抗震設計重點及重要習題及答案_考試必備

1、二、填空題每空1分,共25分1、地氏波包括在地球內部傳播的體波和只限于在地球外表傳播的面波,兒中體波包括 縱波P一波和】s波,而面波分為瑞雷波和 洛夫 波,對建筑物和地表的破壞主要以波為主.2、場地類別根據(jù) 等效剪切波波速和 場地覆土層厚度劃分為IV類.3、在用底部剪力法計算多層結構的水平地震作用時,對于V1.4L時,在 結構頂部 附加如 其目的 是考慮高振型 的影響oL?抗震標準?規(guī)定,對于烈度為8度和9度的大跨于 長懸臂 結構、煙肉和類似的高聳結構以及 9度時的 高層建筑 等,應考慮豎向地震作用的影響.采用不同的抗震等級,并應符合相應的5、鋼筋混凝土房屋應根據(jù)烈度、建筑物的類型和i計算和構

2、造舉措要求.6、地震系數(shù)k表示 地面運動的最大加速度 與 重力加速度 之比;動力系數(shù)Z7是單質點 最大絕 對加速度與地面漫大加速度的比值.7、多層砌體房屋的抗震設計中,在處理結構布置時,根據(jù)設防烈度限多房屋高寬比日的是 為了使多層砌體房屋有足夠的穩(wěn)定性和整體抗彎水平 ,根據(jù)房屋類別和設防烈度限粉房屋抗震橫墻間并的目的是 預防縱墻發(fā)生較大出平面彎曲變形,造成縱墻倒塌>D值法8、用于計算框架結構水平地震作用的手算方法一般有玉彎點查和9、在振型分解反響譜法中,根據(jù)統(tǒng)計和地震資料分析,對于各振型所產(chǎn)生的地震作用效應,可近似地采用 平方和開平方的組合方法來確定.1 0、為了減少判別場地土液化的勘察

3、工作量,飽和沙土液化的判別可分為兩步進行,即初步判別和標準貫入試驗判別.1、根據(jù)土層剪切波速的范圍把土劃分為堅硬土、中硬土、中軟土、軟弱土四類.2、地震波中的縱波P是由震源向外傳播的疏密波,橫波S是由震源向外傳播的剪切波.用來反映一次地 震本身強弱程度的大小和尺度的是震級,其為一種定量的指標.3、在地基土的抗震承載力計算中,地基土的抗震承載力調整系數(shù)一般應>L0 o4、當建筑物的地基有飽和的砂土和粉土 的土時,應經(jīng)過勘察試驗預測在地震時是否會出現(xiàn)液化現(xiàn)象.5、抗震設計一般包括抗震計算、 抗箴概念設計 及 抗括構造舉措 三方而的內容.6、對于具有務道抗震防線的抗側力體系,應著重提升第一道抗

4、震防線中構件的延性.7、未經(jīng)抗震設計的框架結構的震害主要在梁柱的節(jié)點區(qū),柱與梁相比,震害比擬重的構件是柱.8、剪壓比用來說明梁截面上承受名義剪應力的大小,其概念為：剪壓比為'70%,是構件截面上平均剪力與混凝 土軸心抗壓強度設計值的比值.及烈度、房屋度度9、抗震等級是結構構件抗震設防的標準,鋼筋混凝土房屋應根據(jù) 結構類型、 采用不同的抗震等級.10、在確定結構體系時,需要在結構的剛度、 延性 及 承載力 之間尋求一種較好的匹配關系.11、多層砌體房屋結構宜采用 橫墻 承重的結構體系.1、工程結構的抗震設計-般包括 結構抗震計算、抗震概念設計 和抗震構造舉措三個方面的內容.2、?抗震標準

5、?規(guī)定,建筑場地類別根據(jù)等效剪切波速和場地覆蓋土層厚度以指標劃分為4類.3、一般情況下,場地的覆蓋層厚度可取地面至土層的乾切波速大于蕓匹虹的堅硬土層或巖石頂面的距離.4、從地基變形方面考慮,地震作用下地基土的抗震承載力比地基土的靜承載力大.5、地震時容易發(fā)生場地土液化的土是處于地下水位以下的飽和砂土和粉土.6、目前,求解結構地震反響的方法大教可分為兩類：一類是擬靜力方法,另一類為直接動力分析法.7、對砌體結構房屋,樓層地震剪力在同一層堵體中的分配主要取決于 樓蓋的水平剛度和各墻體的側移剛度.5級以上的地震稱為破8、用地震忽度來衡量一個地區(qū)地面和各類建筑物遭受一次地震影響的強弱程度, 壞性地震.

6、9、般來講,在結構抗震設計中,對結構中重要構件的延性要求,應高于對結構總體的延性要求:對構件中關鍵桿 件的延性要求,應壁對整個構件的延性要求.結構類型和房屋的10、抗震等級共分4級,其中一級抗震要求最高,鋼筋混凝土房屋應根據(jù)烈度 高度采用不同的抗震等級.11、地震地區(qū)的框架結構,應設計成延性結構,遵守強柱弱梁、強剪弱彎以及 強節(jié)點弱構件的設計原那么.1、天然地震主要有構造地震與火山地震.2、地震波傳播速度以縱波最快,橫波次之,面波最慢.3、地震動的三要素：峰值；頻率；持續(xù)時間.1、層上的地震效應主要取決于三個根本因素：覆蓋土層厚度剪切波速阻尼比.5、結構的三個動力特性是：自振周期振型巖土阻抗比

7、.7、框架按破壞機制可分為：梁釵機制柱釵機制.8、柱軸壓比的定義公式為：n=N/feAe o1、震源在地表的投影位置稱為 震中,震源到地而的垂直距離稱為震源深度.2、某一場地土的覆蓋層厚度為80米,場地土的等效剪切波速為200m/s,那么該場地的場地類別為【II類場 地.3、丙類鋼筋混凝土房屋應根據(jù)抗震設防烈度、房屋高度和結構類型 查表采用不同的抗震等級.4、某地區(qū)的抗震設防烈度為8度,那么其務遇地震烈度為 6.45度,罕遇地震烈度為?1.5、框架結構防震縫的寬度不小于 70 mm.6、7度區(qū)一多層砌體房屋,采用普通粘土磚砌筑,那么其房屋的總高度不宜超過21米,層數(shù)不宜超過 層.1. 地震反響

8、譜的定義為:在給定的地震作用期間,單質點體系的最大位移反響、最大速度反響、最大加速 度反響隨質點自振周期變化的曲線.2、構造地震的定義是土由于地殼構造運動使巖層發(fā)生斷裂、籍動而引起的地面運動.3、?抗震標準?將50 年內超越概率為10氣13%的烈度值稱為根本地震烈度,卻越概率為 63%的烈度值稱為多遇 地震烈度.I、柱的軸壓比n定義為m=N/fcA.柱組合后的軸壓力設計值與柱的全截面面積和混凝土抗壓強度設計值 乘枳之比.5、建筑平面形狀復雜將加重建筑物震害的原由于;扭轉效應、應力集中.6、多層砌體房屋樓層地震剪力在同一層各墻體間仙分配主要取決于:樓蓋的水平剛度樓蓋類型和各墻 體的側移剛度及負荷

9、面積.1、框架一抗溪墻結構布置中,關于抗震墻的布置,卜列哪種做法是錯誤的：DA、抗震墻在濟構平面的布置應 對稱均勻B、抗震墻應沿結構的縱橫向設置C、抗震墻宜于中線重合D、抗震墻宜布置在兩端的外墻2、地震系數(shù)表示地面運動的最大加速度與重力加速度之比,一般,地而運動的加速度越大,那么地震烈度：CA、 越低B、不變C、越高D、不能判定3、框架結構側移曲線為d .A、彎曲型B、夏合型C、彎剪型D、剪切型4、抗震設防結構布置原那么c A、合理設置沉降縫B、增加根底埋深C、足護的變形水平D、增大自重5、6度設防的35m高的框架結構,其防震縫的寬度應為：B A、lOOmmB、150mmC、200mmD、25

10、0mm6、在框架結構的抗震設計中,限制柱軸壓比的目的：C A、限制柱在軸壓范圍內破壞B、限制柱在小偏壓 范圍內破壞C、限制柱在大偏壓范圍內破壞D、限制柱在雙向偏壓范困內破壞7、?標準?規(guī)定：框架一抗震墻房屋的防震縫寬度是框架結構房屋的：b A、80%,且不宜小于70mmB、70%, 且不宜小于70mmC、60%,且不宜小于70mmD、90%,且不宜小于70mm8、任求解多自由度體系的頻率和振型時,既可以計算根本頻率也可以計算高階頻率的方法是：a A、矩陣迭 代法B、等效質量法C、能量法D、頂點位移法9、框架-剪力墻結構側移曲線為c o A.彎曲型 B、剪切型 C、彎剪型 D、復合型10、不屬于

11、抗震概念設計的是c o A.正確合理地進行選址B.結構總體布置C.承載力驗算D.良好的變形水平設計1、?抗震標準?給出的設計反響譜中,當結構自振周期在0. Is'Tx之間時,譜曲線為A A. 水平直線B.斜直線 C.拋物線 D.指數(shù)曲線2、實際地震烈度與以下何種因素有關？ B A. 建筑物類型B.離震中的距離C.行政區(qū)劃 D.城市大小3、標準規(guī)定不考慮扭轉影響時,用什么方法進行水平地震作用效應組合的計算？ B A. 完全二次項組合法CQC法B.平方和開平方法SRSS法C.杜哈米積分D.振型分解反響譜法4、基底剪力法計算水平地震作用可用于以下何種建筑？ C A. 40米以上的高層建筑B.

12、自振周期T：很長L>4s的高層建筑C. 垂直方向質量、剛度分布均勻的多層建筑D. 平面上質量、剛度有較大偏心的多高層建筑5、地震系數(shù)k與以下何種因素有關？ A A. 地震根本烈度B.場地卓越周期C.場地土類別D.結構根本周期6、9度區(qū)的高層住宅豎向地震作用計算時,結構等效總重力荷我G為C A. 0. 851.2恒載標準值Gk+1.4活載標準值Qk B. 0. 85GxPC. 0. 75 Gi+o. 5Q0D. 0. 85 Gk+0. 5QJ7、框架結構考慮填充墻剛度時,與水平彈性地震作用巳有何變化？ A A. Ti I , F. t B. Ti t , Fe t C. T： t , Fe

13、 I D. T J ,已 I8、抗震設防區(qū)框架結構布置時,梁中線與柱中線之間的偏心距不宜大于A A. 柱寬的1/4 B.柱寬的1/8 C.梁寬的1/4 D.梁寬的1/89、土質條件對地震反響譜的影響很大,土質越松軟,加速度譜曲線表現(xiàn)為A A. 譜曲線峰值右移B.譜曲線峰值左移C.譜曲線峰值增大D.譜曲線峰值降低10、震中距對地震反響譜的影響很大,在烈度相同的條件卜,震中距越遠,加速度譜曲線表現(xiàn)為A A. 譜曲線峰值右移B.譜曲線峰值左移C.譜曲線峰值增大D.譜曲線峰值降低11、為保證結構“大震不倒,要求結構具有 C A. 較大的初始剛度B.較高的截面承載水平C.較好的延性D.較小的自振周期Ti

14、12、樓層屈服強度系數(shù)：沿高度分布比擬均勻的結構,薄弱層的位置為D A. 最頂層 B.中間樓層 C.第二層 D.底層13、多層磚房抗側力墻體的樓層水平地震剪力分配B A. 與樓蓋剛度無關B.與樓蓋剛度有關C.僅與墻體剛度有關D.僅與墻體質量仔關14、場地特征周期L與以下何種因素有關？ C A. 地震烈度B.建筑物等級C.場地覆蓋層厚度D .場地大小15、關丁多層砌體房屋設置構造柱的作用,以下哪句話是錯誤的D A. 可增強房屋整體性,預防開裂墻體倒塌B. 可提升砌體抗變形水平C. 可提升砌體的抗剪強度D. 可反抗由于地基不均勻沉降造成的破壞16、考慮內力塑性重分布,可對框架結構的梁端負彎矩進行調

15、幅B A. 梁端塑性調幅應對水平地震作用產(chǎn)生的負彎矩進行B. 梁端塑性調幅應對豎向荷載作用產(chǎn)生的負彎矩進行C. 梁端塑性調幅應對內力組合后的負彎矩進行D. 梁端塑性調幅應只對豎向恒荷載作用產(chǎn)生的負彎矩進行17、水平地箴作用標準值F的大小除了與質量,地震烈度,結構自振周期有關外,還與以下何種因素有關?B A.場地平面尺寸B.場地特征周期 C.荷載分項系數(shù)D.抗震等級18、表征地箴動特性的要素有三個,卜列哪項不屬于地震動要素B A.加速度峰值B.地震烈度C.頻漕特性D.地震持時19、震級大的遠震與震級小的近震對某地區(qū)產(chǎn)生相同的宏觀烈度,那么對該地區(qū)產(chǎn)生的地震影響是B A. 震級大的遠震對剛性結構產(chǎn)

16、生的震害大B. 震級大的遠展對柔性結構產(chǎn)生的震害大C. 震級小的近震對柔性結構產(chǎn)生的震害大D. 震級大的遠震對柔性結構產(chǎn)生的震害小20、地震烈度主要根據(jù)以下哪些指標來評定C A. 地震震源釋放出的能量的大小B. 弛震時地面運動速度和加速度的大小C. 地展時大多數(shù)房屋的展害程度,人的感覺以及其他現(xiàn)象D. 地震時震級大小、震源深度、震中距、該地區(qū)的土質條件和地形地貌21、一般情況卜L工程場地覆蓋層的厚度應按地面至剪切波速大于多少的土層頂面的距離確定D A. 200m/sB. 300m/sC. 400m/s D 500m/s22、關于地基土的液化,以下哪句話是錯誤的A A. 飽和的砂土比飽和的粉土更

17、不容易液化B. 地震持續(xù)時間長,即使烈度低,也可能出現(xiàn)液化C. 土的相對密度越大,越不容易液化D. 地下水位越深,越不容易液化23、某地區(qū)設防烈度為7度,乙類建筑抗震設計應按以下要求進行設計 D A. 地震作用和抗震舉措均按8度考慮B. 地震作用和抗震舉措均按7度考慮C. 地震作用按8度確定,抗震舉措按7度采用D. 地履作用按7度確定,抗展舉措按8度采用24、框架柱軸壓比過高會使柱產(chǎn)生B A.大偏心受壓構件B.小偏心受壓構件C.剪切破壞 D.扭轉破壞25、鋼筋混凝土丙類建筑房屋的抗震等級應根據(jù)那些因素查表確定B A. 抗震設防烈度、結構類型和房屋層數(shù)B. 抗震設防烈度、結構類型和房屋高度C.

18、抗震設防烈度、場地類型和房屋層數(shù)D. 抗震設防烈度、場地類型和房屋高度26、縱波、橫波和面波L波之間的波速關系為A A. Vr > Vs > Vl B. Vs> Vp > VL C. VL > VP > Vs D. VF > VL> Vs27、位于軟弱場地上,震害較重的建筑物是：A A. 木樓蓋等柔性建筑B.單層框架結構C.單層廠房結構D.多層剪力墻結構28、強剪弱彎是指：B A. 抗剪承載力Vu大于抗彎承載力MuB. 剪切破壞發(fā)生在彎曲破壞之后C. 設計剪力大于設計彎矩D. 柱剪切破壞發(fā)生在梁剪切破壞之后29、以下結構延性哪個延性在抗震設計時要

19、求最高D A.結構總體延性B.結構樓層的延性C構件的延性D.關鍵桿件的延性30、強柱弱梁是指：B A. 柱線剛度大于梁線剛度B.柱抗彎承載力大于梁抗彎承載力C.柱抗剪承載力大于梁抗剪承載力 C.柱配筋大于梁配筋1、框架一抗震墻結構布置中,關于抗震墻的布置,以下哪種做法是錯誤的：DA、抗震墻在結構平面的布置應對稱均勻B、抗震墻應沿結構的縱橫向設置C、抗震墻宜于中線重合D、抗震墻宜布置在兩端的外墻A、B、低變高能越不越不2、地震系數(shù)表示地面運動的最大加速度與重力加速度之比,一般,地面運動的加速度越大,那么地震烈度：cC、D、3、框架結構側移曲線為d oA、彎曲型B、夏合型C、彎剪型D、剪切型4、抗

20、震設防結構布置原那么c A、合理設置沉降縫B、增加根底埋深C、足夠的變形水平D、增大自重5、6度設防的35m高的框架結構,其防震縫的寬度應為：B A、100mmB、150mmC、200mmD、250mm1、在框架結構的抗震設計中,限制柱軸壓比的目的：C A、限制柱在軸壓范圍內破壞B、限制柱在小偏壓范圍內破壞C、限制柱在大偏壓范圍內破壞D、限制柱在雙向偏壓范圍內破壞2、?標準?規(guī)定：框架一抗震墻房屋的防震縫寬度是框架結構房屋的：b A、80%,且不宜小于70mmB、70%,旦不宜小于70mmC、60%,且不宜小于70mmD、90%,且不宜小于70mm3、在求解多自由度體系的頻率和振型時,既可以計

21、算根本頻率也可以計算高階頻率的方法是：a A、矩陣迭代法B、等效質量法C、能量法D、頂點位移法4、框架-剪力墻結構側移曲線為c oA、彎曲型B、剪切型C、彎剪型D、復合型5、不屬于抗震概念設計的是c oA. 正確合理地進行選址B, 結構總體布置C. 承載力驗算D, 良好的變形水平設計三、簡做題每題5分、共20分1、如何進行抗震設計中的.階段設計？1第一階段設計對絕大多數(shù)建筑結構,應滿足第一、二水準的設計要求,即根據(jù)第一水準多遇地震的地震參數(shù)進行地辰作用計算、 結構分析和構件內力計算,按標準進行截面設計,然后采取相應的構造舉措,到達“小震不壞,中震可修的要求.2第二階段設計對特別重要的建筑和地震

22、時容易倒塌的結構,除進行第一階段設計外,還要進行薄:M層部位的彈塑性變形驗算和吳取 相應的構造舉措,使薄弱層的水平位移不超過允許的彈塑性位移,實現(xiàn)第三水準的要求.2、如何確定結構的薄弱層？根據(jù)樓層屈服強度系數(shù)確定,對樓層屈服強度系數(shù)沿高度分布均勻的結構,薄弱層可取在底層,對樓層屈服強度系數(shù)沿高 度分布不均勻的結構,薄弱層可取其相對較小的樓層,一 般不超過2-3處.3、影響框架梁柱延性的因素有哪些？影響框架梁延性及其耗能水平的因素很多,主要有以卜幾個方面：縱筋配筋率、刃壓比、跨高比、塑性釵【X的箍筋用果.4、砌體結構房屋的概念設計包括哪幾個方面？1建筑平面及結構布置 2房屋總高和層數(shù)符合標準要求

23、3高寬比符合要求4抗震墻間距滿足標準要求5砌體墻段的局部尺寸符合限值三、簡做題每題5分、共20分1、“樓層屈服強度系數(shù)的概念及作用是什么？答:樓層屈服強度系數(shù)是指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計算的樓層彈 性地震剪力的比值.很=Vy(DVeW作用：判斷結構的薄弱2、什么是?抗箴標準?“三水準抗震設防目標？小震不壞、中震可修、大震不倒 小震不壞在建筑物使用期間內可遇到的多遇地震小震,即相當于比設防烈度低1.5度的地震作用下,建筑結 構應保持彈性狀態(tài)而不損壞,按這種受力狀態(tài)進行內力計算和截面設計. 中震口J修即在設防烈度下,建筑結構可以出現(xiàn)損壞,經(jīng)修理后仍可以繼

24、續(xù)使用,并保證生命和設備的平安. 大震不倒 當遭遇了年不遇的罕遇地震大震,建筑物會嚴重損壞,但要求不倒塌,保證生命平安.所謂大震, 一般指超出設計烈度11.5度的地震.3、什么是剪壓比？為什么要限制梁剪壓比?剪壓比即睥.梁塑性餃區(qū)截面的剪壓比對梁的延性、耗能水平及保持梁的強度、剛度有明顯的影響,當剪壓比大于0.15時,梁的 強度和剛度有明顯的退化現(xiàn)象,此時再增加箍筋,也不能發(fā)揮作用.4、多道抗震防線的概念？舉例說明？多道抗震防線：1抗震結構體系,應仃假設干個延性較好的分體系組成,并由延性較好的結構構件連接起來協(xié)同工作.如：框架一抗震墻體系是由延性框架和抗震墻兩個系統(tǒng)組成：雙肢或多肢抗震墻體系由

25、假設干個單肢墻分系統(tǒng)組成.2抗震結構體系應有最大町能數(shù)量:的內部、外部贅余度,有意識地建立一系列分布的屈服區(qū),以使結構能夠吸收和耗 散大量的地震能量,一旦破壞也易于修岌.1、簡述兩階段三水準抗震設計方法°答：我國?建筑抗震設計標準?GB50011-2001規(guī)定：進行抗震設計的建筑,其抗震設防目標是,當 遭受低于本地區(qū)抗震設防烈度的多遇地震影響時,一般不受損壞或不需修理可繼續(xù)使用,當遭受相當于本地 區(qū)抗震設防烈度的地晨影響時,可能損壞,經(jīng)一般修理或不需修理仍可繼續(xù)使用,當遭受高于本地區(qū)抗震設 防烈度預估的罕遇地震影響時,不致倒塌或發(fā)生危及生命的嚴重破壞.具體為兩階段三水準抗震設計方法,

26、第一階段是在方案布置符合抗展設計原那么的前提下,按與根本烈度相對應的眾值烈度的地晨動參數(shù),用 彈性反響譜求得結構在彈性狀態(tài)下的地震作用效應,然后與其他荷載效應組合,并對結構構件進行承載力驗 算和變形驗算,保證第一水準下必要的承載力可靠度.滿足第二水準烈度的設防要求損壞可修,通過根 念設計和構造舉措來滿足第三水準的設防要求；對大多數(shù)結構,一般可只進行第一階段的設計.對于少數(shù)結構,如有特殊要求的建筑,還要進行第二階段設計,即按與根本烈度相對應的罕遇烈度的地 晨動參數(shù)進行結構彈塑性層間變形驗算,以保證其滿足第三水準的設防要求.2、簡述確定水平地震作用的振型分解反響譜法的主要步驟.1計算多自由度結構的

27、自振周期及相應振型；2求出對應于每一振型的最大地震作用同一振型中各質點地震作用將同時到達最大值：3求出每一振型相應的地震作用效應；4將這些效應進行組合,以求得結構的地震作用效應.3、簡述抗震設防烈度如何取值.答：一般情況下,抗震設防烈度可采用中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖的地震根本烈度或與本標準設計根本地 展加速度值對應的烈度值.對已編制抗震設防區(qū)劃的城市,可按批準的抗震設防烈度或設計地震動參數(shù)進 行抗震設防.4、簡述框架節(jié)點抗震設計的根本原那么.節(jié)點的承載力不應低于其連接構件的承載力；多遇地震時節(jié)點應在彈性范圍內工作；罕遇地震時節(jié)點承載力的降低不得危及豎向荷載的傳遞；梁柱縱筋在節(jié)點區(qū)內應有可靠的錨固；

28、節(jié)點配筋不應使施工過分困難.5、簡述鋼筋混凝土結構房屋的震害情況.答：1.共振效應引起的2. 結構布置不合理引起的震害；3. 柱、梁和節(jié)點的震害；4. 填充墻的震害；5. 抗震墻的展害.1、工程結構抗震設防的三個水準是什么？如何通過兩階段設計方法來實現(xiàn)？答:抗震設防的三個水準：第一水準：當遭受低于本地區(qū)抗震設防烈度的多遇地震影響時,一般不受損壞 或不需修理仍可繼紋使用；第二水準：當遭受相當于本地區(qū)抗震設防烈度的地震影響時,可能損壞,經(jīng)一般 修理或不需修理仍可繼續(xù)使用：簫上水準：當遭受高于本地區(qū)抗震設防烈度的罕遇地震影響時,不致倒塌 或發(fā)生危及生命的嚴重破壞.兩階段設計方法：第一階段設計：對件進

29、行多遇地震作用卜的 ：能力驗算和彈性變形驗算：第二階 :計:對有明顯薄 的不規(guī)那么部位和仃特殊要求的結構進行罕遇地震作 用下的彈塑性變形驗算并采取相應的構造舉措.什么是小震、中震和大震.答：小震指該地區(qū)50年內超越概率約為63. 2%的地震烈度,即眾值烈度,又稱為多遇地震.中震指該地區(qū) 50年內超越概率約為10%的地震烈,又稱為根本烈度或設防烈度.大震指該地區(qū)50年內超越概率為2%3% 左右的地震烈度,又為稱為罕遇地震.2、抗震設計中為什么要限制各類結構體系的最大高度和高寬比？答,隨著多層和高層房屋高度的增加,結構在地震作用以及其他荷載作用下產(chǎn)生的水平位移迅速增大,要求 結構的抗側移剛度必須隨

30、之增大.不同類型的結構體系其有不同的抗側移剛度,因此其有各自不同的合理使 用高度.房屋的高寬比是對結構剛度、整體穩(wěn)定、承載水平和經(jīng)濟合理性的宏觀限制.震害說明,房屋高寬比大,地震作用產(chǎn)生的傾覆力矩會造成根底轉動,引起上部結構產(chǎn)生較大側移,影響結 構整體穩(wěn)定.同時傾覆力矩會在混凝土框架結構兩側柱中引起較大軸力,使構件產(chǎn)生壓曲破壞：會在多層砌 體房屋墻體的水平截面產(chǎn)生較大的彎曲應力,使其易出現(xiàn)水平裂縫,發(fā)生明顯的整體彎曲破壞.3、簡述現(xiàn)行抗震標準計算地震作用所采用的三種計算方法及其適用范圍.答：現(xiàn)行抗震標準計算地震作用所采用的三種計算方法為：底部剪力法,振型分解反響譜法和時程分析法.適用條件：1高

31、度不超過40米,以剪切變形為主且質晶:和剛度沿高度分布比擬均勻的結構,以及近似于單質點體 系的結構,可采用底部剪力法計算.2除上述結構以外的建筑結構,宜采用振型分解反響譜法.3特別不規(guī)那么的建筑、甲類建筑和標準規(guī)定的高層建筑,應采用時程分析法進行補充計算.4、什么是動力系數(shù)、地震系數(shù)和水平地震影響系數(shù)？三者之間有何關系？答：動力系數(shù)是單質點彈性體系的最大絕對加速度反響與地震地面運動最大加速度的比值地震系數(shù)是地震地面運動最大加速度與重力加速度的比值水平地震影響系數(shù)是單質點彈性體系的最大絕對加速度反響與重力加速度的比值水平地震影響系數(shù)是地震系數(shù)與動力系數(shù)的乘積5、什么是鞭端效應,設計時如何考虐這種

32、效應？答：地震作用卜突出建筑物屋面的附屬小建筑物,由于質量和剛度的忽然變小,受高振型影響較大,震 害較為嚴重,這種現(xiàn)象稱為鞭端效應；設計時對突出屋面的小建筑物的地震作用效應乘以放大系數(shù)3,但此放大系數(shù)不往卜傳.6、框架梁抗震設計時應遵循的原那么？如何在設計中實現(xiàn)“強剪弱彎？答：強柱弱梁,梁端先于柱出現(xiàn)塑性釵,同時塑性釵區(qū)段有較好的延性和耗能水平強剪弱彎,梁形成塑性釵后仍有足夠的受剪承載力強節(jié)點、強錨固,妥善解決梁縱筋錨固問題為保證強剪弱彎,應使構件的受剪承載力大于構件彎曲屈服時實際到達的剪力值,對一、二、三級框架梁, 梁端截面組合的剪力設計值調整為：7、簡述"強柱弱梁的概念以及實現(xiàn)“

33、強柱弱梁的主要舉措答： 強柱狷束掀念為使梁瑞光柱端產(chǎn)生塑性校,限制構件破壞的先后順序,形成合理的破壞機制.在截面抗震驗算中,為保證強柱弱梁,?建筑抗震設計標準?規(guī)定：對一、二、三級框架的梁柱節(jié)點處,除框架頂層和柱軸壓比小于0.15及框支梁與框支柱的節(jié)點外,柱 端組合的彎矩設計值應符合：其中億為柱端彎矩增大系數(shù),一級為取1.4,二級取1. 2,三級取1. 18、簡述提升框架梁延性的主要舉措？答：1“強剪弱彎,使構件的受剪承載力大于構件彎曲屈服時實際到達的剪力值,以保證框架梁先 發(fā)生延性的彎曲破壞,預防發(fā)生脆性的剪切破壞；2梁端塑性餃的形成及其轉動水平是保證結構延性的重要因素：一方而應限制梁端液面

34、的縱向受拉鋼 筋的最大配筋率或相對受壓區(qū)高度,另一方面應配置適當?shù)氖軌轰摻?為增加對混凝土的約束,提升梁端塑性釵的變形水平,必須在梁端塑性釵區(qū)范圍內設置加密封閉式 箍筋,同時為預防縱筋過早壓屈,對箍筋間距也應加以限制.4對梁的截面尺寸加以限制,預防脆性破壞.9、砌體結構中設置鋼筋混凝土構造柱和圈梁的作用？答：設置鋼筋混凝土構造柱的作用：增強房屋的整體性,提升砌體的受剪承載力10%-30%,對砌體有約束 作用,提升砌體的變形水平,提升房屋的抗震性能.設置圈梁的作用：增加縱橫墻體的連接,增強整個房屋的整體性：圈梁可箍住樓蓋,增強其整體剛度：減小 墻體的自由長度,增強墻體的穩(wěn)定性；町提升房屋的抗剪強

35、度,約束墻體裂縫的開展；反抗地基不均勻沉降, 減小構造柱計算長度.10、什么是地基液化現(xiàn)象？影響地基液化的因素？答：飽和的粉土和砂土,在地震時由于顆粒之間的孔隙水不可壓縮而無法排出,使得孔隙水壓力增大,土體 顆粒的有效垂直壓應力減小,顆粒局部或全部處于懸浮狀態(tài),土體的抗剪強度接近于零,呈現(xiàn)出液態(tài)化的現(xiàn) 象.影響因素：土層的地質年代：地質年代越古老,越不易液化土的組成：級配良好的砂土不易液化粉土中粘粒含量超過一定限值時,不易液化土層的相對密度：土層的相對密度越大,越不易液化土層的埋深：埋深越大,越不易液化地下水位的深度：地卜.水位越深,越不易液化地震烈度和地震持續(xù)時間：烈度越高,持續(xù)時間越長,越

36、易液化11、強柱弱梁、強剪弱彎的實質是什么？如何通過截面抗震驗算來實現(xiàn)？答:1使梁端先于柱端產(chǎn)生塑性釵,限制構件破壞的先后順序,形成合理的破壞機制2預防梁、柱端先發(fā)生脆性的剪切破壞,以保證塑性釵有足夠的變形水平在截面抗震驗算中,為保證強柱弱梁,?建筑抗震設計標準?規(guī)定：對一、二、三級框架的梁柱節(jié)點處,除框架頂層和柱軸壓比小+0.15及框支梁與框支柱的節(jié)點外,柱端 組合的彎矩設計值應符合：/Me =億2,其中/為柱端彎矩增大系數(shù),一級為取1. 4,二級取1. 2,三級取1. 1為保證強剪弱彎,應使枸件的受明承載力大于構件彎曲屈服時實際到達的剪力值,對一、二、三級框架梁, 梁端截面組合的剪力設計值

37、調整為：V=,扁一+電對一、二、三級框架柱,柱端截面組合的剪力設計值調整為：宜 M：+M：12、什么叫軸壓比？為什么要限制柱的軸壓比？N答：軸壓比：n =' 柱組合的軸向壓力設計值與柱的全截而面積和混凝土軸心抗壓強度設計值乘枳之 A和軸壓比大小是影響柱破壞形態(tài)和變形性能的重要因素,受壓構件的位移延性隨軸壓比增加而減小,為保證 延性框架結構的實現(xiàn),應限制柱的軸壓比.剪壓比 答：剪壓比為,指構件截面上平均剪應力與混凝土軸心抗壓強度設計值的比值,用以反映構 fcbh件截面上承受名義剪應力的大小.限制梁柱的剪壓比,主要是為了預防梁柱混凝土過早發(fā)生斜 壓破壞.13、為什么要限制多層砌體房屋抗震橫

38、墻間距？答:1橫墻間距過大,會使橫墻抗震水平減弱,橫墻間距應能滿足抗震承載力的要求.2橫墻間距過大,會使縱墻側向支撐減少,房屋整體性降低3橫墻間距過大,會使樓蓋水平剛度缺乏而發(fā)生過大的平面內變形,從而不能有效地將水平地震作用 均勻傳遞給各抗側力構件,這將使縱墻先發(fā)生出平面的過大彎曲變形而導致破壞,即橫墻間距應能保證 樓蓋傳遞水平地震作用所需的剛度要求.14、在什么情況下結構會產(chǎn)生扭轉振動？如何采取舉措預防或降低扭轉振動？答：體型岌雜的結構,質量和剛度分布明顯不均勻、不對稱的結構,在地震作用卜會產(chǎn)生扭轉,主要原因 是結構質量中央和剛度中央不重合舉措：建筑平面布置應簡單規(guī)整質量中央和剛度中央應盡量

39、1致對復雜體型的建筑物應予以處理15、什么是剪壓比,為什么要限制剪壓比？答：剪壓比是截面內平均剪應力與混凝土抗壓強度設計值之比.剪壓比過大,混凝土會過早發(fā)生斜壓破壞,箍筋不能充分發(fā)揮作用,它對構件的變形水平也有顯著影響,因 此應限制梁端截面的剪壓比.16、什么是震級？什么是地震烈度？如何評定震級和烈度的大小？答：震級是表示地震本身大小的等級,它以地震釋放的能量為尺度,根據(jù)地震儀記錄到的地震波來確定. 地震烈度是指某地區(qū)地面和各類建筑物遭受一次地震影響的強弱程度,它是按地震造成的后果分類的.震級的大小一般用里氏震級表達地震烈度是根據(jù)地震烈度表,即地震時人的感覺、器物的反響、建筑物破壞和地表現(xiàn)象劃

40、分的.17、抗度設計時,為什么要對框架梁柱端進行箍筋加密？答：梁柱端箍筋加密：增強對混凝土的約束,提升梁柱端塑性釵的變形水平,提升構件的延性和抗震 性能,同時預防縱筋的受壓屈曲18、多層砌體房屋中,為什么樓梯間不宜設置在房屋的盡端和轉角處？答:1樓梯間橫墻間距較小,水平方向剛度相對較大.承當?shù)牡卣鹱饔靡噍^大.而樓梯間墻體的橫向支 承少,受到地震作用時墻體最易破壞2加屋端部和轉角處,由于剛度較大以及在地震時的扭轉作用,地震反響明顯增大,受力復雜,應力比 較集中：另外房屋端部和轉角處所受房屋的整體約束作用相肘較弱,樓梯間布置于此,約束更差,抗震 水平降低,墻體的破壞更為嚴重19、采用底部剪力法計算

41、房屋建筑地震作用的適用范圍？在計算中,如何考慮長周期結構高振型的影響？答：剪力法的詁用條件：1房屋結構的質量和剛度沿高度分布比擬均勻2房屋的總高度不超過40m3房屋結構在地震運動作用下的變形以剪切變形為主4房屋結構在地震運動作用下的扭轉效應可忽略不計為號慮長周期高版型的影響,?建筑抗震設計標準?規(guī)定：、i工筑結構的根本周期>1.4時,在頂部附加水平地震作用,取五=蓼跋再將余下的水平地震作用1分配給各質點：*n、_口,_ 口j-1結構頂部的水平地震作用為Fa和AFa之和20、鋼筋混凝土框架房屋因建筑、結構布置不當產(chǎn)生的震害有哪些表現(xiàn)？引起震害的原因是什么？答:1建筑平面形狀夏雜,由于扭轉效

42、應、應力集中震害加重2房屋立面凹進凸出,可導致建筑物豎向質量和剛度突變,使結構某些部位的地震反響過于劇烈,加 重震害3房屋高寬比擬大,底層框架柱可能因地震傾覆力矩引起的巨大壓力或拉力而發(fā)生剪壓或受拉破壞4防震縫設置不當,假設防震縫寬度不夠,相鄰建筑物易發(fā)生碰撞而造成破壞5結構物在平面質量與剛度分布不均勻如抗側力構件分布不恰當,使房屋質量中央與剛度中央不重 合,引起扭轉作用和局部應力集中,加重震害6結構物沿豎向質量與剛度分布不均勻,在地震中往往會形成薄弱層,產(chǎn)生較大的應力集中或塑性變 形,造成破壞24、簡述確定水平地震作用的振型分解反響譜法的主要步驟1計算多自由度結構的自振周期及相應振型：2求出

43、對應于每一振型的最大地震作用同一振型中各質點地震作用將同時到達最大值：3求出每一振型相應的地震作用效應；4將這些效應進行組合,以求得結構的地震作用效應.25、簡述框架節(jié)點抗震設計的根本原那么1節(jié)點的承載力不應低于其連接構件的承載力：2多遇地震時節(jié)點應在彈性范圍內工作：3罕遇地震時節(jié)點承載力的降低不得危及豎向荷我的傳遞：<4梁柱縱筋在節(jié)點區(qū)內應有可靠的錨固：5節(jié)點配筋不應使施工過分困難.等效剪切波速：假設計算深度范圍內有多層土層,那么根據(jù)計算深度范圍內各土層剪切波速加權平均得到的土 層剪切波速,即為等效剪切波速抗震概念設計：根據(jù)地震災害和工程經(jīng)驗等所形成的根本設計原那么和設計思想進行建筑和

44、結構的總體布置并 確定細部構造的過程.26. 延性和延性比是什么？為什么抗震結構要具有延性？延性是指構件和結構屈服后,具有承載力不降低或根本不降任、且有足夠塑性變形水平的一種性能.構件 延性比：對于鋼筋混凝土構件,當受拉鋼筋屈服后,進入塑性狀態(tài),構件剛度降低,隨著變形迅速增加,構 件承載力略有增大,當承載力開始降低,就到達極限狀態(tài).延性比是極限變形與屈服變形的比值.結構延性 比：對于一個鋼筋混凝土結構,當某個桿件出現(xiàn)塑性餃時,結構開始出現(xiàn)塑性變形,但結構剛度只略有降低: 當塑性釵到達一定數(shù)最以后,結構也會出現(xiàn)“屈服現(xiàn)象即結構進入塑性變形迅速增大而承載力略微增大的 階段,是“屈服后的聯(lián)塑性階段.

45、結構的延性比通常是指到達極限時頂點位移與屈服時頂點位移的比值.27. 什么是概念設計？結構概 i是保證結構具有優(yōu)良抗震性能的一種方法.概念設計包含極為廣泛的內容,選擇對抗震仃利的 結構方案和布置,采取減少扭轉和增強抗扭剛度的舉措,設計延性結構和延性結構構件,分析結構薄弱部位, 并采取相應的舉措,預防薄弱層過早破壞,預防局部破壞引起連鎖效應,預防設計靜定結構,采取二道防線 舉措等等.應該說,從方案、布置、計算到構件設計、構造舉措每個設計步驟中都貫穿了抗震概念設計內容. 六、計算題1、某兩層鋼筋混凝土框架,集中于樓蓋和屋蓋處的重力荷載代表值相等G】=G.=120CkN,每層層高皆為4. Om,各層

46、的層間剛度相同£口 =£叫=8630kN/m: I【類場地,設防烈度為7度,設計根本地震加速度為0. 10g, 設計分組為第二組,結構的阻尼比有5 = 0.05.1求結構的自振頻率和振型,并驗證其主振型的正交性2試用振型分解反響譜法計算框架的樓層地震剪力解1 ： 1計算剛度矩陣坤=吟+0 =8630 x 2 = 17260 kN/mkj2 = k21 = -k2 = -8630 kN/mk =k. =8630 kN/m2求自振頻率就2 =嗎02 + m?k干 J嗎虹 +1巧虬2 -4嗎1玨坎區(qū)2 -k"%2嗎m?=J120x8630+120x17260 +2x12

47、0x1207(120x8630+ 120x 17260)2 -4x 120x 120(17260x8630-(-8630)2 = 27.47/188.28ct = 5.24rad/s(3) 求主振型外=13.72rad/s當必=5.24rad/sX12 _ 嗎就一 kn _ 120x5.242-17260 _ 1.618-8630 1當必=13.72rad/s£X22 _iq屋-ki _ 120X13.722 -17260 _ -0.618 忘-8630-1-4驗證主云型的正交性質量矩陣的正交性X"mXh =T 1.0001.618120 00120I1 000 1 = 0

48、 -0.618J剛度矩陣的正交性(XJkX2 =J1.0001.61817260-8630-86308630=0解2：由表3. 2查得：II類場地,第二組,7>0. 40s由表3. 3查得：7度多遇地震 a =0.08 max 第一自振周期T=至=1.200s,匚Cl； <5T, 外°第二自振周期T2 = = 0.458s,T? CT】 <5TgCD、i相應于第一振型自振周期z的地震影響系數(shù):0.9x 0.08 = 0.0300.401.200/ _ 0.9第一振型參與系數(shù)1200x1.000+1200x1.618= = 0 724二 ,1200x1 0002 +1

49、200x1 6182>1于是：Fn =.】/城G = 0.030 x 0.724 x 1.000 x 1200 = 26.06kNF12= 0.030 X 0.724 X1.618 x 1200 = 42.170第一弟型的層間剪2 =F12 = 42.17mYi =fh + f12 =68.23MM2相應于第二犒型自振周期T,的地震影響系數(shù): .094=圖i第二振型參與系數(shù)0.400.4580.9X 0.08 = 0.0711200x1.000+1200x(-0.618) 才 = 02/o 寸 卜 1200x1 OOO? +1200x( -0.618), 內于是：F21 = a2y2(f

50、i2lG = 0.071 x 0.276 x 1.000 x 1200 = 23.520F22 =a2/2(fi22G2 = 0.071 x 0.276 x (-0.618)x 1200 =-14.530 第二素型商層面袖力：項=F22 =-14.53kN= F. += 8.99kN(3)由SRSS法,計算各樓層地震剪力：= j 首成="42.172+(14.53)2 = 44.60kN = |£子=>/68.232 4-8.992 = 68.821kN2、某兩層鋼筋混凝土框架,集中于樓蓋和屋蓋處的重力荷載代表值相等Q=0=12OCkN,每層層高皆為 4.0m,框架的

51、自振周期Ti=1.02&；各層的層間剛度相同ED】=£D2 =8630kN/m：【類場地,7度第二組 Tg = 0.40s,= 0.08,結構的阻尼比為 = 0.05,試按底部剪力認計算框架的樓層地震剪力,并驗算彈性層間位移是否滿足要求囪=1/450.解：1求結構總水平地震作用：0 40.1.028x 0 08 = 0 033Fq： = %G機=0.033x0.85(1200+1200) = 67.32kN(2)求作用在各質點上的水平地震作用T】=1.028s >1.4Tf =14x0.4 = 0.56s如=0.081； +0.01 = 0.08x1.028+ 0.01

52、 = 0.092£GjHjj-11200x4世n =0 092x67.32 = 6 2kNx 67.32(1-0 092) = 20 37kN 1200x4 + 1200x8% £G)Hj1200x8X 6732(1 一 0 092) + 6.2 = 4695kN 1200x4 + 1200x8(3)求層間剪力Y = F, + F2 = 20.37+46.95 = 67.32kN= F. = 46.95kN(4)驗算層間彈性位移A = 67.32/8630= 0 0078m = 7 8mm另=7.8/4000= 1/512< 1/450(滿足)A】=46.95/863

53、0= 0.00544n = 5.44mm% = 5.44/4000= 1/735 < 1/450(滿足)3、某三層鋼筋混凝土框架,集中于樓蓋處的重力荷載代表值分別為G】=G2 = 1000kN, d = 600kN,每層 層高皆為5.0m,層間側移剛度均為40MN/m,框架的根本自振周期I； = 0.6332s : I類場地,8度第二組,設 計根本加速度為0.30g,結構的阻尼比為 = 0.05,試按底部剪力法計尊框架的樓層地震期力,并驗算彈性 層間位移是否滿足標準要求.(1)求結構總水平地震作用:z_ 、09,09r 030i 0.6332=0.122 x 0.85(1000 + 10

54、00 + 600) = 269.6瑚x 0.24 = 0.122Fa =(2)求作用在各質點上的水平地震作用I； = 0.6332 s>1.4T. = 1.4 x 0.3 = 0.42s5 = 0.08T + 0.07 = 0.08 x 0.6332 + 0.07 = 0.121 a1AFn = Fa =0.121 x 269.6 = 32.62kNEMJ-l1000x5X 269.6(1 -0.121) = 49.37kNlOOOx 5 + lOOOx 10 + 600x15F,=孕壓F&Q-瓦)j-11000x10x 269.6(1 -0.121) = 98.75kN1000 x 5 +1000x 10 + 600 x 15Fj =冥Lf拱一 5Q +