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第1章 工业建筑抗震技术概述1

1.1工业建筑的特点及分类1

1.2工业建筑震害特征分析2

1.3工业建筑抗震技术发展历程3

1.4工业建筑抗震研究现状5

1.4.1我国建筑抗震技术发展历程简介5

1.4.2工业建筑抗震技术的现状及面临的问题5

1.5工业建筑抗震关键技术要点7

1.5.1动态多目标抗震设防理论8

1.5.2防地震倒塌的层次化抗震设计方法9

1.5.3抗震冗余度评价方法10

1.5.4基于等能量原理的钢结构优化设计11

1.5.5结构与设备耦联的抗震设计13

1.5.6在役工业建筑抗震性能评价关键技术14

1.5.7在役工业建筑抗震性能提升技术15

第2章 工业建筑场地抗震性能评价与基础设计17

2.1场地地基的典型震害17

2.1.1地表断裂17

2.1.2山体崩塌18

2.1.3边坡滑移19

2.1.4地面下陷20

2.1.5土壤液化20

2.2场地的抗震设计21

2.2.1场址选择21

2.2.2场地地震效应26

2.2.3局部地形的影响29

2.3地基基础的抗震设计31

2.3.1一般要求31

2.3.2抗震验算范围32

2.3.3验算的原则和方法32

2.4液化土和软土地基34

2.4.1基于人工神经网络的液化势估计34

2.4.2液化危害评价与处理原则47

2.4.3软弱土的液化与震陷52

2.5桩基础的抗震设计53

2.5.1单桩抗震承载力54

2.5.2非液化土中桩基的抗震验算54

2.5.3液化土中桩基的抗震验算55

2.5.4坡岸场地桩基的抗震验算55

第3章 工业建筑抗震冗余设计理论57

3.1动态多目标抗震设计理论57

3.1.1建筑抗震设防思想的概念及其演化进程57

3.1.2动态多目标抗震设计的基本流程与主要内容59

3.1.3工业建筑动态多目标设计的实用方法65

3.2层次化抗震设计理论71

3.2.1 “9.11事件”及建筑结构冗余度理论的兴起71

3.2.2建筑抗震冗余度的基本概念及冗余设计的必要性72

3.2.3工业建筑抗震冗余设计方法73

3.3冗余度抗震评价方法81

3.3.1冗余度评价指标的研究现状81

3.3.2基于能力谱法的冗余度评价方法84

3.3.3典型单跨多层厂房抗震冗余设计方案研究87

第4章 地震作用与结构抗震验算94

4.1地震作用计算94

4.1.1基本原则94

4.1.2计算模型95

4.1.3重力荷载及设计反应谱97

4.1.4计算方法99

4.1.5地震作用调整106

4.2截面抗震验算111

4.2.1抗震承载力计算的原则111

4.2.2截面抗震承载力验算表达式111

4.3抗震变形验算114

4.3.1多遇地震的弹性变形验算114

4.3.2罕遇地震下的弹塑性变形验算115

4.3.3弹塑性变形验算的简化方法118

4.3.4弹塑性变形验算的静力方法120

第5章 钢筋混凝土工业建筑抗震空间作用分析技术128

5.1振动空间分析基本理论128

5.1.1力学模型128

5.1.2计算简图128

5.1.3振动方程128

5.1.4质点地震作用129

5.1.5节点侧移129

5.1.6地震作用130

5.1.7节点广义位移130

5.1.8截面地震内力130

5.2单层工业厂房空间作用分析131

5.2.1震害分析131

5.2.2屋盖水平刚度132

5.2.3空间作用分析133

5.3多层工业厂房空间作用分析139

5.3.1半刚性楼盖空间结构平移-扭转振动分析139

5.3.2多层厂房差异平移-扭转耦联振动的地震反应分析142

5.4框排架厂房空间作用分析144

5.4.1震害分析144

5.4.2楼盖变形对框架地震内力的影响145

5.4.3双向偏心的半刚性楼盖的抗震空间分析147

5.5大柱网厂房空间作用分析148

5.5.1震害分析148

5.5.2水平地震作用下的厂房正向分析149

5.5.3水平地震作用下的厂房斜向分析150

5.5.4柱的P-Δ效应153

5.5.5抗震强度验算155

5.6钢筋混凝土工业建筑构造措施155

5.6.1框架梁抗震构造要求155

5.6.2框架柱抗震构造要求157

5.6.3框架节点抗震构造要求159

5.6.4楼板、屋盖构造要求159

5.6.5预应力框架其他构造要求159

5.6.6填充墙构造要求159

5.6.7其他非结构构件构造要求160

第6章 钢结构工业建筑抗震优化设计技术161

6.1钢结构工业建筑体系161

6.1.1常用钢结构的优缺点161

6.1.2钢框析架结构形式和构造163

6.1.3地震作用下的受力特征166

6.1.4适用范围和屋盖布置形式166

6.2抗震设计思路与分析方法166

6.2.1抗震设计思路166

6.2.2抗震设计分析方法168

6.3基于板件宽厚比等级的抗震设计171

6.3.1板件宽厚比等级划分及其对应的性能171

6.3.2板件宽厚比等级对应的地震作用174

6.4支撑的抗震设计176

6.4.1中心支撑176

6.4.2柱间支撑181

6.5节点的抗震设计187

6.5.1框架节点域187

6.5.2梁端塑铰区截面优化191

第7章 工业构筑物抗震设计技术197

7.1工业构筑物抗震特征197

7.1.1设防分类和设防标准197

7.1.2地震影响198

7.1.3场地和地基基础199

7.1.4结构体系和设计要求200

7.1.5结构分析201

7.1.6非结构构件201

7.2工业构筑物抗震分析201

7.2.1场地、地基和基础201

7.2.2地震作用和结构抗震验算203

7.3钢筋混凝土框排架结构的抗震设计211

7.3.1侧向框架与排架结构211

7.3.2底部框架与顶部排架结构212

7.4构筑物基础的抗震设计213

7.4.1石油化工塔式设备基础213

7.4.2焦炉基础213

7.4.3常压立式圆筒型储罐基础215

7.4.4卧式设备基础215

7.5井架、塔架、筒仓、双曲线冷却塔的抗震设计215

7.5.1井架215

7.5.2塔架217

7.5.3筒仓218

7.5.4双曲线冷却塔220

7.6高炉系统结构与运输机通廊的抗震设计222

7.6.1高炉系统结构222

7.6.2运输机通廊224

7.7管道支架与索道支架的抗震设计225

7.7.1管道支架225

7.7.2索道支架227

7.8尾矿坝与挡土墙的抗震设计227

7.8.1尾矿坝227

7.8.2挡土墙228

第8章 工业建筑抗震性能评价技术231

8.1既有工业建筑合理后续使用年限的确定231

8.2不同后续使用年限的地震作用计算231

8.3工业建筑综合抗震能力评定技术234

8.3.1综合抗震能力计算234

8.3.2屈服强度系数ξy与结构破坏程度试验研究235

8.4工业建筑抗震鉴定技术239

8.4.1工业建筑抗震鉴定基本要求与方法239

8.4.2地震灾后建筑鉴定的基本要求与原则246

8.4.3单层钢筋混凝土厂房抗震鉴定及应用250

8.4.4单层砖柱厂房抗震鉴定及应用266

第9章 工业建筑抗震性能提升技术273

9.1抗震加固设计基本要求273

9.1.1加固设计原则273

9.1.2加固方案选择274

9.1.3抗震加固计算要求275

9.2工业建筑震损建筑恢复加固基本原则276

9.2.1工业建筑震后修复加固的基本原则276

9.2.2震后工业建筑抗震加固有关要求276

9.3工业建筑抗震加固技术277

9.3.1单层钢筋混凝土厂房抗震加固及应用277

9.3.2单层砖柱厂房抗震加固及应用288

9.4工业建筑抗震消能减振技术及其应用294

9.4.1液体黏滞消能减振技术295

9.4.2防屈曲支撑消能减振技术299

9.4.3质量可调TMD减震技术306

参考文献311