抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計復(fù)習題

1、抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計復(fù)習題填空題1. 構(gòu)造地震為由于地殼運動，推擠地殼巖層使其薄弱部位發(fā)生斷裂錯動而引 起的地震。P12. 建筑的場地類別可依據(jù)土層等效剪切波速和場地覆蓋層厚度劃分為4類。P173. 抗棗規(guī)范將50年內(nèi)超越概率為型i的烈度值稱為基本地窩烈度，超 越槪率為徑空1的烈度值稱為多遇地震烈度。P124. 丙類建筑房屋應(yīng)根據(jù)抗震設(shè)防烈度，結(jié)枸類型和房屋高度采用不同的抗笈 等級。5. 柱的軸壓比n定義為n二N/fA即柱組合后的軸壓力設(shè)計值與柱的全裁面 面積和混凝土抗壓強度設(shè)計值乘積之比。,震源到地面的垂直距離稱為震源深度。7. 地震動的三大要素，分別為最大加速度、頻譜特征和強震持時。8. 某二層鋼

2、筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，集中于摟蓋和屋蓋處的重力荷載代表值相等 G,=G2=1200KN,第一振型 <t>i2/On=1.618/1,第二振型 O22/O2i=-0. 618/1,則第一 振型的振型參與系數(shù)Y .=0- 724o P50式（3.87）由于Gt=G2,可知口二恥，那么W0一Xn+X丄2_1+1618_ 0 7241丫，X益 +一 “1.6182 -9. 多層砌體房屋樓層地震剪力在同一層各墻體間的分配主要取決于橙迪 水平剛度（樓蓋類型）和各墻體的側(cè)移剛度及負荷面積。10. 建筑平面形狀復(fù)雜將加重建筑物震害的原因為扭轉(zhuǎn)效應(yīng)、應(yīng)力集中。門.在多層砌體房屋計算簡圖中，當基礎(chǔ)埋置較深

3、且無地下室時，結(jié)構(gòu)底層 層高一般取至室外地面以下500mm處。，12. 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, 則該場地的場地土類別為川類場地。13. 動力平衡方程與靜力平衡方程的主要區(qū)別是,動力平衡方程多慣性力和 阻尼力。14. 位于9度地震區(qū)的高層建筑的地窩作用效應(yīng)和其他荷載效應(yīng)的基本組合為S =涉況+滄屜+冷陽+冊。P7515. 樓層屈服強度系數(shù)為©（i） =V/i）/V（i）指按鋼筋混凝土構(gòu)件實際配筋和材料強度標準值計算的第i層受剪承載力和咬罕遇地震作用下計算的第i層的 彈性地震剪力的比值。P7716. 某一高層建筑總高為50米，丙類建筑，設(shè)防烈

4、度為8度，結(jié)構(gòu)類型為框 架抗疲墻結(jié)構(gòu)，則其框架的抗農(nóng)等級為二級，抗賓墻的抗震等級為一級。（查表） P10317. 限制構(gòu)件的剪壓比，實質(zhì)是防止構(gòu)件混凝土產(chǎn)生脆性的斜壓破壞。P117 P12118. 某地區(qū)的抗震設(shè)防烈度為8度，則其多遇地霍烈度約為6. 45度,罕遇地 袞烈度約為9度。19. 框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移曲線為塑£型。20. 框架結(jié)構(gòu)防貫縫的寬度不小于Z2mm。P8621. 粉土的粘粒含量百分率，7度和8度分別不小于10%和13%時,可判別 為不液化土。P21 9度時，為不小于16%22抗衆(zhòng)設(shè)防烈度為8度時，前第四紀基巖隱伏斷裂的土層履蓋層厚度大于 色米，可忽略發(fā)震斷裂錯動對地面結(jié)構(gòu)

5、的影響。P179度時，為大于90米 23.框架結(jié)構(gòu)設(shè)計時（不考慮填充墻的作用），框架梁是第一道防線,框架柱 是第二道防線。24建筑結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)不規(guī)則時，應(yīng)考慮扭轉(zhuǎn)影響，樓層豎向構(gòu)件最大的層間位 移不宜大于樓層層間位移平均值的X倍。25.多層砌體房屋的結(jié)構(gòu)體系應(yīng)優(yōu)先采用橫墻承重或縱橫墻共同承重的結(jié)構(gòu) 體系。26為了避免發(fā)生剪切破壞，梁凈跨與截面高度之比不宜小于冬27. 按抗農(nóng)等級為一、二級設(shè)計的框架結(jié)枸，其縱向受力鋼筋見拉強度實測 值與屈服強度實測值的比值，不應(yīng)小于1.25；鋼筋屈服強度實測值鋼筋強度標 準值的比值，不應(yīng)大于1.30。28. 為了減少判別場地土的液化的勘察工作量，飽和砂土液化的判別可

6、分為 兩步進行，即初步判別和標準貫入試驗判別。P2029. 地震波包括體波和面波，體波分為橫波和縱波,其中波速罠快的波為縱 波。P3（地震波的傳播以縱波最快，剪切波次之，面波最慢）30. 在用底部剪力法計算多層結(jié)構(gòu)的水平地震作用時，對于T,>1.4Tg時，在 結(jié)構(gòu)頂部附加&,其目的是考慮高振型的影響。P54三、判斷題1. 橫波只能在固態(tài)物質(zhì)中傳播。P2（ V）擴展：縱波在固體和液體內(nèi)都能傳播。夕2. 震源到疵中的垂直距離稱為霍源距。<変源深度（X） 擴展：農(nóng)源距是指某一據(jù)定點至地；It震源的距離.3. 抗震結(jié)構(gòu)在設(shè)計時，應(yīng)保證有一定的強度、足夠的剛度和良好的延性。（X） 擴

7、展：并不是說強度、剛度以及延性越大越好，而是在確定建筑結(jié)構(gòu)體系時，需要在結(jié)構(gòu) 剛度、承載力及延性之間尋求校好的匹配關(guān)系.P914. 設(shè)防烈度小于8度時，可不考慮結(jié)構(gòu)物場地范國內(nèi)發(fā)處斷裂的影響。P17（ J ）5. 當飽和粉土中粘粒含量百分率達到一定數(shù)值后，可初步判為不液化土OP21（ V）6. 振型分解反應(yīng)譜法只能適用于彈性體系。（J）7. 地笈作用下，絕對剛性結(jié)構(gòu)的絕對加速度反應(yīng)應(yīng)趨于零。（X）8. 若結(jié)構(gòu)體系按某一振型振動，體系的所有質(zhì)點將按同一頻率作簡諧振動。（J）9. 地棗基本烈度是指一般場地條件下可能遭遇的超越概率為10%的地震烈度值（X）10. 結(jié)構(gòu)的剛心就是地震慣性力合力作用點的

8、位置。（X）擴展：水平地丈作用下，結(jié)構(gòu)抗側(cè)力的合力中心.1仁設(shè)防烈度為8度和9度的高層建筑應(yīng)考慮豎向地震作用。（X）擴展：抗友規(guī)范規(guī)定，對于熱度為8度和9度的打垮和長懸臂結(jié)構(gòu)、煙囪和真似的高羋 結(jié)構(gòu)以及9度時的高層建筑等，應(yīng)考慮豎向地文作用的彭響.12. 受壓構(gòu)件的位移延性將隨軸壓比的增加而減少。（U）13. 砌體房屋中，滿足一定高寬比要求的構(gòu)造柱可不單獨設(shè)置基礎(chǔ)。（J）14. 多層劭體房屋采用底部剪力法計算時，可直接取qfO. 65a«xo(X)擴展：對于多層血體房屋、底部框架和多展內(nèi)框架磚房，可取水平地震彩響系數(shù)最大值。P5315. 對多層砌體房屋，樓層的縱向地袞剪力皆可按各縱墻

9、抗側(cè)移剛度大小的比例進行分配。(J)16建筑場地類別主要是根據(jù)場地土的等效剪切波速和復(fù)蓋厚度來確定的。(J)17. 為防止地基失效，提高安全度，地基土的抗震承載力應(yīng)在地基土赫承載力的基礎(chǔ)上乘以1的調(diào)整系數(shù)。P18解釋(X)18. 防求縫兩側(cè)結(jié)構(gòu)類型不同時，宜按需要較寬防震縫的結(jié)構(gòu)類型和較低房屋高度確定縫寬。(J)19. 瑯制梁柱的剪壓比，主要是為了防止梁柱混凝土過早發(fā)生斜壓破壞OP121( V)20在截面抗震驗算時，其采用的承載力調(diào)整系數(shù)一般小于1.( V)五、簡答題1 工程結(jié)構(gòu)抗復(fù)設(shè)防的三個水準是什么？如何通過兩階段設(shè)計方法來實現(xiàn)?P12 答：(1)抗震設(shè)防的三個水準：第一水準：當遭受低于本

10、地區(qū)抗震設(shè)防烈度的多遇地棗影響時，一般不受損 壞或不需修理仍可繼續(xù)使用；第二水準：當遭受相當于本地區(qū)抗處設(shè)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；第三水準：當遭受高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的罕遇地賓影響時，不致倒塌或發(fā)生 危及生命的嚴重破壞兩階段設(shè)計方法第一階段設(shè)計：驗算工程結(jié)構(gòu)在多遇地貫影響下的承載力和彈性變形，并通 過合理的抗震構(gòu)造措施來實現(xiàn)三水準的設(shè)防目標；第二階段設(shè)計：驗算工程結(jié)構(gòu)在罕遇地震下的彈壁性變形，以滿足第三水準 抗震設(shè)防目標。2. 抗震設(shè)計中為什么要限制各矣結(jié)構(gòu)體系的最大高度和高寬比7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

11、 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。房屋的高寬比是對結(jié)構(gòu)剛度、整體穩(wěn)定、承載能力和經(jīng)濟合理性的宏觀控制。 笈害表明，房屋高寬比大，地震作用產(chǎn)生的傾履力矩會造成基礎(chǔ)轉(zhuǎn)動，引超上部 結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大側(cè)移，影響結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定。同時傾覆力矩會在混凝土框架結(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；會在多層曲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)范計算地震作用所采用的三種計算方法及其適用范圍o答：(1)三種計算方法為：底部剪力法，振型分解反應(yīng)譜法

12、和時程分析法。(2) 適用條件：高度不超過40米，以剪切變形為主且質(zhì)董和剛度沿高度分布 比較均勻的結(jié)構(gòu)，以及近似于單質(zhì)點體系的結(jié)構(gòu)，可采用底部剪力法計算。P53 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。 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)采用時程分析法進行 補充計算。P664. 什么是動力系數(shù)、地震系數(shù)和水平地震彩響系數(shù)？三者之間有何關(guān)系？ P34 答：(1)動力系數(shù)是單質(zhì)點彈性體系的最大絕對加速度反應(yīng)與地岌地面運動最 大加速度的比值； 地震系數(shù)是地貫地面運動最大加速度與重力加速度的比值； 水平地変彩響系數(shù)是單質(zhì)點彈性體系的最大絕對加速度反應(yīng)與重力加速 度的比值。(2

13、) 關(guān)系：水平地處影響系數(shù)是地震系數(shù)與動力系數(shù)的乘積。5. 什么是救端效應(yīng)，設(shè)計時如何考慮這種效應(yīng)？ P54答：(1)地窩作用下突出建筑物屋面的附屬小建筑物，由于質(zhì)量和剛度的究然變 小，受高振型影響較大，震害較為嚴重，這種現(xiàn)象稱為雜端效應(yīng)：(2) 設(shè)計時對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，但與該突出部分相連的構(gòu)件應(yīng)予計入；當釆用振型分解反應(yīng)譜 法計算時，突出屋面部分可作為一個質(zhì)點。6. 框架梁抗震設(shè)計時應(yīng)遵循的原則？如何在設(shè)計中實現(xiàn)“強剪弱彎” ?答：(1)強柱弱梁，梁端先于柱出現(xiàn)塑性較，同時塑性錢區(qū)段有較好的延性和耗 能能力；強剪弱彎，梁形成塑性餃后仍有

14、足夠的受剪承載力。(2) 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(yīng)使構(gòu)件的受剪承載力大于枸件彎曲屈服時實際達到的剪力值, 對一、二、三級框架梁，梁端截面組合的剪力設(shè)計值調(diào)整為：_ M：+M：v = 7*;+VGb7. 簡述“強柱弱渠”的概念以及實現(xiàn)“強柱弱梁”的主要措施7 P115答：(1)強柱弱梁概念為使梁端先于柱端產(chǎn)生墊性枝，控制構(gòu)件破壞的先后順序， 形成合理的破壞機制，盡可能避免在危害更大的柱上出現(xiàn)塑性餃。(2) 在裁面抗衆(zhòng)驗算中，為保證強柱弱梁，建筑抗處設(shè)計規(guī)范規(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

15、組合的彎矩設(shè)計值應(yīng)符合： 工=久工皿其中久為柱端彎矩增大系數(shù);*對框架結(jié)構(gòu)，一、二、三、四級 為取1.7、1.5、1.3、1.2;其他結(jié)構(gòu)類型的框架一級取1.4,二級取1.2,三、四 級取1. 1o&簡述提高框架渠延性的主要措施？答：(1)“強剪弱彎”，使構(gòu)件的受剪承載力大于構(gòu)件彎曲屈服時實際達到的剪力 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) 梁端塑性較的形成及其轉(zhuǎn)動能力是保證結(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受壓區(qū)高度，另一方面應(yīng)配置 適當?shù)氖軌轰摻?3) 為增加對混凝土的約束，提高梁端塑性餃的變形能力，必須在梁端

16、塑性 較區(qū)范圍內(nèi)設(shè)置加密封閉式箍筋，同時為防止縱筋過早壓屈，對箍筋間距也應(yīng)加 以限制。(4) 對梁的截面尺寸加以限制，避免脆性破壞。資料解釋P93改善構(gòu)件延性的途輕：(1)控制構(gòu)件的破壞形態(tài)：(2)減小桿件軸壓比：(3) 高強混凝土的應(yīng)用；(4)鋼纖維混凝土的應(yīng)用；(5)型鋼混凝土的應(yīng)用。P114提商采延性的措施：(1)梁截面尺寸；(2)梁縱筋配筋半；(3)采縱筋配 置；(4)梁端箍筋加密。9.礎(chǔ)體結(jié)構(gòu)中設(shè)置鋼筋混凝土構(gòu)造柱和圈梁的作用？ P148答：設(shè)置鋼筋混凝土構(gòu)造柱的作用：加強房屋的整體性，提高砌體的受剪承我力 (10430%),對砌體有約束作用，提高砌體的變形能力，提高房屋的抗震性能。

17、設(shè)置圈梁的作用：增加縱橫墻體的連接，加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；可提高房屋 的抗剪強度，約束墻體裂縫的開展；減輕地震時地基不均勻沉降對房屋的影響及 減輕和防止地震時的地表裂隙將房屋撕裂。10試述縱波和橫波的傳播特點及對地面運動的影響？ P2答：縱波在傳播過程中，其介質(zhì)質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向一致，是壓縮波， 傳播速度快，周期較短，振幅較??；影響：將使建筑物產(chǎn)生上下顛簸。橫波在傳播過程中，其介質(zhì)質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向垂直，是剪切波，傳 播速度比縱波要慢一些，周期較長，振幅較大：影響：將使建筑物產(chǎn)生水平搖晃。們什么是地基液

18、化現(xiàn)象？彩響地基液化的因索？ P19答：(1)地基液化現(xiàn)象：地震時，飽和砂土或粉土的顆粒在強烈地変下土的顆粒 結(jié)構(gòu)趨于密實，土本身的滲透系數(shù)較小，孔隙水在短時間內(nèi)排泄不走而受到擠壓， 孔隙水壓力急劇上升。當孔隙水壓力增加到與剪切面上的法向壓應(yīng)力接近或相等 時，砂土或粉土受到的有效壓應(yīng)力下降乃至完全消失，土體顆粒局部或全部處于 懸浮狀態(tài)，土體喪失抗剪強度,形成猶如液體的現(xiàn)象。(2)彩響因素：土層的地質(zhì)年代和組成：地質(zhì)年代越古老，越不易液化， 級配良好的砂土不易液化。 土層的相對密度：土層的相對密度越大，越不易液化，土壤中粘粒含量越 高，越不易液化，當其含量超過一定限值時，不再會發(fā)生液化現(xiàn)象。 土

19、層的埋深和地下水位的深度：埋深越大，越不易液化；地下水位越深，越不易液化。m 地震烈度和地震持續(xù)時間：烈度越高，持續(xù)時間越長，越易液化；地震持 續(xù)時間較長，即使烈度較低，也可能會出現(xiàn)液化問題。12強柱弱梁、強剪弱彎的實質(zhì)是什么？如何通過截面抗変驗算來實現(xiàn)？ P115 答：(1)使梁端先于柱端產(chǎn)生塑性較，控制構(gòu)件賊壞的先后順序，形成合理的破 壞機制；防止梁、柱端先發(fā)生脆性的剪切破壞，以保證塑性姣有足夠的變形能力。(2)在截面抗震驗算中，為保證強柱弱梁，建筑抗貫設(shè)計規(guī)范規(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(shè)計值應(yīng)符合

20、：工Mr工班其中"c為柱端彎矩增大系數(shù)，對框架結(jié)構(gòu)，一、二、三、四級為取1.7, 1.5.1.3、1.2;其他結(jié)構(gòu)類型的框架一級a 1.4, X級取1.2,三、四級取1.1。 審為保證強剪弱彎，應(yīng)使構(gòu)件的憑剪承萩力大于構(gòu)件彎曲屈服時實際達到的剪力 值，對一、二、三級框架梁，梁端截面組合的剪力設(shè)計值調(diào)整為：“ “ M；+M： 1V7 = r)“ ：+VGb對一、二、三級框架柱，柱端截面組合的剪力設(shè)計值調(diào)整為："一 M：+M：13. 什么是延性？什么是鋼筋混礙土構(gòu)件延性比？什么是鋼筋混囊土結(jié)構(gòu)延性 比？答：(1)延性是指構(gòu)件和結(jié)構(gòu)屈服后，具有承戲力不降低或基本不降低、且有足 夠

21、塑性變形能力的一種性能，一般用延性比表示延性，即墊性變形能力的大小。(2) 構(gòu)件延性比：對于鋼筋混凝土構(gòu)件，當受拉鋼筋屈服后，進入塑性狀態(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，當承載力開始降低, 就達到極限狀態(tài)。延性比是極限變形與屈服變形的比值。(3) 結(jié)構(gòu)延性比：對于一個鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，當某個桿件出現(xiàn)塑性餃時，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；當塑性餃達到一定數(shù)董以后，結(jié) 構(gòu)也會出現(xiàn)“屈服現(xiàn)象”即結(jié)構(gòu)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)墊性階段。結(jié)構(gòu)的延性比通當是指達到極限時頂點位移與屈服 時頂點位移的比值。為什么抗零結(jié)構(gòu)要具有延性當設(shè)

22、計成延性結(jié)構(gòu)時，由于塑性變形可以耗散地零能 量，結(jié)構(gòu)變形雖然會加大，但結(jié)構(gòu)承受的地零作用不會很快上升，內(nèi)力也不會再加大，因此具 有延性的結(jié)構(gòu)可降低對結(jié)構(gòu)的承載力要求，也可以說，延性結(jié)構(gòu)是用它的變形能力抵抗罕遇 地棗作用；反之，如果結(jié)構(gòu)的延性不好，則必須有足夠大的承載力抵抗地貫.后者會多用材料， 對于地農(nóng)發(fā)生概率極少的抗震結(jié)構(gòu)，延性結(jié)構(gòu)是一種經(jīng)濟的設(shè)計對策.14. 什么叫軸壓比？為什么要限制柱的軸壓比？ P117答:(1)軸壓比：ufN/fcbchc,柱組合的軸向壓力設(shè)計值與柱的全截面面積和混 礙土軸心抗壓強度設(shè)計值乘積之比值。(2)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

23、 延性隨軸壓比增加而減小，為保證延性框架結(jié)構(gòu)的實現(xiàn)，應(yīng)限制柱的軸壓比。15. 為什么要限制多層島體房屋抗変橫墻間距？答：(1)橫墻間距過大，會使橫墻抗震能力減弱，橫墻間距應(yīng)能滿足抗衆(zhòng)承載力 的要求。(2) 橫墻間距過大，會使縱墻側(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)力枸件，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底作用所需的 剛度要求。16. 在什么情況下結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)振動？如何釆取措施避免或降低扭轉(zhuǎn)振動？ 答：(1)體型復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，質(zhì)量和剛度分布明顯

24、不均勻、不對稱的結(jié)構(gòu)，在地笈 作用下會產(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(2)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)盡董一致； 對復(fù)雜體型的建筑物應(yīng)予以處理17. 什么是剪壓比？為什么要限制剪壓比？ P117答：剪壓比是截而上平均剪應(yīng)力與混凝土抗壓強度設(shè)計值之比，以V/Bcfcbh。表 示；原因：剪壓比過大，混凝土會過早發(fā)生脆性的斜壓血:壞，箍筋不能充分發(fā)揮作 用，它對構(gòu)件的變形能力也有顯著影響，因此應(yīng)限制梁端裁面的剪壓比。什么是変級？什么是地変熱度？如何評定丈級和烈度的大小7 P4答：震級是表示地岌本身大小的等級，它以地炭釋放的能童為尺度，根據(jù)地震儀 記錄到的地震

25、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底影響的強弱程度，它是 按地笈造成的后果分類的。震級的大小一般用里氏震級表達地震烈度的大小是根據(jù)地貫烈度表，即地震時人的感覺、器物的反應(yīng)、建筑 物啟壞和地表現(xiàn)象劃分的。19抗疵設(shè)計時，為什么要對框架渠柱端進行箍筋加密？ P115答：梁柱端箍筋加密：加強對混凝土的約束，提高梁柱端墊性咬的變形能力，提 高構(gòu)件的延性和抗震性能，同時避免縱筋的受壓屈曲。20. 多層曲體房屋中，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，水平方向剛度相對較大，承擔的地震作用亦較大， 而樓梯間墻體的橫向支承少，受到地笈作用時墻體最易破壞；(2

26、)房屋端部和轉(zhuǎn)角處，由于剛度較大以及在地棗時的扭轉(zhuǎn)作用，地衆(zhòng)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 用相對較弱，樓梯間布置于此，約束更差，抗疲能力降低，墻體的破壞更為嚴重。21. 為什么抗震設(shè)計截面承載力可以通過承載力抗変調(diào)整系數(shù)提高？ P189有記 答：原因：SWR/Yre (S承載力，R承載力設(shè)計值，Yre承載力抗既 調(diào)整系數(shù)，Y«eW10)P75實驗證明，在動力荷載.作用下，結(jié)構(gòu)強度會短暫提高， 所以要除以一個小于1的系數(shù)。22地基抗変承載力比地基靜承栽力提高的原因？ P18答：(1)建筑物靜荷載在地基上所引起的壓力，作用時間很長，地基

27、土由此所產(chǎn) 生的壓縮變形將包括彈性變形和殘余變形兩部分，而地震持續(xù)時間很短，對于一 般粘性土，建筑物因地面運動而作用于地基上的壓力，只能使土層產(chǎn)生彈性變形， 而土的彈性變形比土的殘余變形小得多，所以，要使地基產(chǎn)生相同的壓縮變形， 所需的由地震作用引起的壓應(yīng)力將大于所需的靜荷載壓應(yīng)力：(2) 土的動強度和靜強度有所不同;了(3) 考慮地窩作用的偶然性、短時性以及工程的經(jīng)濟性，抗震設(shè)計安全度略 有降低。23采用底部剪力法計算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(jié)構(gòu)高振型的彩響？ P53答：(1)底部剪力法的適用條件： 房屋結(jié)構(gòu)的質(zhì)董和剛度沿高度分布比較均勻； 房屋的總高度不超過40

28、m; 房屋結(jié)構(gòu)在地賓運動作用下的變形以剪切變形為主； 近似于單質(zhì)點體系的結(jié)構(gòu)。(2)為考慮長周期高振型的影響，建筑抗窩設(shè)計規(guī)范規(guī)定：當房屋建筑結(jié)構(gòu)的基本周期丁1>1.4耳時，在頂部附加水平地震作用，取Fn = “F 民再將余下的水平地震作用(1 一久)分配給各質(zhì)點：G冋結(jié)構(gòu)頂部的水平地震作用為Fa和之和。24. 為什么框架結(jié)構(gòu)的梁較機制比柱咬機制對抗震有利？答：梁餃機制是指塑性餃出在梁端，除柱腳外，柱端無墊性錢；柱姣機制是指在同 一層所有柱的上、下端形成塑性餃.梁較機制比柱銃機制抗笈有利是因為： 梁咬分散在各層，即塑性變形分散在各層，不至于形成倒塌機構(gòu)，而柱較集 中在某一層，塑性變形集中

29、在該層，該層為柔軟層或薄弱層，形成倒塌機構(gòu)； 梁枝的數(shù)量遠多于柱錢的數(shù)量，在同樣大小的塑性變形和耗能要求下，對 梁較的塑性轉(zhuǎn)動能力要求低，對柱錢的塑性轉(zhuǎn)動能力要求高； 梁是受彎構(gòu)件，容易實現(xiàn)大的延性和耗能能力，柱是壓彎構(gòu)件，尤其是軸壓 比大的柱，不容易實現(xiàn)大的延性和耗能能力。實際工程設(shè)計中，很難實現(xiàn)完全梁較機制，往往是既有梁餃又有柱餃的混合 餃機制.設(shè)計中，需要通過加大柱腳固定端裁面的承載力，推遲柱腳出較；通過”強 柱弱梁”，盡量減少柱較。25. 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？ 答：主要步驟：(1)計算多自由度結(jié)構(gòu)的自振周期及相應(yīng)振型；(2) 求出對應(yīng)于每一振型的最大地震作

30、用(同一振型中各質(zhì)點地震作用將同時達到最大值)：(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)進行組合，以求得結(jié)構(gòu)的地貳作用效應(yīng)。26. 簡述框架節(jié)點抗変設(shè)計的基本原則？ P120答：基本原則：(1)節(jié)點的承載力不應(yīng)低于其連接構(gòu)件的承載力；(2) 多遇地震時節(jié)點應(yīng)在彈性范圍內(nèi)工作；(3) 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；(4) 梁柱縱筋在節(jié)點區(qū)內(nèi)應(yīng)有可靠的錨固；(5) 節(jié)點配筋不應(yīng)使施工過分困難。六、計算題1 某兩展鋼筋混凝土框架，集中于樓蓋和屋蓋處的重力荷載代表值相等 GFGF1200KN,每層層高皆為4.0m,各層的層間剛度相同ZDf2DF8630KN/m;

31、II類場地，設(shè)防熱度為7度，設(shè)計基本地震加速度為0.10g,設(shè)計分組為第二組， 結(jié)構(gòu)的阻尼比為§=0.05。(1) 求結(jié)構(gòu)的自振頻率和振型，并驗證其主振型的正交性。(2) 試用振型分解反應(yīng)譜法計算框架的樓層地変剪力。解1): (1)計算剛度矩陣kn =kj +k3 = 8630x2 = 1726(kN/nik12 = k21 = -k3 = -863(kN/m k22 =k2 =863(kN/m(2)求自振頻李處=麗何心+叫2干皿+ 1叭)2 - 4碼叫臨心-k品)=(120x8630+120x1726() +2x120x120A/(120x 8 6 304-120xl726Q2-4

32、xl20xl2q(L7260x8630- (-863Q2= 27.47/188.28a = 5.24rad/s(3)求主振型當勺=5.24rad/sah = 13.72rad/sX12 _- ku石一-_ 120x5.24? -17260_ 1.618-8630當 = 13.72rad/sXr _ iq屈-kii _ 120x13.72?-17260_ 一0.618 _-86301驗證主振型的正交性質(zhì)董矩陣的正交性XmX3 =、T1.0001.618 120 00 1201.000»= 0-0.618剛度矩陣的正交性1.0001.61817260-8630-86308630J1.00

33、0J -0.618解2):由表3.2查得：II類場地,第二組，71-0. 40s由表3.3查得：7度多遇地岌 =T = = 1.2008,1； <1； <51； 第一自振周期 T = = 0.45&,1； <1； <51； 第二自振周期 d(1)相應(yīng)于第一振型自振周期A的地震影響系數(shù):«1 =(T A09 kj0.4009x 0.08 = 0.0301.200第一振型參與系數(shù)/1 =1*11-11200x1 000+1200x1 618 "1200x1.0002 +1200x1 6182= 0 724于是：耳=«1rM1G1 = 0

34、.030x0.724x1.000x1200= 26.06kNF12= 0.030x0.724x1.618x1200= 4117kN第一振型的層間剪力：= F12 =4217kN% =耳+F12 =6823kN(2)相應(yīng)于第二振型自振周期丁2的地底影響系數(shù):%Q90.40345809x0.08=0.071第二振型參與系數(shù)1200x1 000+1200x(-0 610 A = 02/6乙 門 1200x1 0002 +1200x( - 0.61$于是.F2i =吋血0 = 0.071x0.276x1.000x1200= 23.52kNF22 = 0.071x0.276x(-0.618)x1200=

35、 -14.53kN第二振型的層間剪力：= -14.53kNV2l = F21 +F22 = &9 聚 N(3)由SRSS法，計算各樓層地震剪力：V. = J42.I72 +(14.53)2 = 44.60kNY = Jgv； = 168.23，+8.99? = 6&821kN2. 茉兩屠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GfGz=1200KN，每層層高皆為4.0m,框架的自振周期T冃028s,各層的層間剛度相同，DFD2=8630KN/m; II 類場地，7 度第二組（TfO. 40s, <iz=O 08）,結(jié) 構(gòu)的阻尼比為4 =0. 05,試按底部剪力法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Ce.=1/450）o解：（1）求結(jié)構(gòu)總水平地震作用：Fac = 0 033x0.85(1200+120() = 67 32kN(2)求作用在各質(zhì)點上的水平地復(fù)作用Tj =1.02& >14Te =14x