建筑结构抗震与防灾复习题

1、.建筑结构抗震防灾复习题21. 填空1. 一般而言，某一地点的地震烈度随着震中距的增加而减小。2、根据建筑物抗震设计规范，根据建筑物功能的重要性和设计使用寿命的不同，分为甲、乙、丙、丙四类抗震设防。 D.等效横波速度和场地覆土厚度双重指标分为4类。4、地震破坏调查表明，当建筑物的自然振动周期接近场地土壤的优良周期时，会导致建筑物出现类似共振的现象，地震破坏将趋于增加。5、为减少现场土壤液化判断的勘测工作量，饱和砂土液化判断可分为两步： 判断方法和标准渗透测试方法。7、建筑抗震设计规范根据建筑的设防烈度、结构类型和建筑高度采用不同的抗震等级，并应满足相应计算和施工措施的要求。强柱弱梁、强剪弱弯、

2、强节点、强锚固的原则进行设计计算。的投影位置称为震中，震中到地面的垂直距离称为 焦深 .11、C级钢筋混凝土建筑应根据抗震设防烈度， 建筑高度和结构类型查找表采用不同的抗震等级。15. 地震反应谱定义为在给定地震作用周期内，单个质点系统的最大位移响应、最大速度响应和最大加速度响应随质点自振周期的曲线。17. 柱体轴压比n定义为：n=N/f c A c （柱体组合后轴压设计值与柱体全截面积乘积之比）柱和混凝土抗压强度设计值）。18、建筑物的复杂平面形状会加剧建筑物的地震破坏的原因是：扭转效应和应力集中。19、多层砌体建筑的楼层间地震剪力在同一楼层墙体之间的分布主要取决于：楼层（楼板类型）的水平刚

3、度和各墙体的侧向刚度和荷载面积。二、多选1. 地震烈度主要根据下列指标（C）中的哪一项来评价。A. 地震震中释放的能量湾。地震时地速和加速度的大小C。地震期间大多数房屋的损坏程度、人们的感受和其他现象D. 地震时该地区的震级、震源深度、震中距、土壤条件和地形3. 描述地震动特征的三个要素。下列哪一项不是地震动的三个要素之一（D） 。A. 加速度峰值 B. 地震动中包含的主要周期C. 地震持续时间 D. 地震强度7、大量地震破坏表明，从屋顶突出的多层建筑顶部的电梯和水箱比下面的主体结构更严重。在地震工程中，这种效应称为（B）。A. 扭转效应 B. 鞭端效应 C. 共振 D. 主体结构损坏9 .采

4、用反弯点法计算水平荷载作用下的框架力时，当梁的线刚度kb与柱的线刚度kc之比大于（B）时，假设节点传递为等于零。A.2 .3 C13. 地震系数k与下列哪个因素有关？ （一个）A. 基本地震烈度 B. 站点卓越周期 C. 场地土壤类别 D. 结构基本期15、框架结构考虑填充墙刚度时，T 1与水平弹性地震作用Fe 有何变化？ （一个）AT 1 ,F e BT 1 ,F e CT 1 ,F e DT 1 ,F e 16、抗震设防区框架结构布置时，梁中心线与柱中心线的偏心距不应大于（A）A. 列宽的 1/4 B. 列宽的 1/ 8 C。 1/4 光束宽度 D. 1/8 光束宽度17. 土壤条件对地震

5、反应谱有很大影响。土壤越软，加速度谱曲线越多（A）A. 光谱曲线的峰值向右移动 B. 光谱曲线的峰值向左移动C。光谱曲线的峰值增加 D. 光谱曲线的峰值减少19、对于楼板屈服强度系数沿高度分布比较均匀的结构，弱层位置为（D）A. 顶层 B. 中层 C. 二层 D.底层 21. 场地特征周期T g与下列哪些因素有关？ （C）A. 地震强度 B. 建筑等级C. 场地覆盖厚度 D. 场地大小22、关于多层砌体房屋设置结构柱的作用，下列说法错误的是（D）它可以增强房屋的完整性，避免开裂的墙壁倒塌可以提高砌体的抗变形能力提高砌体的抗剪强度抵抗因地基不均匀沉降造成的损坏24 、除了结构的质量、地震烈度和自

6、振周期外，水平地震作用标准值F ek还与下列哪个因素有关？ (乙)A. 场地平面尺寸 B. 场地特征周期 C. 荷载分项系数 D. 地震等级如果某区域25级远震和小震级近震宏观烈度相同，则该区域的地震影响为（B）大尺度远震对刚性结构造成巨大的地震破坏大尺度远震对柔性结构造成巨大地震破坏小震级近震对柔性结构造成巨大地震破坏较大的远震对柔性结构造成的地震破坏较小29. 考虑力塑性再分布，可调节框架结构梁端负弯矩（B）A、梁端的塑性调幅应针对水平地震产生的负弯矩进行。湾。梁端的塑性调幅应针对竖向荷载产生的负弯矩进行。C。合力后负弯矩应进行梁端塑性调幅D、梁端塑性调幅只应针对竖向恒载产生的负弯矩进行。

7、30.钢筋混凝土C级建筑的抗震等级应根据那些因素（B）确定A. 抗震设防烈度、结构类型及层数湾。抗震设防烈度、结构类型和建筑高度C。抗震设防烈度、场地类型及层数D. 抗震设防烈度、场地类型和建筑高度32在抗震规程给出的设计响应谱中，当结构的自振周期在0.1s和Tg之间时，谱曲线为（A）A. 水平直线 B. 倾斜直线 C. 抛物线 D. 指数曲线33. 地震动的特征由三个要素构成。下列哪一项不是地震动的三个要素之一（D）A. 加速度峰值 B. 光谱特征 C. 地震持续时间 D. 地震强度34当框架结构考虑填充墙的刚度时，T 1与水平弹性地震作用 F e k之间有什么变化？ （一个）AT 1 ,F

8、 e k BT 1 ,F e k CT 1 ,F e k DT 1 ,F e k 35对于楼板屈服强度系数沿高度分布较为均匀的结构，薄弱层的位置为（D）A. 顶层 B. 中层 C. 二层 D.底层36除了结构的质量、地震烈度和自振周期外，水平地震作用标准值F ek还与下列哪个因素有关？ (乙)A. 场地平面尺寸 B. 场地特征周期 C. 荷载分项系数 D. 地震等级3. 简答题1、工程结构抗震设防的三个等级是什么？如何通过两阶段设计方法实现这一点？答：抗震设防分为三个等级： 第一级：当经常发生低于该地区抗震设防烈度的地震时，建筑物一般不损坏或无需修缮即可继续使用；2级：当受到相当于该地区抗震设

9、防烈度的地震影响时，建筑物可能受损，经一般维修后仍可继续使用；第三级：在遭遇烈度高于该地区抗震设防烈度的罕见地震时，建筑物不会倒塌或造成危及生命的严重破坏。两阶段设计方法： 第一阶段设计：根据第一级多发地震的地震动参数计算弹性状态下的地震效应。综合效果后，采用偏系数设计表达式校核结构构件截面承载力，采取抗震结构措施，满足一级抗震设防要求。第二阶段设计：根据三级罕见地震作用，对薄弱层或薄弱部位进行弹塑性变形校核，达到三级抗倒塌要求，也就是常说的变形查看。2 、建筑选址的原则是什么？答：选址时，宜选有利地段，避开不利地段。当不利位置无法避免时，应采取有效措施。 ，A、B、C级建筑物不宜建在危险区域

10、。4. 简述底剪力法的适用条件。答：建筑抗震设计规范规定，底剪力法适用于计算高度不超过40m，主要是剪切变形，质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构，以及类似的结构。到单质点系统。5. 采用弯矩二次分布法计算竖向荷载作用下的框架力时，为什么要对梁端弯矩进行调制？答：在竖向荷载作用下，梁端负弯矩大，导致梁端配筋量大；同时，柱的纵向钢筋和另一方向的梁端钢筋也穿过接缝，因此接缝的施工难度较大。即使钢筋能排水，由于钢筋太密，混凝土浇筑困难，施工质量不易保证。考虑到钢筋混凝土框架为静不定结构，具有足够的塑性力分布，在重力荷载作用下，可通过梁端弯矩乘以调整系数，适当减小梁端弯矩的幅值。8.什么是地震反应谱？什

11、么是设计响应谱？它们有什么关系？单自由度弹性系统的地震最大加速度响应与其固有振动周期的关系曲线称为地震（加速度）响应谱，用Sa ( T)表示。设计反应谱：考虑不同结构阻尼、各种场地等因素对地震反应谱的影响，专门研究结构抗震设计的反应谱，通常为a(T)，两者的关系是a(T) = S a (T)/g9.什么是时程分析？如何选择地震波进行时程分析？选取地震加速度记录曲线，直接输入到设计结构中，然后对结构的运动平衡方程进行数值积分，得到结构在整个时程内的地震响应。应选择与计算结构场地和地震烈度一致的地震动记录或人工波，至少有2条实际强震记录和人工模拟的加速度时程曲线10、多层砌体结构中设置环梁有什么作

12、用？设置环梁的作用：加强垂直和水平墙体的连接，增加楼板的整体性，增加墙体的稳定性，与结构柱一起有效抑制墙体裂缝的发展，提高墙体的抗震能力，并有效抵抗地震或其他地基均匀沉降对房屋造成的破坏。11、抗震设计为什么要尽量满足“强柱弱梁”、“强剪弱弯”、“强节点弱构件”的原则？如何满足这些原则？“强柱弱梁”能有效防止柱铰破坏机制的发生，保证结构在强震作用下不会整体倒塌； “强剪弱弯”可有效防止脆性破坏的发生，使结构具有良好的能耗能力； “强节点弱构件”，节点是梁柱组成的整体结构的基础，无论如何，节点的刚度和强度应大于构件的刚度和强度。13.简述底剪力法的适用周长及计算中如何产生鞭状效应。震中距地面上任

13、意一点到震中的直线距离称为震中距。适用范围：高度不超过40米，以剪切变形为主要结构，质量和刚度沿高度分布比较均匀，类似单点系统的结构可用底剪法计算。为考虑鞭效应，抗震规范规定，采用底剪法计算时，对突出屋面的屋面、女儿墙、烟囱等处的地震影响应乘以增加系数3，并且不应该使用这种增加。向下，但应考虑与此投影相关的组件。15、多层砌体房屋为什么不能在房屋的尽头和拐角处设置楼梯间？楼梯间横墙间距小，水平方向刚度比较大，地震作用也大，楼梯间墙的侧向支撑小，墙体最容易损坏地震。 2）房屋的端部和拐角处，由于刚度大和地震时的扭转作用，地震反应明显增大，受力复杂，受力相对集中；另外，房屋的端部和角落处房屋的整体

14、约束比较弱，楼梯间布置在这里。 ，约束更差，抗震能力降低，墙体损坏更严重17、地基液化是什么现象？影响地基液化的因素？饱和砂土或淤泥土的颗粒结构在强震下趋于致密，土本身的渗透系数小，孔隙水因短时间内不流失而受到挤压，孔隙水压力急剧上升。当孔隙水压力增大到接近或等于剪切面上的法向压应力时，砂或粉砂上的有效压应力减小甚至完全消失，土颗粒部分或全部悬浮，土体流失它的抵抗力。抗剪强度大，形成液体状现象。影响因素：土层地质年龄、土壤成分、土层相对密度、土层埋深、地下水位深度、地震烈度、地震持续时间18 为什么要限制多层砌体建筑的抗震横墙间距？(1)横墙间距过大，会削弱横墙的抗震能力，横墙间距应满足抗震承

15、载力要求。 ) 2) 横墙间距过大会降低纵墙的横向支撑，降低房屋的整体性。 (3)横墙间距过大，楼板水平刚度不足，平面变形过大，不能有效使用。水平地震作用均匀地传递到各侧向抗力构件上，使纵墙先发生平面过度弯曲变形，造成破坏。19、建筑抗震的三级设防目标和两级设计方法是什么？三个等级：小震不破坏、中震可修复、大震不倒塌；两个阶段：一是通过地震多发的弹性地震作用下结构截面的强度校核；二是通过检查结构薄弱部位在罕见地震作用下的弹塑性变形，采取相应的结构措施。20.地震作用与一般静载荷有什么区别？地震作用的计算方法有哪些？不同：地震作用的不确定性、不可预测性、短期动态作用、选择性、累积性和重复性。方法

16、：准静态法、时程分析法、响应谱法、振型分解法。二十二。什么是“鞭打效应”？底剪法计算地震作用时如何考虑“鞭打效应”的影响？当建筑物具有突出屋顶的小型建筑物时，由于零件质量和刚度的突然降低，突出屋顶的地震响应特别强。 .采用底部剪力法时，应乘以增加系数，不应向下传递，但应包括与突出部分相连的构件。24。简述钢筋混凝土建筑的地震破坏情况。共振效应引起的地震破坏；结构布置不合理造成的地震破坏；柱、梁和接头的地震损坏；抗震填充和抗震墙25、鞭打效应：建筑物在遭受地震时，从顶部突出的小房间，由于质量刚度小于主体结构，容易在每次来回的转动瞬间形成很大的速度振动，造成严重损坏。 （就像鞭子的尖端。当鞭子转动

17、时，尖端会产生很大的速度，这也发生在建筑结构中）28、影响砂土液化的因素有哪些？答：影响砂子液化的因素：(1) 砂土成分 (2) 相对密度 (3) 土层埋深 (4) 地下水位 (5) 地震强度和持续时间29 影响土壤液化的因素有：地质年龄 (2) 土壤中粘土含量 (3) 上覆非液化土层厚度和地下水位深度 (4) 土壤压实度 (5) 土层埋藏深度 (6) 地震强度和震级33、概念设计的内涵和意义答：“概念设计”的含义：由于地震的随机性，工程抗震不能完全依靠“计算设计”，而是基于基本的工程抗震理论和长期的工程经验。性能的决定性因素，即所谓的“概念设计”。“概念设计”的含义：概念设计强调在工程设计之

18、初就应把握好能量输入、房屋造型、结构体系、刚度分布、构件特性等方面，从根本上消除房屋结构的薄弱环节。建筑，然后补充必要的因此，设计的房屋可以具有良好的抗震性能和足够的抗震可靠性。34 建筑结构抗震体系应满足哪些基本要求？答：结构体系应满足以下要求：(1)应有清晰的计算图和合理的地震作用传递路径。 (2) 应避免因部分结构或构件损坏而使整个结构失去抗震能力或承受重力荷载的能力。(3)应具有必要的抗震承载能力、良好的变形能力和消耗地震能量的能力。 (4)对可能出现的薄弱部位采取措施提高抗震能力。38、“强柱弱梁”和“强剪弱弯”的原则是什么？它是如何体现在设计中的？(1)使梁端先于柱端产生塑性铰，控

19、制构件失效顺序，形成合理的失效机制(2)防止梁柱端部脆性剪切破坏，保证塑性铰具有足够的变形能力 在截面抗震验算中，为保证强柱弱梁，建筑物抗震设计规范规定：对于一、二、三级框架的梁柱节点，（框架与柱的顶层轴压比小于0.15的节点和框架支撑梁与框架的节点除外）柱），柱端组合的弯矩设计值应满足： 式中为柱端弯矩增加系数，（第一级为1.4，第二级为1.2，第三级为1.1）为保证强剪弱弯，构件受剪承载力应大于构件弯曲屈服时的实际剪力值。对一、二、三级框架梁，梁端截面组合剪力设计值调整如下： 对于一、二、三级框架柱，柱端截面组合的剪力设计值调整为： 39、什么是轴压比？为什么要限制立柱的轴压比？轴压比：柱

20、组合轴压设计值与柱全横截面积与混凝土轴压强度设计值的乘积之和轴压比是影响柱体破坏形式和变形性能的重要因素。受压构件的位移延性随着轴压比的增大而减小。为保证实现延性框架结构，应限制柱的轴压比。40、为什么要限制多层砌体建筑的抗震横墙间距？(1)横墙间距过大，会削弱横墙的抗震能力，横墙间距应满足抗震承载力要求。(2)横墙间距过大，会降低纵墙的侧向支撑，降低房屋的整体性。(3)横墙间距过大，会导致楼板水平刚度不足，导致平面变形过大，水平地震作用不能有效、均匀地传递给侧向抗力构件，这将导致纵向壁首先脱离平面。过大的弯曲变形会导致破坏，即横墙之间的距离应能保证楼板传递水平地震作用所需的刚度。 （2分钟）

21、41、抗震概念设计的主要内容有哪些？抗震概念设计主要包括以下内容：选择有利于抗震的场地、选择有利于抗震的建筑类型、进行合理的抗震结构布置、选择合理的结构材料、设置多条抗震线、提高结构延性和抗震性能。阻尼，控制结构变形，保证结构完整性，减轻房屋自重，妥善处理非结构构件。43、简述底剪力法的适用周长及计算中如何产生鞭效应。适用范围：高度不超过40米，以剪切变形为主要结构，质量和刚度沿高度分布比较均匀，类似单点系统的结构可用底剪法计算。为考虑鞭效应，抗震规范规定，采用底剪法计算时，对突出屋面的屋面、女儿墙、烟囱等处的地震影响应乘以增加系数3，并且不应该使用这种增加。向下，但应考虑与此投影相关的组件。

22、44、简述我国抗震仪的抗震设防目标及二级抗震设计方法？第一级：当受到低于该地区抗震设防烈度的频繁地震影响时，一般可以继续使用而不损坏或修理；2级：受相当于该地区抗震设防烈度的地震影响可能损坏，一般修理后可继续使用或不修理；3级：受超过该地区抗震设防烈度的罕见地震影响，不会发生坍塌或严重危及生命的破坏两阶段设计方法：设计第一阶段：频繁地震作用下工程结构的承载力和弹性变形计算。第二阶段设计：工程结构（如抗侧力特别重要或弱的结构）在罕见地震作用下的弹塑性变形校核计算。46、强柱弱梁强剪弱弯的本质是什么？如何通过截面抗震验算来实现？(1)使梁端先于柱端产生塑性铰，控制构件失效顺序，形成合理的失效机制(2)防止梁柱端部脆性剪切破坏，保证塑性铰具有足够的变形能力在截面抗震验算中，为保证强柱弱梁，建筑物抗震设计规范规定：对于一、二、三级框架的梁柱节点，（