《建筑结构抗震》课程教学大纲 一、课程信息 课程名称:建筑结构抗震 Building Seismic 课程代码:09911022 课程类别:学科专业基础课程/限选课 适用专业:土木工程专业 课程学时:36学时 课程学分:2学分 修读学期:第6学期 先修课程:《材料力学》、《结构力学》、《混凝土结构基本原理》、《土力学》、《房 屋建筑学》、《钢结构基本原理》 二、课程目标 (一)具体目标 通过本课程的学习,使学生达到以下目标: 课程目标1:了解地震基础知识,掌握弹性体系地震反应与地震作用计算的反应谱 理论:理解结构抗震的概念、原则和方法,结构地震作用的计算原理,了解结构隔震 减震与制震技术。【支撑毕业要求2.2】 课程目标2:掌握抗震设计基本要求和基础的抗震设计,掌握钢结构、砌体结构、 混凝土结构等建筑结构的抗震设计方法及抗震构造措施,为学生今后解决工程抗震设 计、建筑工程施工等方面的问题打下基础。【支撑毕业要求3.1】 (二)课程目标与毕业要求的对应关系 表1课程目标与毕业要求的对应关系 禄程目标 支排的毕业要求 支禄的单业要求指标,底 2.问题分析:能够应用数 李、自然科学和工程种李的基东 柱目标1 原理,识别、表达、并遥过文献 22能够对复杂土木工程问题进行建模、表达与 研究分新复杂工柱问题,以获 分析,获得有效结论 有效结论
——1—— 《建筑结构抗震》课程教学大纲 一、课程信息 课程名称:建筑结构抗震 Building Seismic 课程代码:09911022 课程类别:学科专业基础课程/限选课 适用专业:土木工程专业 课程学时:36学时 课程学分:2学分 修读学期:第6学期 先修课程:《材料力学》、《结构力学》、《混凝土结构基本原理》、《土力学》、《房 屋建筑学》、《钢结构基本原理》 二、课程目标 (一)具体目标 通过本课程的学习,使学生达到以下目标: 课程目标1:了解地震基础知识,掌握弹性体系地震反应与地震作用计算的反应谱 理论;理解结构抗震的概念、原则和方法,结构地震作用的计算原理,了解结构隔震 、减震与制震技术。【支撑毕业要求2.2】 课程目标2:掌握抗震设计基本要求和基础的抗震设计,掌握钢结构、砌体结构、 混凝土结构等建筑结构的抗震设计方法及抗震构造措施,为学生今后解决工程抗震设 计、建筑工程施工等方面的问题打下基础。【支撑毕业要求3.1】 (二)课程目标与毕业要求的对应关系 表1 课程目标与毕业要求的对应关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑的毕业要求指标点 课程目标 1 2.问题分析:能够应用数 学、自然科学和工程科学的基本 原理,识别、表达、并通过文献 研究分析复杂工程问题,以获得 有效结论。 2.2 能够对复杂土木工程问题进行建模、表达与 分析,获得有效结论
3.设计/开发解决方案:箱 够设计针对复杂工程问题的解 法方寄、设计篇足棒空党求的系 3.1能够设计针对复杂工程问题的解决方策,设 课柱日标2 统。单元都件)或工艺 计满足土木工在需求的结构、构件、节点及其施工工 并能够在设计环节中体现创新 艺流程 意识,考虑社会、健康、安全 法律、文化以及环境等因素。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 表2课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 学时安排 第一章储论 讲授法、专题所计 课柱目标1、2 2 第二章场地、地基与基础 讲授法、爱例教学 谋程目标1、2 2 第三章姑构地震反应分析与抗震计算 讲授法、美例教学 课程目标1、2 第四章建筑抗震概念设计 讲授法、案例教学 谋在目标1、2 第五章多层及高层胡筋说凝土房屋抗震设计 讲授法、案例教学 谋程目标1,2 第六拿多层脚休结构房屋杭震设计 讲授法、姿例散学 课程目标1、2 第七章高层及多层钢妹构房屋的抗震设计 讲授法、案例教学 谋在目标1、2 2 第入章钢筋混凝土柱单层厂房犹震设计 讲按法、发例批学 谋在目标1、2 4 第九章隔震与耗能减震房屋设计 讲授法、紫倒教学 深程目标1、2 2 第十章工柱结构防灾与藏突 讲授法、案例教孕 课日标1、2 考前复习总结(一) 讲授法 谋程目标1、2 2 考前复习总结(二) 讲投 谋程目标1、2 2 36学时 (二)具体内容 第一章绪论 【学习目标】 1了解地震的主要类型及其成因 2.了解世界及我国地震活动性以及地震成灾机制:
——2—— 课程目标 2 3.设计/开发解决方案:能 够设计针对复杂工程问题的解 决方案,设计满足特定需求的系 统、单元(部件)或工艺流程, 并能够在设计环节中体现创新 意识,考虑社会、健康、安全、 法律、文化以及环境等因素。 3.1 能够设计针对复杂工程问题的解决方案,设 计满足土木工程需求的结构、构件、节点及其施工工 艺流程。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 表2 课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 学时安排 第一章 绪论 讲授法、专题研讨 课程目标 1、2 2 第二章 场地、地基与基础 讲授法、案例教学 课程目标 1、2 2 第三章 结构地震反应分析与抗震计算 讲授法、案例教学 课程目标 1、2 8 第四章 建筑抗震概念设计 讲授法、案例教学 课程目标 1、2 2 第五章 多层及高层钢筋混凝土房屋抗震设计 讲授法、案例教学 课程目标 1、2 4 第六章 多层砌体结构房屋抗震设计 讲授法、案例教学 课程目标 1、2 4 第七章 高层及多层钢结构房屋的抗震设计 讲授法、案例教学 课程目标 1、2 2 第八章 钢筋混凝土柱单层厂房抗震设计 讲授法、案例教学 课程目标 1、2 4 第九章 隔震与耗能减震房屋设计 讲授法、案例教学 课程目标 1、2 2 第十章 工程结构防灾与减灾 讲授法、案例教学 课程目标 1、2 2 考前复习总结(一) 讲授法 课程目标 1、2 2 考前复习总结(二) 讲授法 课程目标 1、2 2 合计 36 学时 (二)具体内容 第一章 绪 论 【学习目标】 1.了解地震的主要类型及其成因; 2.了解世界及我国地震活动性以及地震成灾机制;
3掌握地震波的运动规律和震级、地震烈度等地震强度度量指标: 4.掌握建筑抗震设防分类、抗震设防目标和抗震设计方法: 5.了解基于性能的工程结构抗震概念设计基本要求。 【学习内容】 1地震与地震动: 2.地震活动性: 3地震震害: 4.结构的抗震设防。 【学习重点】 1.抗震设防分类、抗震设防目标和抗震设计方法。 【学习难点】 1.抗震设防分类、抗震设防目标和抗震设计方法。 第二章场地、地基和基础 【学习目标】 1了解工程地质条件对震害的影响: 2.掌握建筑场地类别划分的依据及划分方法: 3.了解天然地基基础抗震验算方法: 4.掌握场地土液化的概念及其影响因素 5.了解场地土液化的判别方法与抗液化措施。 【学习内容】 1场地 2.天然地基与基础的抗震验算: 3.液化土与软土地基: 4.桩基的抗震设计。 【学习重点】 1,建筑场地类别划分的依据及划分方法。 【学习难点】 1.建筑场地类别划分的依据及划分方法 第三章建筑结构地震反应分析与抗震验算 -3
——3—— 3.掌握地震波的运动规律和震级、地震烈度等地震强度度量指标; 4.掌握建筑抗震设防分类、抗震设防目标和抗震设计方法; 5.了解基于性能的工程结构抗震概念设计基本要求。 【学习内容】 1.地震与地震动; 2.地震活动性; 3.地震震害; 4.结构的抗震设防。 【学习重点】 1. 抗震设防分类、抗震设防目标和抗震设计方法。 【学习难点】 1. 抗震设防分类、抗震设防目标和抗震设计方法。 第二章 场地、地基和基础 【学习目标】 1.了解工程地质条件对震害的影响; 2.掌握建筑场地类别划分的依据及划分方法; 3.了解天然地基基础抗震验算方法; 4.掌握场地土液化的概念及其影响因素; 5.了解场地土液化的判别方法与抗液化措施。 【学习内容】 1.场地; 2.天然地基与基础的抗震验算; 3.液化土与软土地基; 4.桩基的抗震设计。 【学习重点】 1. 建筑场地类别划分的依据及划分方法。 【学习难点】 1. 建筑场地类别划分的依据及划分方法。 第三章 建筑结构地震反应分析与抗震验算
【学习目标】 1.了解地震作用的机理和计算基本原则: 2了解单质点和多质点弹性体系运动方程的建立和求解: 3掌握底部剪力法、振型分解反应谱法和时程分析法的适用范围 4.掌握设计反应谱和地震影响系数的确定方法: 5掌握底部剪力法、振型分解反应谱法用于地震作用和地震作用效应的计算: 6.了解平移一扭转藕联体系的振动、考虑扭转影响的水平地震作用和作用效应的 计算: 7了解竖向地震作用的特点和计算方法: 8掌握地震作用效应和其他荷载效应的组合、截面抗震验算: 9.了解抗震变形验算的方法和计算公式。 【学习内容】 1.概述: 2.单自由度体系的弹性地震反应分析 3.单自由度弹性体系的水平地震作用与抗震设计反应谱: 4.多自由度弹性体系地震反应分析的振型分解法: 5.多自由度弹性体系水平地震作用; 6.结构的地震扭转效应: 7.地震与结构的相互作用: 8.竖向地震作用: 9.结构地震反应的时程分析法 10.建筑结构抗震验算。 【学习重点】 1底部剪力法、振型分解反应谱法和时程分析法的适用范围: 2底部剪力法、振型分解反应谱法的应用。 【学习难点】 1.底部剪力法、振型分解反应谱法。 第四章 建筑抗震概念设计 【学习目标】 1了解概念设计的概念、场地选择的原则、建筑选型与结构布置、设置多道抗震 4
——4—— 【学习目标】 1.了解地震作用的机理和计算基本原则; 2.了解单质点和多质点弹性体系运动方程的建立和求解; 3.掌握底部剪力法、振型分解反应谱法和时程分析法的适用范围; 4.掌握设计反应谱和地震影响系数的确定方法; 5.掌握底部剪力法、振型分解反应谱法用于地震作用和地震作用效应的计算; 6.了解平移-扭转藕联体系的振动、考虑扭转影响的水平地震作用和作用效应的 计算; 7.了解竖向地震作用的特点和计算方法; 8.掌握地震作用效应和其他荷载效应的组合、截面抗震验算; 9.了解抗震变形验算的方法和计算公式。 【学习内容】 1. 概述; 2. 单自由度体系的弹性地震反应分析; 3. 单自由度弹性体系的水平地震作用与抗震设计反应谱; 4. 多自由度弹性体系地震反应分析的振型分解法; 5. 多自由度弹性体系水平地震作用; 6. 结构的地震扭转效应; 7. 地震与结构的相互作用; 8. 竖向地震作用; 9. 结构地震反应的时程分析法; 10. 建筑结构抗震验算。 【学习重点】 1.底部剪力法、振型分解反应谱法和时程分析法的适用范围; 2.底部剪力法、振型分解反应谱法的应用。 【学习难点】 1. 底部剪力法、振型分解反应谱法。 第四章 建筑抗震概念设计 【学习目标】 1.了解概念设计的概念、场地选择的原则、建筑选型与结构布置、设置多道抗震
防线的原则、不同建筑地段的特点、非结构部件处理、确保整体性的方法: 2.掌握规则的含义、刚度、延性和承载力之间的关系、结构不同部位的廷性要求、 改善构件延性的途径。 【学习内容】 1.场地选择: 2.建筑的平立面布置: 3.结构选型与结构布置: 4.多道抗震防线: 5.刚度、承载力和延性的匹配: 6.确保结构的整体性; 7.非结构部件处理 【学习重点】 1.建筑选型与结构布置、设置多道抗震防线的原则。 【学习难点】 1.刚度、延性和承载力之间的关系:结构不同部位的延性要求。 第五章多层及高层钢筋混凝土房屋抗震设计 【学习目标】 1了解多层及高层钢筋混凝土结构房屋震害现象并能分析其原因: 2.掌握和深刻理解多层及高层钢筋混凝土结构抗震概念设计的基本要求与一般规 定; 3.掌握多层及高层钢筋混凝土结构抗震性能的特点: 4熟练掌握钢筋混凝土框架结构房屋抗震设计的内容与方法步骤: 5.掌握框架结构和框架一抗震墙结构房屋的抗震设计方法; 6掌握和深刻理解多层及高层钢筋混凝土结构抗震性能的主要抗震构造措施,并 深刻理解其意义。 【学习内容】 1.概述多高层钢筋混凝土结构的震害及其分析: 2.抗震设计的一般要求: 3.框架内力与位移计算: 4.钢筋混凝土框架结构构件设计: 5
——5—— 防线的原则、不同建筑地段的特点、非结构部件处理、确保整体性的方法; 2.掌握规则的含义、刚度、延性和承载力之间的关系、结构不同部位的延性要求、 改善构件延性的途径。 【学习内容】 1. 场地选择; 2. 建筑的平立面布置; 3. 结构选型与结构布置; 4. 多道抗震防线; 5. 刚度、承载力和延性的匹配; 6. 确保结构的整体性; 7. 非结构部件处理 【学习重点】 1. 建筑选型与结构布置、设置多道抗震防线的原则。 【学习难点】 1. 刚度、延性和承载力之间的关系;结构不同部位的延性要求。 第五章 多层及高层钢筋混凝土房屋抗震设计 【学习目标】 1.了解多层及高层钢筋混凝土结构房屋震害现象并能分析其原因; 2.掌握和深刻理解多层及高层钢筋混凝土结构抗震概念设计的基本要求与一般规 定; 3.掌握多层及高层钢筋混凝土结构抗震性能的特点; 4.熟练掌握钢筋混凝土框架结构房屋抗震设计的内容与方法步骤; 5.掌握框架结构和框架—抗震墙结构房屋的抗震设计方法; 6.掌握和深刻理解多层及高层钢筋混凝土结构抗震性能的主要抗震构造措施,并 深刻理解其意义。 【学习内容】 1. 概述多高层钢筋混凝土结构的震害及其分析; 2. 抗震设计的一般要求; 3. 框架内力与位移计算; 4. 钢筋混凝土框架结构构件设计;