 95

第五节 抗地基震害的构造措施与地基加固 96

一、抗地基震害的构造措施 96

二、地基的抗震加固设计原则 99

三、换填法 102

四、强夯法 103

五、振冲法 104

六、沉管碎（砂）石桩 105

七、围封法 107

八、排水法加固液化地基 107

第六节 桩基 108

一、一般指示 108

二、桩基不作抗震验算范围 109

三、单桩抗震承载力确定 110

四、非液化地基上的桩基 110

五、液化土中的桩基 113

六、桩基的构造要求 116

七、液化地基上桩基 118

八、基础系梁 118

第七节 地基抗震设计例题 119

例1 场地类别判定 119

例2 液化判别、液化等级确定和处理方案 119

例4 软土震陷计算 122

例3 基础抗地裂计算 122

例5 液化土的震陷预测 125

例6 基础抗水平滑移验算 125

例7 土坡抗震稳定计算 126

例8 沉管碎石桩抗液化设计 128

例9 排水桩防液化设计 129

例10 非液化地基上的桩基 129

例11 液化土中的桩基（用两阶段法验算） 133

例12 将例11中的桩基按液化土中多桩基础验算，并与之比较 137

例13 液化土中的桩 138

附录2-1 抗震设防区划编制工作暂行规定（试行） 139

参考文献 142

二、房屋的总高度和层数的限制 143

第三章 多层砌体房屋 143

第一节 一般规定 143

一、适用范围 143

四、抗震横墙的最大间距 144

三、房屋最大高宽比的限制 144

五、抗震结构体系 145

六、房屋局部尺寸的限制 146

第二节 抗震承载力验算 146

一、计算方法与计算简图 146

二、水平地震作用的计算 147

三、水平地震剪力的计算 148

四、砌体抗震承载力验算 150

第三节 抗震构造措施 155

一、多层砖房 155

二、多层多孔砖房屋 167

三、多层灰砂砖房屋 168

四、多层小型砌块房屋 170

五、多层中型砌块房屋 171

第四节 设计实例 172

一、某四层砖混办公楼 172

二、某四层灰砂砖住宅 177

参考文献 181

第四章 多层和高层钢筋混凝土房屋 183

第一节 抗震设计一般要求 183

一、抗震设计若干重要概念 183

适用范围 184

三、抗震等级 186

四、防震缝 188

五、结构变形验算 189

六、高层建筑结构的稳定和防倾覆验算 191

七、材料 193

八、钢筋锚固与连接 194

第二节 基础及地下室结构抗震设计 195

一、设计原则 195

二、各类基础的抗震设计 195

三、带地下室的高层建筑基础抗震设计 196

第三节 框架结构抗震设计 199

一、一般要求 199

二、地震作用下框架结构内力及位移的近似计算 201

三、不同抗震等级框架结构抗震设计要求 203

第四节 钢筋混凝土装配整体式框架结构抗震设计 218

一、节点类别及适用条件 218

二、抗震等级 218

三、结构设计要求 220

四、柱与柱连接的构造与计算 221

五、梁柱节点的构造与计算 222

六、装配整体式有边框抗震墙的计算 228

第五节 抗震墙结构的抗震设计 231

一、抗震墙结构体系 231

二、抗震墙的分类及判别 232

三、抗震墙连梁约束系数及最大剪力系数 234

四、抗震墙结构的近似分析 235

五、不同抗震等级抗震墙结构的设计要求 240

第六节 框架-抗震墙结构抗震设计 255

一、一般要求 255

二、比较规则的框架-抗震墙结构近似分析 256

三、不同抗震等级框墙结构的设计要求 260

四、内筒外框结构 260

第七节 构件截面承载力验算 264

一、框架梁 264

二、框架柱 265

三、抗震墙 266

附录4-1 圆柱截面及节点核心受剪承载力近似计算 268

四、矩形截面双向偏心受压构件正截面承载力验算 268

附录4-2 框支抗震墙的内力简化计算 269

附录4-3 设计实例 273

参考文献 286

第五章 底层框架和多层内框架砖房 288

第一节 底层框架砖房 288

一、一般规定 288

二、抗震承载力验算 289

三、抗震构造措施 298

第二节 多层内框架砖房 300

一、一般规定 300

二、抗震承载力验算 301

三、抗震构造措施 303

一、底层框架砖房 305

第三节 设计实例 305

二、多层内框架砖房 310

第六章 高层建筑钢结构 314

第一节 一般规定 314

一、高层建筑钢结构抗震设计基本要求 314

二、高层建筑的分类及抗震设计要求 314

三、高层钢结构所用的钢材及连接材料 315

四、常用的结构体系及适用范围 315

五、高层钢结构中不规则结构 317

六、高层钢结构主要构件的截面型式 318

七、抗震缝 318

十一、构件的制作及施工 319

一、竖向荷载 319

第二节 荷载、结构地震作用的计算及组合 319

十、高层钢结构的围护墙 319

九、高层钢结构的埋深 319

八、高层钢结构的楼盖型式 319

二、风荷载 320

三、结构地震作用 322

第三节 周期、内力和位移的 330

计算 330

一、周期的计算 330

二、内力和位移计算时的基本假定 330

三、结构的计算方法及模型 331

四、节点刚域剪切变形影响 332

第四节 高层钢结构的抗震设计 333

一、高层钢结构考虑地震作用的计算原则 333

二、两个阶段抗震验算的要求 334

三、结构构件的抗震设计 335

第五节 节点及连接抗震设计 341

一、高层钢结构节点及连接抗震设计基本要求 341

二、节点连接的最大承载力验算 343

三、受弯构件塑性区段的长细比 345

四、主要节点连接计算与构造 345

五、节点连接抗震设计算例 353

第七章 多层与高层型钢混凝土结构 360

第一节 概论 360

一、型钢混凝土结构的力学特性 360

第二节 构件的性能和承载能力 361

一、型钢混凝土梁 361

三、型钢混凝土结构的抗震设计 361

二、型钢混凝土结构的抗震性能 361

二、型钢混凝土柱 368

三、型钢混凝土框架 376

四、剪力墙 377

第三节 结构设计 379

一、结构选型 379

二、构造设计 382

三、梁及柱的型钢连接 388

四、柱脚 389

五、保护层 389

六、剪力连接件 389

一、型钢混凝土结构的刚度 390

第四节 抗震计算 390

二、变形的计算 391

三、构件截面计算 392

四、极限水平承载力的计算 395

五、型钢混凝土构件的恢复力特性 397

第五节 例题 399

一、概况 399

二、内力计算 403

三、截面计算 403

四、变形计算 412

五、极限水平承载力的计算 413

附录7-1 构件和结构的极限承载力 419

附录7-2 有边框剪力墙的设计方法 432

第二节 多层工业厂房适用的结构类型及选用条件 442

一、结构类型与适用高度 442

第八章 钢筋混凝土多层工业厂房 442

第一节 多层工业厂房的特点 442

二、多层工业厂房结构抗震等级 444

三、多层工业厂房结构选型 444

四、多层工业厂房防震缝的设置 445

第三节 结构布置 446

第四节 抗震验算 448

一、厂房结构地震反应分析 448

二、荷载效应及地震作用效应的调整 451

三、杆件和节点截面抗震承载力验算 454

第五节 抗震构造措施 463

一、一般要求 463

二、框架梁、柱构造要求 464

三、框架—抗震墙结构的现浇墙与连梁的构造要求 478

四、预制楼（屋面）板的连接构造 481

五、支撑构造及其与框架连接 483

六、填充墙及其与框架连接 485

第六节 例题 486

附录8-1 矩形及对称工字形截面混凝土抗震墙正截面承载力及配筋计算 499

附录8-2 砖填充墙层间等效抗剪切刚度Kw 506

附录8-3 矩形截面对称配筋混凝土偏心受压构件正截面受弯承载力Mcy 507

附录8-4 矩形柱箍筋体积配筋率 508

参考文献 514

二、抗震设计基本要求 515

一、适用范围 515

第一节 单层砖柱厂房 515

第九章 单层砖柱厂房和单层空旷砖房 515

三、平面、体型和防震缝 516

四、厂房结构体系 517

五、横向抗震验算 518

六、纵向抗震验算 527

七、抗震构造措施 534

第二节 单层空旷砖房 541

一、适用范围 541

二、抗震设计基本要求 542

三、平面、体型和防震缝 542

四、房屋结构体系 543

五、横向抗震验算 546

六、纵向抗震验算 557

七、抗震构造措施 558

一、砖墙 560

二、无筋砖柱 560

第三节 砖结构截面抗震验算 560

三、组合砖柱 561

第四节 抗震计算例题 561

一、单层砖柱厂房横向抗震验算 561

二、单层砖柱厂房纵向抗震验算 566

三、单层空旷砖房横向抗震验算 572

四、单层空旷砖房横向、纵向抗震验算 577

附录9-1 偏心受压组合砖柱计算图表 581

第一节 基本要求和选型选材 611

一、基本要求 611

第十章 单层混凝土柱厂房 611

二、结构选型和选材 612

第二节 计算原则、计算方法和空间计算 614

一、抗震计算原则 614

二、单层厂房计算方法的选择 615

三、空间结构分析 617

第三节 厂房横向抗震验算 621

一、一般规定 621

二、平面排架计算 624

三、平面排架调整计算法 627

四、底部剪力法 627

五、设有平台的单层厂房计算 640

第四节 厂房纵向抗震验算 642

一、一般规定 642

二、厂房纵向柱列构件侧移刚度 643

三、“剪切梁”模型纵向计算 650

四、柱列法纵向抗震计算 652

五、修正刚度法纵向抗震计算 653

六、天窗架的纵向抗震计算 656

第五节 构件的抗震设计 657

一、矩形柱和工字形混凝土柱 657

二、平腹杆双肢柱 660

三、斜腹杆双肢柱 665

四、吊车梁连接设计及抗震构造措施 667

五、不等高厂房中，支承低跨屋盖的柱牛腿 667

六、混凝土屋架和托架抗震构造 668

七、屋面板檩条、天窗侧板的连接 671

一、山墙壁柱抗震验算 674

第六节 单层厂房墙体构件抗震设计 674

二、山墙壁柱的抗震构造措施 679

三、墙体的允许高度验算 680

四、单层厂房围护墙的抗震构造措施 683

五、混凝土大型墙板的连接构造 686

六、砌体隔墙与主体结构的连接构造 687

第七节 单层厂房支撑的抗震设计 689

一、屋盖支撑的布置 689

二、屋盖支撑的抗震设计 690

三、屋盖支撑的抗震构造措施 693

四、柱间支撑的抗震设计 694

五、柱间支撑的抗震构造措施 696

一、直锚筋预埋件 698

第八节 预埋件抗震设计 698

二、直锚筋及弯折锚筋组成的受力预埋件 699

三、直锚筋及抗剪钢板组成的受力预埋件 699

四、柱间支撑预埋件 700

五、柱顶连接节点 701

六、屋盖支撑连接 702

七、预埋件的构造措施 703

第九节 抗震计算例题 705

例1 两跨等高钢筋混凝土厂房横向计算 705

例2 两跨不等高单层厂房横向计算 710

例3 两跨等高钢筋混凝土厂房纵向计算 721

例4 两跨不等高单层轻盖厂房纵向计算 727

例6 柱间支撑及其连接节点计算 736

例5 四跨等高厂房天窗架纵向计算 736

参考文献 741

第十一章 单层和多层钢结构厂房 742

第一节 一般规定 742

一、适用范围 742

二、布置原则 742

三、单层厂房天窗架的设置 743

四、围护结构 743

五、防震缝的设置和位移控制 744

六、结构和连接的材质要求 745

七、结构抗震分析计算模型的确定和抗震验算 745

第二节 厂房结构体系的抗震验算 746

一、单层厂房 746

二、多层厂房 750

四、周期计算 752

三、地震作用值的计算 752

第三节 地震作用效应的调整及承受地震作用构件的附加计算 753

一、地震作用效应的调整 753

二、其他承受地震作用构件的附加计算 753

第四节 构件与节点的计算及构造 756

第五节 节点连接承载力的抗震验算 766

第六节 厂房支撑的布置及计算 771

一、单层厂房 771

二、多层工业厂房 777

第七节 例题 783

附录11-1 d类截面轴心受压构件的稳定系数表 795

附录11-2 钢支撑杆件刚度及屋架垂直支撑受力计算 796

第一节 单层厂房抗震加固原则 801

第十二章 单层厂房抗震加固 801

第二节 单层钢筋混凝土柱厂房抗震加固 802

一、抗震加固的关键薄弱部位 802

二、抗震加固技术要求 803

第三节 单层砖柱厂房抗震加固 809

一、抗震加固的关键薄弱部位 809

二、抗震加固技术要求 810

第四节 抗震加固构造要求 814

一、一般规定 814

二、水泥砂浆面层和钢筋网水泥砂浆面层加固墙体 814

三、钢筋水泥砂浆面层和钢筋混凝土面层加固砖柱 815

四、钢构套加固砖柱 815

五、外加钢筋混凝土构造柱 816

六、钢筋混凝土柱加固 818

七、高低跨厂房柱牛腿（柱肩）加固 819

八、增设柱间支撑 820

九、砖围护墙加固 821

十、单层砖柱厂房增设纵向抗震墙 822

十一、外加圈梁 822

第五节 抗震加固施工要点 823

一、一般规定 823

二、抗震加固施工注意事项 823

第六节 抗震加固设计方法 825

一、屋架上弦横向支撑加固 825

二、钢筋混凝土柱头加固 827

三、钢筋混凝土阶形柱上柱加固 827

四、高低跨厂房柱牛腿加固 829

五、柱间支撑处钢筋混凝土柱根部加固 831

六、女儿墙加固 832

七、钢筋水泥砂浆面层和钢筋混凝土面层加固砖柱 834

八、水泥砂浆面层和钢筋网水泥砂浆面层加固墙体 835

第七节 抗震加固设计例题 836

一、钢筋混凝土柱头加固 836

二、钢筋混凝土柱上柱加固 837

三、高低跨厂房柱牛腿加固 841

四、柱间支撑处钢筋混凝土柱根部加固 843

五、女儿墙加固 844

六、钢筋混凝土面层加固砖柱 845

七、面层加固砖抗震墙 847

附录12-1 抗震加固的常用材料 851