《思考的技术》有感

《思考的技术》是由一位思维特别敏捷的同事推荐，看后最大感触就是，大

前研一在被我们忽略的思维方法中提炼出一套完整的让人耳目一新的思考技术。

我认为本书的成功主要因素有以下两个：一是大前研一扎实的调研功底积累和大

量的思维练习，二是大前研一独特敏锐的眼光，这与他MIT理科博士出身，在麦

肯锡从事咨询顾的工作背景密不可分。

《思考的技术》的核心思考逻辑是假设——调研——论证——结论——再调

研——再论证? ?准确的结论，这是理科生最常用的逻辑方式，但是作为理科

生却把它忽略了。这是由于我们从小填鸭式的教育方式不注重思考方式的练习所

致，理科议题的逻辑周期往往长达1-3年或者更长，处在这么长的周期内，理科

生往往只关注论证工具和论证结果，而容易忽略了整个议题的论证逻辑。 本书最大的特点是大量丰富的案例分析使本书的核心论点更为易懂。这也是大前

研一独特的优势所在，他跑遍美国50各州里的49各州，做过1000以上的咨询

案例分析，这是其他管理咨询师所不能企及。除了思考方式和案例分析，大前研

一反复提到很多成功必备的素质和一些新的经济概念：如工作的紧迫感，对事不

对人工作态度，常态化的思维练习；非线性时代概念，熟悉倍数经济概念，其中

一些是我们所非常熟悉的，却在我们的日常生活中被我们所忽略。而大前研一却

非常好的驾驭了它们。下面介绍本书的7大章节内容。

本书提出4个空间经济的概念：实体经济、无国界经济、数字经济、倍数经

济。让读者顿感奇感，前三个经济概念大家都很熟悉，所谓的倍数概念，强调知

识创意，思考方式的差距会造成收入差距数百倍甚至上千倍的差距。

第一章介绍了本书介绍的全新思路，即麦肯锡思路： 数据分析——假设—

—搜集证据——验证——真正结论。其中提出现象不能当作原因，细化分析找出

真正原因的重要性，而找出真正的原因，离不开实地访谈。然后经过绝对必要的

验证过程，得出结论，这个结论应该是能让自己信服的结论。结论并不表明思路

结束了，没有解决方案的结论仍然不是完整的结论，需要指定详细的解决方案，

并跟踪实施。

第二章：MIT 的学习经历使作者具备了科学的思考方法，即假设——搜集并

分析——结论。强调积累事实才能导出结论的唯一途径。以大量的资料及累计的实施为根基，导出敏锐的结论才具有可用性。为了锻炼解决问题的思考力，必须让脑子习惯思考。利用一切琐碎的时间，不断练习思考新的问题。

第三章：如何用逻辑去打动人心。

所谓的说服力就是充分考虑对手的心理状态和逻辑能力。组织一个符合他的逻辑结构和思维方式。注意给出建议的技巧。一般一个建议最佳，建议给多了，知会让执行者犹豫不决。有事实为证的建议，魅力无穷。提案一开始就要提出自己的调查结论：掌握流程的重点就是用简洁的语言做简洁的分析，每部分做一个结论，然后应用所累计的多个小结论到处自己认为绝对正确的整体结论，再以这结论提出有证据支持的建议。

总结下来打动人心的逻辑要点是：合理的表达逻辑，金字塔结构的逻辑关系，可靠的调查依据，多次的检验，对PPT 报告反复熟练掌握。

第三章：洞察问题的本质。不能轻信媒体或他人的结论。需要对事不对人的态度，才能东西本质。不能忠于事实，不但无法东西问题的本质，还不能得出真正的解决方案。同时需要在企业建立忧患意识，世界上优良企业的共性具有吸收异己特质进入企业文化。例如GE的“冲突对抗”，丰田公司的“忧患意识”。

第四章：非线性思维。所谓的线性思维就一定会得到正确的答案的直线思维方法。但是在非线性以及复杂理论的世界里，只要初期条件有些不同，结果就会变得无法预测。这需要我们跳出原有体制来思考，为没有答案的问题寻找答案。而我们的填鸭式的教育方式是培养不出非线性思维的人才，相对来说，欧洲国家更注重学生思维方式而不是知识的培养。对于我们培养这种思维方式建议，是生活简单化，把需要思考的事集中起来思考，不需要思考的就不要想。

第五章：让构想大量涌现。这需要摆脱陈旧思维方式，利用新事物或假日休闲方式刺激脑部，从而然脑部变的更灵敏。思考就是常常提出疑问，然后自己努力寻找解答。但思考必须有紧迫感，这样才能全心投入。与别人辩论是一种有效的思考方式。

第六章：解读五年后的商机。对一个商业公司的前景进行分析，需要先分解其功能在进行思考，如它的价值功能是否持续发挥作用，这种功能倾向是变强还是减弱，价值功能最重要的影响因素是否发生变化。例如通过以上功能分解来思

考，可以分析移动电话未来将成为电脑、音乐、影响、电子钱包的终端。前五章逻辑思维让发展新事业变简单，新事业成功需要以下四要素：1）事业领域的定义必须明确；2）分析现状进而推断未来的方向，针对因果关系来设立简洁而具有说服力的假设；3）专注于自己应选择的方向，即使出现几个可能的选择，也应该专注；4）不能忘记基本假设，排除已经发生变化的情形但不偏离原则。

第7章 开拓者的思维。冲破旧商业的障碍，具有让大型企业突然消失的想法。如 数码相机让柯达消失， Apple 让传统手机巨擘NOKIA销量大减等发生在身边的案例。认识新大陆的四个空间，实体经济、无国界经济、互联网经济、倍率经济。实体经济的世界中，企业的价值是依据未来期待收益所换算出来的净现值。处于新大陆中的企业，则是根据将来的市场占有率的期望值来决定企业的价值。如Google,Facbokk在没有实际营业收入的情况下就已经被世界认可。我们需要做的是意识到知识的附加值具有千倍差距的事实，然后不断锻炼自己的思考能力。

《思考的技术》对我们日常的逻辑思路有了一个全新的梳理，让我们重新拾容易被人忽略的思考价值。给自己的大脑来一次节能吧，本书非常实用，推荐大家读一读。

Alfredx

2012-3-11

 

第二篇：读书报告

课 程：

学生姓名：

学 号：

专业班级：

2014

地震工程学 魏小辉 年11月20日

地震工程学 必做题

研究生地震工程学作业

一、必作题：

1、底部剪力法、振型分解反应谱法、时程分析法各自特点及适用范围？

答：底部剪力法特点：物理概念清晰、计算方法较为简单、计算工作量少、参数易于确定。底部剪力法还有一个重要的特点就是我们可以依据其理念，简化地估算建筑结构的地震响应，在静力概念上把握结构的抗震能力，底部剪力法起到了很大的作用。 底部剪力法适用范围：底部剪力法适用于基本振型主导的规则和高宽比很小的结构，此时结构的高阶振型对于结构剪力的影响有限，而对于倾覆弯矩则几乎没有什么影响，因此采用简化的方式也可满足工程设计精度的要求。大致可以归为以下几个条件：（1）房屋结构的质量和刚度沿高度分布比较均匀。（2）房屋的总高度不超过40m。（3）房屋结构在地震运动作用下的变形以剪切变形为主。（4）房屋结构在地震运动作用下的扭转效应可忽略不计。

振型分解反应谱方法 ：高层建筑结构宜采用振型分解反应谱法。对质量和刚度不对称、不均匀的结构以及高度超过100m的高层建筑结构应采用考虑扭转耦联振动影响的振型分解反应谱法。反应谱的振型分解组合法常用的有两种：SRSS和CQC。虽然说反应谱法是将并非同一时刻发生的地震峰值响应做组合，仅作为一个随机振动理论意义上的精确，但是从实际上它对于结构峰值响应的捕捉效果还是很不错的。一般而言，对于那些对结构反应起重要作用的振型所对应频率稀疏的结构，并且地震此时长，阻尼不太小（工程上一般都可以满足）时，SRSS是精确的，频率稀疏表面上的反应就是结构的振型周期拉的比较开；而对于那些结构反应起重要作用的振型所对应的频率密集的结果(高振型的影响较大，或者考虑扭转振型的条件下)，CQC是精确的。这是因为对于建筑工程上常用的阻尼而言，振型相关系数（见高规3.3.11-6）在很窄的范围内才有显著的数值。总而言之，在适合的条件下，采用振型分解反应谱法可以很好地满足工程精度要求。

时程分析 ：理论上时程分析是最准确的结构地震响应分析方法，但是由于其分析的复杂性，且地震波的随机性，因此一般只是把它作为振型分解反应谱的验证方法而不是直接的设计方法使用。高规规定：7～9度抗震设防的高层建筑，下列情况应采用弹性时程分析法进行多遇地震下的补充计算：

1）甲类高层建筑结构；

2）高规中表3.3.4所列的乙、丙类高层建筑结构；

3）高规第4.4.2～4.4.5条规定的高层建筑结构；

4）高规第10章规定的复杂高层建筑结构；

5）质量沿竖向分布特别不均匀的高层建筑结构。

地震工程学 必做题

2、论述稳定分析中的两种方法（弹性特征值屈曲分析及几何非线性屈曲分析）各自特点，以及两种方法在相关有限元软件中的实现过程？

答：特征值屈曲分析的学名为“结构弹性稳定分析”，指结构在外荷载作用下，在原来的平衡状态之外，出现了第二个平衡状态。在数学推导中解决的是一个求解特征值的问题，故而被称为特征值屈曲分析。特征值屈曲分析属于线性分析，它对结构临界失稳力的预测往往要高于结构实际的临界失稳力，因此在实际的工程结构分析时一般不采用特征值屈曲分析。但特征值屈曲分析作为非线性屈曲分析的初步评估作用是非常有用的。弹性特征值分析属于第一类失稳问题，它的优点就是分析简单，计算速度快。事实上在实际工程中应用还是比较多的，比如分析大型结果的温度荷载。钢结构设计手册中的很多结果都是基于特征值分析的结果，例如钢梁稳定计算的稳定系数，框架柱的计算长度等。它的缺点主要是：不能得到屈曲后路径，不能考虑初始缺陷，不能考虑材料的非线性。

弹性特征值屈曲分析在ANSYS中的实现过程为：创建模型、获得静力解、获得特征值屈曲解、展开结果、查看结果。在sap2000中通过定义屈曲分析工况求解。

非线性分析能够较好的得到结构和构件屈曲后特性值，同时可以考虑初始缺陷以及材料的非线性（包括边界的非线性性能）。但是在分析的时候最好是在线性特征值的基础上，因为这种方法的结果依赖所加的初始缺陷，如果所加的几何缺陷不是最低阶，可能得到高阶的失稳模态。几何非线性屈曲分析属于第二、三类失稳问题。

几何非线性屈曲分析在ANSYS中的实现过程为：进行几何非线性分析，通过观察荷载-位移曲线，查看是否收敛来确定几何非线性屈曲荷载。在sap2000中可以通过定义非线性静力分析工况来模拟，也是通过观察结构变形的趋势，或者观察与外荷载相平衡的基底反力的变化规律，也可以通过荷载-位移曲线来判断是否达到临界荷载。

3、论述《建筑抗震设计规范》是采用什么方法实现抗震设计中的强柱弱梁、强剪弱弯的？规范中的方法还有什么缺陷？

答: 强柱弱梁：强柱弱梁指的是使框架结构塑性铰出现在梁端的设计要求。用以提高结构的变形能力，防止在强烈地震作用下倒塌。所以要实现强柱弱梁应总体上把握以下几个设计原则：①增大节点处柱端弯矩设计值。②增大底层的柱底弯矩。③增大角柱的弯矩和剪力设计值。

框架抗震设计的关键是保证柱的抗地震倒塌能力。第一、二阶段设计都要通过抗震构造措施达到“大震不倒”的设防要求，对于可只做第一阶段设计的大多数结构我们还需加强结构物抗震的概念设计。规范对相应的抗震构造措施做了以

地震工程学 必做题

下规定：①对于梁截面尺寸，规范6.3.1条是从提高梁变形能力的角度来做处理的。②梁端塑性转动量决定梁变形能力，截面混凝土相对受压区高度是此转动量的影响因素，故规范6.3.3条对梁端相对受压区高度及其底、顶面纵筋的比值作了规定。③根据震害经验，规范6.3.5条增大了一、二、三级且层数超过2层的房屋柱截面最小尺寸的要求，以利于“强柱弱梁”设计目标的实现。④框架柱的弹塑性变形能力，主要与柱的轴压比及箍筋对混凝土的约束程度有关。为此，规范6.3.6条限制了轴压比，减小了其限值。同时，规范6.3.9条对柱箍筋的配置也作了详细的要求。在满足抗震规范要求的前提下，我们还必须注意以下几点

（1）我们应该强化建筑物抗震的概念设计，概念设计对从根本上消除抗震薄弱环节、构造良好抗震性能具有决定作用。为保证实现强柱弱梁的设计，必须设计合理的结构方案，如：

a．上下层刚度突变的结构，不可能避免软弱层。

b．有时虽然满足规范相关规定，但因上下柱的线刚度相差很大而使某柱端弯矩较大导致可能先出铰，故要注意竖向抗侧力构件的侧向刚度沿竖向宜均匀变化、宜自下而上逐渐减小其截面尺寸和材料强度。

c．当梁断面过大、配筋较多时(如框梁跨度较大或窗裙梁)，应加大柱子断面。

（2）强柱弱梁的设计理念应贯彻在整个抗震设计始终，如：

a．柱中可增加些纵筋来加大柱安全度，但是增大梁中纵筋可能不利。

b．在板的结构布置中，可以考虑使板在主框梁上的支承是(单向板的)非受力边、符合条件的板尽量按塑性理论设计，一方面可以节省钢筋用量，关键是可以在保障安全的前提下，最大限度地弱化板与梁之间的整体连接与作用。

c．在梁的刚度满足要求的情况下，梁截面形状采用扁、宽形易于强柱弱梁的实现。

规范中的缺陷是：

1、规范规定了柱上下端弯矩之和的放大值，但却没有规定柱的上下端怎么分配这个放大之后的弯矩。由于节点平衡，梁端弯矩之和与柱端弯矩之和是相等的，因此直接将柱端弯矩乘以放大系数，也是完全满足这个规定的

2、规范这一条规定仍存在的主要问题，就是未给出规定这个在柱上下端的分配方法。尽管柱端直接乘以放大系数能够满足规定，但并不合理。尤其当柱上下端弯矩值相差较大的时候，直接放大是偏于不安全的，而且与实际水平地震作用下的柱内力，尤其是弹塑性阶段柱的内力分布是不相符的。这种现象对于边柱节点尤其明显， 较为合理的方法，是重力荷载引起的弯矩不变，其余弯矩按照地震作用弯矩的比例重新分配。

3、规范这个规定本身属于概念设计，并非有什么严格的理论基础，因此是否

地震工程学 必做题

严格遵循，未必与实际的破坏现象有特别直接的联系。而更重要的，是否能真正按照“强柱弱梁”的概念进行结构设计调整。“强柱弱梁”未能实现的原因有: 填充墙等非结构构件的影响；楼板对框架梁的承载力和刚度增大的影响；框架梁跨度和荷载过大；使梁截面尺寸增大；梁端抗弯承载力增大；梁端超配筋和钢筋实际强度超强；柱轴压比限值规定偏高；柱截面尺寸偏小；柱最小配筋率和最小配箍率偏小；大震下结构受力状态与结构弹性受力状态存在差异；梁柱可靠度的差异等。

强剪弱弯：使钢筋混凝土构件中正截面受弯承载能力对应的剪力值低于该构件斜截面受剪承载能力的设计要求。使结构构件在发生受弯破坏前不先发生剪切破坏。用以改善构件自身的抗震性能。

我们可以通过以下几个方面实现“强剪弱弯”：①对框架弯矩值进行调幅。②短柱的规定。③对轴压比进行限制。④对剪跨比进行限制。

影响“强剪弱弯”性能的主要因素包括：柱截面尺寸、混凝土强度等级、设计弯矩水平、轴压比、剪跨比、剪切增强系数等。因此，规范这个规定本身属于概念设计，并非有什么严格的理论基础，因此是否严格遵循，未必与实际的破坏现象有特别直接的联系，而更重要的，在抗震设计过程中是否能真正按照“强剪弱弯”的概念进行结构设计的调整。

4、以大型有限元软件为背景，举例说明4个以上常用弹塑性分析中的滞回模型（滞回模型可以是钢筋、混凝土或构件塑性铰）。

答：（1）、caughy双线性模型

最早提出的滞回模型是Caughy于19xx年提出的双线性模型，这个模型具有对称性,是一种最简单的数学模型。在这个模型中系统的力-位移曲线由几个不同的线段组成，它所描述的曲线如图1所示。它的物理系统可以认为是由2个线性弹簧及库仑阻尼组合而成，有些文献利用该模型研究了振动压实过程中的不对称滞回模型，如下图1所示。

图1 caughy双线性模型

地震工程学 必做题

（2）、neilsen退化双线型

Nielsen提出的退化双线模型对钢材最适宜，图中的数字表示随着力的变化，·变形变化路线的序号。其中卸载曲线的斜率Ky表达式为Ky=K式中：Xy为正负加载的屈服变形的绝对值；K为在变形xy时，正负加载或卸载的直线的斜率；xmax为当xy时曾经到达的变形绝对值的最大值；为刚度退化指数，当=0时，neilson模型就变成了caughy双线模型，如下图2所示。

图2 neilsen退化双线型

（3)、Clough退化双线型模型

这是对钢筋混凝土构件提出的滞回曲线模型，如图三，关于退化刚度的计算方法，按照最近一次反向变形的最远点来计算。以上三种分段直线型滞回模型在国际上应用比较广泛。这几种模型有一个共同的特点:都是按第一次正负向加载的力一变形曲线来决定滞回曲线的。在这些滞回曲线中，必须提供如下特征参数才能对系统进行动力分析。在分段直线型模型中，第一次正向加载或反向加载的开裂点(三线型)和屈服点的荷载和位移值，或者三个(二线型是两个)刚度系数(即图中各个线段的斜率)及相应转折点的荷载和位移值，如下图3所示。

图3 Clough退化双线型模型

（4）、剪切滑移滞回模型

地震工程学 必做题

具有一次性的耗能能力，描述中心支撑长细比很大的框架的恢复力特征，不考虑支撑受压杆的抗侧作用，故在曲线中存在一段恢复力为零的剪切滑移段，如下图4所示。

图4剪切滑移滞回模型

地震工程学 地震工程学读书报告 摘要

二、读书报告：

地震工程学读书报告

摘要

地震工程是为了防御地震的突然袭击所采取的有关工程措施的总称。包括地震烈度区划的鉴定与划分，抗震建筑规范的正确制订与合理运用，结构设计与最佳周期的研究，建筑材料的选择和地震灾害与次生灾害的预防等。地震工程研究的最终目标是最大限度地减少地震造成的经济损失和人员伤亡，作为当前房屋建筑的抗震设防目标是“小震不坏、中震可修、大震不倒”。但是近些年，随着地震灾害的频频发生，给国民经济、人民生命安全造成了严重危害。20xx年，汶川地震共造成69227人死亡，374643人受伤，17923人失踪，是自建国以来破坏力最大的地震，也是唐山大地震后伤亡最为惨重的一次，直接经济损失高达8452亿人民币。当看到这些数据，我想每一位结构设计师都有自己的思考。在此之后，国家投入大量的人力、物力于结构抗震设计研究，使得地震工程这门学科的研究进入了一个炽热化阶段，这也大大提高了我对本学科的学习兴趣。作为一名路桥专业在读研究生，本科期间对地震工程学这门课程所罗列的有关知识有所了解，研究生阶段有幸选到李永华老师的地震工程学这门课程，在李老师的谆谆教导下，我对《建筑物结构抗震规范》的相关知识有了进一步的认识，下面我从四个方面谈谈自己的学习心得，一是：回顾本科期间学习的工程结构抗震分析方面的相关知识。二是：阐述下研究生阶段对《建筑结构抗震规范》相关条文的阅读及理解。三是：结合课外所学浅谈地震工程学的发展现状及趋势。四是：自己对本学科学习总结。

关键字：地震工程学 抗震设防目标 地震危害 抗震规范

地震工程学 第一章 地震工程学基本知识

第一章 地震工程学基本知识

在我们的生活中存在着各种灾害的威胁，破坏性地震就是其中之一。由于它发生次数少，所以大多数人对此放松了警惕，疏于对地震的防范。但是强烈的地震一旦发生，就会造成巨大的人员伤亡和巨额的经济损失。因此，我们在日常生活中就应对地震有所防备，普及居民和群众关于防范地震的知识，以至于在地震发生时不会手忙脚乱，同时做好房屋建筑的抗震设计，做到“小震不坏，中震可修，大震不倒”的最基本要求，从而减少人员伤亡和经济损失。

这就要求我们在结构设计中做好对工程结构抗震的分析。通过本科期间《工程结构抗震分析》这门课程的学习，我逐渐认识这门课程的重要性及地震发生时对居民生活及其心理的影响。下面是学习中的一些心得及体会。

1.1抗震结构分析的发展过程

结构抗震分析理论的发展大致分为静力，反应谱和动力阶段，在动力阶段又可分为弹性和弹塑性阶段。

19xx年日本学者提出震度法概念，将地震简化成静力。我国在19xx年抗震规范中提出两阶段设计要求，第一阶段为设计阶段以反应谱方法作为设计地震作用的计算方法；第二阶段是设计校核阶段，要求用弹塑性时程分析方法进行验算。要求层间位移小于倒塌极限，要求进行第二阶段验算的只限于少数建筑结构。工程结构抗震分析已经经历近百年的发展，有关地震分析也逐渐完善，但是还有待进一步发展。地震的分析方法有一下几种：静力分析法，反应谱分析法，时程分析法，静力弹塑性分析法等。抗震设计。其结构抗震设计的基本流程图如下图1-1所示。

图1-1抗震设计基本流程图

1.2基于性能抗震设计理论的基本内容

地震工程学 第一章 地震工程学基本知识

根据建筑物的重要性及用途，首先确定结构预期的性能目标，再根据不同的性能目标提出不同的抗震设防标准，然后按相应的设防目标进行结构设计，并辅以相应的抗震构造措施，使所设计的建筑在未来地震中具备预期的功能。基于性能抗震思想我国地震工程的发展和抗震设计规范的修订与完善，提出了新的方向和更高的要求，必将成为我国抗震设计的发展趋势。

学习工程结构抗震分析要有相应的结构动力学基础，在动力学的学习中我们应该掌握多自由度体系的振动方程的有关知识，结构动力学要求较熟练掌握已学过的力学知识。其次，要求较好地掌握已学的数学知识。结构动力学基础的学习有一下几个方面：1，多自由度体系的震动方程；2，多自由度体系的自由振动；3，多自由度体系受迫振动的时域分析法；4，多自由度体系的随机振动分析。

强震的地面运动分析也是工程结构抗震分析的重点。强震的地面运动学习中我们要对地震波有所了解，所谓地震动是由震源释放出来的地震波引起的地面运动。地震波是指从震源产生向四外辐射的弹性波。

地震波按传播方式可分为三种类型：纵波、横波和面波。地震波的传播以纵波最快，横波次之，面波最慢。同时在生活学习中我们要养成收集地震波波形的习惯，以利于工程结构抗震分析。地震动地面运动的特征，地震动是非常复杂的，具有很强的随机性，甚至同一地点，每一次地震都各不相同。但多年来地震工程研究者们根据地面运动的宏观现象和强震观测资料的分析得出，地震动的主要特征可以通过三个基本要素来描述，即地震动的幅值，频谱和持续时间。地震动的

随机过程模型较多，由于地震动的速度和位移与地震加速度有着简单的联系，因此，目前对于加速度的随机过程模型研究较多，这种描述分为频域模型和时域模型。同时地震作用下的结构动力方程的学习也是工程结构抗震分析学习的基础。

1.3抗震概念设计

抗震概念设计就是根据实际的震害和工程经验、科学和试验研究等形成的基本设计原则和设计思想，做好建筑和结构的总体布置和细部构造，避免不利于结构抗震的做法。建筑结构抗震概念设计涉及勘察、设计、施工等环节，包括场地选择、建筑平立面造型、结构体系的选择、非结构构件的处理以及材料的选用等。场地、地基与基础在建筑选址时，应根据工程需要和地震活动情况、工程地质和地震地质的有关资料，尽量选择对建筑抗震有利的地段，避开不利和危险地段。主要的考虑方面：断裂带、滑坡、崩塌、地陷、地裂、泥石流、孤突地形、非岩质陡坡、河岸和边坡边缘、软弱土、液化土、延性及均匀性等。对山区建筑，场地勘察应有边坡稳定性评价和防治建议，边坡设计应符合《建筑边坡工程技术规范》（GB 50330）的要求。边坡附近的建筑基础应进行抗震稳定性设计，地震是一种自然现象，为避免它给人类带来大的灾难，这就要求结构工程师不仅要运用好抗震计算分析，而且要重视结构的概念设计。在建

地震工程学 第一章 地震工程学基本知识

筑结构的抗震设计中，注重对结构抗震设计的方法总结和经验积累。建筑基础与土质边坡、强风化岩质边坡的边缘应留有足够的距离。为减少地面运动传给上部结构的地震能量，应选择具有较大平均剪切波速的坚实场地，较薄的场地土覆盖层可以减轻柔性建筑的震害。尽量将建筑物的自振周期与地震的卓越周期错开，避免共振的情况出现。同一结构单元的基础不宜设置在性质截然不同的地基上，也不宜部分采用桩基础部分采用天然基础，充分考虑到地基不均匀沉降可能带来的影响。建筑的平立面布置、建筑设计应根据抗震概念设计的要求，明确建筑形体（建筑平面、立面和竖向剖面）的规则性。不规则的建筑应按规定采取加强措施，特别不规则的建筑应进行专门研究和论证并采取特别的加强措施。不应采取严重不规则的建筑。规则性评价需综合考虑几何布局、结构设计以及使用等因素，总的要求是平面布置、质量和抗侧力构件的平面布局宜规则、对称，立面变化和侧向刚度沿竖向宜均匀变化，竖向抗侧力构件的截面尺寸和材料强度宜自下而上逐渐减小，避免侧向刚度和承载力的突变。同时防震缝的设置要求也是工程结构抗震分析的重点。

通过本科期间工程结构抗震分析这门课的学习，使我认识到建筑结构抗震设计是一门土木专业的重要专业课，对于我们土木工程专业的学生来讲，是必须掌握的。从长远来看，对我们以后不论是房建还是路桥设计都会有很大帮助。而且在当前社会形势下，地震灾害愈来愈多的出现，抗震理念在设计建筑物的过程中显得尤为重要。

地震工程学 第二章 结构抗震规范

第二章 结构抗震规范

由于我的专业为路桥专业，对房建方面的相关知识体系有些陌生，但又由于自己对抗震方面的知识甚感兴趣，所以研究生阶段，选到了李永华老师《地震工程学》这门课程，在老师的引导下，同学们对《建筑结构抗震规范》的相关条文进行了学习，在课后与同学交流过程中，我对房屋抗震设防的相关规定有了较为全面的理解认识。下面我来谈谈自己对房屋抗震规范规定的部分设计条文的理解。

3．4．3条:平面或竖向不规则的建筑结构，其计算模型有特别要求，计算工作量大，计算难度提高；而且，虽然计算手段增多了，但并不能保证其计算结果“准确”，造成结构安全度难以控制。因此，设计中（特别是建筑设计）应尽量避免采用不规则的设计方案，尤其不应采用严重不规则的设计方案，除非该方案的使用功能特殊需要或建筑效果是唯一最好的。

3．4．5条:设置防震缝是解决体型复杂、平面立面特别不规则的建筑结构由于变形复杂而避免碰撞的一种好的方法。但对于高层，尤其是超高层建筑宜选用合理的建筑结构方案而不设防震缝，同时采用合适的计算方法和有效的措施，以消除不设防震缝带来的不利影响；此外，要注意由于设置了防震缝而形成结构高宽比超限问题。防震缝同时又能兼作温度缝，对于超长建筑则是比较理想的选择。

3．5．3条：“结构在两个主轴方向的动力特性宜相近”，体现在具体设计中，一是注意建筑平面的长宽比不宜过大，二是对于矩形平面，在剪力墙的布置、柱截面bh的摆向以及楼层结构布置中，应采取增强结构横向（短方向）刚度的设计方法而不是其相反，否则将本已有差距的两主轴动力特性进一步扩大，对结构的抗震不利。

3．7．3条：抗震设计不是结构专业人员应该或能够全部包办的，其它专业人员也应有抗震设计的意识、责任和能力。

3．8．1条：一般的建筑物通常都是采用抗震方法（设置抗震构件、抗震墙）和防震措施（如设置防震缝）来预防地震灾害的，隔震和减震仅适用于特殊要求和高烈度抗震结构。

3．9．3条：由于强调“强剪弱弯”故需改变传统的做法——箍筋只用Ⅰ级钢，现在提倡用Ⅱ、Ⅲ级钢箍；砼强度越高，其脆性越大，抗裂性能越低，所以对砼强度等级的采用是有所限制的，不是越高越好，正确的设计方法是恰当、适用就行。在附录B中可体会到，采用高强砼时，有关构件剪力、轴压比、柱墙箍筋特征值都比普通砼要求严。

6．1．1条：“部分框支抗震结构”指首层或底部两层框支抗震墙结构，意即不包括高位转换层框支结构，换句话说，即高位转换层结构的最大高度从严控制。

6．1．2条：部分框支抗震墙结构的框支层框架，不管设防烈度高低也不管房屋高度如何，其抗震等级最低为二级，不存在三级，意即其结构计算及构造措施要求都

地震工程学 第二章 结构抗震规范

较严。

6．1．4条：与旧规范不同的是，出现“抗撞墙”的新概念，什么情况下需设置抗撞墙，如何合理设置，规范中都有明确规定。

6．1．8条：框架—剪力墙结构中的抗震墙连梁刚度要求大，而在抗震墙结构和部分框支抗震墙结构中的抗震墙连梁的刚度要求小，两种结构处理方法截然不同。

6．1．14条：地下室顶板作为上部结构的嵌固端时，从楼板厚度、砼强度等级、板的配筋率、楼层的侧面刚度等都有具体要求。此外，从规范条文说明中看到，地下室顶板作为上部结构的嵌固端时，地下室层数不宜少于两层，这意味着对高层建筑来说，地下室层数或总深层不仅由地基基础埋深决定，还必须考虑上述因素。

6．2．6条：角柱在结构中是最重要的构件之一，其受力复杂，故在其受弯受剪配筋上都要给予加强。

6．2．12条：部分框支抗震墙结构属于复杂结构之一，故规范附录E1对框支层楼板厚度、砼强度等级、楼板的配筋率等都有特别要求，设计时务必给予满足。

6．3．2条：扁梁楼盖的抗震性能并不优于传统梁板结构，因此扁梁楼盖不宜用于一级框架结构，即扁梁楼盖的应用是有一定限制的。只有当客观条件受到限制，比如房屋总高与层数关系、层高与净高关系等，才考虑采用扁梁楼盖。

6．3．4条：框架梁面筋不再使用“贯通筋”名词，但从条文叙述上看，实际上还需有贯通筋，此方面的条文原则新旧规范没有根本区别。

6．3．6条：对柱抗剪线刚度的要求不再是其结构尺寸简单比例的“短柱”概念，而是用内力形式—剪跨比λ＝MC／VCH0≥2来衡量。

6．3．7条：柱的轴压比可以通过加强复合箍筋和加芯柱的办法给予提高，轴压比最高可达1.05，即使是一级的框剪或筒体—框架结构的框架柱，其轴压比可达0.9，这对于缩小柱截面很有现实意义。

6．3．11条：柱箍筋加密区的体积配箍率与柱的轴压比，砼强度等级和箍筋钢筋种类有并，ρV≥λVfc／fyv，不像旧规范简单的箍筋体积比的计算方法。

6．4．6条：抗震墙端部和洞口两侧的边缘构件根据抗震等级和轴压比分为“约束边缘构件”和构造边缘构件“，两者的配筋范围和配筋量都有不同的规定，尤其约束边缘构件的箍筋配置决定于砼强度等级和箍筋钢筋种类，具体设计时颇为繁琐。边缘构件的形式除规范中列出的典型截面外，由于建筑平面开门洞的关系，会产生许多异型截面，设计时也颇费周折。

6．5．1条：框架—抗震墙结构中的抗震墙的周边要设置梁（暗梁）和端柱，这条在设计中容易忽略，应特别注意。

6．6．4条：房屋的屋盖和地下一层的顶板宜采用梁板结构而不宜采用无梁楼（屋）盖。

地震工程学 第二章 结构抗震规范

6．6．5条：板柱—抗震墙结构的抗震墙承受结构的全部地震作用，另析柱部分承受20%的地震作用，即整体结构承受的地震作用等于或大于120%。

6．7．1条：核心筒与框架之间的楼盖不宜采用板柱体系；加强层的采用有所限制，而不是一遇到侧向刚度太弱就设加强层。

6．7．3条：内筒角部应有翼缘，因此内筒角部开门洞应有所限制，不能随心所欲，否则将作为筒体的整体作用。

6．7．4条：筒体楼层的结构布置有特别要求，角部不宜布置放谢性楼层梁，也不宜支承在洞口连梁上，后者尤其要避免。

6．7．6条：筒体转换层在附录E.2有特别要求：不宜采用二次转换、厚板转换层有限制、转换层楼盖不应有大洞口、转换层的采用有限制。

以上所罗列的相关规定的理解，是和同学交流之后自己的学习心得，学习完本学期《地震工程学》这门课程，使路桥专业的我对房屋抗震理论、规范有了初步的认识，也是本学期自己最为满意的一份收获。

地震工程学 第三章 发展现状及趋势

第三章 发展现状及趋势

回顾完了学生阶段所学到的有关地震工程学方面的基本知识、设计规范。那么，在地震灾害频频发生的当前，地震工程学这门学科的发展现状、趋势又如何呢。通过课外学习搜集到的相关资料，经整理之后，我对其发展现状，发展趋势进行了总结。

3.1发展现状：

20世纪80年代以来，地震反应的动力时程分析、结构非线性的考虑、地震反应数值模拟的频域方法、土与结构的相互作用、多点多维地震动输入、结构抗震可靠度分析等引起了研究者的广泛兴趣。地震工程的研究对象也从建筑物扩展到生命线工程、基础设施和设备。振动台地震模拟实验和拟动力实验提供了人工模拟结构地震破坏的新的技术手段。除应用于结构抗震分析与设计之外，地震工程的研究成果又为抗震鉴定、加固，地震灾害损失预测，震后灾害损失评估等提供了技术基础，成为编制大震应急予案和防震减灾规划的依据。动力时程分析已属主流，结构和构件的非线性性态的模拟成为最主要的关键科学问题之一，这一阶段可称之为“动力阶段”。目前的性态抗震设计研究可分为性态抗震设防标准和性态抗震设计方法两部分。前者涉及设防地震动水准的确定、性态水准的确定，最终给出抗震设防标准。性态抗震设计是传统抗震设计的全面深化、细化、优化和个性化，性态抗震设计现代破坏性地震仍然造成重大经济损失和社会影响。

现阶段地震工程研究的广度和深度空前扩大，呈现更鲜明的学科交叉特点。但是，就研究成果的应用来看，新的研究尚未大量形成成熟的技术和方法，与反应谱阶段迅速取得成功相比，我们面临着更大的知识和技术困难。对于复杂庞大而粗糙的土木工程，尤其是涉及结构的非线性，没有现成的理论、方法和直接可用的经验。

3.2发展趋势：

抗震设计范围包括结构抗震验算和抗震措施两大部分。根据大量现实资料，结构破坏的主要原因结构细部和地基基础处理不当。钢结构和劲性混凝土结构的破坏，表现为近节点的开裂或翼缘的屈曲，此种破坏现象常为外包混凝土所掩盖，不易发现。现行的各国抗震规范几乎大多采用以地面运动反应谱为基础，按结构延性调整结构反应的设计计算方法。抗震设计的基本目标是保障生命安全，不能适应综合防御的要求。所以，总结了满足各种性能要求的抗震设计思想，与传统的抗震设计思想相比有以下三个特点。

3.2.1运用高新信息技术

信息技术在防震减灾工作在单体工程、社区、城市和区域的综合防御进程中起到关键性作用，例如地理信息系统、全球定位系统和遥感技术。通过公共和专用的英特

地震工程学 第三章 发展现状及趋势

网快速传递信息，在决策支持系统的帮助下可将科研成果和领导部门的决策意见很快转变为减灾行动。

3.2.2智能材料、结构与监测控制将智能材料与传统的工程材料相结合

通过在钢筋混凝土结构中埋入智能型传感器，并组成网络有可能检测结构性能的变化和损伤。对结构实施地震反应控制可以满足工程结构和设施、设备的各种性能要求。目前我国在设备、设施的保护方面的研究还相当薄弱，需要像新建工程抗震设防一样加强研究、开发和管理。

3.2.3试验手段更新

试验手段的更新换代，在现场测试手段方面近几年来出现了不用电源和导线的加速度计，可方便地应用于测量结构对环境脉动的反应。加速度计不用电源和导线可方便地应用于测量结构对环境脉动的反应，结构动力性能变化的监测工作将变得非常简单。强震观测仪器亦已有了很大的发展，高动态范围、超低频的数字化仪应用于现场观测，以后将为科研、工程设计和实时监控提供高质量的信息。为了达到同样的目的，出现了同时应用振动台和联机多点伺服加载的方法，这些方法的研究和应用扩展了模拟试验的能力。在室内模拟试验方面震动台台阵已用于多点激励，这些方法的研究和应用扩展了模拟试验的能力。

同时，控制理论为结构抗震提供了新的更合理的技术途径，在若干被动控制技术成功应用于土木工程的同时，主动控制技术的应用面临特殊的困难。目前，半主动控制和混合控制成为当前研究的热点，新型智能材料的应用为控制技术的发展提供了新的动力。从长远着眼，控制结构显然是土木工程发展的方向。这一领域的研究借助于高新技术的发展，将获得越来越广泛的应用，使结构工程包括地震工程的研究和应用达到一个新的阶段。学科的交叉、融合及扩展，材料科学、信息技术等新成果的应用，是当代工程科学发展的重要特征，结合控制和健康诊断系统的智能结构将是地震工程的发展趋势与发展目标。

地震工程学 学习心得

学习心得

通过这一学期的地震工程学课内、外的学习，我对结构的抗震性能研究有了一个比较深刻的认识。本科期间学习的结构抗震分析，只是针对一般的工程怎样设防，怎样采取构造措施达到“大震不倒、中震可修、小震不坏”，而研究生阶段的地震工程学给出了具体的研究地震对建筑物破坏的方法、理论以及相关的规范要求，是从理论的角度给出一般建筑物、特殊建筑物的抗震设防标准。李永华老师详细讲述了《建筑结构抗震规范》，为什么规范中这样规定、不同情况下应采取怎样的设防要求以及如何设计结构、构造物能够达到抗震减灾的目等相关知识有了全面的认识。通过课余时间，学习了有关抗震方面的知识，通过对其发展现状及发展趋势相比较，我认为结构抗震研究必将成为一门最为重要土木工程学科，必定为土木工程领域注入一股新鲜的血液，其前景已是明朗。

未雨绸缪，我们在完善抗震领域研究的同时应加强地震、工程、管理三者的密切结合。我国是发展中国家，城市化进程正在加快，城市防震减灾工作至关重要。要有效地做好城市减灾工作，必须在震前做好各项预防工作，为震后抢险救灾与减轻震害损失提供有利条件。因此我认为必须要加强以下方面内容：

1.加强地震危险性分析。根据各承灾体的地震、地质和地理环境，估计各承灾体的地震危险性。必须加强地震危险性分析，提高预测能力和预测准确度，对地震危险性进行详细具体分析，才能减小地震的突发性灾害。

2.加强地震灾害预测。根据各承灾体的地震危险性和易损性矩阵，计算其破坏潜势，其中包括各项承灾体的破坏状态、人身伤亡、次生灾害及直接和间接经济损失。

3.加强防震减灾措施。根据震害预测结果，分析承灾体中导致严重灾害的薄弱环节，提出防震减灾措施。建立地震灾害预测与防震减灾的电脑数据库及分析、管理、显示和决策支持系统，供行政管理部门使用。

研究生学习阶段将告一段落，但在今后的工作学习当中，我会一直关注结构抗震方面的新知识、新规定、新工艺。严格按照规范规定去从事路桥结构设计工作，尽自己最大能力减小地震灾害对国民经济，人民身命安全冲击。为社会交一份满意的答卷。

地震工程学 参考资料

参考资料

《工程结构抗震分析》 李爱群、丁幼亮 高等教育出版社出版

《建筑结构抗震规范》 中国建筑工业出版社出版