抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)試卷及答案2012—2013

1、20122013年安徽新華學(xué)院抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)提綱一選擇題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(xiàn)為（ A ） A水平直線(xiàn) B.斜直線(xiàn) C.拋物線(xiàn) D.指數(shù)曲線(xiàn)2、實(shí)際地震烈度與下列何種因素有關(guān)？ （ B ）A.建筑物類(lèi)型 B.離震中的距離 C.行政區(qū)劃 D.城市大小3、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T14、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(wú)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) 5、場(chǎng)地特征周期Tg與

2、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6、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(guān)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7、關(guān)于地基土的液化，下列哪句話(huà)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(zhǎng)，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8、強(qiáng)柱弱梁是指: （ B ） A.柱線(xiàn)剛度大于梁線(xiàn)剛度 B.柱

3、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9、鋼筋混凝土丙類(lèi)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(lèi)型和房屋層數(shù) B抗震設(shè)防烈度、結(jié)構(gòu)類(lèi)型和房屋高度 C抗震設(shè)防烈度、場(chǎng)地類(lèi)型和房屋層數(shù) D抗震設(shè)防烈度、場(chǎng)地類(lèi)型和房屋高度10、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> VS二填空題1、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 樓蓋的水平剛度（樓蓋

4、類(lèi)型） 和 各墻體的側(cè)移剛度及負(fù)荷面積 。2、震源在地表的投影位置稱(chēng)為 震中 ，震源到地面的垂直距離稱(chēng)為 震源深度 。3、建筑的場(chǎng)地類(lèi)別，可根據(jù) 土層等效剪切波速 和 場(chǎng)地覆蓋層厚度 劃分為四類(lèi)。4、抗震規(guī)范將50年內(nèi)超越概率為 10% 的烈度值稱(chēng)為基本地震烈度，超越概率為 63.2% 的烈度值稱(chēng)為多遇地震烈度。5、丙類(lèi)建筑房屋應(yīng)根據(jù)抗震設(shè)防烈度， 結(jié)構(gòu)類(lèi)型 和 房屋高度 采用不同的抗震等級(jí)。6、建筑平面形狀復(fù)雜將加重建筑物震害的原因?yàn)?扭轉(zhuǎn)效應(yīng)、應(yīng)力集中 。7、在多層砌體房屋計(jì)算簡(jiǎn)圖中，當(dāng)基礎(chǔ)埋置較深且無(wú)地下室時(shí)，結(jié)構(gòu)底層層高一般取至 室外地面以下500mm處 。8、位于9度地震區(qū)的高層建筑

5、的地震作用效應(yīng)和其他荷載效應(yīng)的基本組合為 9、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。10、地震波包括體波和面波，體波分為 縱（P）波和 橫（S） 波，面波分為 瑞雷（R） 波和 洛夫(L) 波，其中波速最快的波為縱（P）波。三 名詞解釋1、 砂土液化: 飽和砂土或粉土的顆粒在強(qiáng)烈地震下土的顆粒結(jié)構(gòu)趨于密實(shí)，土本身的滲透系數(shù)較小，孔隙水在短時(shí)間內(nèi)排泄不走而受到擠壓，孔隙水壓力急劇上升。當(dāng)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(shí)，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(qiáng)

6、度，形成猶如液體的現(xiàn)象。2、 重力荷載代表值: 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值與有關(guān)可變荷載的組合值之和3、 基本烈度：50年期限內(nèi)，一般場(chǎng)地條件下，可能遭受超越概率10的烈度值想進(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(guò)程。4、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(guò)程。四判斷題1橫波只能在固態(tài)物質(zhì)中傳播 （ ）2抗震結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)保證有一定的強(qiáng)度、足夠的剛度和良好的延性 （ × ）3當(dāng)飽和粉土中粘粒含量百分率達(dá)到一定數(shù)值后，可初步判為不液化土 （ ）4振型分解反應(yīng)譜法只能適用于彈性體系 （ ）5、在截面抗震驗(yàn)算時(shí)，

7、其采用的承載力調(diào)整系數(shù)一般均小于1 （ ） 6砌體房屋中，滿(mǎn)足一定高寬比要求的構(gòu)造柱可不單獨(dú)設(shè)置基礎(chǔ) （ ）7對(duì)多層砌體房屋，樓層的縱向地震剪力皆可按各縱墻抗側(cè)移剛度大小的比例 進(jìn)行分配 （ ）8、為防止地基失效，提高安全度，地基土的抗震承載力應(yīng)在地基土靜承載力的基礎(chǔ)上乘以小于1的調(diào)整系數(shù) （ × ） 9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 （× ）五簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)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： 高度不超過(guò)40米，以剪切變形為主且質(zhì)

8、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)，可采用部剪力法計(jì)算。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(lèi)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。2.什么是鞭端效應(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(chēng)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。3.簡(jiǎn)述提高框架梁延性的主要措施？ 答：“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

9、，避免發(fā)生脆性的剪切破壞； 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)氖軌轰摻顬樵黾訉?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(guò)早壓屈，對(duì)箍筋間距也應(yīng)加以限制。對(duì)梁的截面尺寸加以限制，避免脆性破壞。4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

10、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(zhǎng)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(kāi)展；抵抗地基不均勻沉降，減小構(gòu)造柱計(jì)算長(zhǎng)度。5.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：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。6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

11、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(guò)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7.什么

12、是地基液化現(xiàn)象？影響地基液化的因素？ 答：飽和砂土或粉土的顆粒在強(qiáng)烈地震下土的顆粒結(jié)構(gòu)趨于密實(shí)，土本身的滲透系數(shù)較小，孔隙水在短時(shí)間內(nèi)排泄不走而受到擠壓，孔隙水壓力急劇上升。當(dāng)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(shí)，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(qiáng)度，形成猶如液體的現(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(guò)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

13、持續(xù)時(shí)間：烈度越高，持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)，越易液化8.什么是概念設(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(guò)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(xiàn)措施等等。應(yīng)該說(shuō)，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。9.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(guò)兩階段設(shè)計(jì)方法來(lái)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