第1章緒論

1.1地震基本知識

1.1.1地震成因

1.1.2地震類型

1.1.3地震波與震級及地震烈度

1.1.4地震專業術語

1.2地震動特性

1.2.1幅值特征

1.2.2頻譜特性

1.2.3持續時間

1.3地震震害

1.3.1地震分布

1.3.2地震破壞作用

1.4工程結構抗震設防

1.4.1建築抗震設防分類與標準

1.4.2橋梁抗震設防分類與標準

1.4.3抗震設防烈度與水準

1.5抗震設計總體要求

1.5.1選擇合適場地

1.5.2選擇適宜建築體型

1.5.3提高結構抗震性能

1.5.4考慮非結構構件

習題

第2章建築場地和地基與基礎

2.1建築場地選擇

2.1.1建築地段

2.1.2建築場地和地基

2.2建築場地類別劃分

2.3天然地基與基礎抗震驗算

2.3.1抗震設計原則

2.3.2抗震驗算

2.4地基土液化與抗液化措施

2.4.1地基土液化

2.4.2液化影響因素

2.4.3液化判別標準

2.4.4液化評價及抗液化措施

2.5樁基礎抗震設計

2.5.1無需抗震驗算樁基

2.5.2低承臺樁基抗震驗算

習題

第3章結構地震反應分析及抗震驗算

3.1概述

3.1.1結構地震反應

3.1.2地震分析方法

3.2單自由度結構體繫地震反應分析

3.2.1計算簡圖

3.2.2運動方程建立

3.2.3運動方程求解

3.3單自由度結構體繫水平地震作用

3.3.1基本公式

3.3.2抗震設計反應譜

3.4多自由度結構體繫地震反應分析

3.4.1計算簡圖

3.4.2運動方程

3.4.3自由振動

3.4.4振型分解法

3.5多自由度結構體繫水平地震作用

3.5.1振型分解反應譜法

3.5.2底部剪力法

3.5.3結構基本周期近似計算

3.6結構地震扭轉效應

3.6.1概述

3.6.2單層偏心結構振動

3.6.3多層偏心結構振動

3.7結構豎向地震作用計算

3.7.1高層建築和高聳結構

3.7.2大跨度結構

3.8時程分析法

3.8.1概述

3.8.2基本方程及其解法

3.8.3彈性時程分析法

3.9結構體繫非彈性地震反應分析

3.9.1結構非彈性分析

3.9.2地震波選取

3.9.3非彈性簡化計算方法

3.10地基基礎與上部結構相互作用

3.11結構抗震驗算

3.11.1計算方法

3.11.2地震剪力分配原則

3.11.3承載力驗算

3.11.4變形驗算

習題

第4章建築結構抗震概念設計

4.1概述

4.2場地選擇及地基與基礎

4.2.1場地選擇

4.2.2地基與基礎設計

4.3建築形體及平立面

4.3.1建築形體選擇

4.3.2建築平立面布置

4.4結構選型和構件布置

4.4.1結構選型

4.4.2構件布置

4.5結構整體性

4.6多道抗震防線

4.6.1設置意義

4.6.2設置方法

4.7結構延性

4.8房屋自重和非結構構件

4.8.1減輕房屋自重

4.8.2處理非結構構件

習題

第5章混凝土結構房屋抗震設計

5.1房屋震害

5.1.1結構震害

5.1.2構件震害

5.2抗震設計基本原則

5.2.1適用高度

5.2.2結構布置

5.2.3抗震等級劃分

5.3框架結構抗震設計 

5.3.1設計要點

5.3.2水平地震作用

5.3.3結構內力分析

5.3.4截面抗震設計

5.4抗震牆結構抗震設計

5.4.1懸臂抗震牆

5.4.2聯肢抗震牆

5.4.3構件抗震設計

5.4.4截面抗震驗算

5.5框架抗震牆結構抗震設計

5.5.1抗震性能

5.5.2抗震設計

習題

第6章多層砌體結構抗震設計

6.1房屋震害

6.1.1結構特性

6.1.2震害及分析

6.2抗震設計基本要求

6.2.1結構布置

6.2.2總高度和層數

6.2.3房屋高寬比

6.3抗震設計

6.3.1計算簡圖

6.3.2地震作用

6.3.3剪力分配

6.3.4強度驗算

6.3.5構造措施

6.4底部框架抗震牆房屋抗震設計

6.4.1基本要求

6.4.2設計要點

6.4.3構造措施

習題

第7章單層鋼筋混凝土廠房抗震設計

7.1廠房震害

7.2抗震設計

7.2.1基本要求 

7.2.2抗震計算

7.3橫向抗震計算

7.3.1計算簡圖和重力荷載代表值

7.3.2橫向自振周期

7.4縱向抗震計算

7.5抗震構造措施

7.6抗震設計實例

習題

第8章鋼結構房屋抗震設計

8.1震害現像

8.1.1結構體繫破壞

8.1.2構件破壞

8.1.3節點破壞

8.1.4基礎連接錨固破壞

8.2多、高層鋼結構房屋抗震設計

8.2.1結構體繫

8.2.2抗震設計基本要求

8.2.3鋼結構房屋抗震計算

8.2.4構造措施

8.2.5構件連接

8.3單層鋼結構廠房抗震設計

8.3.1廠房結構體繫

8.3.2基本要求

8.3.3抗震計算

8.3.4構造措施

8.4多層鋼結構廠房抗震設計

8.4.1廠房結構體繫

8.4.2基本要求

8.4.3抗震計算

8.4.4構造措施

習題

第9章橋梁結構抗震設計

9.1橋梁震害

9.1.1震害現像

9.1.2震害分析

9.2抗震設計原則

9.2.1基本要求

9.2.2設防要求

9.3抗震計算分析

9.3.1設計反應譜

9.3.2拱橋地震作用計算

9.3.3地震作用組合

9.3.4橋梁抗震設計過程

9.4抗震延性設計

9.4.1設計理論

9.4.2延性要求

9.4.3能力設計

9.4.4橋墩延性設計

9.5抗震構造措施

習題

第10章地下結構抗震設計

10.1震害現像及分析

10.1.1震害形式

10.1.2震害特點

10.1.3震害影響因素

10.2地震反應

10.3抗震計算分析

10.4土結構體繫動力相互作用

10.5設計原則與構造措施

10.5.1設計原則

10.5.2構造措施

習題

第11章結構振動控制原理和裝置

11.1概述

11.2隔震結構設計

11.2.1原理與方法

11.2.2結構動力方程

11.2.3結構地震作用計算

11.2.4隔震裝置

11.3消能減震結構設計

11.3.1消能減震原理

11.3.2消能減震裝置

11.4吸振結構設計

11.5結構振動主動控制

11.5.1基本概念

11.5.2主動控制原理

11.5.3主動控制裝置

習題

參考文獻

我國多地處於地震活躍帶，工程結構在地震作用下產生裂縫甚至倒塌，造成大量的人員傷亡和經濟損失，因此在工程結構設計時需根據當地抗震設防標準考慮其抗震性能。“工程結構抗震設計”是高等院校土木工程專業的重要專業課之一，本書是廣大結構抗震愛好者以及從事結構抗震設計相關專業的人員全面學習和了解結構抗震基礎知識的重要參考資料。

本書比較繫統地闡述了工程結構抗震的基本理論和設計方法。通過本課程的學習，
了解地震、地震動及結構抗震的基本知識，掌握場地、地基和基礎抗震設計的基本概念
及建築結構抗震概念設計，熟悉建築結構、橋梁結構和地下結構的抗震設計及結構振動控制原理
和裝置，為後續專業課程的學習奠定堅實基礎。

本書編者長期從事工程結構抗震設計的教學與研究工作，在日常教學與工程實踐過程中不斷探索與創新。在編寫本書的過程中，編者進行了震害實地調查，參考了大量國內外工程結構抗震的相關書籍、文獻以及規範，注重理論聯繫實際和時刻關注國內外發展動態。書中文字和圖表描述恰當，力求簡明扼要、圖文並茂。

本書由西安科技大學組織編寫。全書共分11章，西安科技大學鄧友生編寫第1～4章、第9、10章，陝西理工大學郭光玲編寫第5章，湖南理工學院歐陽靖編寫第6章，西安交通工程學院餘浩銘編寫第7章，西北農林科技大學李會軍編寫第8章，西安科技大學王棟編寫第11章。全書由鄧友生統稿並修改。東南大學王景全教授在百忙之中對全書進行了審閱，並提出寶貴的修改意見。西安科技大學博士研究生肇慧玲，碩士研究生楊彪、馮愛林、張克欽、李文傑、陳茁和董晨輝等在編寫過程中多次校核書中文字、插圖與制圖，並凝練每章習題，在此深表謝忱。
由於編者水平有限，書中難免存在疏漏和不足之處，敬請廣大同仁和讀者批評指正。
編者2022年11月