結構抗震原理課程教學大綱

1、結構抗震原理課程教學大綱課程英文名稱： Earthquake-resistant philosophy of structures 課程編號： 193991650課程類別：專業(yè)課課程性質：選修課學 分： 2學 時： 32 (其中：講課學時： 32 實驗學時： 0 上機學時： 0 ) 適用專業(yè)：工程力學本科專業(yè)開課部門：土木工程與建筑學院一、課程教學目的和課程性質 本課程是工程力學專業(yè)的一門專業(yè)方向選修課 . 其目的在于使學生通過學習 結構抗震設計的原理與方法 , 掌握結構抗震的基本理論與實踐 , 從而能夠對結構 抗震中的各種情況進行分析，使地震時能夠保證結構物的安全可靠。二、本課程與相關課程的

2、關系先修課程：建筑力學、建筑結構、鋼筋混凝土結構及砌體結構、鋼結構等； 后續(xù)課程：高層建筑結構設計、計算機輔助設計等。三、課程的主要內容及基本要求第一單元 地震基本知識與抗震設防( 4 學時) 知 識 點 地震成因；地震與地震動的基本概念；抗震設防分類；抗震設防標準；抗震 設防目標；抗震設計方法。 重點 地震強度指標；抗震設防分類；抗震設防標準；抗震設防目標；抗震設計方 法。 難點 震級與烈度；抗震設防標準；抗震設防目標；抗震設計方法。 基本要求 1、識 記：震源、地震波、震級、烈度、抗震設防分類、抗震設防標準、 抗震設防烈度、抗震設防目標；2、領 會：震級與烈度的區(qū)別、抗震設防烈度、抗震設防

3、標準、兩階段 設計法；3、簡單應用： (1) 對不同建筑進行抗震設防分類； (2) 確定某地區(qū)的抗震設 防烈度；4、綜合應用：確定不同結構的抗震設防標準。第二單元 場地、地基和基礎抗震設計（ 4 學時） 知 識 點建筑場地類別； 液化的判別和可液化地基的抗震措施； 天然地基與基礎的抗 震設計與驗算；樁基的抗震設計。 重 點 液化的判別和可液化地基的抗震措施；天然地基與基礎的抗震設計與驗算。 難 點 液化的判別和可液化地基的抗震措施。 基本要求 1、識記：場地類別、液化、防液化措施；2、領會：地基抗震承載力與靜承載力的差別、影響液化的因素；3、簡單應用： （1） 劃分場地類別； （2） 天然地基

4、的抗震承載力驗算；4、綜合應用：判別液化等級。第三單元 結構地震反應分析與抗震驗算（ 8 學時） 知 識 點 地震系數、動力系數和地震影響系數和設計反應譜曲線； 用振型分解反應譜 法求解多自由度體系的水平地震作用； 底部剪力法求解多自由度體系的水平地震 作用；結構地震反應的時程分析法和地基與結構的相互作用； 豎向地震作用； 結 構的抗震承載力驗算和變形驗算。 重 點 底部剪力法求解多自由度體系的水平地震作用。 難 點 用振型分解反應譜法求解多自由度體系的水平地震作用； 結構的抗震承載力 驗算和變形驗算。 基本要求 1、識記：地震系數、動力系數、地震影響系數；2、領會：結構的抗震承載力驗算和變形

5、驗算；3、簡單應用：底部剪力法求解多自由度體系的水平地震作用；4、綜合應用：振型分解反應譜法求解多自由度體系的水平地震作用。 第四單元 抗震概念設計（ 2 學時） 知 識 點 抗震概念設計；抗震概念設計應考慮的因素。 重 點 掌握多道抗震防線的設置， 剛度、承載力和延性的匹配以及確保結構整體性 的條件。 難 點 建筑抗震概念設計的應用。 基本要求 1、識記：建筑平面不規(guī)則、建筑立面不規(guī)則、抗震結構體系；2、領會：建筑抗震概念設計的原則；3、簡單應用： (1) 判別建筑的規(guī)則性； (2) 選擇合理的抗震結構體系；4、綜合應用：對某給定設計條件的建筑進行抗震概念設計。第五單元 多、高層鋼筋混凝土結

6、構抗震設計( 6 學時) 知 識 點多層和高層鋼筋混凝土房屋的主要震害特點； 多、高層鋼筋混凝土房屋的結 構體系；多、高層鋼筋混凝土房屋的抗震驗算；多、高層鋼筋混凝土房屋的抗震 構造要求。 重 點 多、高層鋼筋混凝土房屋的抗震驗算。 難 點 多、高層鋼筋混凝土房屋構件的內力組合及調整。 基本要求 1、識記： 抗震等級、結構抗震設計內力組合、強柱弱梁、強剪弱彎、強節(jié)點強錨固、延性框架；2、領 會：(1) 多高層鋼筋混凝土房屋抗震設計一般規(guī)定； ( 2)框架結構、 框架-抗震墻結構及抗震墻結構布置的基本要求； (3) 結構抗震設計內力組合的方 法；3、簡單應用： (1) 布置有抗震設防要求的框架結

7、構； (2) 確定某給定條件結 構的抗震等級；4、綜合應用：進行框架在水平地震作用下的內力計算及構件設計。 第六單元 砌體結構抗震設計( 3 學時) 知 識 點 多層砌體結構房屋的主要震害特點； 多層砌體結構房屋的主要結構體系； 多 層砌體結構房屋抗震設計和構造措施，底部框架 - 抗震墻房屋抗震設計和構造措 施。 重 點 多層砌體結構房屋抗震設計和構造措施。 難 點 多層砌體結構房屋抗震計算。 基本要求 1、識記：砌體結構震害特點、砌體結構房屋抗震設計一般規(guī)定；2、領會：砌體結構房屋水平地震作用計算方法；3、簡單應用： (1) 計算砌體結構房屋的水平地震作用； (2) 確定樓層地震剪 力的分配

8、； (3) 砌體房屋墻體的抗震驗算；4、綜合應用：能進行多層砌體結構房屋在水平地震作用下的抗震設計。 第七單元 多層及高層鋼結構房屋的抗震設計( 3 學時) 知 識 點鋼結構的震害及破壞特點； 多層及高層鋼結構房屋的抗震規(guī)定； 鋼結構的抗 震設計計算；多層及高層鋼結構房屋的抗震構造要求。 重 點多層及高層鋼結構房屋的抗震規(guī)定。 難 點 鋼結構的抗震設計計算。 基本要求 1、識記：多、高層鋼結構房屋的震害特點；2、領會：多層及高層鋼結構房屋的抗震規(guī)定；3、簡單應用： (1) 根據設計條件選擇多、高層鋼結構房屋的結構體系； (2) 進行多、高層鋼結構房屋的結構布置；4、綜合應用：能進行多層及高層鋼

9、結構房屋的抗震計算。第八單元 單層工業(yè)廠房的抗震設計( 2 學時) 知 識 點 單層鋼筋混凝土柱廠房、單層磚柱廠房、單層鋼柱廠房結構的震害的特點； 單層鋼筋混凝土柱廠房、 單層磚柱廠房、 單層鋼柱廠房結構的結構布置的基本原 則；單層鋼筋混凝土柱廠房結構的橫向抗震計算， 縱向抗震計算的一般思路； 單 層磚柱廠房、 單層鋼柱廠房結構的結構抗震計算的一般規(guī)定； 單層鋼筋混凝土柱 廠房、單層磚柱廠房、單層鋼柱廠房結構的抗震構造規(guī)定。 重 點 單層鋼筋混凝土柱廠房、 單層磚柱廠房、 單層鋼柱廠房結構的結構布置的基 本原則。 難 點 單層鋼筋混凝土柱廠房結構的橫向抗震計算?；疽?、 識記：單層鋼筋混凝

10、土柱廠房、單層磚柱廠房、單層鋼柱廠房結構 的結構布置的基本原則；2、 領會：單層鋼筋混凝土柱廠房、單層磚柱廠房、單層鋼柱廠房結構 的結構抗震計算的一般規(guī)定；3、簡單應用：根據設計條件進行單層鋼筋混凝土柱廠房、單層磚柱廠房、 單層鋼柱廠房結構的結構布置；4、綜合應用：進行單層鋼筋混凝土柱廠房結構的橫向抗震計算。【學時分配】知識單元理論學時第一單元地震基本知識與抗震設防4第二單兀場地、地基和基礎抗震設計4第三單元結構地震反應分析與抗震驗算8第四單元抗震概念設計2第五單元多、高層鋼筋混凝土結構抗震設計6第六單元砌體結構抗震設計3第七單元多層及高層鋼結構房屋的抗震設計3第八單元單層工業(yè)廠房的抗震設計2

11、合計32四、教學方法與手段1、堅持理論聯(lián)系實際的教學方法，將生產中遇到的具體問題引入到課堂中, 不斷提高學生發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的能力。2、堅持傳統(tǒng)教學手段與現(xiàn)代教學手段相結合，教學內容安排要突出重點和 難點，盡可能邊演示邊講解，化繁為簡，努力提高學生的學習興趣。3、注重應用啟發(fā)式教學、開展課堂討論等教學方法，引導學生積極思考問 題、分析問題，拓展學生的思維。4、注重課后練習，大力培養(yǎng)學生動腦、動手、獨立解決問題的能力。五、考核要求、方式與成績評定考核要求：考試內容為教材中重要的基本原理和基本方法?？己诵问剑嚎疾椤３煽冊u定：按照考試模式改革實施方案評定成績，其中：期末成績占 70，平時成績占

12、30（期末成績可通過開卷考試或由授課教 師根據學生完成的指定題目的相關綜述內容等方式給出； 平時成績以學生上課出 勤率、回答問題、平時作業(yè)等綜合評定） 。六、選用教材和主要參考書選用教材：工程結構抗震設計 ，郭仕群等；西南交通大學出版社， 2013年 2 月。 主要參考書：1建筑抗震設計規(guī)范GB50011-201C，中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部主編，中國建筑工業(yè)出版社， 2010年 8月3混凝土結構設計規(guī)范 GB50010-201中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設 部主編，中國建筑工業(yè)出版社， 2011年5月4高層鋼筋混凝土結構技術規(guī)程 JGJ3-2010，中華人民共和國住房和城 鄉(xiāng)建設部主編，中國建筑工業(yè)出版社， 2011 年 5 月5. 工程結構抗震設計 ，第 2版，柳炳康；武漢理工大學出版社， 2010年7月七、大綱說明 結構抗