本書按照土木工程學術碩士研究生、土木水利專業(yè)碩士研究生等土木類專業(yè)培養(yǎng)高素質(zhì)人才的要求,立足應用型人才培養(yǎng)目標的需求,結(jié)合《建筑抗震設計標準》GB/T 500112010、《混凝土結(jié)構(gòu)設計標準》GB/T 500102010等國家現(xiàn)行有關規(guī)范和規(guī)程編寫。
本書著重介紹了地震學基本知識,宏觀地震調(diào)查,地震波傳播,結(jié)構(gòu)抗震設計原理、抗震計算,結(jié)構(gòu)彈塑性地震反應分析方法,地震作用和結(jié)構(gòu)抗震驗算,隔震與消能減震設計等內(nèi)容,本書內(nèi)容以工程結(jié)構(gòu)抗震設計為主,章節(jié)內(nèi)容遵循國家新規(guī)范、標準的表述,充分體現(xiàn)實用性和適用性的原則。
本書可作為高等院校土木工程類研究生教材或教學參考書,也可為工程結(jié)構(gòu)勘察、設計、施工等工程技術人員和科研人員提供參考。
第1章 地震學簡介
1.1 天然地震和地震學
1.1.1 大地震是嚴重的自然災害
1.1.2 地震學是研究地球震動及其有關現(xiàn)象的一門科學
1.2 地震學的主要內(nèi)容
1.2.1 地震的宏觀調(diào)查
1.2.2 測震學
1.2.3 地震活動性
1.2.4 地震波傳播理論、地球和行星內(nèi)部構(gòu)造
1.2.5 關于震源的理論
1.2.6 模型地震學和野外試驗
1.2.7 地震的預測和預報
1.3 地震學的主要應用
1.3.1 預報自然災害
1.3.2 探測地球和行星內(nèi)部的構(gòu)造和運動
1.3.3 測定地面震動
第2章 宏觀地震調(diào)查
2.1 伴隨地震發(fā)生的自然現(xiàn)象
2.1.1 宏觀地震現(xiàn)象
2.1.2 微觀地震現(xiàn)象
2.2 地震強度
2.2.1 地震烈度
2.2.2 地震震級和地震矩
2.3 地震的宏觀調(diào)查
2.3.1 地震宏觀調(diào)查的目的
2.3.2 地震宏觀調(diào)查主要內(nèi)容
2.3.3 宏觀地震調(diào)查資料的整理
2.3.4 宏觀調(diào)查方法的意義和限度
第3章 地震波傳播
3.1 主要簡化假設和基本理論內(nèi)容
3.1.1 地震波的復雜性
3.1.2 分析地震波時的主要簡化假設
3.1.3 地震波動理論的主要內(nèi)容
3.2 平而波在平面上的反射、折射
3.2.1 定解問題
3.2.2 平面波在自由界面上的反射
3.2.3 由地動記錄推算入射波特征
3.2.4 偏振交換、面波和類全反射
3.2.5 平面波在平分界面上的反射和折射
3.2.6 能量分配
第4章 結(jié)構(gòu)抗震設計原理
4.1 結(jié)構(gòu)抗震設計理論的發(fā)展
4.1.1 靜力理論階段
4.1.2 反應譜理論階段
4.1.3 動力理論階段
4.1.4 基于結(jié)構(gòu)性能的抗震設計理論
4.2 結(jié)構(gòu)抗震概念設計
4.2.1 場地和地基
4.2.2 建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性
4.2.3 抗震結(jié)構(gòu)體系
4.2.4 非結(jié)構(gòu)構(gòu)件
4.2.5 結(jié)構(gòu)材料與施工
4.3 基于性能的抗震設計
4.3.1 基于性能的抗震設計思想
4.3.2 地震風險水準
4.3.3 基于性能的抗震設計的性能水平和目標性能
4.3.4 基于性能的抗震設計方法
4.4 結(jié)構(gòu)抗震體系
4.4.1 典型震害的啟示
4.4.2 結(jié)構(gòu)抗震體系
4.4.3 結(jié)構(gòu)總體布置原則
4.4.4 結(jié)構(gòu)的延性
4.4.5 設置多道抗震防線
第5章 結(jié)構(gòu)抗震計算
5.1 概述
5.2 單質(zhì)點彈性體系的水平地震反應
5.2.1 運動方程的建立
5.2.2 運動方程的解答
5.3 單質(zhì)點彈性體系水平地震作用計算的反應譜法
5.3.1 水平地震作用的基本公式
5.3.2 地震系數(shù)
5.3.3 動力系數(shù)
5.3.4 地震影響系數(shù)
5.3.5 建筑物的重力荷栽代表值
5.4 多質(zhì)點彈性體系的水平地震反應
5.4.1 多質(zhì)點彈性體系的水平地震反應
5.4.2 多質(zhì)點彈性體系的自由振動
5.4.3 多質(zhì)點彈性體系地震反應分析的振型分解法
5.5 多質(zhì)點體系水平地震作用計算的振型分解反應譜法
5.6 多質(zhì)點體系水平地震作用計算的底部剪力法
5.7 考慮水平地震作用扭轉(zhuǎn)影響的計算
5.8 考慮地基與結(jié)構(gòu)的相互作用的樓層地震剪力調(diào)整
5.9 豎向地震作用的計算
5.9.1 結(jié)構(gòu)豎向地震動力特性
5.9.2 反應譜法
5.9.3 靜力法
5.10 結(jié)構(gòu)自振周期和振型的近似計算
5.10.1 瑞利(Rayleigh)法
5.10.2 折算質(zhì)量法
5.10.3 頂點位移法
5.10.4 基本周期的修正
5.11 地震作用計算的一般規(guī)定
5.12 結(jié)構(gòu)的抗震驗算
5.12.1 截面抗震驗算
5.12.2 抗震變形驗算
復習思考題
參考文獻
第6章 結(jié)構(gòu)彈塑性地震反應分析方法
6.1 結(jié)構(gòu)的力學模型
6.2 構(gòu)件剛度模型
6.3 恢復力模型
6.4 恢復力特性計算
6.5 時域逐步積分法
6.5.1 中心差分法
6.5.2 Newmark-法
6.6 結(jié)構(gòu)靜力彈塑性(Pushover)分析方法
6.6.1 基本原理
6.6.2 結(jié)構(gòu)能力曲線
6.6.3 結(jié)構(gòu)抗震能力的評估
第7章 地震作用計算和結(jié)構(gòu)抗震驗算
7.1 水平地震作用計算
7.1.1 底部剪力法
7.1.2 振型分解反應譜法
7.1.3 時程分析方法
7.2 豎向地震作用計算
7.2.1 《建筑抗震設計規(guī)范》GB 50011-2010(2016年版)給出的計算方法
7.2.2 反應譜法和時程分析方法
7.3 結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面抗震驗算
7.3.1 概述
7.3.2 基于可靠度的抗震分析
7.3.3 截而抗震驗算
7.4 結(jié)構(gòu)抗震變形驗算
7.4.1 彈性層間位移角限值
7.4.2 彈塑性層間位移角限值
7.5 基于Pushover分析方法的結(jié)構(gòu)抗震驗算
7.5.1 能力譜方法
7.5.2 位移延性系數(shù)法
7.5.3 位移影響系數(shù)法
第8章 隔震與消能減震設計
8.1 概述
8.1.1 建筑結(jié)構(gòu)抗震設計思想的演化與發(fā)展
8.1.2 建筑結(jié)構(gòu)隔震技術簡介
8.1.3 建筑結(jié)構(gòu)消能減震技術簡介
8.2 隔震設計
8.2.1 建筑結(jié)構(gòu)隔震的概念與原理
……
復習思考題