建筑抗震設(shè)計

第第16頁第一章緒論

《建筑抗震設(shè)計》綜合復(fù)習(xí)資料一、名詞解釋：1、震源：地球內(nèi)部斷層錯動并引起四周介質(zhì)振動的部位稱為震源。2、震中：震源正上方的地面位置叫震中。3、震中距：地面某處至震中的水平距離叫做震中距。4、地震震級：是表示地震本身大小的一種度量。5、地震波:地震時，地下巖體斷裂、錯動產(chǎn)生振動，并以波的形式從震源向外傳播是地震波。6、地震烈度：是指某一區(qū)域的地表和各類建筑物患病某一次地震影響的平均強弱程度。7、地震驚及三要素：由地震波傳播所引發(fā)的地面振動，通常稱為地震驚。地震驚的峰值〔最大振幅、頻譜和持續(xù)時間，通常稱為地震驚的三要素。8、根本烈度：是指一個地區(qū)在確定時間〔50年〕〔10%〕可能患病的最大地震烈度。它是一個地區(qū)進展抗震設(shè)防的依據(jù)。地震反響譜：單自由度體系在給定地震驚作用下某種反響量的最大值與體系自振周期之間的關(guān)系曲線鞭端效應(yīng)：由于突出屋面屋頂間、女兒墻、煙囪等構(gòu)件的質(zhì)量和剛度突然減小，地震反響隨之增大，這種現(xiàn)象稱為鞭端效應(yīng)。簡述眾值烈度、根本烈度和罕遇烈度的劃分標(biāo)準(zhǔn)及其關(guān)系。答：眾值烈度、根本烈度和罕遇烈度：對應(yīng)于50年設(shè)計基準(zhǔn)期內(nèi)超越概率分別為63.2%、10%和2-3%〔3分〕眾值烈度等于根本烈度減去一度，而罕遇烈度等于根本烈度加上一度強〔2分〕什么是地震系數(shù)和地震影響系數(shù)？什么是動力系數(shù)？它們有何關(guān)系？答：地震系數(shù)為：用重力加速度表示的地面運動加速度峰值〔1分〕地震影響系數(shù)：用重力加速度表示的單自由度體系的峰值加速度反響〔1分〕動力系數(shù)：單自由度體系的峰值加速度反響與地面峰值加速度的比值〔1分〕地震影響系數(shù)等于地震系數(shù)與動力系數(shù)的乘積〔2分〕什么是三水準(zhǔn)設(shè)防目標(biāo)和兩階段設(shè)計方法？答：三水準(zhǔn)設(shè)防目標(biāo)：小震不壞、中震可修、大震不倒〔3分〕兩階段”抗震設(shè)計方法的含義是2分〕第一階段設(shè)計：技小震作用效應(yīng)和其它荷載效應(yīng)的根本組合驗算構(gòu)造構(gòu)件的承載力氣，以及在小震作用下驗算構(gòu)造的彈性變形：以滿足第一水準(zhǔn)抗震設(shè)防目標(biāo)的要求：其次階段設(shè)計：在大震作用下驗算構(gòu)造的彈彈塑性變形，以滿足第三水準(zhǔn)抗震設(shè)防的要求?！邦^痛不能醫(yī)腳”說明的是地震工程中的哪個現(xiàn)象？其工程對策是什么？答：說明的是：地震中工程構(gòu)造的破壞可以分為猛烈振動引起的破壞以及地基失效引起的破壞兩種〔2分〕前者應(yīng)通過加強上部構(gòu)造來減輕震害，如加強構(gòu)造的整體性的各種措施，后者可以考慮的工程措施包括：選擇有利地段，避開不利地段；承受樁根底等深根底；承受注漿、強夯、置換土層等改進地基的措施。什么是地震作用？地震作用的特點是什么？答：地震釋放的能量，以地震波的形式向四周集中，地震波到達地面后引起地面運動，使地面原來處于靜止的建筑物受到動力作用而產(chǎn)生猛烈振動。在振動過程中作用在構(gòu)造上的慣性力就是地震作用〔3分〕〔1〕〔2〕動力特性〔自振周期、阻尼等〕親熱相關(guān)〔2分〕多層砌體構(gòu)造中，層間剪力在橫墻、縱墻以及同一道墻各墻段的安排原則是什么？答：〔1〕橫墻：按樓蓋為剛性樓蓋〔按橫墻的剛度安排、柔性樓蓋〔按橫墻附屬面積上重力荷載代表值的比例安排〕還是中性樓蓋〔按剛性樓蓋和柔性樓蓋計算結(jié)果的平均值確定〕來確定層間剪力在橫墻中的安排原則〔3分〕縱墻：按縱墻的剛度進展安排〔1分〕同一道墻各墻段：按各墻段的抗側(cè)剛度安排地震剪力〔1分〕二、簡答題：1、簡述抗震設(shè)防的根本目的和根本準(zhǔn)則？答：工程抗震設(shè)防的根本目的是在確定的經(jīng)濟條件下，最大限度地限制和減輕建筑物的地震破壞，保障人民生命財產(chǎn)的安全。為了實現(xiàn)這一目的，我國的抗震設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)以“小震不壞、中震可修、大震不倒”作為抗震設(shè)計的根本準(zhǔn)則。2、建筑抗震設(shè)計在總體上要求把握的根本原則？答：留意場地選擇；把握建筑體型；利用構(gòu)造延性；設(shè)置多道防線；重視非構(gòu)造因素。3、建筑抗震設(shè)計的內(nèi)容與要求有哪些？答：建筑抗震設(shè)計的內(nèi)容與要求：概念設(shè)計、抗震計算與構(gòu)造措施。概念設(shè)計在總體上把握抗震設(shè)計的根本原則；抗震計算為建筑抗震設(shè)計供給定量手段；構(gòu)造措施則可以在保證構(gòu)造整體性、加強局部薄弱環(huán)節(jié)等意義上保證抗震計算結(jié)果的有效性。一、名詞解釋：1、卓越周期：在巖層中傳播的地震波，原來具有多種頻率成份，其中，在振幅譜中幅值最大的頻率重量所對應(yīng)的周期，稱為地震驚的卓越周期2、液化：飽和松散的砂土或粉土〔不含黃土為砂土液化或地基土液化。3、掩蓋層厚度：原意是指從地外表至地下基巖面的距離。為了有用便利，我國建筑抗震標(biāo)準(zhǔn)進一步承受土層確實定剛度定義掩蓋層厚度，即地下基巖或剪切波速大于500m/s二、簡答題：1、建筑物的震害與哪些因素有關(guān)？答：建筑物的震害除與地震類型、構(gòu)造類型等有關(guān)外，還與其下臥層的構(gòu)成、掩蓋層厚度親熱相關(guān)。2、我國《抗震標(biāo)準(zhǔn)》將場地劃分為幾個不同的類別？場地類別是依據(jù)哪些指標(biāo)確定的？答：四類。場地類別是依據(jù)土層等效剪切波速和場地掩蓋層厚度兩個指標(biāo)綜合確定的。3、何謂液化？并簡要闡述液化產(chǎn)生的機理。液化：飽和松散的砂土或粉土〔不含黃土為砂土液化或地基土液化。其產(chǎn)生的機理是：地震時飽和砂土和粉土顆粒在猛烈振動下發(fā)生相對位移，顆粒構(gòu)造趨于壓密，顆粒間空隙水來不及排泄而受到擠壓，因而使空隙水壓力急劇增加。當(dāng)空隙水壓力上升到與土顆粒所受到的總的正壓應(yīng)力接近或相等時，土粒之間因摩擦產(chǎn)生的抗剪力氣消逝，土顆粒便形同“液體”一樣處于懸浮狀態(tài)，形成所謂的液化現(xiàn)象。第三章構(gòu)造地震反響與抗震計算一、名詞解釋：1、地震反響：由地震驚引起的構(gòu)造內(nèi)力、變形、位移及構(gòu)造運動速度與加速度等統(tǒng)稱構(gòu)造地震反響。2、地震作用：即構(gòu)造的地震慣性力。3、地震反響譜：將單自由度體系的地震最大確定加速度反響與其自振周期T的關(guān)系定義為地震反響譜。二、簡答題：1、何謂構(gòu)造地震反響？地震反響與哪些因素有關(guān)？答：由地震驚引起的構(gòu)造內(nèi)力、變形、位移及構(gòu)造運動速度與加速度等統(tǒng)稱構(gòu)造地震反響。構(gòu)造地震反響是一種動力反響，其大小〔或振幅〕不僅與地面運動有關(guān)，還與構(gòu)造動力特性〔自振周期振型和阻尼〕有關(guān)。2、確定構(gòu)造動力計算簡圖的核心內(nèi)容？工程上常承受那種方法描述？答：確定構(gòu)造動力計算簡圖的核心內(nèi)容是構(gòu)造質(zhì)量的描述，工程上常承受集中化方法描述構(gòu)造的質(zhì)量，以此確定構(gòu)造動力計算簡圖。3、構(gòu)造抗震計算的方法有哪些？答：底部剪力法、振型分解反響譜法、時程分析法4、底部剪力法的適用條件是什麼？答：高度不超過40米，剪切變形為主，質(zhì)量和剛度沿高度分布均勻，構(gòu)造地震反響以第一振型反響為主。第五章多高層建筑鋼筋混凝土構(gòu)造抗震設(shè)計一、簡答題：1、簡述框架構(gòu)造、抗震墻構(gòu)造、框架—抗震墻構(gòu)造的特點？假設(shè)設(shè)計合理，框架構(gòu)造的抗震性能-般較好，能到達很好的延性。但同時由于側(cè)向剛度較小，地震時水平變形較大，易造成非構(gòu)造構(gòu)件的破壞?？拐饓?gòu)造的特點是側(cè)向剛度大，強度高，空間整體性能好。然而，由于墻體多，重量大，地震作用也大，并且內(nèi)部空間的布置和使用不夠靈敏?？蚣?抗震墻構(gòu)造的特點是在確定程度上抑制了純框架和純抗震墻構(gòu)造的缺點，發(fā)揮了各自的特長。其剛度較大，自重較輕,平2、D答：D值法中影響反彎點位置的因素有：側(cè)向外荷載的形式、梁柱線剛度比、構(gòu)造總層數(shù)及該柱所在的層次、柱上下橫梁線剛度比、上層層高的變化、下層層高的變化等。3、何謂柱軸壓比？為什么要限制柱軸壓比？答：柱軸力N與柱的全截面面積A和混凝土抗壓強度設(shè)計值f乘積的比值稱為柱軸壓比。C c當(dāng)軸壓比較小時，為大偏心受壓構(gòu)件，呈延性破壞；當(dāng)軸壓比較大時，為小偏心受壓構(gòu)件，呈脆性破壞；此時箍筋對延性的影響變小，為保證地震時柱的延性，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了軸壓比的上限值。4、在抗震設(shè)計中，應(yīng)盡量滿足哪三強三弱？并簡要說明。答：強柱弱梁：要把握梁、柱的相對強度，使塑性鉸首先消滅在梁端，而避開消滅在柱頂，保證梁端的破壞先于柱端的破壞，對同一節(jié)點，使其在地震作用組合下，柱的抗彎力氣大于梁的抗彎力氣。強剪弱彎：為避開不過早的發(fā)生剪切破壞，使彎曲破壞先于剪切破壞，對同一桿件，使其在地震作用組合下，剪力設(shè)計值略大于按設(shè)計彎矩或?qū)嶋H抗彎承載力及梁上荷載反算出的剪力。強節(jié)點弱構(gòu)件：為防止節(jié)點核芯區(qū)發(fā)生剪切破壞，必需保證節(jié)點核芯區(qū)混凝土的強度和配置足夠數(shù)目的箍筋，使節(jié)點的破壞不早于構(gòu)件的破壞。填空題地震按其成因也分為四種：構(gòu)造地震、火山地震、陷落地震、誘發(fā)地震。地震波的傳播速度比較：縱波最快，剪切波次之，面波最慢。造成建筑物和地表的破壞以面波為主。地震現(xiàn)象說明，縱波使建筑物產(chǎn)生上下顛簸，剪切波使建筑物產(chǎn)生水平方向搖擺，而面波則使建筑物既產(chǎn)生上下顛簸又產(chǎn)生左右搖擺.地震震級是衡量一次地震釋放能量大小的等級，用符號M表示。地震烈度是地震時確定地點地面震驚強弱程度的尺度。震源是造成地震發(fā)生的地方；震中是指 震源在地表的投影 。一般來說，離震中越近，地震烈度越 高 ；離震中越遠，地震烈度越低 。世界兩個主要地震帶為：環(huán)太平洋帶、中亞-地中海帶震標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，抗震設(shè)防烈度為 6 度及以上地區(qū)的建筑必需進展抗震設(shè)計。依據(jù)建筑物使用功能的重要性，建筑抗震設(shè)防類別分為四類，分別為甲、乙、丙、丁類。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掩蓋層厚度。震害調(diào)查說明，土質(zhì)愈軟，掩蓋層愈厚，建筑物的震害愈嚴峻，反之愈輕。建筑場地掩蓋層厚度，一般狀況下應(yīng)按地面至剪切波速大于500m/s的土層頂面的距離確定。建筑場地的類別，按等效剪切波速和掩蓋層厚度劃分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類。土層液化的判別分兩步進展：初步判別、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗判別。存在液化土層的地基液化等級，依據(jù)液化指數(shù)劃分為三級略微、中等、嚴峻“三水準(zhǔn)、二階段”抗震設(shè)防目標(biāo)可簡潔概括為：小震不壞、中震可修、大震不倒抗震設(shè)防的一般目標(biāo)是要做到 小震不壞、中震可修、大震不倒 。構(gòu)造抗震變形驗算包括在多遇地震作用下和罕遇地震作用下的變形驗算。底部剪力法、振型分解反響譜法、時程分析法《抗震標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定對高度不超過40 m、以 剪切 變形為主，且質(zhì)量 和剛度 沿高度分布比較均勻的構(gòu)造，可承受底部剪力法。速度反響、最大加速度反響隨自振周期的變化曲線稱為地震反響譜。構(gòu)造根本自振周期的近似計算方法有：瑞利法〔能量法、頂點位移法、閱歷公式法?？紤]地震效應(yīng)的根本組合S=γ

S+γ

S+γ

S+ψγ

S中，僅考慮水平地震作用是，地震作用分項系數(shù)γ

的取值為1.3。GGE

EhEhk

EvEvk

w wwk Eh為保證多層砌體構(gòu)造房屋的整體抗震性能，宜承受的承重體系橫墻承重、縱橫墻承重；對于多層砌體構(gòu)造房屋，樓梯間不宜設(shè)置在房屋盡端 和 轉(zhuǎn)角 處?！犊拐饦?biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，進展多層砌體房屋抗震強度驗算時，可只選擇附屬面積較大或豎向應(yīng)力較小 的墻段進展截面抗震承載力驗算。多層砌體構(gòu)造房屋在水平地震作用下的變形層間剪切變形 為主。樓蓋的水平剛度及各墻體的側(cè)移剛度。構(gòu)造柱與墻體連接處應(yīng)砌成馬牙槎，并應(yīng)沿墻高每隔500mm2φ6拉結(jié)鋼筋，每邊伸入墻內(nèi)不宜小于1m。120mm。四級，其中一級抗震要求最高?！犊拐饦?biāo)準(zhǔn)規(guī)定設(shè)防烈度為6度建于Ⅰ~Ⅲ類場地上的構(gòu)造不需做 抗震驗算 但需按抗震等