抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)及重要習(xí)題及答案.doc

抗震試題1、抗震規(guī)范給出的設(shè)計(jì)反應(yīng)譜中，當(dāng)結(jié)構(gòu)自振周期在0.1sTg之間時(shí)，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(shí)際地震烈度與下列何種因素有關(guān)？ （ 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、規(guī)范規(guī)定不考慮扭轉(zhuǎn)影響時(shí)，用什么方法進(jìn)行水平地震作用效應(yīng)組合的計(jì)算？（ B ） A.完全二次項(xiàng)組合法（CQC法） B. 平方和開平方法（SRSS法 ） C.杜哈米積分 D. 振型分解反應(yīng)譜法 4、基底剪力法計(jì)算水平地震作用可用于下列何種建筑? ( C ) A.40米以上的高層建筑 B.自振周期T1很長(T14s)的高層建筑 C. 垂直方向質(zhì)量、剛度分布均勻的多層建筑 D. 平面上質(zhì)量、剛度有較大偏心的多高層建筑5、地震系數(shù)k與下列何種因素有關(guān)？( A )A.地震基本烈度 B.場(chǎng)地卓越周期 C.場(chǎng)地土類別 D.結(jié)構(gòu)基本周期6、9度區(qū)的高層住宅豎向地震作用計(jì)算時(shí)，結(jié)構(gòu)等效總重力荷載Geq為（ C ）A. 0.85(1.2恒載標(biāo)準(zhǔn)值GK+1.4活載標(biāo)準(zhǔn)值QK) B. 0.85(GK+Qk) C. 0.75(GK+0.5QK) D. 0.85(GK+0.5QK)7、框架結(jié)構(gòu)考慮填充墻剛度時(shí),T1與水平彈性地震作用Fe有何變化?( A ) A.T1,Fe B.T1,Fe C.T1,Fe D.T1,Fe8、抗震設(shè)防區(qū)框架結(jié)構(gòu)布置時(shí)，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(zhì)條件對(duì)地震反應(yīng)譜的影響很大，土質(zhì)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(duì)地震反應(yīng)譜的影響很大，在烈度相同的條件下，震中距越遠(yuǎn)，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(jié)構(gòu)“大震不倒”，要求結(jié)構(gòu)具有 ( C )A. 較大的初始剛度 B.較高的截面承載能力 C.較好的延性 D.較小的自振周期T112、樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)沿高度分布比較均勻的結(jié)構(gòu)，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(cè)力墻體的樓層水平地震剪力分配 ( B )A.與樓蓋剛度無關(guān) B.與樓蓋剛度有關(guān) C.僅與墻體剛度有關(guān) D.僅與墻體質(zhì)量有關(guān) 14、場(chǎng)地特征周期Tg與下列何種因素有關(guān)?( C ) A.地震烈度 B.建筑物等級(jí) C.場(chǎng)地覆蓋層厚度 D.場(chǎng)地大小15、關(guān)于多層砌體房屋設(shè)置構(gòu)造柱的作用，下列哪句話是錯(cuò)誤的 （ D ）A 可增強(qiáng)房屋整體性，避免開裂墻體倒塌B 可提高砌體抗變形能力C 可提高砌體的抗剪強(qiáng)度D 可抵抗由于地基不均勻沉降造成的破壞16、考慮內(nèi)力塑性重分布，可對(duì)框架結(jié)構(gòu)的梁端負(fù)彎矩進(jìn)行調(diào)幅 （ B ） A梁端塑性調(diào)幅應(yīng)對(duì)水平地震作用產(chǎn)生的負(fù)彎矩進(jìn)行 B梁端塑性調(diào)幅應(yīng)對(duì)豎向荷載作用產(chǎn)生的負(fù)彎矩進(jìn)行 C梁端塑性調(diào)幅應(yīng)對(duì)內(nèi)力組合后的負(fù)彎矩進(jìn)行 D梁端塑性調(diào)幅應(yīng)只對(duì)豎向恒荷載作用產(chǎn)生的負(fù)彎矩進(jìn)行17、水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值Fek的大小除了與質(zhì)量,地震烈度,結(jié)構(gòu)自振周期有關(guān)外,還與下列何種因素有關(guān)? ( B ) A.場(chǎng)地平面尺寸 B.場(chǎng)地特征周期 C.荷載分項(xiàng)系數(shù) D.抗震等級(jí)18、表征地震動(dòng)特性的要素有三個(gè)，下列哪項(xiàng)不屬于地震動(dòng)要素（ B ）A.加速度峰值 B.地震烈度 C.頻譜特性 D.地震持時(shí)19、震級(jí)大的遠(yuǎn)震與震級(jí)小的近震對(duì)某地區(qū)產(chǎn)生相同的宏觀烈度，則對(duì)該地區(qū)產(chǎn)生的地震影響是 （ B ）A 震級(jí)大的遠(yuǎn)震對(duì)剛性結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的震害大B 震級(jí)大的遠(yuǎn)震對(duì)柔性結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的震害大C 震級(jí)小的近震對(duì)柔性結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的震害大D震級(jí)大的遠(yuǎn)震對(duì)柔性結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的震害小20、地震烈度主要根據(jù)下列哪些指標(biāo)來評(píng)定 （ C ） A地震震源釋放出的能量的大小 B地震時(shí)地面運(yùn)動(dòng)速度和加速度的大小 C地震時(shí)大多數(shù)房屋的震害程度、人的感覺以及其他現(xiàn)象D地震時(shí)震級(jí)大小、震源深度、震中距、該地區(qū)的土質(zhì)條件和地形地貌21、一般情況下，工程場(chǎng)地覆蓋層的厚度應(yīng)按地面至剪切波速大于多少的土層頂面的距離確定 （ D ）A200m/s B300m/s C400m/s D500m/s22、關(guān)于地基土的液化，下列哪句話是錯(cuò)誤的 （A） A 飽和的砂土比飽和的粉土更不容易液化B 地震持續(xù)時(shí)間長，即使烈度低，也可能出現(xiàn)液化C 土的相對(duì)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(shè)防烈度為7度，乙類建筑抗震設(shè)計(jì)應(yīng)按下列要求進(jìn)行設(shè)計(jì) （D ） A地震作用和抗震措施均按8度考慮 B地震作用和抗震措施均按7度考慮 C地震作用按8度確定，抗震措施按7度采用 D地震作用按7度確定，抗震措施按8度采用24、框架柱軸壓比過高會(huì)使柱產(chǎn)生（ B ） A大偏心受壓構(gòu)件 B小偏心受壓構(gòu)件 C剪切破壞 D扭轉(zhuǎn)破壞25、鋼筋混凝土丙類建筑房屋的抗震等級(jí)應(yīng)根據(jù)那些因素查表確定 （ B ） A抗震設(shè)防烈度、結(jié)構(gòu)類型和房屋層數(shù) B抗震設(shè)防烈度、結(jié)構(gòu)類型和房屋高度 C抗震設(shè)防烈度、場(chǎng)地類型和房屋層數(shù) D抗震設(shè)防烈度、場(chǎng)地類型和房屋高度26、縱波、橫波和面波（L波）之間的波速關(guān)系為 （ A ）AVP VS VL BVS VP VL CVL VP VS DVP VL VS27、位于軟弱場(chǎng)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(jié)構(gòu) C.單層廠房結(jié)構(gòu) D.多層剪力墻結(jié)構(gòu)28、強(qiáng)剪弱彎是指: （ B ） A.抗剪承載力Vu大于抗彎承載力Mu B.剪切破壞發(fā)生在彎曲破壞之后 C.設(shè)計(jì)剪力大于設(shè)計(jì)彎矩 D.柱剪切破壞發(fā)生在梁剪切破壞之后29、下列結(jié)構(gòu)延性哪個(gè)延性在抗震設(shè)計(jì)時(shí)要求最高 （ D ） A.結(jié)構(gòu)總體延性 B.結(jié)構(gòu)樓層的延性 C.構(gòu)件的延性 D.關(guān)鍵桿件的延性30、強(qiáng)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、 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防的三個(gè)水準(zhǔn)是什么？如何通過兩階段設(shè)計(jì)方法來實(shí)現(xiàn)？ 答：抗震設(shè)防的三個(gè)水準(zhǔn) ：第一水準(zhǔn)：當(dāng)遭受低于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的多遇地震影響時(shí)，一般不受損壞或不需修理仍可繼續(xù)使用；第二水準(zhǔn)：當(dāng)遭受相當(dāng)于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的地震影響時(shí)，可能損壞，經(jīng)一般修理或不需修理仍可繼續(xù)使用； 第三水準(zhǔn)：當(dāng)遭受高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的罕遇地震影響時(shí)，不致倒塌或發(fā)生危及生命的嚴(yán)重破壞。兩階段設(shè)計(jì)方法：第一階段設(shè)計(jì)：對(duì)結(jié)構(gòu)和構(gòu)件進(jìn)行多遇地震作用下的承載能力驗(yàn)算和彈性變形驗(yàn)算；第二階段設(shè)計(jì)：對(duì)有明顯薄弱層的不規(guī)則部位和有特殊要求的結(jié)構(gòu)進(jìn)行罕遇地震作用下的彈塑性變形驗(yàn)算并采取相應(yīng)的構(gòu)造措施。什么是小震、中震和大震。答：小震指該地區(qū)50年內(nèi)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(nèi)超越概率約為10%的地震烈，又稱為基本烈度或設(shè)防烈度。 大震指該地區(qū)50年內(nèi)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(shè)計(jì)中為什么要限制各類結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)的抗側(cè)移剛度必須隨之增大。不同類型的結(jié)構(gòu)體系具有不同的抗側(cè)移剛度，因此具有各自不同的合理使用高度。 房屋的高寬比是對(duì)結(jié)構(gòu)剛度、整體穩(wěn)定、承載能力和經(jīng)濟(jì)合理性的宏觀控制。震害表明，房屋高寬比大，地震作用產(chǎn)生的傾覆力矩會(huì)造成基礎(chǔ)轉(zhuǎn)動(dòng)，引起上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大側(cè)移，影響結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定。同時(shí)傾覆力矩會(huì)在混凝土框架結(jié)構(gòu)兩側(cè)柱中引起較大軸力，使構(gòu)件產(chǎn)生壓曲破壞；會(huì)在多層砌體房屋墻體的水平截面產(chǎn)生較大的彎曲應(yīng)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)行抗震規(guī)范計(jì)算地震作用所采用的三種計(jì)算方法及其適用范圍。答：現(xiàn)行抗震規(guī)范計(jì)算地震作用所采用的三種計(jì)算方法為：底部剪力法，振型分解反應(yīng)譜法和時(shí)程分析法。適用條件：（1） 高度不超過40米，以剪切變形為主且質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的結(jié)構(gòu)，以及近似于單質(zhì)點(diǎn)體系的結(jié)構(gòu)，可采用底部剪力法計(jì)算。（2） 除上述結(jié)構(gòu)以外的建筑結(jié)構(gòu)，宜采用振型分解反應(yīng)譜法。（3） 特別不規(guī)則的建筑、甲類建筑和規(guī)范規(guī)定的高層建筑，應(yīng)采用時(shí)程分析法進(jìn)行補(bǔ)充計(jì)算。4、 什么是動(dòng)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(guān)系？答：動(dòng)力系數(shù)是單質(zhì)點(diǎn)彈性體系的最大絕對(duì)加速度反應(yīng)與地震地面運(yùn)動(dòng)最大加速度的比值 地震系數(shù)是地震地面運(yùn)動(dòng)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(zhì)點(diǎn)彈性體系的最大絕對(duì)加速度反應(yīng)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(dòng)力系數(shù)的乘積5、 什么是鞭端效應(yīng)，設(shè)計(jì)時(shí)如何考慮這種效應(yīng)？ 答：地震作用下突出建筑物屋面的附屬小建筑物，由于質(zhì)量和剛度的突然變小，受高振型影響較大，震害較為嚴(yán)重，這種現(xiàn)象稱為鞭端效應(yīng)； 設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)突出屋面的小建筑物的地震作用效應(yīng)乘以放大系數(shù)3，但此放大系數(shù)不往下傳。6、 框架梁抗震設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循的原則？如何在設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)“強(qiáng)剪弱彎”？答： 強(qiáng)柱弱梁，梁端先于柱出現(xiàn)塑性鉸,同時(shí)塑性鉸區(qū)段有較好的延性和耗能能力強(qiáng)剪弱彎，梁形成塑性鉸后仍有足夠的受剪承載力強(qiáng)節(jié)點(diǎn)、強(qiáng)錨固，妥善解決梁縱筋錨固問題為保證強(qiáng)剪弱彎，應(yīng)使構(gòu)件的受剪承載力大于構(gòu)件彎曲屈服時(shí)實(shí)際達(dá)到的剪力值，對(duì)一、二、三級(jí)框架梁，梁端截面組合的剪力設(shè)計(jì)值調(diào)整為： 7、 簡述“強(qiáng)柱弱梁”的概念以及實(shí)現(xiàn)“強(qiáng)柱弱梁”的主要措施 答： 強(qiáng)柱弱梁概念為使梁端先于柱端產(chǎn)生塑性鉸，控制構(gòu)件破壞的先后順序，形成合理的破壞機(jī)制。 在截面抗震驗(yàn)算中，為保證強(qiáng)柱弱梁，建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定： 對(duì)一、二、三級(jí)框架的梁柱節(jié)點(diǎn)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(diǎn)外），柱端組合的彎矩設(shè)計(jì)值應(yīng)符合： 其中為柱端彎矩增大系數(shù)，（一級(jí)為取1.4,二級(jí)取1.2,三級(jí)取1.1）8、 簡述提高框架梁延性的主要措施？ 答：（1）“強(qiáng)剪弱彎”，使構(gòu)件的受剪承載力大于構(gòu)件彎曲屈服時(shí)實(shí)際達(dá)到的剪力值，以保證框架梁先發(fā)生延性的彎曲破壞，避免發(fā)生脆性的剪切破壞； （2）梁端塑性鉸的形成及其轉(zhuǎn)動(dòng)能力是保證結(jié)構(gòu)延性的重要因素：一方面應(yīng)限制梁端截面的縱向受拉鋼筋的最大配筋率或相對(duì)受壓區(qū)高度，另一方面應(yīng)配置適當(dāng)?shù)氖軌轰摻?（3）為增加對(duì)混凝土的約束，提高梁端塑性鉸的變形能力，必須在梁端塑性鉸區(qū)范圍內(nèi)設(shè)置加密封閉式箍筋，同時(shí)為防止縱筋過早壓屈，對(duì)箍筋間距也應(yīng)加以限制。 （4）對(duì)梁的截面尺寸加以限制，避免脆性破壞。9、 砌體結(jié)構(gòu)中設(shè)置鋼筋混凝土構(gòu)造柱和圈梁的作用？答：設(shè)置鋼筋混凝土構(gòu)造柱的作用：加強(qiáng)房屋的整體性，提高砌體的受剪承載力(10%-30%)，對(duì)砌體有約束作用, 提高砌體的變形能力，提高房屋的抗震性能。設(shè)置圈梁的作用：增加縱橫墻體的連接，加強(qiáng)整個(gè)房屋的整體性；圈梁可箍住樓蓋，增強(qiáng)其整體剛度；減小墻體的自由長度，增強(qiáng)墻體的穩(wěn)定性；可提高房屋的抗剪強(qiáng)度，約束墻體裂縫的開展；抵抗地基不均勻沉降，減小構(gòu)造柱計(jì)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(shí)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(yīng)力減小，顆粒局部或全部處于懸浮狀態(tài)，土體的抗剪強(qiáng)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(zhì)年代：地質(zhì)年代越古老，越不易液化土的組成：級(jí)配良好的砂土不易液化粉土中粘粒含量超過一定限值時(shí)，不易液化土層的相對(duì)密度：土層的相對(duì)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：地下水位越深，越不易液化地震烈度和地震持續(xù)時(shí)間：烈度越高，持續(xù)時(shí)間越長，越易液化11、 強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎的實(shí)質(zhì)是什么？如何通過截面抗震驗(yàn)算來實(shí)現(xiàn)？答：（1）使梁端先于柱端產(chǎn)生塑性鉸，控制構(gòu)件破壞的先后順序，形成合理的破壞機(jī)制 （2）防止梁、柱端先發(fā)生脆性的剪切破壞，以保證塑性鉸有足夠的變形能力 在截面抗震驗(yàn)算中，為保證強(qiáng)柱弱梁，建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定： 對(duì)一、二、三級(jí)框架的梁柱節(jié)點(diǎn)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(diǎn)外），柱端組合的彎矩設(shè)計(jì)值應(yīng)符合： 其中為柱端彎矩增大系數(shù)，（一級(jí)為取1.4,二級(jí)取1.2,三級(jí)取1.1）為保證強(qiáng)剪弱彎，應(yīng)使構(gòu)件的受剪承載力大于構(gòu)件彎曲屈服時(shí)實(shí)際達(dá)到的剪力值，對(duì)一、二、三級(jí)框架梁，梁端截面組合的剪力設(shè)計(jì)值調(diào)整為： 對(duì)一、二、三級(jí)框架柱，柱端截面組合的剪力設(shè)計(jì)值調(diào)整為： 12、 什么叫軸壓比？為什么要限制柱的軸壓比？ 答：軸壓比： 柱組合的軸向壓力設(shè)計(jì)值與柱的全截面面積和混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘積之和 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(gòu)件的位移延性隨軸壓比增加而減小，為保證延性框架結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)，應(yīng)限制柱的軸壓比。剪壓比 答：剪壓比為，指構(gòu)件截面上平均剪應(yīng)力與混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的比值，用以反映構(gòu)件截面上承受名義剪應(yīng)力的大小。限制梁柱的剪壓比，主要是為了防止梁柱混凝土過早發(fā)生斜壓破壞。13、 為什么要限制多層砌體房屋抗震橫墻間距？ 答：(1)橫墻間距過大，會(huì)使橫墻抗震能力減弱，橫墻間距應(yīng)能滿足抗震承載力的要求。 （2）橫墻間距過大，會(huì)使縱墻側(cè)向支撐減少，房屋整體性降低 （3）橫墻間距過大，會(huì)使樓蓋水平剛度不足而發(fā)生過大的平面內(nèi)變形，從而不能有效地將水平地震作用均勻傳遞給各抗側(cè)力構(gòu)件，這將使縱墻先發(fā)生出平面的過大彎曲變形而導(dǎo)致破壞，即橫墻間距應(yīng)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(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)振動(dòng)？如何采取措施避免或降低扭轉(zhuǎn)振動(dòng)？答：體型復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，質(zhì)量和剛度分布明顯不均勻、不對(duì)稱的結(jié)構(gòu)，在地震作用下會(huì)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)，主要原因是結(jié)構(gòu)質(zhì)量中心和剛度中心不重合 措施：建筑平面布置應(yīng)簡單規(guī)整 質(zhì)量中心和剛度中心應(yīng)盡量一致 對(duì)復(fù)雜體型的建筑物應(yīng)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(nèi)平均剪應(yīng)力與混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值之比。剪壓比過大,混凝土?xí)^早發(fā)生斜壓破壞,箍筋不能充分發(fā)揮作用,它對(duì)構(gòu)件的變形能力也有顯著影響，因此應(yīng)限制梁端截面的剪壓比。16、 什么是震級(jí)？什么是地震烈度？如何評(píng)定震級(jí)和烈度的大??？答：震級(jí)是表示地震本身大小的等級(jí)，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(qiáng)弱程度，它是按地震造成的后果分類的。震級(jí)的大小一般用里氏震級(jí)表達(dá)地震烈度是根據(jù)地震烈度表，即地震時(shí)人的感覺、器物的反應(yīng)、建筑物破壞和地表現(xiàn)象劃分的。17、 抗震設(shè)計(jì)時(shí)，為什么要對(duì)框架梁柱端進(jìn)行箍筋加密？答： 梁柱端箍筋加密：加強(qiáng)對(duì)混凝土的約束，提高梁柱端塑性鉸的變形能力， 提高構(gòu)件的延性和抗震性能，同時(shí)避免縱筋的受壓屈曲18、 多層砌體房屋中，為什么樓梯間不宜設(shè)置在房屋的盡端和轉(zhuǎn)角處？ 答：（1）樓梯間橫墻間距較小，水平方向剛度相對(duì)較大，承擔(dān)的地震作用亦較大，而樓梯間墻體的橫向支承少，受到地震作用時(shí)墻體最易破壞（2）房屋端部和轉(zhuǎn)角處，由于剛度較大以及在地震時(shí)的扭轉(zhuǎn)作用，地震反應(yīng)明顯增大，受力復(fù)雜，應(yīng)力比較集中；另外房屋端部和轉(zhuǎn)角處所受房屋的整體約束作用相對(duì)較弱，樓梯間布置于此，約束更差，抗震能力降低，墻體的破壞更為嚴(yán)重19、 采用底部剪力法計(jì)算房屋建筑地震作用的適用范圍？在計(jì)算中，如何考慮長周期結(jié)構(gòu)高振型的影響？ 答：剪力法的適用條件： （1）房屋結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻 （2）房屋的總高度不超過40m （3）房屋結(jié)構(gòu)在地震運(yùn)動(dòng)作用下的變形以剪切變形為主 （4）房屋結(jié)構(gòu)在地震運(yùn)動(dòng)作用下的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)可忽略不計(jì) 為考慮長周期高振型的影響，建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定：當(dāng)房屋建筑結(jié)構(gòu)的基本周期時(shí)，在頂部附加水平地震作用，取 再將余下的水平地震作用分配給各質(zhì)點(diǎn)： 結(jié)構(gòu)頂部的水平地震作用為和之和20、 鋼筋混凝土框架房屋因建筑、結(jié)構(gòu)布置不當(dāng)產(chǎn)生的震害有哪些表現(xiàn)？引起震害的原因是什么？ 答：（1）建筑平面形狀復(fù)雜，由于扭轉(zhuǎn)效應(yīng)、應(yīng)力集中震害加重（2）房屋立面凹進(jìn)凸出，可導(dǎo)致建筑物豎向質(zhì)量和剛度突變，使結(jié)構(gòu)某些部位的地震反應(yīng)過于劇烈，加重震害（3）房屋高寬比較大，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(shè)置不當(dāng)，若防震縫寬度不夠，相鄰建筑物易發(fā)生碰撞而造成破壞（5）結(jié)構(gòu)物在平面質(zhì)量與剛度分布不均勻（如抗側(cè)力構(gòu)件分布不恰當(dāng)），使房屋質(zhì)量中心與剛度中心不重合，引起扭轉(zhuǎn)作用和局部應(yīng)力集中，加重震害（6）結(jié)構(gòu)物沿豎向質(zhì)量與剛度分布不均勻，在地震中往往會(huì)形成薄弱層，產(chǎn)生較大的應(yīng)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應(yīng)譜法的主要步驟（1）計(jì)算多自由度結(jié)構(gòu)的自振周期及相應(yīng)振型；（2）求出對(duì)應(yīng)于每一振型的最大地震作用（同一振型中各質(zhì)點(diǎn)地震作用將同時(shí)達(dá)到最大值）；（3）求出每一振型相應(yīng)的地震作用效應(yīng)；（4）將這些效應(yīng)進(jìn)行組合，以求得結(jié)構(gòu)的地震作用效應(yīng)。25、簡述框架節(jié)點(diǎn)抗震設(shè)計(jì)的基本原則（1）節(jié)點(diǎn)的承載力不應(yīng)低于其連接構(gòu)件的承載力；（2）多遇地震時(shí)節(jié)點(diǎn)應(yīng)在彈性范圍內(nèi)工作；（3）罕遇地震時(shí)節(jié)點(diǎn)承載力的降低不得危及豎向荷載的傳遞；（4）梁柱縱筋在節(jié)點(diǎn)區(qū)內(nèi)應(yīng)有可靠的錨固；（5）節(jié)點(diǎn)配筋不應(yīng)使施工過分困難。等效剪切波速 ：若計(jì)算深度范圍內(nèi)有多層土層，則根據(jù)計(jì)算深度范圍內(nèi)各土層剪切波速加權(quán)平均得到的土層剪切波速，即為等效剪切波速抗震概念設(shè)計(jì)：根據(jù)地震災(zāi)害和工程經(jīng)驗(yàn)等所形成的基本設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)思想進(jìn)行建筑和結(jié)構(gòu)的總體布置并確定細(xì)部構(gòu)造的過程。26.延性和延性比是什么？為什么抗震結(jié)構(gòu)要具有延性？延性是指構(gòu)件和結(jié)構(gòu)屈服后，具有承載力不降低或基本不降低、且有足夠塑性變形能力的一種性能。 構(gòu)件延性比：對(duì)于鋼筋混凝土構(gòu)件，當(dāng)受拉鋼筋屈服后，進(jìn)入塑性狀態(tài)，構(gòu)件剛度降低，隨著變形迅速增加，構(gòu)件承載力略有增大，當(dāng)承載力開始降低，就達(dá)到極限狀態(tài)。延性比是極限變形與屈服變形的比值。結(jié)構(gòu)延性比：對(duì)于一個(gè)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，當(dāng)某個(gè)桿件出現(xiàn)塑性鉸時(shí)，結(jié)構(gòu)開始出現(xiàn)塑性變形，但結(jié)構(gòu)剛度只略有降低；當(dāng)塑性鉸達(dá)到一定數(shù)量以后，結(jié)構(gòu)也會(huì)出現(xiàn)“屈服現(xiàn)象”即結(jié)構(gòu)進(jìn)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。結(jié)構(gòu)的延性比通常是指達(dá)到極限時(shí)頂點(diǎn)位移與屈服時(shí)頂點(diǎn)位移的比值。27.什么是概念設(shè)計(jì)？結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)是保證結(jié)構(gòu)具有優(yōu)良抗震性能的一種方法。概念設(shè)計(jì)包含極為廣泛的內(nèi)容，選擇對(duì)抗震有利的結(jié)構(gòu)方案和布置，采取減少扭轉(zhuǎn)和加強(qiáng)抗扭剛度的措施，設(shè)計(jì)延性結(jié)構(gòu)和延性結(jié)構(gòu)構(gòu)件，分析結(jié)構(gòu)薄弱部位，并采取相應(yīng)的措施，避免薄弱層過早破壞，防止局部破壞引起連鎖效應(yīng)，避免設(shè)計(jì)靜定結(jié)構(gòu)，采取二道防線措施等等。應(yīng)該說，從方案、布置、計(jì)算到構(gòu)件設(shè)計(jì)、構(gòu)造措施每個(gè)設(shè)計(jì)步驟中都貫穿了抗震概念設(shè)計(jì)內(nèi)容。六、 計(jì)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，每層層高皆為4.0m，各層的層間剛度相同；類場(chǎng)地，設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.10g，設(shè)計(jì)分組為第二組，結(jié)構(gòu)的阻尼比為。（1）求結(jié)構(gòu)的自振頻率和振型，并驗(yàn)證其主振型的正交性（2）試用振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算框架的樓層地震剪力解1）：（1）計(jì)算剛度矩陣 （2）求自振頻率 （3）求主振型 當(dāng) 當(dāng) （4）驗(yàn)證主振型的正交性 質(zhì)量矩陣的正交性 剛度矩陣的正交性解2）：由表3.2查得：類場(chǎng)地，第二組，Tg=0.40s 由表3.3查得：7度多遇地震 第一自振周期第二自振周期（1）相應(yīng)于第一振型自振周期的地震影響系數(shù)： 第一振型參與系數(shù) 于是： 第一振型的層間剪力： （2）相應(yīng)于第二振型自振周期的地震影響系數(shù)： 第二振型參與系數(shù) 于是： 第二振型的層間剪力： （3）由SRSS法，計(jì)算各樓層地震剪力： 2、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，每層層高皆為4.0m，框架的自振周期；各層的層間剛度相同；類場(chǎng)地，7度第二組（，結(jié)構(gòu)的阻尼比為，試按底部剪力法計(jì)算框架的樓層地震剪力，并驗(yàn)算彈性層間位移是否滿足要求（）。解：（1）求結(jié)構(gòu)總水平地震作用： （2）求作用在各質(zhì)點(diǎn)上的水平地震作用 （3）求層間剪力 （4）驗(yàn)算層間彈性位移 （滿足） （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，每層層高皆為5.0m，層間側(cè)移剛度均為40MN/m，框架的基本自振周期；類場(chǎng)地，8度第二組，設(shè)計(jì)基本加速度為0.30g，結(jié)構(gòu)的阻尼比為，試按底部剪力法計(jì)算框架的樓層地震剪力，并驗(yàn)算彈性層間位移是否滿足規(guī)范要求。（1）求結(jié)構(gòu)總水平地震作用： （2）求作用在各質(zhì)點(diǎn)上的水平地震作用 （3）求層間剪力 （4）驗(yàn)算彈性位移滿足規(guī)范要求/4、二質(zhì)點(diǎn)體系如圖所示，各質(zhì)點(diǎn)的重力荷載代表值分別為m1=60t， m2=50t，層高如圖所示。該結(jié)構(gòu)建造在設(shè)防烈度為8度、場(chǎng)地土特征周期Tg=0.25s的場(chǎng)地上，其水平地震影響系數(shù)最大值分別為max =0.16（多遇地震）和max=0.90（罕遇地震）。已知結(jié)構(gòu)的主振型和自振周期分別為 0.358s 0.156s 要求：用底部剪力法計(jì)算結(jié)構(gòu)在多遇地震作用下各層的層間地震剪力。提示：k2k1m2m14m4m0.1s時(shí)，； 5時(shí)，； 且時(shí)， ; 時(shí), 解：， 1、地震烈度：指某一地區(qū)的地面和各類建筑物遭受一次地震影響的強(qiáng)弱程度。2、抗震設(shè)防烈度：一個(gè)地區(qū)作為抗震設(shè)防依據(jù)的地震烈度，應(yīng)按國家規(guī)定權(quán)限審批或頒發(fā)的文件（圖件）執(zhí)行。3、場(chǎng)地土的液化：飽和的粉土或砂土，在地震時(shí)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(yīng)力減少，顆粒局部或全部處于懸浮狀態(tài)，土體的抗剪強(qiáng)度接近于零，呈現(xiàn)出液態(tài)化的現(xiàn)象。、等效剪切波速：若計(jì)算深度范圍內(nèi)有多層土層，則根據(jù)計(jì)算深度范圍內(nèi)各土層剪切波速加權(quán)平均得到的土層剪切波速即為等效剪切波速。5、地基土抗震承載力：地基土抗震承載力，其中a為地基土的抗震承載力調(diào)整系數(shù)，fa為深寬修正后的地基承載力特征值。6、場(chǎng)地覆蓋層厚度：我國建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50011-2001）定義：一般情況下，可取地面到剪切波速大于500m/s的堅(jiān)硬土層或巖層頂?shù)木嚯x。7、重力荷載代表值：結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)時(shí)的基本代表值，是結(jié)構(gòu)自重（永久荷載）和有關(guān)可變荷載的組合值之和。8、強(qiáng)柱弱梁：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)希望梁先于柱發(fā)生破壞，塑性鉸先發(fā)生在梁端，而不是在柱端。9、砌體的抗震強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：，其中fv為非抗震設(shè)計(jì)的砌體抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，N為砌體抗震抗剪強(qiáng)度的正應(yīng)力影響系數(shù)。 10、剪壓比：剪壓比為，是構(gòu)件截面上平均剪力與混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的比值，用以反映構(gòu)件截面上承受名義剪應(yīng)力的大小。二、填空題（每空1分，共25分）1、地震波包括在地球內(nèi)部傳播的體波和只限于在地球表面?zhèn)鞑サ拿娌?，其中體波包括 縱波（P）波和 橫（S） 波，而面波分為 瑞雷 波和 洛夫 波，對(duì)建筑物和地表的破壞主要以 面 波為主。2、場(chǎng)地類別根據(jù) 等效剪切波波速 和 場(chǎng)地覆土層厚度劃分為IV類。3、在用底部剪力法計(jì)算多層結(jié)構(gòu)的水平地震作用時(shí)，對(duì)于T11.4Tg時(shí)，在 結(jié)構(gòu)頂部 附加Fn，其目的是考慮 高振型 的影響。4、抗震規(guī)范規(guī)定，對(duì)于烈度為8度和9度的大跨和 長懸臂 結(jié)構(gòu)、煙囪和類似的高聳結(jié)構(gòu)以及9度時(shí)的 高層建筑 等，應(yīng)考慮豎向地震作用的影響。5、鋼筋混凝土房屋應(yīng)根據(jù)烈度、 建筑物的類型 和 高度 采用不同的抗震等級(jí)，并應(yīng)符合相應(yīng)的計(jì)算和構(gòu)造措施要求。6、地震系數(shù)表示 地面運(yùn)動(dòng)的最大加速度 與 重力加速度 之比；動(dòng)力系數(shù)是單質(zhì)點(diǎn) 最大絕對(duì)加速度 與 地面最大加速度 的比值。7、多層砌體房屋的抗震設(shè)計(jì)中，在處理結(jié)構(gòu)布置時(shí)，根據(jù)設(shè)防烈度限制房屋高寬比目的是 為了使多層砌體房屋有足夠的穩(wěn)定性和整體抗彎能力 ，根據(jù)房屋類別和設(shè)防烈度限制房屋抗震橫墻間距的目的是 避免縱墻發(fā)生較大出平面彎曲變形，造成縱墻倒塌 。、用于計(jì)算框架結(jié)構(gòu)水平地震作用的手算方法一般有 反彎點(diǎn)法 和 D值法 。9、在振型分解反應(yīng)譜法中，根據(jù)統(tǒng)計(jì)和地震資料分析，對(duì)于各振型所產(chǎn)生的地震作用效應(yīng)，可近似地采用 平方和開平方 的組合方法來確定。、為了減少判別場(chǎng)地土液化的勘察工作量，飽和沙土液化的判別可分為兩步進(jìn)行，即 初步判別 和 標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn) 判別。三、簡答題（每題分，共30分）、簡述兩階段三水準(zhǔn)抗震設(shè)計(jì)方法。答：我國建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（