抗震期末資料.doc

1、什么是抗震設防標準？各抗震設防類別的抗震設防標準應滿足哪些要求？答：（1）標準設防類，按本地區(qū)抗震設防烈度確定其抗震措施和地震作用，當遭遇高于當?shù)乜拐鹪O防烈度時的預估罕遇地震影響時不倒塌或發(fā)生危及生命的嚴重破壞。（2）重點設防類，按高于本地區(qū)抗震設防烈度一度的要求加強其抗震措施，但抗震設防烈度為9度時應按比9度更高的要求采取抗震措施；地基基礎的抗震措施，應符合有關規(guī)定。同時，應按本地區(qū)抗震區(qū)抗震設防烈度確定其地震作用。（3）特殊設防類，按高于要地區(qū)抗震設防烈度提高一度的要求加強其抗震措施；但抗震設防烈度為9度時應按比9度更高的要求采取抗震措施。同時，應按批準的地震安全性評價的結果且高于本地區(qū)抗震設防烈度的要求確定其地震作用。（4）適度設防類，允許比本地抗震設防烈度的要求適當降低其抗震措施，但抗震設防烈度為6度時不應降低。一般情況下，仍應按本地區(qū)抗震設防烈度確定其地震作用。 2、敘述建筑物抗震設防目標？ 答：建筑物抗震設防目標：要求建筑物在使用期間，對不同頻度和強度地震，應具有不同的抵抗能力，即“小震不壞，中震可修，大震不倒”。 3、簡述兩階段抗震設計方法的主要內(nèi)容。 答：第一階段設計：按多遇地震烈度對應的地震作用效應與其他荷載效應的組合，難處結構構件的承載能力和結構的彈性變形。 第二階段設計：按罕遇地震烈度對應的地震作用效應驗算結構的彈塑性變形。 4、簡述地段類別對建筑物抗震的利害性。答：場地條件對建筑物震害影響的主要因素是：場地土的剛性大小和場地覆蓋層厚度。土質(zhì)愈軟、覆蓋層愈厚，建筑物震害愈嚴重，反之愈輕。土基中土層的分布、數(shù)量、厚度對建筑物的震害影響程度是不同的。 5、簡述對抗震有利的建筑物場地和地基基礎措施。答：（1）有利建筑場地：穩(wěn)定基巖，堅硬土，開闊，平坦，密實，均勻的中硬土等。（2）地基基礎措施：同一結構單元的基礎不宜設置在性質(zhì)截然不同的地基上；同一結構單元不宜部分采用天然地基，部分采用樁基；當?shù)鼗剀浫躔ば酝?、液化土、新近填土或嚴重不均勻土時，應估計地震時地基不均勻沉降或其他不利影響，并采取相應的措施。 6、概述提高結構抗震性能措施的具體內(nèi)容。答：（1）結構布置時考慮多道抗震防線。（2）結構具有合理的剛度和承載力分布。（3）結構采取構造措施：砌體結構中，應設置“構造柱”，在砌體內(nèi)配置橫向和緊身鋼筋；鋼筋混凝土結構中，避免剪切破壞先于彎曲破壞，混凝土的壓碎先于鋼筋的屈服，鋼筋的錨固黏結破壞先于構件的破壞，大氣污染的節(jié)點具有足夠的強度和形能力。 7、簡述場地土對地震波的影響。答：（1）場地土對地震波具有放大作用，可得用場地的固有周期來估計地震動卓越周期。（2）場地土對于從基巖傳來的入射波與場地土層固有周期不同的諧波分量又具有濾波作用。 8、簡述全部消除地基液化沉陷的措施。答：（1）采用樁基時，樁端伸入液化嘗試以下穩(wěn)定土層中的長度，應按計算確定，且對碎石土，礫、粗、中砂，堅硬黏性土和密實粉土尚不應小于0.5m，對于其他非巖石土尚不宜小于1.5m.（2）采用深基礎時，基礎底面應進埋入液化深度以下的穩(wěn)定土層中，其深度不應小于0.5m。（3）采用加密法加固時，應處理至液化深度下界；振沖或擠密碎石樁加固后，樁間土的標準貫入錘擊數(shù)不宜小于液化判別標準貫入錘擊數(shù)臨界值。（4）用非液化土替換全部液化土層。（5）采用加密法或換土法處理時，在基礎邊緣以外的處理寬度，應超過基礎底面下處理深度的1/2且不小于基礎深度的1/5。 9、簡述各類建筑結構的抗震計算方法。答：（1）底部剪力法：把地震作用看作等效靜力荷載，計算結構最大地震反應。部剪力法的特點是忽略高振型的影響，假定結構地震反應以基本振型為主，將基本振型簡化為倒三角形進行計算，因而計算量最小，但是計算精度稍差。（2）振型分解反應譜法。利用振型分解的原理和反應譜理論進行結構最大地震反應分析。振型反應法是一種擬動力方法，計算誤差主要來振型組合時采用的假定，其計算量稍大，計算精度稍高。（3）時程分析法：選用一定的地震波直接輸入到所設計的結構，然后對結構的運動微分方程進行逐步數(shù)值積分，求得結構在整個地震時程范圍內(nèi)的地震反應。具體分為振型分解時程分析法和逐步積分時程分析法。時程分析法是一種完全的動力方法，計算量大，計算精度高。10、什么是地震反應譜和抗震設計反應譜？最大地震反應是指哪些量？答：（1）將單自由度體系的地震最大絕對加速度反應與其自振周期T的關系定義為地震加速度反應譜，或簡稱為地震反應譜，記為Sa（T）。（2）抗震設計反應譜是以地震影響系數(shù)曲線的形式給出的。GB50011采用相對于重力加速度的單質(zhì)點絕對最大加速度與體系自振周期T之間的關系作為抗震設計反應譜。（3）最大地震反應是指：最大相對位移，最大相對速度，最大加速度。11、簡述時程分析法求解地震作用的基本步驟？答：選用一定的地震波直接輸入到所設計的結構，然后對結構的運動微分方程進行逐步數(shù)值積分，求得結構在整個地震時程范圍內(nèi)的地震反應。12、什么是樓層屈服系數(shù)？怎樣確定結構薄弱樓層的位置？答：（1）樓層屈服強度系數(shù)為按構件實際配筋和材料強度標準值計算的樓層受剪承載力和按罕遇地震作用標準值計算的樓層彈性地震剪力的比值。（2）結構薄弱樓層位置的確定：A樓層屈服強度系數(shù)沿房屋高度分布均勻的結構，可取底層；B樓層屈服強度系數(shù)沿房屋分布不均勻的結構，可取該系數(shù)最小的樓層和相對較小的樓層，一般不超過2-3處。C單層廠房，可取上柱。13、框架抗震墻結構中的抗震墻應如何設置？（129頁）答：（1）抗震墻宜貫通房屋全高，且橫向與縱向的抗震墻宜相連。（2）抗震墻宜設置在墻面不需要開大洞口的位置。（3）房屋較長時，剛度較大的縱向抗震墻不宜設置在房屋的端開間。（4）抗震墻洞口宜上下對齊，洞口距端柱不宜小于300mm。（5）一、級抗震墻的洞連梁，跨高比不宜大于5，且梁截面高度不宜小于400mm.14、怎樣防止框架柱發(fā)生剪切破壞？(169頁)答：答：（1）按“強柱弱梁”原則調(diào)整柱剪力設計值；（2）剪壓比限制；（3）進行柱斜面截面承載力驗算。15、簡述提高框架梁延性的措施。答：（1）“強剪弱彎”和“強柱弱梁”的設計原則（2）設置加密封閉式箍筋，同時對箍筋間距加以限制（3）對梁的截面尺寸加以限制，避免脆性破壞。16、框架節(jié)點核心區(qū)受剪承載力驗算包括哪些內(nèi)容？（？）答:框架節(jié)點核心區(qū)受剪承載力驗算包括：調(diào)整節(jié)點剪力設計值、按剪壓比控制、驗算節(jié)點的核心區(qū)截面尺寸，以及節(jié)點的核心區(qū)的抗剪承載力驗算。17、敘述框架抗震墻及框架-抗震墻結構抵抗水平地震作用時的特性答：答：當框架與抗震墻共同作用時，兩者變形協(xié)調(diào)一致，在下部樓層，抗震墻位移較小，它使該框架必須按彎曲型曲線變形，使之趨于減少變形，抗震墻協(xié)助框架工作，外荷載在結構中引起的總剪力將大部分由抗震墻承擔；在上部樓層，抗震墻外傾，而框架內(nèi)收，協(xié)調(diào)變形的結果是框架協(xié)助抗震墻工作，頂部較小的總剪力主要由框架承擔，而抗震墻僅承受來自框架的負剪力。18、怎樣調(diào)整抗震墻連梁的內(nèi)力（169頁）答：答：（1）在滿足結構位移限制的前提下，適當減少梁高度，從而使得邊梁的剪力和彎矩減小。（2）加大洞口寬度以增加連梁的跨度，也即減小連梁剛度。（3）考慮水平力作用下，連梁由于開裂而導致其剛度降低的現(xiàn)象，采用剛度折減系數(shù)(不宜小于0.50)（4）為保證抗震墻“強墻弱梁”的延性要求，當聯(lián)肢抗震墻中某幾層連梁的彎矩設計值超過其最大受彎承載力時，可降低這些部位的連梁彎矩設計值，并將其余部位的連梁矩設計值相應提高，以滿足平衡條件。經(jīng)調(diào)整的連梁彎矩設計值，可均取為最大彎矩連梁調(diào)整前彎矩設計值的80%，必要時可提高墻肢的配筋，以滿足極限平衡條件。20、多層砌體塊結構房屋的樓梯間應符合哪些要求？（107頁)答：（1）頂層樓梯間橫墻和外墻應沿墻高每隔500mm設26通長鋼筋；7-9茺時其他各層樓梯間墻體應在休息平臺和樓層半高處設置處設置60mm厚的鋼筋混凝土帶或配筋磚帶，其砂漿強度等級不應低于M7.5，縱向鋼筋不應小于210。（2）樓梯間及門廳內(nèi)墻陽角處的大梁支承長度不應小于500mm，并應與圈梁連接。（3）裝配式樓梯段應與平臺板的梁可靠連接，不應采用墻體中懸挑式踏步或踏步豎肋插入墻體的樓梯，不應采用無筋磚砌欄板。（4）突出屋頂?shù)臉?、電梯間的構造柱應伸到頂部，并與頂部圈梁連接，內(nèi)外墻交接處應沿墻高每隔500mm設26拉結鋼筋，且每邊伸入墻內(nèi)不應小于1.0m.19、多層砌體塊結構房屋的層數(shù)和總高度應符合哪些要求？答：我國抗震規(guī)范對砌體結構房屋的總高度與層數(shù)的限值如下表，并且對醫(yī)院、教學樓等橫墻較少的房屋，總高度應比下表的元寶相應降低3m，層數(shù)相應減少一層。對各層橫墻很少的房屋，應根據(jù)具體情況再適當降低總高度與減少層數(shù)。砌房和砌塊房屋的層高不宜超過3.6m。房屋類別最小厚度烈度6度7度8度9度高度(m)層數(shù)高度(m)層數(shù)高度(m)層數(shù)高度(m)層數(shù)普通黏土磚240248217186124多孔磚240217217186124多孔磚190217186155/混凝土小砌塊190217217186/21、砌塊房屋中替代芯柱的鋼筋砼構造柱就符合哪些構造要求？（108頁）答：（1）砌造柱最小截面可采用190mmX190mmX190mm，縱向鋼筋宜采用412，箍筋間距東宜大于250mm，且在柱上下端宜適當加密；7度時超過5層、8度時超過4層和9度時，構造柱縱向鋼筋宜采用414，箍筋間距不應大于200mm；外墻轉角的構造柱可適當加大截面及配筋。（2）構造柱與砌塊墻連接處應砌馬牙槎，與構造柱相鄰的砌塊孔洞，6度地宜填實，7度時應填實，8度時應填實并插筋;沿墻高每隔600mm應設拉結鋼筋網(wǎng)片，每邊伸入墻內(nèi)不宜小于1.0m。（3）構造柱與圈梁連接處，構造柱的縱筋應穿過圈梁，保證構造柱縱筋上下貫通。（4）構造柱可不單獨設置基礎，但應伸入室外地面下500mm，或與埋深小于500mm的基礎圈梁相連。22、底部框架- 抗震房屋結構布置應符合哪些要求？（109頁）答：在結構布置時在房屋的底部必須沿縱橫兩個方向設置一定數(shù)量的抗震墻，并均勻?qū)ΨQ布置或基本均勻?qū)ΨQ布置，不得采用純框架布置。一般抗震墻為鋼筋混凝土抗震墻，6度、7度且層數(shù)不超過五層的底層框架砌體結構房屋，允許采用嵌砌于框架之間的砌體抗震墻，但應計處砌體墻對框架的附和軸力和附加剪力。上部砌體抗震墻與底部的框架梁或抗震墻應對齊或基本對齊，底層或底部兩層框架砌體房屋底層或底部兩層的抗震的間距要符合要求。23、怎樣設置底部框架-震房屋過渡層的構造柱（113頁）答：構造柱截面，不宜小于240mmX240mm，構造住的縱筋不宜少于414，箍筋間距不宜大于200mm。過渡層構造柱的縱向鋼筋，7度時不宜小于416，8度時不宜小于614.一般情況下，縱向鋼筋應錨入框架柱內(nèi)，當縱筋錨入框架梁內(nèi)時，框架梁相應部位應加強。構造柱應與每層圈梁連接，或與現(xiàn)澆板可靠連接。24、底部框架- 抗震房屋中嵌砌于底層框架間的磚抗震墻應滿足哪些要求？（114頁）答：磚砌體抗墻厚度不應小于240mm，砌筑砂漿強度等級不應小于M10，應先砌墻后澆筑混凝土框架柱；沿框架柱每隔500mm配置26拉結鋼筋，并沿磚墻全長設置，在墻體的半高處尚應設置與框架柱相連的鋼筋混凝土水平系梁，梁高可為60mm；當墻長大于5m時，應在墻中增設鋼筋混凝土構造柱。25、簡述鋼結構構件設計的基本原則答：結構發(fā)須有足夠的強度，剛度和穩(wěn)定性，整個結構安全可靠；結構應符合建筑物的使用要求，有良好的耐久性；結構方案盡可能節(jié)約鋼材，減輕鋼結構重量；盡可能縮短制造、安裝時間，節(jié)約勞動工具；結構構件應便于運輸，維護，在可能條件下，盡量注意美觀，特別是外露結構，要有一定建筑美學要求。26、基礎隔震體系必須具備哪些特性答：（1）緊向承載特性（2）水平隔震特性（3）復位特性（4）阻尼消物特性（5）可靠性與耐久性。28、夾層橡膠阻尼比的影響因素有哪些答：（1）材料的形態(tài)結構（2）使用溫度和振動頻率（3）聚合物共混比（4）配合劑31、設置消能減震裝置的減震結構具有哪些基本特點？（243頁）答：（1）削能減震裝置可同時減少結構的水平和豎向的地震作用，適用范圍較廣，結構類型和高度均不受限制；（2）應使結構具有足夠的附加阻尼，以滿足罕遇地震下預期的結構位移的要求。（3）由于消能減震結構不改變結構的基本形式，除消能部件和相關部件外，結構設計仍可按照抗震規(guī)范對相應結構類型的要求進行，抗震安全性有明顯提高。 一、填空題 1、地震按其成因主要分為：火山地震，陷落地震，構造地震和誘發(fā)地震。 2、我們主要地震帶有二條，一是南北地震帶，二是東西地震帶。四川汶川位于南北地震帶上。 3、地震動的主要特性可用地震動的幅值，頻譜和持續(xù)時間等三要求來描述。 4、地震作用是由地震動引起的結構動態(tài)作用，包括水平地震作用和豎向地震作用。 5、設計地震動參數(shù)是指抗震設計用的加速度（速度、位移）時程曲線，加速度反應譜和峰值加速度。 6、設計特征周期是抗震設計用的地震影響系數(shù)曲線中，反映地震震級，震中距和場地類別等因素的下降段起始點對應的周期值。 7、三個地震烈度水準是指多遇烈度、基本烈度和罕遇烈度。 8、梅州地區(qū)的抗震設防烈度為6級，設計地震分組為二組。 9、結構的延性包括結構總體延性，結構樓層延性，構件延性和桿件延性。 10、按震害輕重程度，可把建筑場地劃分為有利地段，不利地段和危險地段。 11、根據(jù)場地的等效剪切波速和覆蓋層厚度，可將場地劃分為四個類別。 12、地震時，易液化土層主要是粉細砂和粉土層，基最小判別深度為15m，最大判別深度為20m。 13、根據(jù)液化指數(shù)大小，可將場地的液化等級分為輕微、中等和嚴重三級。其對應的指數(shù)值為、515，15。 14、地震影響系數(shù)曲線由直線上升段、水平段、曲線下降段和直線下降段四部分組成。 15、場地的特征周期可由場地類別和設計地震分組查表確定，且在計算8、9度罕遇地震作用時，特征周期應增加0.05S。 16、多自由度彈性體系自動振動時的頻率可用剛度法和柔度法求取，并由此可求得幾個振型，其中，第一振型基本振型，其余的則為高振型。 17、當建筑物高度不超過40m，以剪切變形為主且質(zhì)量和剛度沿高度分布較均勻時，可采用底部剪力法求解水平地震作用。 18、常用的恢復力特性計算模型有雙線型，雙線退化型和三線退化型。對于鋼結構宜用雙線退化型，對混凝土構件則宜用三線型模型。 19、8度和9度的大跨度結構、長懸臂結構煙囪和類似的高聳結構，9度時的高層建筑應考慮豎向地震作用。 20、框架柱的震害破壞主要是柱端彎剪破壞、柱身剪切破壞、角柱破壞、短柱破壞和柱牛腿破壞。 21、多高層鋼筋混凝土房屋的屈服機制可分為總體機制、樓層機制和混合機制。 22、多高層框架結構的薄弱層，對于均勻結構，當自振周期小于0.81.0S時，一般在底層；對于不均勻結構，多在受剪承載力相對較弱的樓層，一般可取23處。 23、框架柱非加密區(qū)的箍筋量不宜小于加密區(qū)的50%，且箍筋間距，一、二級不應大于10倍縱向鋼筋直徑，三、四級不應大于15倍的縱向鋼筋直徑。 24、框架梁的頂面和底面應有通長鋼筋。對一、二級梁的上下通長鋼筋不應小于，且分別不少于梁頂面和底面縱向鋼筋中較大截面面積的1/14，三、四級則不應少于. 25、影響框架節(jié)點受剪承載力的主要因素有柱軸向壓力，直交梁約束、混凝土強度和節(jié)點配箍情況。 26、框架抗震墻、墻板厚度不應小于160mm，且不應小于層高的1/20，在墻的周邊應設置梁和端柱組成的邊框。 27、抗震墻結構的抗震厚度大于140mm時，應沿豎向和水平向設置雙排分布筋，期間拉筋的間距不應大于600mm，且直徑不應小于6mm。28、抗震墻常見的破壞形態(tài)有彎曲破壞、斜拉破壞、斜壓破壞、剪壓破壞、沿施工縫滑移和錨固破壞等。29、抗震墻端部設置的約束邊緣構件有暗柱、端柱、翼墻和轉角墻等。30、砌體結構中的剛性樓蓋是指現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓蓋和裝配整體式鋼筋混凝土樓蓋，而裝配式鋼筋混凝土樓蓋則屬于中等剛度樓蓋。31、多層粘土磚房屋的構造柱最小截面可采用，縱向鋼筋宜采用，箍筋間距不宜大于250mm。32、多層粘土磚房屋中，現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板或屋面板伸進縱橫墻內(nèi)的長度，均不應小于120mm，裝配整體式鋼筋混凝土樓板或屋面板，當圈梁未設在同一標高時，板端伸入外墻的長度不應