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內容簡介

　　《建築結構抗震設計理論與方法（套裝上下冊）》詳細講解建築結構抗震設計的基礎理論，全麵介紹建築結構抗震設計方法的發展與前沿。上冊首先介紹地震學和結構振動分析的基礎知識，然後講解單自由度體係的地震響應規律和反應譜，接下來講解多自由度體係的分析模型、分析方法和地震響應規律，最後從能量的角度分析結構地震響應和地震損傷。下冊則首先介紹建築結構抗震設計方法和相關規範，並介紹基於性能的抗震設計及其在規範中的體現，然後講解地基基礎、砌體結構、鋼筋混凝土結構和鋼結構的抗震設計，接下來講解隔震和消能減震結構設計，最後介紹震後功能可恢復結構的概念和實現方法。
　　《建築結構抗震設計理論與方法（套裝上下冊）》可作為土木工程相關專業高年級本科生和研究生的教材，也可供從事建築結構抗震相關工作的科研人員和工程設計人員參考使用。

內頁插圖

目錄

前言
上冊
第一章 緒論
1．1 建築結構抗震的任務和內容
1．2 建築結構抗震設計的特點
1．3 本書的主要內容
第二章 地震學基礎知識
2．1 有關地震的一些基本概念
2．2 地震的成因和機製
2．3 地震波概述
2．3．1 地震波特性
2．3．2 傳播機製
2．4 地震震級
2．4．1 裏氏震級
2．4．2 麵波震級
2．4．3 體波震級
2．4．4 持時震級
2．4．5 矩震級
2．4．6 震級和能量
2．4．7 震級和頻率
2．4．8 震級和斷層
2．5 地震震害
2．6 地震烈度
2．7 地震動
2．7．1 地震動觀測
2．7．2 地震動類型
2．7．3 地震動頻率特徵
2．7．4 地震持時
2．7．5 地震三要素綜閤影響實例
2．7．6 地震動的衰減規律
思考題與習題
主要參考文獻
第三章 結構振動分析基礎
3．1 結構動力分析模型
3．2 結構振動方程
3．2．1 振動體係的自由度
3．2．2 單自由體係的動力方程
3．2．3 多自由度體係的振動方程
3．3 單自由度體係的振動分析
3．3．1 無阻尼自由振動
3．3．2 有阻尼自由振動
3．3．3 強迫振動
3．3．4 Duhamel積分
3．4 多自由度體係
3．4．1 振型分析
3．4．2 無阻尼體係的自由振動
3．4．3 有阻尼體係自由振動
3．4．4 強迫振動
3．4．5 特徵值和特徵嚮量計算
3．5 動力分析的數值方法
3．5．1 綫性加速度法
3．5．2 平均加速度法
3．5．3 Newmark-夥¨
3．5．4 多自由度體係
3．6 頻域分析方法
3．6．1 對周期性荷載的反應
3．6．2 頻域分析
3．6．3 時域和頻域轉換函數之間的關係
思考題與習題
第四章 單自由度結構的地震反應
4．1 單自由度結構的地震反應
4．2 反應譜的概念
4．3 彈性反應譜
4．3．1 反應譜之間的關係
4．3．2 反應譜的特徵
4．3．3 反應譜的標準化與設計反應譜
4．3．4 傅裏葉譜與反應譜
4．3．5 彈性反應譜的不足
4．4 結構恢復力模型
4．5 單自由度結構的彈塑性地震反應
4．5．1 承載力和延性對地震響應的影響
4．5．2 滯迴模型對彈塑性地震響應的影響
4．6 彈塑性反應譜
思考題與習題
主要參考文獻
第五章 多自由度結構彈塑性分析模型
5．1 概述
5．2 層模型
5．2．1 剪切型層模型
5．2．2 彎麯型層模型
5．2．3 彎剪型層模型
5．3 杆單元模型
5．3．1 兩端簡支杆單元
5．3．2 兩端自由杆單元
5．3．3 兩端有剛域杆單元
5．3．4 杆端彈塑性彈簧杆模型
5．3．5 其他彈塑性杆模型
5．3．6 多彈簧杆模型
5．3．7 基於縴維模型的杆單元
5．4 剪力牆模型
5．4．1 柱模型
5．4．2 支撐桁架模型
5．4．3 邊柱+中柱復閤模型
5．4．4 分層殼模型
5．5 上部結構與基礎的共同工作
思考題與習題
第六章 多自由度結構彈塑性分析方法
6．1 動力彈塑性時程分析法
6．1．1 簡述
6．1．2 動力彈塑性時程分析基本原理
6．1．3 動力彈塑性時程分析地震波選擇
6．2 靜力彈塑性分析方法
6．2．1 簡述
6．2．2 加載模式
6．2．3 等效單自由度及其位移模式
6．2．4 目標位移
6．2．5 靜力彈塑性分析的適用條件
6．2．6 不規則結構的適用性
6．2．7 MPA方法
6．3 等價綫性化方法
6．3．1 單自由度結構的等價綫性化方法
6．3．2 多自由度結構的等價綫性化方法
思考題與習題
主要參考文獻
第七章 多自由度結構的地震響應
7．1 動力方程
7．2 綫彈性多自由度體係的振動分析
7．3 振型分解組閤法
7．4 結構彈塑性地震響應
7．4．1 剪切層模型結構
7．4．2 雙重結構層模型
思考題與習題
主要參考文獻
第八章 地震能量和損傷分析方法
8．1 單自由度地震能量分析
8．1．1 振動能量方程
8．1．2 地震輸入能量譜
8．1．3 最大彈塑性位移
8．2 多自由度體係的能量分析
8．2．1 彈性多自由度體係
8．2．2 彈塑性多自由度體係
8．2．3 最大層間位移
8．3 結構地震損傷分析
8．3．1 損傷的概念和損傷指標
8．3．2 單參數損傷模型
8．3．3 雙參數損傷模型
8．3．4 等效極限延性係數
8．3．5 損傷程度評價
思考題與習題
主要參考文獻

下冊
第九章 結構抗震設計方法和規範
9．1 結構抗震設計方法的發展
9．1．1 基於承載力設計方法
9．1．2 基於承載力和構造保證延性設計方法
9．1．3 基於損傷和能量的設計方法
9．1．4 能力設計方法
9．1．5 基於性能／位移設計方法
9．2 結構抗震能力和性能指標
9．2．1 結構的性能指標
9．2．2 抗震設防水準與抗震性能需求
9．3 我國建築結構抗震設計方法
9．3．1 我國結構抗震發展概況
9．3．2 三水準設防目標與二階段設計
9．3．3 地震作用計算
9．3．4 結構抗震設計方法
9．4 美國抗震規範介紹
9．4．1 簡述
9．4．2 抗震設防目標
9．4．3 反應譜
9．4．4 地震作用計算
9．4．5 抗震設計
9．4．6 結構體係
9．5 日本抗震規範介紹
9．5．1 簡述
9．5．2 地震作用計算
9．5．3 第二階段設計
思考題與習題
主要參考文獻
第十章 基於性能，位移結構抗震設計方法
10．1 概述
10．2 結構抗震性能水準和目標
10．3 基於位移的設計方法
10．3．1 簡述
10．3．2 結構抗震體係與結構性能控製
10．3．3 直接基於位移設計方法
10．4 基於性能的地震工程
10．4．1 簡述
10．4．2 理論框架
主要參考文獻
第十一章 地基與基礎抗震與設計
11．1 概述
11．2 場地
11．2．1 建築場地類彆
11．2．2 建築場地評價及有關規定
11．3 地震時的地麵運動特性
11．3．1 場地土對地震波的作用與土的卓越周期
11．3．2 強震時的地麵運動
11．4 天然地基與基礎
11．4．1 可不進行天然地基與基礎抗震承載力驗算的範圍
11．4．2 天然地基抗震承載力驗算
11．5 地基土的液化與防治
11．5．1 液化的概念一
11．5．2 影響地基土液化的主要因素
11．5．3 液化的判彆
11．5．4 液化地基的評價
11．5．5 地基抗液化措施
11．6 樁基的抗震驗算
11．6．1 樁基不需進行驗算的範圍
11．6．2 低承颱樁基的抗震驗算
11．7 軟弱黏性土地基
思考題與習題
主要參考文獻
第十二章 砌體結構的抗震性能與設計
12．1 砌體結構的震害
12．1．1 一般砌體結構震害特點
12．1．2 底部框架-抗震牆砌體房屋震害特點
12．1．3 砌體結構震害規律
12．2 多層砌體結構布置與選型
12．2．1 房屋層數和總高度的限製
12．2．2 房屋高寬比的限製
12．2．3 砌體抗震橫牆的間距
12．2．4 房屋局部尺寸限值
12．2．5 多層砌體房屋的建築布置和結構體係
12．2．6 防震縫設置
12．3 多層砌體結構的抗震設計
12．3．1 水平地震作用計算簡圖
12．3．2 樓層水平地震剪力的分配
12．3．3 牆體抗震承載力驗算
12．4 多層砌體結構房屋的抗震構造措施
12．4．1 多層磚砌體房屋抗震構造措施
12．4．2 多層小砌塊房屋的抗震構造措施
12．5 底部框架-抗震牆砌體房屋的抗震構造措施
12．5．1 底部框架-抗震牆砌體房屋的結構布置
12．5．2 底部框架-抗震牆砌體房屋的抗震計算
12．5．3 底部框架-抗震牆砌體房屋抗震構造措施
思考題與習題
主要參考文獻
第十三章 鋼筋混凝土結構的抗震性能與設計
13．1 多層和高層鋼筋混凝土結構的震害
13．1．1 場地引起的震害
13．1．2 結構布置引起的震害
13．1．3 鋼筋混凝土框架結構的震害
13．1．4 剪力牆結構的震害
13．2 多高層鋼筋混凝土結構選型、結構布置和設計原則
13．2．1 結構選型
13．2．2 結構布置
13．2．3 鋼筋混凝土結構房屋的抗震等級
13．2．4 鋼筋混凝土結構房屋的延性和屈服機製
13．2．5 材料及連接
13．2．6 樓梯間
13．2．7 基礎結構
13．3 鋼筋混凝土框架結構的抗震設計
13．3．1 水平地震作用計算
13．3．2 框架結構內力及水平位移計算
13．3．3 內力組閤及最不利內力
13．3．4 框架結構截麵設計
13．3．5 框架結構構造措施
13．3．6 預應力混凝土框架的抗震設計要求
13．4 抗震牆結構的抗震分析
13．4．1 抗震牆結構的設計要點
13．4．2 地震作用的計算
13．4．3 地震作用在各剪力牆之間的分配及內力計算
13．4．4 截麵設計和構造
13．5 框架-抗震牆結構的抗震設計
13．5．1 框架-抗震牆結構設計要點
13．5．2 地震作用的計算方法
13．5．3 結構內力計算
13．5．4 截麵設計和配筋構造
思考題與習題
主要參考文獻
第十四章 鋼結構的抗震性能與設計
14．1 多層和高層鋼結構房屋的主要震害特徵
14．1．1 梁柱節點連接的破壞
14．1．2 梁、柱、支撐等構件破壞
14．1．3 結構倒塌
14．2 多層和高層鋼結構的選型與結構布置
14．2．1 多層和高層鋼結構體係的選型
14．2．2 多層和高層結構房屋的平麵布置原則
14．2．3 多層和高層鋼結構房屋的竪嚮布置原則
14．2．4 多層和高層鋼結構布置的其他要求
14．3 多層和高層鋼結構房屋的抗震概念設計
14．3．1 優先選用延性相對較好的結構方案
14．3．2 多道防綫的設置
14．3．3 強節點弱構件的設計
14．3．4 強柱弱梁的設計
14．3．5 偏心支撐框架的弱消能梁段要求
14．3．6 其他抗震設計要求
14．4 多層和高層鋼結構房屋的抗震計算
14．4．1 結構計算模型
14．4．2 地震作用的計算
14．4．3 計算要求
14．5 多層和高層鋼框架結構房屋的抗震構造措施
14．5．1 純框架結構抗震構造措施
14．5．2 鋼框架-中心支撐結構的抗震構造措施
14．5．3 鋼框架-偏心支撐結構的抗震構造措施
思考題與習題
主要參考文獻
第十五章 消能減震結構設計
15．1 概述
15．1．1 基本概念
15．1．2 消能減震結構的發展與應用
15．2 阻尼器
15．2．1 速度相關型阻尼器
15．2．2 位移相關型阻尼器
15．3 消能減震結構的設計要點
15．3．1 消能減震結構的設防水準
15．3．2 消能減震結構方案
15．3．3 消能減震結構的設計計算方法
15．4 消能減震結構設計實例
15．4．1 項目背景
15．4．2 結構概況
15．4．3 結構模型
15．4．4 輸入地震動評價
15．4．5 分析流程概述
15．4．6 基於能量法的減震效果評價
15．4．7 基於時程分析法的減震效果評價
15．5 其他結構減振（震）控製方法
思考題與習題
第十六章 隔震結構設計
16．1 概述
16．1．1 基本概念
16．1．2 隔震結構的發展與應用
16．2 隔震支座
16．2．1 疊層橡膠支座
16．2．2 摩擦擺隔震支座
16．2．3 其他隔震支座
16．3 隔震的基本原理
16．4 隔震結構的設計要點
16．4．1 隔震結構基本要求
16．4．2 隔震結構方案設計
16．4．3 隔震結構的設計計算方法
16．5 新建隔震結構的設計實例
16．5．1 結構概況
16．5．2 結構模型
16．5．3 輸入地震動評價
16．5．4 設計流程概述
16．6 隔震加固結構的設計實例
16．6．1 項目背景
16．6．2 結構概況
16．6．3 結構模型
16．6．4 輸入地震動評價
16．6．5 設計流程概述
16．7 高層結構隔震設計
思考題與習題
第十七章 震後功能可恢復的新型抗震體係
17．1 功能可恢復概念
17．2 自復位框架結構
17．2．1 自復位鋼框架梁柱節點
17．2．2 自復位鋼支撐
17．3 自復位搖擺牆
17．3．1 結構體係概述
17．3．2 工程應用實例
17．3．3 搖擺牆剛度需求
17．3．4 框架-牆連接形式探究
17．3．5 填充牆作為搖擺牆
17．4 可更換連梁高層剪力牆結構
17．4．1 組裝式自復位連梁
17．4．2 開槽式樓闆
思考題與習題
主要參考文獻

前言/序言

　　地震工程學發展至今已有100餘年的曆史，地震工程和結構工程界對地震作用和結構抗震設計方法進行瞭大量的研究，基本上掌握瞭結構抗震的一般原理與方法。大量的震害實例及工程實踐經驗錶明，對工程結構進行科學的抗震設計，是消除或減輕地震災害最積極有效的措施。與此同時，也發現很多結構在地震中的錶現和所預期的結果並非一緻，地震所導緻的工程結構破壞，依然是地震災害的主要問題。因此，結構工程師責任重大，有必要投入更多精力深入地研究和掌握地震作用的基本規律和結構抗震設計的原理和方法。
　　“建築抗震設計”是我國高校土木工程專業的核心專業課程之一。當前，市麵上關於建築抗震設計方麵的教材，大多數以我國抗震規範的章節為藍本、基於對抗震規範條文內容的介紹和解釋而編寫，較嚴重地受到規範章節及條文內容的束縛與限製；從學生學習的角度上看，現有教材的普遍特點是內容多而龐雜，未能形成相對係統、完整的地震工程學的理論框架，缺少經典教科書的特點，應該深入重點學習的知識沒有介紹，應該粗略瞭解的知識又講得過多且模棱兩可，並且在新理論與新技術方麵涉及較少。因此，閤適的建築結構抗震書籍，無論是土木工程專業本科高年級學生還是研究生用教材，還是結構工程技術人員的參考書，都十分缺乏。編寫一本相對係統地介紹建築抗震設計的基礎理論、方法、應用及發展趨勢，適應不同層次的教學與科研人員需求，且具有鮮明特點的建築抗震設計教科書很有必要。在此背景下，應科學齣版社邀請，曆經3年時間完成瞭本書的編寫。
　　本書分為上、下兩冊總計17章，上冊側重於建築結構抗震的基本原理，下冊側重於建築結構抗震設計方法和規範。上冊包括8章，分彆是：第一章緒論；第二章地震學基礎知識；第三章結構振動分析基礎；第四章單自由度結構的地震反應；第五章多自由度結構彈塑性分析模型；第六章多自由度結構彈塑性分析方法；第七章多自由度結構的地震響應；第八章地震能量和損傷分析方法。下冊包括9章，分彆是：第九章結構抗震設計方法和規範；第十章基於性能／位移結構抗震設計方法；第十一章地基與基礎抗震與設計；第十二章砌體結構的抗震性能與設計；第十三章鋼筋混凝土結構的抗震性能與設計；第十四章鋼結構的抗震性能與設計；第十五章消能減震結構設計；第十六章隔震結構設計；第十七章震後功能可恢復的新型抗震體係。本書第一章～第十章及第十五章～第十七章由潘鵬執筆，第十一章～第十四章由張耀庭執筆。全書由葉列平審核。
　　在本書的編製過程中，清華大學的鄧開來、吳守君、張東彬和李偉等承擔瞭大量的文字編輯工作。本書稿被用作清華大學研究生課程“結構抗震與減震原理”2016年春季學期和2017年春季學期的教學參考文檔，選修這門課的同學們對本書稿提齣瞭寶貴的修改意見和建議。在此一並錶示衷心的感謝。
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