抗震结构设计试卷及答案2012—2013

1、20122013年安徽新华学院抗震结构设计复习提纲一选择题1、抗震规范给出的设计反应谱中，当结构自振周期在0.1sTg之间时，谱曲线为（ A ） A水平直线 B.斜直线 C.抛物线 D.指数曲线2、实际地震烈度与下列何种因素有关？ （ B ）A.建筑物类型 B.离震中的距离 C.行政区划 D.城市大小3、为保证结构“大震不倒”，要求结构具有 ( C )A. 较大的初始刚度 B.较高的截面承载能力 C.较好的延性 D.较小的自振周期T14、多层砖房抗侧力墙体的楼层水平地震剪力分配 ( B )A.与楼盖刚度无关 B.与楼盖刚度有关 C.仅与墙体刚度有关 D.仅与墙体质量有关 5、场地特征周期Tg与

2、下列何种因素有关?( C ) A.地震烈度 B.建筑物等级 C.场地覆盖层厚度 D.场地大小6、震级大的远震与震级小的近震对某地区产生相同的宏观烈度，则对该地区产生的地震影响是 （ B ）A 震级大的远震对刚性结构产生的震害大B 震级大的远震对柔性结构产生的震害大C 震级小的近震对柔性结构产生的震害大D震级大的远震对柔性结构产生的震害小7、关于地基土的液化，下列哪句话是错误的 （A） A 饱和的砂土比饱和的粉土更不容易液化B 地震持续时间长，即使烈度低，也可能出现液化C 土的相对密度越大，越不容易液化D 地下水位越深，越不容易液化8、强柱弱梁是指: （ B ） A.柱线刚度大于梁线刚度 B.柱

3、抗弯承载力大于梁抗弯承载力 C.柱抗剪承载力大于梁抗剪承载力 C.柱配筋大于梁配筋9、钢筋混凝土丙类建筑房屋的抗震等级应根据那些因素查表确定 （ B ） A抗震设防烈度、结构类型和房屋层数 B抗震设防烈度、结构类型和房屋高度 C抗震设防烈度、场地类型和房屋层数 D抗震设防烈度、场地类型和房屋高度10、纵波、横波和面波（L波）之间的波速关系为 （ A ）AVP > VS > VL BVS > VP > VL CVL > VP > VS DVP > VL> VS二填空题1、多层砌体房屋楼层地震剪力在同一层各墙体间的分配主要取决于 楼盖的水平刚度（楼盖

4、类型） 和 各墙体的侧移刚度及负荷面积 。2、震源在地表的投影位置称为 震中 ，震源到地面的垂直距离称为 震源深度 。3、建筑的场地类别，可根据 土层等效剪切波速 和 场地覆盖层厚度 划分为四类。4、抗震规范将50年内超越概率为 10% 的烈度值称为基本地震烈度，超越概率为 63.2% 的烈度值称为多遇地震烈度。5、丙类建筑房屋应根据抗震设防烈度， 结构类型 和 房屋高度 采用不同的抗震等级。6、建筑平面形状复杂将加重建筑物震害的原因为 扭转效应、应力集中 。7、在多层砌体房屋计算简图中，当基础埋置较深且无地下室时，结构底层层高一般取至 室外地面以下500mm处 。8、位于9度地震区的高层建筑

5、的地震作用效应和其他荷载效应的基本组合为 9、为了减少判别场地土液化的勘察工作量，饱和沙土液化的判别可分为两步进行，即 初步判别 和 标准贯入试验 判别。10、地震波包括体波和面波，体波分为 纵（P）波和 横（S） 波，面波分为 瑞雷（R） 波和 洛夫(L) 波，其中波速最快的波为纵（P）波。三 名词解释1、 砂土液化: 饱和砂土或粉土的颗粒在强烈地震下土的颗粒结构趋于密实，土本身的渗透系数较小，孔隙水在短时间内排泄不走而受到挤压，孔隙水压力急剧上升。当孔隙水压力增加到与剪切面上的法向压应力接近或相等时，砂土或粉土受到的有效压应力下降乃至完全消失，土体颗粒局部或全部处于悬浮状态，土体丧失抗剪强

6、度，形成犹如液体的现象。2、 重力荷载代表值: 结构或构件永久荷载标准值与有关可变荷载的组合值之和3、 基本烈度：50年期限内，一般场地条件下，可能遭受超越概率10的烈度值想进行建筑和结构的总体布置并确定细部构造的过程。4、抗震概念设计：根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想进行建筑和结构的总体布置并确定细部构造的过程。四判断题1横波只能在固态物质中传播 （ ）2抗震结构在设计时，应保证有一定的强度、足够的刚度和良好的延性 （ × ）3当饱和粉土中粘粒含量百分率达到一定数值后，可初步判为不液化土 （ ）4振型分解反应谱法只能适用于弹性体系 （ ）5、在截面抗震验算时，

7、其采用的承载力调整系数一般均小于1 （ ） 6砌体房屋中，满足一定高宽比要求的构造柱可不单独设置基础 （ ）7对多层砌体房屋，楼层的纵向地震剪力皆可按各纵墙抗侧移刚度大小的比例 进行分配 （ ）8、为防止地基失效，提高安全度，地基土的抗震承载力应在地基土静承载力的基础上乘以小于1的调整系数 （ × ） 9设防烈度为8度和9度的高层建筑应考虑竖向地震作用 （× ）五简答题1.简述现行抗震规范计算地震作用所采用的三种计算方法及其适用范围。答：现行抗震规范计算地震作用所采用的三种计算方法为：底部剪力法，振型分解反应谱法和时程分析法。适用条件： 高度不超过40米，以剪切变形为主且质

8、量和刚度沿高度分布比较均匀的结构，以及近似于单质点体系的结构，可采用部剪力法计算。除上述结构以外的建筑结构，宜采用振型分解反应谱法。特别不规则的建筑、甲类建筑和规范规定的高层建筑，应采用时程分析法进行补充计算。2.什么是鞭端效应，设计时如何考虑这种效应？ 答：地震作用下突出建筑物屋面的附属小建筑物，由于质量和刚度的突然变小，受高振型影响较大，震害较为严重，这种现象称为鞭端效应； 设计时对突出屋面的小建筑物的地震作用效应乘以放大系数3，但此放大系数不往下传。3.简述提高框架梁延性的主要措施？ 答：“强剪弱弯”，使构件的受剪承载力大于构件弯曲屈服时实际达到的剪力值，以保证框架梁先发生延性的弯曲破坏

9、，避免发生脆性的剪切破坏； 梁端塑性铰的形成及其转动能力是保证结构延性的重要因素：一方面应限制梁端截面的纵向受拉钢筋的最大配筋率或相对受压区高度，另一方面应配置适当的受压钢筋为增加对混凝土的约束，提高梁端塑性铰的变形能力，必须在梁端塑性铰区范围内设置加密封闭式箍筋，同时为防止纵筋过早压屈，对箍筋间距也应加以限制。对梁的截面尺寸加以限制，避免脆性破坏。4砌体结构中设置钢筋混凝土构造柱和圈梁的作用？ 答：设置钢筋混凝土构造柱的作用：加强房屋的整体性，提高砌体的受剪承载力(10%-30%)，对砌体有约束作用, 提高砌体的变形能力，提高房屋的抗震性能。设置圈梁的作用：增加纵横墙体的连接，加强整个房屋的

10、整体性；圈梁可箍住楼盖，增强其整体刚度；减小墙体的自由长度，增强墙体的稳定性；可提高房屋的抗剪强度，约束墙体裂缝的开展；抵抗地基不均匀沉降，减小构造柱计算长度。5.多层砌体房屋中，为什么楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处？ 答：楼梯间横墙间距较小，水平方向刚度相对较大，承担的地震作用亦较大，而楼梯间墙体的横向支承少，受到地震作用时墙体最易破坏房屋端部和转角处，由于刚度较大以及在地震时的扭转作用，地震反应明显增大，受力复杂，应力比较集中；另外房屋端部和转角处所受房屋的整体约束作用相对较弱，楼梯间布置于此，约束更差，抗震能力降低，墙体的破坏更为严重。6钢筋混凝土框架房屋因建筑、结构布置不当产生的震

11、害有哪些表现？引起震害的原因是什么？ 答：（1）建筑平面形状复杂，由于扭转效应、应力集中震害加重（2）房屋立面凹进凸出，可导致建筑物竖向质量和刚度突变，使结构某些部位的地震反应过于剧烈，加重震害（3）房屋高宽比较大，底层框架柱可能因地震倾覆力矩引起的巨大压力或拉力而发生剪压或受拉破坏（4）防震缝设置不当，若防震缝宽度不够，相邻建筑物易发生碰撞而造成破坏（5）结构物在平面质量与刚度分布不均匀（如抗侧力构件分布不恰当），使房屋质量中心与刚度中心不重合，引起扭转作用和局部应力集中，加重震害（6）结构物沿竖向质量与刚度分布不均匀，在地震中往往会形成薄弱层，产生较大的应力集中或塑性变形，造成破坏7.什么

12、是地基液化现象？影响地基液化的因素？ 答：饱和砂土或粉土的颗粒在强烈地震下土的颗粒结构趋于密实，土本身的渗透系数较小，孔隙水在短时间内排泄不走而受到挤压，孔隙水压力急剧上升。当孔隙水压力增加到与剪切面上的法向压应力接近或相等时，砂土或粉土受到的有效压应力下降乃至完全消失，土体颗粒局部或全部处于悬浮状态，土体丧失抗剪强度，形成犹如液体的现象。影响因素： 土层的地质年代：地质年代越古老，越不易液化 土的组成：级配良好的砂土不易液化粉土中粘粒含量超过一定限值时，不易液化土层的相对密度：土层的相对密度越大，越不易液化土层的埋深：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、持续时间：烈度越高，持续时间越长，越易液化8.什么是概念设计？结构概念设计是保证结构具有优良抗震性能的一种方法。概念设计包含极为广泛的内容，选择对抗震有利的结构方案和布置，采取减少扭转和加强抗扭刚度的措施，设计延性结构和延性结构构件，分析结构薄弱部位，并采取相应的措施，避免薄弱层过早破坏，防止局部破坏引起连锁效应，避免设计静定结构，采取二道防线措施等等。应该说，从方案、布置、计算到构件设计、构造措施每个设计步骤中都贯穿了抗震概念设计内容。9.工程结构抗震设防的三个水准是什么？如何通过两阶段设计方法来实现？ 答：抗震设防的三个水准 ：第一水准：当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，一般不受损坏或不需修理仍可继续使用；第二水准：当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时，可能损坏，经一般修理或不需修理仍可继续使用； 第三水准：当遭受高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震影响时，不致倒塌或发生危