【答案】（東北大學(xué)）2023年3月考試《結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)X》考核作業(yè)

學(xué)習(xí)中心：院校學(xué)號(hào)：姓名PAGEPAGE8課程名稱:結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)X東北大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)X試卷（作業(yè)考核線上2）B卷（共8頁）總分題號(hào)一二三四五六七八九十得分完整答案附后一、填空題（每空1分,共15分）1．按國(guó)家批準(zhǔn)權(quán)限審定作為一個(gè)地區(qū)抗震設(shè)防依據(jù)的地震烈度稱為()。2．()類建筑的地震作用,應(yīng)按本地區(qū)設(shè)防烈度計(jì)算，但設(shè)防烈度為6度時(shí)，除《規(guī)范》有特殊規(guī)定外，()進(jìn)行地震作用計(jì)算。3．宜選擇()，避開()，當(dāng)無法避開時(shí),應(yīng)采取適當(dāng)?shù)目拐鸫胧?不應(yīng)在危險(xiǎn)地段上建造()類建筑。4．按簡(jiǎn)化方法計(jì)算薄弱層彈塑性變形時(shí)，對(duì)樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)沿高度分布均勻的結(jié)構(gòu)，可取()作為薄弱層。5．設(shè)防烈度為7度時(shí)，多層磚房高度不宜超過()，層數(shù)不宜超過()。6．在式中，為()，對(duì)于磚砌體，是以()強(qiáng)度理論為基礎(chǔ)確定的。7．多層內(nèi)框架磚房的縱向窗間墻寬度不應(yīng)小于()。8．地震時(shí)，砂土液化是由于地震引起的飽和砂土在短時(shí)間內(nèi)其抗剪強(qiáng)度()所致。9．框架結(jié)構(gòu)框架梁的控制截面取()，當(dāng)僅考慮水平地震作用時(shí)，梁端最大正彎矩組合的公式為()。二、單項(xiàng)選擇題（每題1分,共15分）1．基本烈度A．大體相當(dāng)于30年超越概率為2%～3%的地震烈度B．大體相當(dāng)于50年超越概率為10%的地震烈度C．大體相當(dāng)于100年超越概率為10%的地震烈度D．大體相當(dāng)于50年超越概率為63%的地震烈度2．關(guān)于建筑場(chǎng)地,下列哪項(xiàng)是正確的A．場(chǎng)地土的類型是確定建筑場(chǎng)地類別的條件之一B．建筑場(chǎng)地的類別應(yīng)根據(jù)剪切波速劃分C．建筑場(chǎng)地的類別應(yīng)根據(jù)巖土的名稱和性狀來劃分D．建筑場(chǎng)地的類別由基礎(chǔ)的埋置深度確定。3．多層砌體房屋的抗震結(jié)構(gòu)體系A(chǔ)．應(yīng)優(yōu)先采用縱墻承重結(jié)構(gòu)體系或橫墻承重結(jié)構(gòu)體系B．應(yīng)優(yōu)先采用縱、橫墻混合承重結(jié)構(gòu)體系或橫墻承重結(jié)構(gòu)體系C．應(yīng)優(yōu)先采用縱墻承重結(jié)構(gòu)體系D．應(yīng)優(yōu)先采用縱、橫墻混合承重結(jié)構(gòu)體系或縱墻承重結(jié)構(gòu)體系4．結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)A．與結(jié)構(gòu)類型有關(guān)B．與結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性有關(guān)C．與建筑高度無關(guān)D．與抗震設(shè)防烈度、建筑高度和結(jié)構(gòu)類型等有關(guān)5．關(guān)于規(guī)則結(jié)構(gòu)的概念，下面那一項(xiàng)不符合規(guī)則結(jié)構(gòu)的要求:A．平面局部突出部分的長(zhǎng)度不大于其寬度,且不大于該方向總長(zhǎng)度的30%B．立面的局部收進(jìn)尺寸不大于該方向總尺寸的25%C．樓層剛度不小于其相鄰下層剛度的70%,且連續(xù)三層總剛度降低不超過50%D．平面內(nèi)質(zhì)量分布和抗側(cè)力構(gòu)件布置基本均勻?qū)ΨQ的結(jié)構(gòu)6．框架抗震墻結(jié)構(gòu)中的抗震墻設(shè)置應(yīng)符合的條件之一為:A．抗震墻洞口面積不宜過小,洞口上下對(duì)齊B．縱向抗震墻宜設(shè)在端開間C．縱向抗震墻宜單獨(dú)布置D．抗震墻宜貫通全高，且縱橫向抗震墻宜相連7．驗(yàn)算天然地基地震作用下的豎向承載力時(shí)，基礎(chǔ)底面平均壓力和邊緣壓力應(yīng)符合式A．或C．且B．且D．或8．用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)判別土層是否液化時(shí)，當(dāng)滿足下面哪一個(gè)條件應(yīng)判別為液化A．N63.5＜NcrB．N63.5＞NcrC．N63.5≠NcrD．N63.5=Ncr9．多層內(nèi)框架磚房的頂部附加地震作用系數(shù)δn的取值A(chǔ)．為0.2B．與自振周期有關(guān)C．與場(chǎng)地卓越周期有關(guān)D．為010．結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的時(shí)程分析法也稱為A．直接動(dòng)力法B．底部剪力法C．?dāng)M靜力法D．振型分解反應(yīng)譜法11．砌體結(jié)構(gòu)中構(gòu)造柱的主要作用是A．提高墻體的強(qiáng)度B．減少多層砌體房屋的不均勻沉降C．提高房屋的承載能力D．改善砌體的變形能力12．地面運(yùn)動(dòng)的最大加速度與重力加速度的比值稱為A．地震系數(shù)B．地震影響系數(shù)C．動(dòng)力系數(shù)D．水平地震作用13．框架填充墻與框架柱拉結(jié)的作用是A．避免地震時(shí)填充墻閃出倒塌B．避免地震時(shí)填充墻開裂C．提高地震時(shí)砌體的強(qiáng)度D．提高框架柱的承載力14．框架柱軸壓比的表達(dá)式為A．B．C．D．15求多質(zhì)點(diǎn)體系的高階頻率與高階振型可采用A．矩陣迭代法B．能量法C．等效質(zhì)量法D．頂點(diǎn)位移法三、簡(jiǎn)答題(每小題6分，共30分)1．式中各符號(hào)代表什么意義?按振型分解反應(yīng)譜法，各平動(dòng)振型產(chǎn)生的水平地震效應(yīng)如何組合?2．簡(jiǎn)述地震作用下，磚墻產(chǎn)生斜裂縫、交叉裂縫及樓梯間墻體震害較重的原因。3．對(duì)抗震設(shè)防區(qū)，多層粘土磚房樓、屋面板的支承長(zhǎng)度有何要求?4．多高層鋼筋混凝土房屋的規(guī)則結(jié)構(gòu)應(yīng)符合哪些要求?5.何謂三水準(zhǔn)的抗震設(shè)防目標(biāo)?四、計(jì)算題(每小題10分，共40分)１．三層鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)，建造于設(shè)防烈度為8度（設(shè)計(jì)基本地震加速度0.20g），αmax＝0.16、場(chǎng)地為Ⅰ類，設(shè)計(jì)地震分組為第二組，Tg＝0.3s，結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖和重力荷載代表值如圖所示，結(jié)構(gòu)的基本周期T1＝0.36s，求（1）建筑物總的水平地震作用；（2）建筑物各層的水平地震作用；（3）建筑物的各層地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值。3.6mG3=3000KN3.6mG2=3000KN3.6mG1=3000KN2、某抗震等級(jí)為Ⅲ級(jí)框架結(jié)構(gòu)的邊跨梁，在水平地震作用下和重力荷載代表值作用下的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值如圖所示（圖中彎矩為梁端柱邊彎矩值），求調(diào)幅系數(shù)為0.8時(shí)梁端的最大正、負(fù)彎矩的組合設(shè)計(jì)值。6040160140地震作用下M圖重力荷載代表值作用下M圖3、按振型分解反應(yīng)譜法確定圖示結(jié)構(gòu)在多遇水平地震作用下各振型各質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用和樓層水平地震剪力值,并繪出樓層地震剪力圖。已知場(chǎng)地類別為Ⅱ類,設(shè)計(jì)地震分組為第二組，=0.4s；抗震設(shè)防烈度為7度,（設(shè)計(jì)基本地震加速度0.10g），=0.08；各層的重力荷載代表值分別為:=1200kN,=1200kN,振型及相應(yīng)的自振周期分別為:第一振型=1.000，=1.618，=1.028s第二振型=1.000，=-0.618，=0.393s4、寫出圖示墻片的側(cè)移剛度算式（由各塊的Ki表示）；K1K2K4K5K3若已知K1＝5k0K2＝0.5k0K3＝3k0K4＝K5＝k0求K＝?--完整答案附后--見下一頁東北大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)X試卷（作業(yè)考核線上2）B卷（共8頁）總分題號(hào)一二三四五六七八九十得分一、填空題（每空1分,共15分）1．按國(guó)家批準(zhǔn)權(quán)限審定作為一個(gè)地區(qū)抗震設(shè)防依據(jù)的地震烈度稱為(設(shè)防烈度)。2．(乙、丙、丁)類建筑的地震作用,應(yīng)按本地區(qū)設(shè)防烈度計(jì)算，但設(shè)防烈度為6度時(shí)，除《規(guī)范》有特殊規(guī)定外，(可不)進(jìn)行地震作用計(jì)算。3．宜選擇(有利地段)，避開(不利地段)，當(dāng)無法避開時(shí),應(yīng)采取適當(dāng)?shù)目拐鸫胧?不應(yīng)在危險(xiǎn)地段上建造(甲、乙、丙)類建筑。4．按簡(jiǎn)化方法計(jì)算薄弱層彈塑性變形時(shí)，對(duì)樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)沿高度分布均勻的結(jié)構(gòu)，可取(底層)作為薄弱層。5．設(shè)防烈度為7度時(shí)，多層磚房高度不宜超過(21m)，層數(shù)不宜超過(7層)。6．在式中，為(砌體強(qiáng)度的正應(yīng)力影響系數(shù))，對(duì)于磚砌體，是以(主拉應(yīng)力)強(qiáng)度理論為基礎(chǔ)確定的。7．多層內(nèi)框架磚房的縱向窗間墻寬度不應(yīng)小于(1.5m)。8．地震時(shí)，砂土液化是由于地震引起的飽和砂土在短時(shí)間內(nèi)其抗剪強(qiáng)度(大小)所致。9．框架結(jié)構(gòu)框架梁的控制截面取(梁兩端和跨中)，當(dāng)僅考慮水平地震作用時(shí)，梁端最大正彎矩組合的公式為(1.3MEK1.0MGE)。二、單項(xiàng)選擇題（每題1分,共15分）1．基本烈度CA．大體相當(dāng)于30年超越概率為2%～3%的地震烈度B．大體相當(dāng)于50年超越概率為10%的地震烈度C．大體相當(dāng)于100年超越概率為10%的地震烈度D．大體相當(dāng)于50年超越概率為63%的地震烈度2．關(guān)于建筑場(chǎng)地,下列哪項(xiàng)是正確的BA．場(chǎng)地土的類型是確定建筑場(chǎng)地類別的條件之一B．建筑場(chǎng)地的類別應(yīng)根據(jù)剪切波速劃分C．建筑場(chǎng)地的類別應(yīng)根據(jù)巖土的名稱和性狀來劃分D．建筑場(chǎng)地的類別由基礎(chǔ)的埋置深度確定。3．多層砌體房屋的抗震結(jié)構(gòu)體系DA．應(yīng)優(yōu)先采用縱墻承重結(jié)構(gòu)體系或橫墻承重結(jié)構(gòu)體系B．應(yīng)優(yōu)先采用縱、橫墻混合承重結(jié)構(gòu)體系或橫墻承重結(jié)構(gòu)體系C．應(yīng)優(yōu)先采用縱墻承重結(jié)構(gòu)體系D．應(yīng)優(yōu)先采用縱、橫墻混合承重結(jié)構(gòu)體系或縱墻承重結(jié)構(gòu)體系4．結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)AA．與結(jié)構(gòu)類型有關(guān)B．與結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性有關(guān)C．與建筑高度無關(guān)D．與抗震設(shè)防烈度、建筑高度和結(jié)構(gòu)類型等有關(guān)5．關(guān)于規(guī)則結(jié)構(gòu)的概念，下面那一項(xiàng)不符合規(guī)則結(jié)構(gòu)的要求:DA．平面局部突出部分的長(zhǎng)度不大于其寬度,且不大于該方向總長(zhǎng)度的30%B．立面的局部收進(jìn)尺寸不大于該方向總尺寸的25%C．樓層剛度不小于其相鄰下層剛度的70%,且連續(xù)三層總剛度降低不超過50%D．平面內(nèi)質(zhì)量分布和抗側(cè)力構(gòu)件布置基本均勻?qū)ΨQ的結(jié)構(gòu)6．框架抗震墻結(jié)構(gòu)中的抗震墻設(shè)置應(yīng)符合的條件之一為:CA．抗震墻洞口面積不宜過小,洞口上下對(duì)齊B．縱向抗震墻宜設(shè)在端開間C．縱向抗震墻宜單獨(dú)布置D．抗震墻宜貫通全高，且縱橫向抗震墻宜相連7．驗(yàn)算天然地基地震作用下的豎向承載力時(shí)，基礎(chǔ)底面平均壓力和邊緣壓力應(yīng)符合式AA．或C．且B．且D．或8．用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)判別土層是否液化時(shí)，當(dāng)滿足下面哪一個(gè)條件應(yīng)判別為液化DA．N63.5＜NcrB．N63.5＞NcrC．N63.5≠NcrD．N63.5=Ncr9．多層內(nèi)框架磚房的頂部附加地震作用系數(shù)δn的取值BA．為0.2B．與自振周期有關(guān)C．與場(chǎng)地卓越周期有關(guān)D．為010．結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的時(shí)程分析法也稱為CA．直接動(dòng)力法B．底部剪力法C．?dāng)M靜力法D．振型分解反應(yīng)譜法11．砌體結(jié)構(gòu)中構(gòu)造柱的主要作用是BA．提高墻體的強(qiáng)度B．減少多層砌體房屋的不均勻沉降C．提高房屋的承載能力D．改善砌體的變形能力12．地面運(yùn)動(dòng)的最大加速度與重力加速度的比值稱為DA．地震系數(shù)B．地震影響系數(shù)C．動(dòng)力系數(shù)D．水平地震作用13．框架填充墻與框架柱拉結(jié)的作用是CA．避免地震時(shí)填充墻閃出倒塌B．避免地震時(shí)填充墻開裂C．提高地震時(shí)砌體的強(qiáng)度D．提高框架柱的承載力14．框架柱軸壓比的表達(dá)式為CA．B．C．D．15求多質(zhì)點(diǎn)體系的高階頻率與高階振型可采用BA．矩陣迭代法B．能量法C．等效質(zhì)量法D．頂點(diǎn)位移法三、簡(jiǎn)答題(每小題6分，共30分)1．式中各符號(hào)代表什么意義?按振型分解反應(yīng)譜法，各平動(dòng)振型產(chǎn)生的水平地震效應(yīng)如何組合?答：──振型質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值；──相應(yīng)于第振型的地震影響系數(shù)；──第振型的振型參與系數(shù)；──第振型質(zhì)點(diǎn)的水平相對(duì)位移；──第質(zhì)點(diǎn)的重力荷載的代表值；各平動(dòng)振型產(chǎn)生的地震作用效應(yīng)2．簡(jiǎn)述地震作用下，磚墻產(chǎn)生斜裂縫、交叉裂縫及樓梯間墻體震害較重的原因。答:在砌體房屋中，0與水平地震作用方向平行的墻體是主要承擔(dān)該方向地震作用的構(gòu)件，當(dāng)磚墻的抗主拉應(yīng)力不足時(shí)，則產(chǎn)生斜裂縫，在地震的反復(fù)作用下，又可形成交叉裂縫。樓梯間墻體破壞的主要原因是樓梯間開間小，在水平方向分擔(dān)的地震剪力較多。但墻體在高度方向缺乏有力支撐，空間剛度差，特別是項(xiàng)層墻體計(jì)算高度又比其它部位大，穩(wěn)定性差。當(dāng)樓梯間位于房屋盡端和轉(zhuǎn)角處時(shí)，其墻體破壞尤為嚴(yán)重。3．對(duì)抗震設(shè)防區(qū)，多層粘土磚房樓、屋面板的支承長(zhǎng)度有何要求?答:(1)現(xiàn)澆鋼筋砼樓面板或屋面板，伸入縱橫墻內(nèi)的長(zhǎng)度不宜小于120mm。(2)裝配式的樓板或屋面板，當(dāng)圈梁未設(shè)在板的同一標(biāo)高時(shí)，板端伸入外墻的長(zhǎng)度不應(yīng)小于120mm，伸入內(nèi)墻不宜小于100mm,且不應(yīng)小于80mm。(3)裝配式樓板或屋面板端搭在梁上的長(zhǎng)度不應(yīng)小于80mm。4．多高層鋼筋混凝土房屋的規(guī)則結(jié)構(gòu)應(yīng)符合哪些要求?答：（1）平面局部突出部分的長(zhǎng)度L不大于其寬度b，且不大于該方向總長(zhǎng)度d的30%。（2）立面局部收進(jìn)的尺寸，不大于該方向總尺寸B的25%。（3）樓層剛度不小于其相鄰上層剛度的70%，且連續(xù)三層總的剛度降低不超過50%。(4)平面內(nèi)質(zhì)量分布和抗側(cè)力構(gòu)件布置基本均勻?qū)ΨQ。5.何謂三水準(zhǔn)的抗震設(shè)防目標(biāo)?答：第一水準(zhǔn):當(dāng)遭受到多遇的低于本地區(qū)設(shè)防烈度的地震影響時(shí),建筑一般應(yīng)不受損壞或不需修理仍能繼續(xù)使用。(小震不壞)第二水準(zhǔn):當(dāng)遭受到本地區(qū)設(shè)防烈度影響時(shí),建筑可能有一定的損壞,經(jīng)一般修理或不經(jīng)修理仍能繼續(xù)使用。(中震可修)第三水準(zhǔn):當(dāng)遭受到高于本地區(qū)設(shè)防烈度的罕遇地震時(shí),建筑不致倒塌或發(fā)生危及生命的嚴(yán)重?fù)p壞。（大震不倒）四、計(jì)算題(每小題10分，共40分)１．三層鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)，建造于設(shè)防烈度為8度（設(shè)計(jì)基本地震加速度0.20g），αmax＝0.16、場(chǎng)地為Ⅰ類，設(shè)計(jì)地震分組為第二組，Tg＝0.3s，結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖和重力荷載代表值如圖所示，結(jié)構(gòu)的基本周期T1＝0.36s，求（1）建筑物總的水平地震作用；（2）建筑物各層的水平地震作用；（3）建筑物的各層地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值。3.6mG3=3000KN3.6mG2=3000KN3.6mG1=3000KN解:（1）結(jié)構(gòu)總的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值（2）建筑物各層水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值∵可得（3）建筑物各層地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值,2、某抗震等級(jí)為Ⅲ級(jí)框架結(jié)構(gòu)的邊跨梁，在水平地震作用下和重力荷載代表值作用下的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值如圖所示（圖中彎矩為梁端柱邊彎矩值），求調(diào)幅系數(shù)為0.8時(shí)梁端的最大正、負(fù)彎矩的組合設(shè)計(jì)值。6040160140地震作用下M圖重力荷載代表值作用下M圖解：（1）首先對(duì)重力荷載下的彎矩進(jìn)行調(diào)幅（2）梁左端的最大負(fù)彎矩梁左端的最大正彎矩梁右端的最大負(fù)彎矩梁右端的最大正彎矩3、按振型分解反應(yīng)譜法確定圖示結(jié)構(gòu)在多遇水平地震作用下各振型各質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用和樓層水平地震剪力值,并繪出樓層地震剪力圖。已知場(chǎng)地類別為Ⅱ類,設(shè)計(jì)地震分組為第二組，=0.4s；抗震設(shè)防烈度為7度,（設(shè)計(jì)基本地震加