結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)原理》復(fù)習(xí)思考題答案

1、結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)原理復(fù)習(xí)思考題答案1.1地震按其成因分為哪幾種類型？按其震源的深淺又分為哪幾種類型？答：構(gòu)造地震、火山地震、陷落地震、爆炸地震、誘發(fā)地震。淺源地震、中源地震、深源地震。1.2什么是地震波？地震波包含了哪幾種波？各種地震波各自的傳播特點(diǎn)是什么，對地面和建筑物的影響如何 ? 答：地震引起的振動以彈性波的形式從震源向各個(gè)方向傳播并釋放能量（波動能），這就是地震波。它包括體波和面波。 特點(diǎn)：體波中，縱波周期短，振幅小，速度快，產(chǎn)生顛簸，可以在固體液體中傳播。橫波周期長，振幅大，只能在固體中傳播，產(chǎn)生搖晃。面波振幅大，周期長，只能在地表附近傳播，能量大，破壞大，產(chǎn)生顛簸搖晃。故面波的危害最大

2、。1.3 什么是震級？什么是烈度、基本烈度和抗震設(shè)防烈度？三種烈度如何確定？答：震級是表征一次地震大小或強(qiáng)弱的等級，是地震釋放能量多少的尺度。烈度：表示某一地點(diǎn)地面震動的強(qiáng)烈程度或者說地震影響的強(qiáng)弱程度。確定方法：當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為五十年時(shí)，50年內(nèi)眾值烈度的超越概率為63.2%，這就是第一水準(zhǔn)的烈度?；玖叶龋涸?0年期限內(nèi)，一般場地條件下，可能遭遇超越概率為10%的地震烈度值。確定方法： 一般情況下，取50年內(nèi)超越概率10% 的 地震烈度，為第二水準(zhǔn)烈度?？拐鹪O(shè)防烈度：按國家規(guī)定的權(quán)限批準(zhǔn)作為一個(gè)地區(qū)抗震設(shè)防依據(jù)的地震烈度。確定方法： 一般情況下，取50年內(nèi)超越概率10% 的 地震烈度。確定方

3、法：它所產(chǎn)生的烈度在50年內(nèi)的超越概率為2%，作為第三水準(zhǔn)烈度?；玖叶扰c眾值烈度相差1.55度，基本烈度與罕遇烈度相差1度。1.4 簡述眾值烈度、基本烈度和罕遇烈度的劃分及其關(guān)系。答：當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為五十年時(shí)，50年內(nèi)眾值烈度的超越概率為63.2%，這就是第一水準(zhǔn)的烈度。一般情況下，取50年內(nèi)超越概率10% 的 地震烈度，為第二水準(zhǔn)烈度。烈度在50年內(nèi)的超越概率為2%，作為第三水準(zhǔn)烈度?；玖叶扰c眾值烈度相差1.55度，基本烈度與罕遇烈度相差1度。1.5 何謂 “抗震概念設(shè)計(jì)”？ “抗震概念設(shè)計(jì)”包括哪些方面的內(nèi)容?答：定義：抗震概念設(shè)計(jì)是根據(jù)地震災(zāi)害和工程經(jīng)驗(yàn)等形成的基本設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)思想，

4、進(jìn)行建筑和結(jié)構(gòu)總體布置并確定細(xì)部的過程。內(nèi)容：1、選擇對抗震有利的建筑場地避開不利和危險(xiǎn)地段。2、合理進(jìn)行建筑平立面布置（規(guī)則、對稱、均勻）。3、選擇合理結(jié)構(gòu)體系包括多道抗震防線、必要承載力、良好變形能力、合理剛度及承載力的分布等。4、處理好結(jié)構(gòu)構(gòu)件和非結(jié)構(gòu)構(gòu)件,保證整體性。5、合理選材，保證施工質(zhì)量。6、抗震設(shè)計(jì)宜留有較多的余地。 1.6 我國規(guī)范依據(jù)建筑使用功能的重要性將建筑分為哪幾類？分類的作用是什么？各類建筑的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)如何？答：分為甲類、乙類、丙類、丁類四個(gè)抗震設(shè)防類別。作用是為了確定其抗震設(shè)防類別和抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)：甲類：地震作用和抗震措施均 高于本地區(qū)設(shè)防烈度。乙類：地震作用

5、按本地區(qū)設(shè)防烈度確定，措施高一度。丙類：地震作用和抗震措施均按本地區(qū)設(shè)防烈度確定。丁類：地震作用按本地區(qū)設(shè)防烈度確定，措施降一度1.7 抗震設(shè)防烈度和設(shè)計(jì)基本地震加速度的關(guān)系是什么？答：抗震設(shè)防烈度 6 7 8 9設(shè)計(jì)基本地震加速度值 0.05g 0.10（0.15）g 0.20（0.30）g 0.40g1.8 什么是建筑抗震三水準(zhǔn)設(shè)防目標(biāo)和兩階段設(shè)計(jì)方法？答：三水準(zhǔn)：小震不壞，中震可修，大震不倒。第一階段以承載力驗(yàn)算為主，取第一水準(zhǔn)地震動參數(shù)計(jì)算結(jié)構(gòu)的彈性地震作用標(biāo)準(zhǔn)值和相應(yīng)的地震作用效應(yīng)。這樣既滿足了第一水準(zhǔn)下必要的承載力可靠度，又滿足了第二水準(zhǔn)損壞可修的目標(biāo)。對大多數(shù)的結(jié)構(gòu)，可只進(jìn)行第一

6、階段設(shè)計(jì)而通過概念設(shè)計(jì)和各種抗震措施來滿足第三水準(zhǔn)的設(shè)計(jì)要求?？紤]小震作用效應(yīng)驗(yàn)算承載力和彈性變形 第二階段是彈塑性變形驗(yàn)算，對地震時(shí)易倒塌的結(jié)構(gòu)、有明顯薄弱層的不規(guī)則結(jié)構(gòu)及特殊要求的建筑結(jié)構(gòu)，除進(jìn)行第一階段設(shè)計(jì)外，還要進(jìn)行罕遇地震烈度作用下結(jié)構(gòu)薄弱部位的彈塑性變形驗(yàn)算，并采取相應(yīng)的抗震構(gòu)造措施，實(shí)現(xiàn)第三水準(zhǔn)的設(shè)防要求大震作用下驗(yàn)算結(jié)構(gòu)彈塑性變形1.9 規(guī)范規(guī)定的設(shè)防烈度范圍是多少？答：建筑抗震規(guī)范規(guī)定以6度作為設(shè)防起點(diǎn)，69度地區(qū)的建筑物要進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)。2.1 場地土分為哪幾類？它們是如何劃分的？答：Vs 800 m/s為巖石 。 Vs 500 m/s 為堅(jiān)硬土或軟質(zhì)土巖石。 250 Vs

7、500 為中硬土 150 Vs 250 為中軟土。Vs 150 為軟弱土。劃分方法有剪切波速法和近似劃分法，以上的劃分為剪切波速法。2.2 什么是場地？什么是等效剪切波速？什么是場地卓越周期？怎樣劃分場地的類別？答：場地即指工程群體所在地，具有相似的反應(yīng)譜特征，其范圍相當(dāng)于廠區(qū)、居民小區(qū)和自然村或不小于1km2的平面面積。等效剪切波速：計(jì)算深度d0與剪切波與地表計(jì)算深度之間傳播的時(shí)間的比值。場地卓越周期：是指抗震設(shè)計(jì)用的地震影響系數(shù)曲線中，反應(yīng)地震震級、震中距和場地類型等因素的下降段起始點(diǎn)對應(yīng)的周期值場地類別的劃分： 巖石的剪切波速或土的等效剪切波速(m/s) 場地類別I。 I1 Vs800

8、0800Vs500 0500Vse25055 250Vse150335050 Vse 150335050802.3 什么是場地土的液化？怎樣判別？影響場地液化的主要因素有那些？選擇抗液化措施要考慮哪些因素?答：液化即由固體轉(zhuǎn)變成液體（從應(yīng)力狀態(tài)出發(fā)，液化的條件是土的法向有效應(yīng)力為零，土不具有任何抵抗剪切的能力），是一種地基失效形式。判別方式有初步判別和標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)判別，經(jīng)過初步判別定為不液化或可不考慮液化影響的場地土，原則上可不進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的判別。影響因素：1.土的地質(zhì)年代和組成2.土層的相對密度3.土層的深度和地下水位的深度4.地震烈度和地震持續(xù)時(shí)間?？紤]因素：根據(jù)規(guī)范給出的液化等級，將

9、處理措施分為三個(gè)檔次，根據(jù)液化等級和建筑抗震設(shè)防類別結(jié)合工程的具體情況綜合考慮選取。同時(shí)也可考慮上部結(jié)構(gòu)重力荷載對液化的影響，根據(jù)液化震陷量得估計(jì)適當(dāng)調(diào)整抗液化措施。2.4 何謂建筑 “類共振現(xiàn)象”? 抗震設(shè)計(jì)中如何避免其發(fā)生？答：當(dāng)結(jié)構(gòu)的基本自振周期與場地自振周期接近或相等時(shí)結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)最大，使建筑物震害加大。避免措施：在結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)中，應(yīng)使結(jié)構(gòu)的自振周期避開場地的(卓越)周期，以免產(chǎn)生類共振現(xiàn)象。2.5 簡述天然地基基礎(chǔ)抗震驗(yàn)算的方法。怎樣確定地基土的抗震承載力?天然地基土的抗震承載力為什么可以提高？答：驗(yàn)算方法.基礎(chǔ)底面的平均壓力和邊緣最大壓力應(yīng)符合：地基平均壓力設(shè)計(jì)值 P faE

10、地基最大壓力設(shè)計(jì)值 Pmax 1.2 faE 零應(yīng)力區(qū)不大于底面積的15%?？拐鸪休d力：aE=zafa za 抗震承載力調(diào)整系數(shù) 1.0。根據(jù)巖土的性質(zhì)不同， za 在1-1.5之間。fa 深度寬度修正后的地基承載力特征值。 注：軟弱土的抗震承載能力不予提高。 為什么可以提高：從地基變形的角度來說，有地震作用時(shí)地基上的抗震承載力應(yīng)比地基土的靜承載力大，即一般土的動承載力都要比靜承載力大。另外，考慮到地震作用的偶然性和短暫性以及工程結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性，地基在地震作用下的可靠性可以比經(jīng)歷荷載下的適當(dāng)降低，故在確定地基土的抗震承載力時(shí)，其取值應(yīng)比地基土的靜承載力有所提高。3.1 什么是地震反應(yīng)？什么是地震

11、作用？地震作用和一般靜荷載有何不同？計(jì)算結(jié)構(gòu)地震作用的方法有哪幾類？抗震規(guī)范對此有何規(guī)定?答：地震反應(yīng)是指地震引起的結(jié)構(gòu)振動，它包括地震在結(jié)構(gòu)中引起的速度、加速度、位移和內(nèi)力等。地震作用： 是指地面震動在結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生的動態(tài)（動力）作用。不同：它不僅取決于地震烈度的大小，而且與建筑物的動力特性有密切關(guān)系，而一般的靜荷載與動力特性無關(guān)，可以獨(dú)立確定。計(jì)算方法：擬靜力方法和直接動力分析法。抗震規(guī)范采用反應(yīng)譜理論來確定地震作用。3.2 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)k， 反映地面震動的強(qiáng)弱程度只與地震烈度有關(guān)。地震影響系數(shù)，=k, 它是單質(zhì)點(diǎn)彈性體系在地震時(shí)的最

12、大反應(yīng)（ 最大絕對加速度）a與重力加速度g 的比值。動力系數(shù)表示結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的大小。是單質(zhì)點(diǎn)最大絕對加速度與地面最大加速度的比值。關(guān)系=k3.3 什么是加速度反應(yīng)譜曲線？影響aT曲線形狀的因素有哪些？ 質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用與哪些因素有關(guān)？如何用反應(yīng)譜法確定單質(zhì)點(diǎn)彈性體系的水平地震作用？答：加速度反應(yīng)譜曲線：若給定地震時(shí)地面運(yùn)動的加速度記錄x0（）和體系的阻尼比，則可計(jì)算出質(zhì)點(diǎn)的最大加速度反應(yīng)Sa與體系自振周期的一條關(guān)系曲線，并對不同的值就可得到不同的Sa-T曲線。Sa-T曲線稱為加速度反應(yīng)譜。影響形狀的因素是阻尼比、地面運(yùn)動加速度。 后面的略。3.4簡述確定結(jié)構(gòu)地震作用的底部剪力法和振型分解反應(yīng)

13、譜法的基本原理和步驟.底部剪力法：該法首先計(jì)算地震產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)底部的最大剪力，然后將該剪力分配到各質(zhì)點(diǎn)上作為地震作用 步驟求出結(jié)構(gòu)底部的地震剪力：FEK=1Geq 求出結(jié)構(gòu)各層的地震作用和地震剪力。振型分解反應(yīng)譜法：是利用單自由度體系的加速度設(shè)計(jì)反應(yīng)譜和振型分解的原理，求解各階振型對應(yīng)的等效地震作用，然后按照一定的組合原則對各階振型的地震作用效應(yīng)進(jìn)行組合，從而得到多自由度體系的地震作用效應(yīng)。 3.5 什么是”鞭梢效應(yīng)”? 設(shè)計(jì)時(shí)如何考慮這種效應(yīng)?答：鞭梢效應(yīng)： 局部突出屋面的小建筑（樓電梯間水箱女兒墻等）由于剛度和質(zhì)量的突變，高振型影響加大，動力變位比下部大得多從而震害加重的現(xiàn)象即所謂的“鞭梢效

14、應(yīng)”。通過適當(dāng)調(diào)整結(jié)構(gòu)的剛度或質(zhì)量分布使突出物的頻率與整體結(jié)構(gòu)的頻率差值增大，可以減少鞭梢效應(yīng)。3.6 什么是建筑結(jié)構(gòu)的重力荷載代表值？怎樣確定？什么是等效總重力荷載？怎樣確定？答：重力荷載代表值永久荷載（建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)配件自重）標(biāo)準(zhǔn)值+可變荷載（雪、灰、樓面活荷載）組合值等效總重力荷載C等效系數(shù)，單質(zhì)取1.0，多質(zhì)點(diǎn)取0.853.7 什么是描述地震動特性的特征量（三要素）？答：振幅，持續(xù)時(shí)間，頻譜3.9 結(jié)構(gòu)的自震周期和那些因素有關(guān)?近似計(jì)算自震周期的方法有哪些 ? 計(jì)算多層框架結(jié)構(gòu)的基本周期常采用哪種方法?答：結(jié)構(gòu)的自振周期與其質(zhì)量和剛度大小有關(guān)。自振周期的計(jì)算：能量法，折算質(zhì)量法,頂點(diǎn)位移法

15、,經(jīng)驗(yàn)公式法，試驗(yàn)方法等。采用相當(dāng)剛度相當(dāng)質(zhì)量法計(jì)算多層框架結(jié)構(gòu)的基本周期。3.10 什么叫結(jié)構(gòu)的剛心、質(zhì)心? 結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)是如何產(chǎn)生的？答：剛心：結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力構(gòu)件恢復(fù)力合力的作用點(diǎn)，稱為該結(jié)構(gòu)的剛度中心。質(zhì)心：結(jié)構(gòu)的重心。當(dāng)房屋的質(zhì)心、剛心不重合時(shí)，即有偏心距，在水平力作用下，結(jié)構(gòu)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)。3.11 對于僅考慮平移振動的一般結(jié)構(gòu)和考慮扭轉(zhuǎn)(平移扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)振動)的結(jié)構(gòu)，確定其地震作用效應(yīng)時(shí)，應(yīng)分別采用何種振型組合方法? 答：平方和開方法則；完全二次方型方根法（CQC法）3.12 哪些結(jié)構(gòu)需要考慮豎向地震作用？答：8度、9度時(shí)的大跨度結(jié)構(gòu)。長懸臂結(jié)構(gòu)、煙囪和類似的高聳結(jié)構(gòu)。9度時(shí)的高層建筑應(yīng)考慮

16、豎向地震作用。3.13 怎樣進(jìn)行結(jié)構(gòu)截面承載力驗(yàn)算?怎樣進(jìn)行抗震變形驗(yàn)算?為什么要進(jìn)行抗震變形驗(yàn)算？答：截面抗震驗(yàn)算采用多遇地震的作用效應(yīng)和其它荷載效應(yīng)組合的多系數(shù)表達(dá)式進(jìn)行構(gòu)件抗震承載力驗(yàn)算。S R /gRE R 構(gòu)件截面承載力設(shè)計(jì)值（抗力） gRE 承載力調(diào)整系數(shù)， 用以反映不同材料和受力狀態(tài)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件具有不同的可靠度指標(biāo)，gRE1抗震變形驗(yàn)算分兩個(gè)部分 一是多遇地震作用下結(jié)構(gòu)的彈性變形驗(yàn)算。 二是罕遇地震作用下結(jié)構(gòu)的彈塑性變形驗(yàn)算。目的 ：避免建筑物的非結(jié)構(gòu)構(gòu)件在小震下出現(xiàn)破壞， 保證小震不壞。對于砌體結(jié)構(gòu)不進(jìn)行變形驗(yàn)算。3.14 什么是抗震承載力調(diào)整系數(shù)?為什么要引入這一系數(shù)?答：RE

17、承載力抗震調(diào)整系數(shù)：用以反映不同材料和受力狀態(tài)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件具有不同的抗震可靠指標(biāo)。地震作用屬于偶然的短期作用，它在建筑的設(shè)計(jì)使用壽命內(nèi)可能發(fā)生也可能不發(fā)生，因此，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí)，結(jié)構(gòu)的安全度可以低于非抗震時(shí)結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載能力極限狀態(tài)時(shí)的安全度。3.15 什么是樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)?怎樣計(jì)算？怎樣判斷結(jié)構(gòu)薄弱層或薄弱部位? 單層廠房柱的薄弱部位在哪？ 答：樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)：是指按鋼筋混凝土構(gòu)件實(shí)際配筋和材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算的樓層受剪承載力和按罕遇地震作用計(jì)算的樓層彈性地震剪力的比值；對于排架柱，指按實(shí)際配筋面積、材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值和軸向力計(jì)算的正截面受彎承載力與按罕遇地震作用 計(jì)算的彈性地震彎矩的比值。y= V

18、yVe抗震規(guī)范建議，對于y沿高度分布均勻的結(jié)構(gòu)，薄弱層可取在底層，對于y沿高度分布不均勻的結(jié)構(gòu)，薄弱層可去在y為最小的樓層和相對較小的樓層，一般不超過23處。 對于單層廠房，薄弱層可取在上柱。3.16 結(jié)構(gòu)彈塑性位移地震反應(yīng)一般采用什么方法計(jì)算？什么結(jié)構(gòu)可采用簡化方法計(jì)算？答： 時(shí)程分析法，超過12層或甲類建筑等(視構(gòu)件剛度為一變量） 簡化計(jì)算方法；不超過12層且剛度無突變的鋼筋混凝土框架 結(jié)構(gòu)及單層鋼筋混凝土柱廠房等。4.1建筑平立面布置的基本原則是什么？答：簡單、規(guī)則、均勻 。4.2抗震結(jié)構(gòu)體系在結(jié)構(gòu)平面布置與豎向布置中應(yīng)注意哪些問題？結(jié)構(gòu)平面及豎向有哪些不規(guī)則類型？答：建筑物的平立面（圖

19、形）布置宜規(guī)則、對稱，質(zhì)量和剛度變化均勻，避免樓層錯(cuò)層。建筑豎向的質(zhì)量、剛度的變化要均勻，防止出現(xiàn)豎向收進(jìn)過大。平面不規(guī)則：扭轉(zhuǎn)不規(guī)則，凸凹不規(guī)則，樓板局部不連續(xù)。豎向不規(guī)則：側(cè)向剛度不規(guī)則，樓層承載力突變，豎向抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù)。4.3何謂“多道防震防線”？意義何在?選擇第一道防線構(gòu)件原則是什么？答：所謂多道抗震防線的概念，通常指的是：整個(gè)抗震結(jié)構(gòu)體系，由若干個(gè)延性較好的分體系組成, 并由延性較好的結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接起來協(xié)同工作?？拐鸾Y(jié)構(gòu)體系應(yīng)有最大可能數(shù)量的內(nèi)部、外部贅余度， 有意識地建立起一系列分布的屈服區(qū)，以使結(jié)構(gòu)能夠吸收和耗散大量的地震能量，一旦破壞也易于修復(fù)。意義： 第一道抗震防線被破壞以

20、后，第二道乃至第三道抗震防線可以接替，抵擋后續(xù)的地震沖擊，可保證建筑物最低限度的安全，防止倒塌。原則：梁首先屈服，保護(hù)結(jié)構(gòu)不倒塌。4.4為什么要設(shè)防震縫？如何合理設(shè)置？答：避免因地震造成建筑物整體振動不協(xié)調(diào)而產(chǎn)生破壞。防震縫應(yīng)根據(jù)烈度、結(jié)構(gòu)材料種類、結(jié)構(gòu)類型、結(jié)構(gòu) 單元的高度和高差情況設(shè)置：A 留有足夠的寬度, 最小縫寬應(yīng)符合規(guī)定以防止房屋之間 或結(jié)構(gòu)單元與單元地震時(shí)相互碰撞;B 兩側(cè)上部結(jié)構(gòu)完全分開.基礎(chǔ)可不設(shè)防震縫,也可結(jié)合沉 降縫要求貫通到地基。C 對于設(shè)防烈度6度以上房屋，所有伸縮縫、 沉降縫均應(yīng) 滿足抗震縫要求 綜合考慮，三縫合一 4.5常見建筑結(jié)構(gòu)類型的抗震性能如何？ 答： 結(jié)構(gòu)形

21、式依其抗震性能優(yōu)劣而排列的順序： 鋼結(jié)構(gòu)； 型鋼混凝土結(jié)構(gòu)； 混凝土-鋼混合結(jié)構(gòu)； 現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)； 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)； 裝配式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)； 配筋砌體結(jié)構(gòu)；砌體結(jié)構(gòu)等。 4.6 什么是延性及延性比？為什么抗震結(jié)構(gòu)要具有延性？如何改善構(gòu)件的延性？n 答：延性的定義：進(jìn)入破壞階段以后，從屈服開始至達(dá)極限承載力或達(dá)到以后承載能力無明顯降低期間，后期發(fā)生的非彈性變形的能力。n 為什么要具有延性：延性具備兩種能力，包括承受較大非彈性變形同時(shí)強(qiáng)度無明顯下降的能力及利用滯回特性吸收能量的能力。n “無明顯降低”比較認(rèn)同的指標(biāo)是，不低于其極限承載力的85n 延性是抗震性能非常重要的標(biāo)志，應(yīng)以設(shè)計(jì)延性結(jié)

22、構(gòu)為基本目標(biāo)。n 提高結(jié)構(gòu)延性是增加結(jié)構(gòu)抗震潛力，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)抗倒塌能力，并使抗震設(shè)計(jì)做到經(jīng)濟(jì)合理的重要途徑之一。 改善構(gòu)件及結(jié)構(gòu)延性的途徑 ：（1）控制構(gòu)件的破壞形態(tài) 彎曲破壞的延性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于剪切破壞的延性。 稱為：“強(qiáng)剪弱彎”設(shè)計(jì)原則（2）控制框架結(jié)構(gòu)的破壞機(jī)制 使梁的彎曲破壞先于柱的彎曲破壞。 稱為：“強(qiáng)柱弱梁”設(shè)計(jì)原則（3）結(jié)構(gòu)構(gòu)件破壞與節(jié)點(diǎn)破壞的關(guān)系 使構(gòu)件的破壞先于節(jié)點(diǎn)的破壞。 稱為：“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件”設(shè)計(jì)原則5.1 多層及高層鋼筋混凝土房屋有哪些結(jié)構(gòu)體系？答： 框架結(jié)構(gòu)、框架-抗震墻結(jié)構(gòu)、抗震墻結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)和框架-筒體結(jié)構(gòu)等。5.2什么是樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)?怎樣確定結(jié)構(gòu)薄弱層或薄弱部位?

23、答：見3.155.3 抗震設(shè)計(jì)為什么要限制各類結(jié)構(gòu)體系的最大高度和高寬比？答：高寬比越大，產(chǎn)生的傾覆力矩會造成基礎(chǔ)轉(zhuǎn)動還會在兩側(cè)柱墻中引起較大軸力使上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大側(cè)移，影響結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定。5.4 什么是抗震等級？多層及高層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)為什么要劃分抗震等級？是如何劃分的？答：鋼筋混凝土房屋的抗震等級是重要的設(shè)計(jì)參數(shù)?？拐鸬燃壥谴_定結(jié)構(gòu)、構(gòu)件抗震計(jì)算和抗震措施的標(biāo)準(zhǔn)?？拐鸬燃壍母叩腕w現(xiàn)了對抗震性能要求的高低程度?？拐鸬燃壍膭澐煮w現(xiàn)了對不同設(shè)防類別、不同結(jié)構(gòu)類型、不同烈度、同一烈度但不同高度的鋼筋混凝土房屋結(jié)構(gòu)延性要求的不同。根據(jù)設(shè)防烈度、房屋高度、建筑類別、結(jié)構(gòu)類型及構(gòu)件在結(jié)構(gòu)中的重要程度

24、確定，共分四個(gè)等級，一級最高。根據(jù)高規(guī)，B級高度高層建筑的抗震等級最高為特一級。5.6 如何計(jì)算在水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移？答：（1) 反彎點(diǎn)法：內(nèi)力計(jì)算思路：層間剪力分配到柱 計(jì)算柱彎矩 根據(jù)節(jié)點(diǎn)平衡計(jì)算梁彎矩。 (2)、D值法（改進(jìn)反彎點(diǎn)法）：、計(jì)算各層柱的側(cè)移剛度D、計(jì)算各柱分配剪力、確定反彎點(diǎn)高度y 、計(jì)算柱端彎矩、計(jì)算梁端彎矩、梁端剪力、 計(jì)算柱軸力N N為各層柱上梁端剪力之和5.7 框架柱的抗側(cè)剛度與什么因素有關(guān)？答：框架的抗側(cè)剛度 除了與柱斷面尺寸有關(guān)外，梁板的斷面尺寸對抗側(cè)剛度影響很大。5.8 如何設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)合理的破壞機(jī)制？為什么梁鉸機(jī)制比柱鉸機(jī)制對抗震有利？A 梁

25、鉸機(jī)制（整體屈服機(jī)制）塑性鉸集中出現(xiàn)在梁端除柱腳外，柱端無鉸B 柱鉸機(jī)制（局部屈服機(jī)制）同一樓層柱上下端形成塑性鉸該層結(jié)構(gòu)變形迅速加大，成為 不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)而倒塌C 混合鉸機(jī)制（混合機(jī)制）l 梁鉸與柱鉸破壞機(jī)制相比的優(yōu)勢 塑性鉸出現(xiàn)在梁上較為有利 ： 梁鉸分散在各層，不至于形成倒塌機(jī)構(gòu)梁鉸數(shù)量多，同樣延性和耗能要求下，塑性轉(zhuǎn) 動要求低梁是受彎構(gòu)件，容易實(shí)現(xiàn)大的延性和耗能能力 5.9 抗震設(shè)計(jì)如何進(jìn)行內(nèi)力組合？ 水平地震作用的彎矩可以調(diào)幅嗎？為什么？答：（1）地震作用效應(yīng)與重力荷載代表值效應(yīng)的組合（偶然組合） （2）豎向荷載效應(yīng)組合 (非抗震) 包括全部恒載與活載的組合（靜力組合）。 按照我國規(guī)范規(guī)

26、定，只有豎向荷載作用下的梁端彎矩可以調(diào)幅，水平荷載作用下的梁端彎矩不能調(diào)幅（會減小抗剪承載力），即塑性調(diào)幅應(yīng)在內(nèi)力組合前進(jìn)行。5.10 什么是“強(qiáng)柱弱梁”、“強(qiáng)剪弱彎”原則？在截面設(shè)計(jì)中如何體現(xiàn)？答：強(qiáng)柱弱梁：要控制梁、柱的相對強(qiáng)度，使塑性鉸首先在梁端出現(xiàn)，盡量避免或推遲柱端形成塑性鉸。強(qiáng)剪弱彎：對于梁、柱構(gòu)件，要保證構(gòu)件出現(xiàn)塑性鉸而不過早剪壞，因此，要使構(gòu)件抗剪承載力大于塑性鉸抗彎承載力，實(shí)現(xiàn)延性的彎曲破壞。對于強(qiáng)柱弱梁，調(diào)整構(gòu)件之間承載力相對大小，實(shí)現(xiàn)合理屈服機(jī)制。對于強(qiáng)剪弱彎，調(diào)整正、斜截面承載力大小。5.11 D值法和反彎點(diǎn)法有什么不同？用改進(jìn)反彎點(diǎn)法（D值法）計(jì)算在水平地震作用下框架

27、結(jié)構(gòu)的內(nèi)力的方法和步驟是什么？答：不同：當(dāng)框架的高度較大、層數(shù)較多時(shí)，柱子的截面尺寸一般較大，這時(shí)梁、柱的線剛度之比往往要小于3，反彎點(diǎn)法不再適用，必須對反彎點(diǎn)法進(jìn)行改進(jìn)。方法：假定同層各節(jié)點(diǎn)有轉(zhuǎn)角但轉(zhuǎn)角相同；假定同層各節(jié)點(diǎn)的側(cè)移相同，據(jù)此對柱子剛度進(jìn)行修正。步驟：、計(jì)算各層柱的側(cè)移剛度D、計(jì)算各柱分配剪力、確定反彎點(diǎn)高度y 、計(jì)算柱端彎矩、計(jì)算梁端彎矩、梁端剪力、 計(jì)算柱軸力N N為各層柱上梁端剪力之和5.12抗震設(shè)計(jì)中，是否希望鋼筋實(shí)際的屈服強(qiáng)度比設(shè)計(jì)強(qiáng)度高太多？為什么？抗震結(jié)構(gòu)施工中，鋼筋代換應(yīng)遵循什么原則？能否隨意以強(qiáng)度等級較高的鋼筋代替原設(shè)計(jì)中的主筋？為什么？答：由于考慮強(qiáng)柱弱梁，不

28、希望鋼筋實(shí)際的屈服強(qiáng)度比設(shè)計(jì)強(qiáng)度高太多，怕改變框架結(jié)構(gòu)的破壞形態(tài)。原則：a、用高級別鋼筋等強(qiáng)度代換低級別鋼筋時(shí)，因鋼筋面積減小，工作應(yīng)力提高，鋼筋彈性模量Ea稍小，相應(yīng)的應(yīng)變增大，應(yīng)進(jìn)行裂縫寬度驗(yàn)算，某些對變形限制較嚴(yán)格的結(jié)構(gòu)，尚應(yīng)進(jìn)行變形驗(yàn)算。b、用低級別鋼筋等強(qiáng)度代換高級別鋼筋時(shí)，應(yīng)考慮到鋼筋面積或根數(shù)增加影響到鋼筋的排列、錨固長度、根數(shù)以及因力偶臂減小而引起承載力不足問題。 c、用同級別的較粗鋼筋，以擴(kuò)大鋼筋間距，減少每米寬度內(nèi)的鋼筋根數(shù)，等截面代換較小直徑的鋼筋，如水池池壁、地下室外墻，應(yīng)進(jìn)行抗裂、裂縫寬度的驗(yàn)算。 d、對有抗震要求的框架，不宜以強(qiáng)度等級較高的鋼筋代換原設(shè)計(jì)中的鋼筋。在

29、抗震設(shè)計(jì)中，框架結(jié)構(gòu)要求“強(qiáng)柱弱梁”，劇梁先出現(xiàn)塑性鉸，而柱子仍處于彈性工作范圍。不希望鋼筋的實(shí)際屈服強(qiáng)度此設(shè)計(jì)強(qiáng)度高得太多，怕改變框架結(jié)構(gòu)的破壞形態(tài)。 e、將高一級鋼筋降級使用，采取等截面或等根數(shù)代換5.13 多層建筑結(jié)構(gòu)的地震作用沿高度是如何分布的？倒三角形分布5.14 橫向、 縱向樓層地震剪力在各抗側(cè)力構(gòu)件之間是如何分配的？橫向的地震剪力由橫向墻體承擔(dān)。 縱向的地震剪力由縱向墻體承擔(dān)。5.15 如何用近似方法確定框架結(jié)構(gòu)的基本自振周期？怎樣計(jì)算框架結(jié)構(gòu)的水平地震作用？能量法，折算質(zhì)量法,頂點(diǎn)位移法,經(jīng)驗(yàn)公式法，試驗(yàn)方法等用底部剪力法和陣型分解反應(yīng)譜法。5.16 延性框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則

30、是什么？強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)、強(qiáng)錨固5.17 框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)梁柱的內(nèi)力如何調(diào)整?框架柱端彎矩增大系數(shù)及梁柱剪力增大系數(shù)如何取值？考慮塑性內(nèi)力重分布，可將梁端彎矩調(diào)幅，減小梁端彎矩。調(diào)幅后的跨中彎矩調(diào)整：梁剪力調(diào)整：住剪力調(diào)整梁端彎矩增大系數(shù)：現(xiàn)澆框架 0.80.9 裝配整體式 0.70.8vb 梁端剪力增大系數(shù)，對于一、二、三級框架分別取1.3、1.2、1.1。柱剪力增大系數(shù)， 一、二、三、四級框架分別取1.5、1.3、1.2、1.1。5.18框架結(jié)構(gòu)在什么部位要加密箍筋？各有什么作用？在柱端一定范圍內(nèi)加密箍筋。加密柱箍筋的作用：承擔(dān)剪力；約束砼，提高抗壓強(qiáng)度，提高變形能力；防止縱向

31、壓曲。5.19框架節(jié)點(diǎn)抗震設(shè)計(jì)的基本準(zhǔn)則是什么？什么情況下應(yīng)進(jìn)行節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)抗剪承載力驗(yàn)算?除了保證框架梁、柱具有足夠的強(qiáng)度和延性外，還必須保證框架節(jié)點(diǎn)的強(qiáng)度。6.l 多層砌體結(jié)構(gòu)的類型有哪幾種？多層砌體房屋、 底層框架磚房、多層內(nèi)框架房屋、單層空曠砌體房屋6.2 砌體結(jié)構(gòu)房屋的概念設(shè)計(jì)包括哪些方面要求？砌體結(jié)構(gòu)房屋的概念設(shè)計(jì)包括：抗震墻的概念設(shè)計(jì)，構(gòu)件的概念設(shè)計(jì)和上部磚砌體的概念設(shè)計(jì)。6.3 多層砌體結(jié)構(gòu)房屋的計(jì)算簡圖如何選取？地震作用用什么方法確定？注意底部固定端的取法：對于多層砌體房屋，當(dāng)基礎(chǔ)埋置較淺時(shí)取為基礎(chǔ)頂面；當(dāng)基礎(chǔ)埋置較深時(shí)一般取室外地坪下0.5m；當(dāng)設(shè)有整體剛度很大的全地下室時(shí)取

32、為地下室頂板頂部，當(dāng)?shù)叵率覄偠容^小或?yàn)榘氲叵率視r(shí)則應(yīng)取為地下室室內(nèi)地坪處。地震作用的確定可采用底部剪力法。6.4 多層砌體結(jié)構(gòu)房屋的自振周期大致為多少？其地震影響系數(shù)如何取值?由于砌體房屋的橫墻很多，剛度很大，一般T不超過0.25s6.5多層砌體結(jié)構(gòu)房屋的抗震構(gòu)造措施包括哪些方面？為什么要限制多層砌體房屋的高寬比和抗震墻最大間距？答：構(gòu)造柱、圈梁、樓蓋結(jié)構(gòu)及其連接、樓梯間。限制抗震橫墻的最大間距就是為了滿足樓蓋對傳遞地震作用所需的剛度要求。限制最大高寬比 主要滿足穩(wěn)定性要求 ，為了防止建筑物在水平地震作用下不發(fā)生整體彎曲破壞6.6抗震設(shè)計(jì)對于砌體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)方案與布置有哪些主要要求？為什么要這樣

33、規(guī)定？由于底部框架-抗震墻房屋是一種“上剛下柔”的結(jié)構(gòu)體系，針對這一特點(diǎn)，為防止底層塑性變形集中而發(fā)生嚴(yán)重震害，應(yīng)對這類房屋的結(jié)構(gòu)方案和結(jié)構(gòu)布置進(jìn)行嚴(yán)格限制，如：底部框架沿縱橫兩個(gè)方向均勻?qū)ΨQ設(shè)置一定數(shù)量的抗震墻規(guī)定底部與上部砌體的剛度比限值底部框架-抗震墻的抗震墻下應(yīng)設(shè)置墻下條形基礎(chǔ)、筏形基礎(chǔ)或樁基。6.7砌體抗震抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fVE如何確定？規(guī)范將各類砌體的抗震抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值統(tǒng)一6.8 樓層水平地震剪力的分配主要與哪些因素有關(guān)？橫向、縱向水平地震剪力怎樣分配到各片墻體？與墻體的剛度和樓蓋的剛度有關(guān)。橫向的地震剪力由橫向墻體承擔(dān)?？v向的地震剪力由縱向墻體承擔(dān)。6.9 圈梁和構(gòu)造柱對砌體結(jié)構(gòu)的

34、抗震作用是什么？答：構(gòu)造柱的作用： 可以明顯改善砌體房屋的抗震性能，構(gòu)造柱和圈粱一起形成隱性框架（弱框架），大大提高房屋的整體性和空間剛度。構(gòu)造柱對砌體的初裂荷載無明顯提高，對砌體抗剪強(qiáng)度可提高1030%。圈梁作用： 提高房屋的整體性，使房屋形成整體箱形。 提高樓蓋的剛度和整體性。6.10 底層框架上部磚混結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)是什么？控制第二層與底層的剛度比，底層框架磚房的底層應(yīng)沿縱向橫向?qū)ΨQ布置一定數(shù)量的抗震墻，不得采用純框架，且要求第二層與底層側(cè)移剛度比 不能太小。但底層縱橫抗震墻也不應(yīng)設(shè)置過多，以避免底層過強(qiáng)使薄弱層轉(zhuǎn)移到上部磚房。6.11 底框架房屋為什么要限制第二層與底層的側(cè)移剛度比?

35、其過渡層的樓蓋有何構(gòu)造要求?內(nèi)框架結(jié)構(gòu)的震害特點(diǎn)是什么?答：底部框架結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是上部剛度很大，下部剛度較小，形成相對薄弱的底層（柔弱層）屬上剛下柔體系，設(shè)計(jì)不合理時(shí)底層易發(fā)生變形集中出現(xiàn)大的側(cè)移而破壞甚至倒塌。彈性層間位移均勻可減少在強(qiáng)烈地震下的彈塑性變形集中，提高房屋的整體抗震能力。增強(qiáng)過渡層的抗剪和抗彎承載力。6.12如何求底層框架房屋傾覆力矩在框架柱中引起的軸力?NF=VW*HF/l7.1 鋼結(jié)構(gòu)在地震中的破壞有何特點(diǎn)?1.框架節(jié)點(diǎn)區(qū)得梁柱焊接連接破壞。2.豎向支撐的整體失穩(wěn)和局部失穩(wěn)。3.柱腳焊接破壞和錨栓失效。7.2 多高層鋼結(jié)構(gòu)的阻尼比如何取值?一般鋼結(jié)構(gòu)是否設(shè)抗震縫？鋼結(jié)構(gòu)彈性階段的阻尼比為0.02，小于一般結(jié)構(gòu)的阻尼比0.05，使地震反應(yīng)增大。不設(shè)置。2.3 什么是場地土的液化？怎樣判別？影響場地液化的主要因素有那些？選擇抗液化措施要考慮哪些因素?答：液化即由固體轉(zhuǎn)變成液體（從應(yīng)力狀態(tài)出發(fā)，液化的條件是土的法向有效應(yīng)力為零，土不具有任何抵抗剪切的能力），是一種地基失效形式。判別方式有初步判別和標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)判別，經(jīng)過初步判別定為不液化或可不考慮液化影響的場地土，原則上可不進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的判別。影響因素：1.土的地質(zhì)年代和組成