课程名称：建筑抗震设计                                             课程代码：1119
第一部分    课程性质与设置目的
一、课程性质与特点
《建筑抗震设计》是全国高等教育自学考试自考教育建筑工程专业（独立本科阶段）所开设的专业课之一，它是一门理论性和实践性都很强的课程。本课程以地震及抗震设计基本原则、结构地震反应分析与抗震验算、钢筋混凝土框架与框架—抗震墙房屋抗震设计、多层砌体结构房屋的抗震设计等章内容为重点。是培养和检验自学应考者的建筑结构抗震理论知识、设计能力和工程计算能力的一门综合性专业主干课。
二、课程设置的目的和要求
1、 通过本课程的学习，使学生掌握有关地震的基本知识、地基基础抗震；
2、 要求学生掌握地震作用计算原理的基本概念、基本理论和计算方法等；
3、 培养学生具有一定工程结构抗震设计计算能力，掌握建筑结构抗震设计的基本原理与方法，以便将来能够从事一般建筑工程的抗震设计工作并为本专业学生进行毕业设计打下基础。
三、与本专业其他课程的关系
《建筑抗震设计》是建筑工程专业大学本科学生必修的专业课程，它与建筑工程专业的许多其他课程有着密切的关系。《高等数学》、《材料力学》、《理论力学》、《结构力学》、《土力学与基础工程》、《混凝土结构》、《砌体结构》、《钢结构》等是本课程的基础，并与《高层建筑结构设计》、毕业设计等实践性教学环节相衔接配合。
第二部分  课程内容与考核目标
第一章  地震及抗震设计基本原则
一、学习目的和要求
通过本章学习，要求学生掌握地震与地震动的基本知识，世界及我国的地震活动性，地震震害，重点掌握我国《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）的抗震设防目标、抗震设计方法和抗震设计的基本要求等。
二、课程内容与考核目标
（一）地震成因及其分类的内容（次重点）
识记：地震的成因、类型、特点等内容
理解：构造地震、震源、震源深度、震中等概念
（二）地震波、震级和烈度（重点）
识记：地震波传播的形式和特点
体波和面波的特征及传播形式
地震烈度、烈度表和平均震害指数
近震、远震的含义
理解：地震震级的定义
应用：震级与地面振幅和地震所释放能量的关系。
（三）地震基本烈度和地震烈度区划图（重点）
识记：地震烈度区划图的含义和意义
设计地震分组等概念
理解：地震基本烈度的定义和确定方法
（四）地震的破坏作用（一般）
识记：地表的破坏作用和现象
            建筑物的破坏现象
            地震产生的次生灾害
（五）建筑抗震设防分类、设防标准和设防目标（重点）
      识记：建筑抗震设防分类
小震和大震的定义
      理解：建筑抗震设防标准和目标
  应用：“三烈度水准”设防目标与“二阶段”抗震设计方法
（六）建筑抗震设计的基本原则（次重点）
识记：选择利于抗震的场地
选择利于抗震的地基和基础
选择对抗震有利的建筑平面和立面布置
选择合理的抗震结构体系
处理好非结构构件和主体结构的关系
注意材料的选用和施工质量

第2章 场地、地基和基础
一、学习目的和要求
通过本章学习，要求学生掌握不同工程地质条件对房屋结构震害的影响，场地、场地土的概念，场地、场地土的分类，地基、基础的抗震验算，地基土的液化，液化土的危害性及判别，可液化地基与软弱地基的抗震措施。
二、课程内容与考核目标
（一）工程地质条件对震害的影响（次重点）
理解：局部地形对地震反应的影响
局部地质构造对地震反应的影响
地下水位对场地地震反应的影响
（二）场地土类型及场地类别（重点）
理解：场地与场地土的概念
场地土的类型及划分依据，
等效剪切波速的含义
      应用：场地土分类与场地类别的判别方法
（三）地震时地面运动特性（一般）
识记：场地土对地震波的作用、土的卓越周期
强震时的地面运动及描述地面强震运动的物理量。
（四）天然地基与基础（次重点）
      识记：可不进行天然地基与基础抗震承载力验算的范围
      应用：天然地基抗震承载力验算的方法
（五）地基土的液化（重点）
识记：地基土液化的原因及其危害
理解：影响地基土液化的因素
液化地基的评价的标准和方法
地基抗液化措施
应用：地基液化的判别方法
（六）桩基的抗震验算（一般）
识记：了解桩基不需要进行抗震验算的范围
理解：低承台桩基的抗震验算方法
（七）地基抗震措施及处理（一般）
识记：软弱粘性土地基的抗震措施及处理方法
不均匀地基的抗震措施及处理方法

第3章 结构地震反应分析与抗震验算
一、学习目的和要求
通过本章学习，要求学生掌握结构的地震反应，单自由度弹性体系的动力特性，单自由度弹性体系的水平地震作用分析，包括水平地震作用的基本公式、地震反应谱、设计反应谱及地震影响系数等，多自由度弹性体系的动力特性及振型分解，结构自振频率、周期及振型的实用计算方法（包括能量法、等效质量法及顶点位移法等），多自由度弹性体系水平地震作用分析的振型分解反应谱法与底部剪力法，结构的扭转效应，地基与结构的相互作用，竖向地震作用计算，建筑结构抗震验算，包括重力荷载代表值、结构构件抗震承载力验算、多遇地震下结构抗震变形验算和罕遇地震下结构抗震变形验算等。
二、课程内容与考核目标
（一）单质点弹性体系的地震反应（次重点）
识记：单质点弹性体系运动方程的建立
单质点弹性体系运动方程的解答
（二）单质点弹性体系水平地震作用——地震反应谱（重点）
理解：水平地震作用基本公式的意义
地震系数、动力系数、地震影响系数的概念
标准反应谱的概念和意义
      应用：应用反应谱法计算单质点体系水平地震作用
（三）多自由度弹性体系的地震反应（次重点）
理解：多自由度弹性体系的自由振动的内容
体系自振周期、振型，主振型正交性
多自由度弹性体系的地震反应的方法——振型分解法
（四）振型分解反应谱法（重点）
理解：多自由度弹性体系振型分解反应谱法的概念和内容
应用：掌握振型分解反应谱法，计算多质点体系地震作用及振型组合
（五）底部剪力法（重点）
理解：底部剪力法的适用条件
应用：掌握多质点体系水平地震作用标准值的计算方法
顶部附加地震作用计算及层间地震剪力的计算
（六）竖向地震作用的计算（一般）
理解：竖向地震作用标准值（底部轴力法）的概念
各质点（层）竖向地震作用计算
（七）结构自振周期的近似计算（重点）
识记：矩阵迭代法计算结构自振周期的概念和步骤
理解：能量法、折算质量法、顶点位移法计算结构自振周期的概念
      应用：掌握能量法、折算质量法计算结构自振周期的方法
（八）地震作用计算的一般规定（次重点）
识记：建筑结构的地震作用计算，应遵循的一般规定
理解：各类建筑结构的抗震计算应采用的方法
（九）结构抗震验算（次重点）
理解：结构构件抗震承载力验算的概念、方法和步骤
多遇地震下结构抗震变形验算的概念、方法和步骤
罕遇地震下结构抗震变形验算的概念、方法和步骤。

第4章 钢筋混凝土框架与框架—抗震墙房屋抗震设计
一、学习目的和要求
通过本章学习，要求学生掌握：钢筋混凝土框架房屋的震害及分析，抗震概念设计，抗震等级，地震作用计算，内力分析与组合，框架梁、柱、节点的抗震设计以及相应的抗震构造措施等。掌握框架—抗震墙结构内力和位移的计算和协同工作原理，以及抗震构造要求。
二、课程内容与考核目标
（一）抗震设计一般规定（一般）
识记：建筑设计与建筑结构的规则性
结构的布置：平面布置、结构竖向布置
防震缝设置的原则
理解：建筑物高度和高宽比限制的意义
区别结构的抗震等级的目的
延性设计的概念
（二）框架结构水平地震作用计算（次重点）
理解：计算框架结构水平地震作用的方法及适用范围
框架结构基本周期计算方法
（三）框架结构内力与侧移的计算（重点）
理解：竖向荷载作用下框架内力的计算方法
水平荷载作用下框架内力和侧移的计算方法
控制截面及其内力不利组合
框架梁、柱与节点的抗震设计原则与构造要求
应用：掌握分层法和弯矩二次分配法计算竖向荷载作用下框架的内力
掌握反弯点法和D值法计算水平荷载作用下框架内力和侧移
掌握钢筋混凝土框架房屋“强柱弱梁、强剪弱弯、节点验算”的概念和梁、柱、节点的抗震设计方法；
（四）框架—抗震墙结构内力和位移的计算（次重点）
识记：框架—抗震墙结构受力特点
框架—抗震墙结构体系内力计算的基本假设和计算简图
刚度特征值对框架—抗震墙结构内力分配和侧移的影响
理解：框架—抗震墙结构协同工作的物理意义
建立微分方程的基本未知量
剪力墙设计和构造要求。

第5章 多层砌体结构房屋的抗震设计
一、学习目的和要求
通过本章学习，要求学生掌握：多层砌体结构房屋、底部框架—抗震墙房屋、内框架房屋的震害及其分析，抗震概念设计，水平地震作用的计算简图，地震作用计算，剪力分配，墙体承载力验算，抗震构造措施等。
二、课程内容与考核目标
（一）多层砌体结构抗震设计的一般规定（次重点）
识记：多层房屋的层数、高度和层高的限制的内容
房屋最大高宽比的限制的内容
抗震横墙间距的限制的内容
房屋局部尺寸的限制的内容
建筑布置和结构体系选择的原则
（二）多层砌体房屋抗震验算（重点）
理解：砌体结构水平地震作用计算的方法和要求
楼层地震剪力计算及其在墙体间的分配的原则，分配方案的确定
应用：掌握墙体抗侧移刚度计算的原则和方法
水平地震作用下墙体截面抗震承载力验算的方法与步骤
（三）多层砌体结构抗震构造措施（重点）
理解：多层砖房各种抗震构造措施的作用和具体要求，包括：
设置钢筋混凝土构造柱的作用和具体要求
设置钢筋混凝土圈梁的作用和具体要求
加强楼、屋盖的连接要求
墙体间的连接
楼梯间的抗震构造
采用同一类型基础
理解：砌块房屋的抗震设计与构造措施的作用和具体要求，包括：
设置钢筋混凝土芯柱的作用和具体要求
设置替代芯柱的钢筋混凝土构造柱的作用和具体要求
设置钢筋混凝土圈梁的作用和具体要求
砌块墙体的拉结
设置钢筋混凝土带

第6章 单层钢筋混凝土厂房的抗震设计
一、学习目的和要求
通过本章学习，要求学生掌握：单层钢筋混凝土厂房的震害及分析，抗震概念设计，横向水平地震作用的计算简图、自振周期、地震作用、内力分析方法及柱内力的修正，纵向水平地震作用的计算，抗震构造措施等。
二、课程内容与考核目标
（一）钢筋混凝土排架厂房的震害及其特点（一般）
识记：屋盖系统震害及其特点
柱及柱间支撑震害及其特点
维护结构震害及其特点
（二）单层钢筋混凝土柱厂房抗震设计原则（一般）
识记：厂房结构布置及选型的原则
厂房天窗架的设置要求
厂房屋架的设置要求
厂房柱的设置要求
厂房围护墙和女儿墙的布置及设计要求
加强结构整体性的措施
（三）单层钢筋混凝土柱厂房的横向抗震计算（重点）
识记：厂房横向抗震验算基本假定
计算单元的划分
理解：横向基本周期的计算方法和内容
横向水平地震作用计算方法和步骤
排架内力分析及地震作用效应的调整的内容
排架内力组合的内容和要求
构件截面抗震承载力验算的内容
（四）单层钢筋混凝土柱厂房的纵向抗震计算（次重点）
理解：等效重力荷载代表值的确定方法和原则
纵向地震作用计算的方法和步骤
纵向结构构件的抗震验算的内容和要求
（五）抗震构造措施（次重点）
理解：屋盖体系的连接与支撑布置的原则和要求
柱子及柱间支撑布置的原则和要求
厂房结构构件的连接节点要求
围护墙与厂房主体连接要求
第三部分、有关说明与实施要求
一、关于考核目标的能力层次表述：
本课程的考核目标共分为三个能力层次：识记、理解、应用，他们之间是递进等级的关系，后者必须建立在前者基础上。其具体含义为：
识记：要求应考者能够识别和记忆本课程中规定的有关知识点的主要内容，并根据考核要求做出正确的表达、选择和判断。
理解：在识记的基础上，能全面把握基本概念、基本原理、基本方法，能掌握有关概念、原理、方法的区别与联系，是较高层次的要求。
要求应考者能够领会和理解本课程中规定的有关知识点的内涵和外延，熟悉其内容要点和它们之间的区别与联系，并能根据考核的不同要求，做出正确的解释、说明和论述。
应用：在理解的基础上，能运用基本概念、基本原理、基本方法联系学过的多个知识点分析和解决有关的理论问题和实际问题，是最高层次的要求。
要求应考者能运用本课程中规定的多个知识点，分析和解决较为复杂的应用问题，如综合性问答题，综合性结构计算和设计等。

二、教材
指定教材：
《建筑抗震设计》，郭继武编著，中国建筑工业出版社，2002年版
（按新规范GB50011—2001编写）。
参考教材：
《抗震结构设计》，丰定国、王社良主编，武汉工业大学出版社，2001年版
《结构抗震设计》，尚守平主编，高等教育出版社，2003年版

三、自学方法指导
1、建筑抗震设计是建筑工程专业的主干专业课，也是一门综合性的设计应用课程。它要综合应用材料力学、结构力学、钢筋混凝土结构、钢结构、土力学与地基基础等学科的知识来解决有关结构抗震设计等方面的问题。自学应考者应在全面系统进行各章学习的基础上，掌握各章节知识之间的关系，有目的地学习重点章节，循序渐进，逐步深入。
2、考生在学习指定教材每一章之前，应先阅读大纲中有关这一章考核知识点及对知识点的能力层次要求和考核目标。使阅读教材有的放矢。按考核知识点和考核要求进行备考和应考。
3、认真研读指定教材的每一章节，并认真完成一定数量的课后练习题，理论联系实际，以利于对这门课程基本概念、基本理论的理解与掌握，提高分析问题和解决问题的能力。

四、对社会助学的要求
1、承担社会助学者应根据自学考试大纲规定的考试内容和目标对自学应考者进行切实有效的辅导，帮助学生把握学习的正确导向。
2、社会助学者应通过教学辅导，加深学生对教材内容的理解，培养和提高自学者分析问题解决问题的能力。
3、辅导时，应对学习方法进行指导。提倡“认真阅读教材，刻苦钻研教材，主动争取帮助，依靠自己学通”的方法。
4、要使考生了解试题的难易与能力层次高低两者不完全是一回事，在各个能力层次中存在不同难度的试题。
5、助学学时：本课程共4学分，建议总学时不少于72学时，助学学时分配如下：
章次 课程内容 助学学时
1 地震及抗震设计基本原则 8
2 场地、地基和基础 10
3 地震作用与结构抗震验算 18
4 钢筋混凝土框架与框架—抗震墙
房屋结构抗震设计 16
5 多层砌体结构抗震设计 10
6 单层钢筋混凝土柱厂房抗震设计 10
 总计 72

五、关于命题和考试的若干规定
1、本课程的考试命题应根据本大纲所规定的课程内容和考核目标来确定考试范围和考核要求。考试命题应尽可能覆盖到各章，并应适当突出重点章节的内容。
2、本课程在考试中对不同能力层次要求分数比例大致为：识记占20%；理解占30%；应用占50%。
3、试题难度可分为易、较易、较难和难四个等级，每份试卷中不同难度试题的分数比例一般为2：3：3：2。
4、 每份试卷中各类考核点所占比例约为重点65%、次重点25%、一般10%。
5、本课程考试命题的主要题型有：填空题、单项选择题、名词解释、简答题和计算题。
6、本课程考试采用闭卷笔试，考试时间为150分钟，需要携带直尺和无存储功能的计算器。采用百分制评分，60分为及格。
7、评分标准： 填空题：按空给分，一般每填对一空得1分，填错不得分，亦不扣分；
单项选择题：为客观性试题，选对得1分，选错不得分，亦不扣分；
名词解释及简答题：按回答问题的知识要点给分；
计算题：按计算步骤是否正确，分几个步骤给分。

六、题型示例
（一）填空题：
      1、抗震设防是指对建筑进行           ，包括地震作用，抗震承载力计算和采取抗震措施，以达到             。
      2、单质点弹性体系质量为m，刚度为K，则其自振频率ω=      ，周期T=      。
（二）单项选择题，从所给答案中选择一项正确答案：
1、国家某重点抗震城市的大型综合医院门诊大楼属于哪类建筑？（   ）
          A、甲类，    B、乙类，    C、丙类，    D、不能确定
2、某预制砼空心板楼盖的砖混住宅，其纵向地震剪力在各纵墙间的分配应按如下那类楼盖公式计算。（     ）
          A、刚性楼盖，    B、柔性楼盖，    C、中等刚度楼盖，    D、任意
（三）名词解释：
1、地震震级 -----
2、基本烈度-----
（四）简答题
1、简述场地土液化原理及影响液化的因素。
2、建筑抗震设计中为什么要重视构造措施？
（五）计算题：
1、某四层（两跨等跨，各柱截面相同）框架结构，基本周期为0.46秒，建造在近震八度区的II类场地上（地震分组为二区）。第一至四层的重力荷载代表值分别为：G1=G2=450KN，G3=G4=360KN，第一至四层的层高分别为：h1=4.5m ， h2=h3=h4=3.6m。试用底部剪力法计算各层地震剪力及框架内力。