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