【答案】（东北大学）2023年3月考试《结构抗震设计X》考核作业

学习中心：院校学号：姓名PAGEPAGE8课程名称:结构抗震设计X东北大学继续教育学院结构抗震设计X试卷（作业考核线上2）B卷（共8页）总分题号一二三四五六七八九十得分完整答案附后一、填空题（每空1分,共15分）1．按国家批准权限审定作为一个地区抗震设防依据的地震烈度称为()。2．()类建筑的地震作用,应按本地区设防烈度计算，但设防烈度为6度时，除《规范》有特殊规定外，()进行地震作用计算。3．宜选择()，避开()，当无法避开时,应采取适当的抗震措施,不应在危险地段上建造()类建筑。4．按简化方法计算薄弱层弹塑性变形时，对楼层屈服强度系数沿高度分布均匀的结构，可取()作为薄弱层。5．设防烈度为7度时，多层砖房高度不宜超过()，层数不宜超过()。6．在式中，为()，对于砖砌体，是以()强度理论为基础确定的。7．多层内框架砖房的纵向窗间墙宽度不应小于()。8．地震时，砂土液化是由于地震引起的饱和砂土在短时间内其抗剪强度()所致。9．框架结构框架梁的控制截面取()，当仅考虑水平地震作用时，梁端最大正弯矩组合的公式为()。二、单项选择题（每题1分,共15分）1．基本烈度A．大体相当于30年超越概率为2%～3%的地震烈度B．大体相当于50年超越概率为10%的地震烈度C．大体相当于100年超越概率为10%的地震烈度D．大体相当于50年超越概率为63%的地震烈度2．关于建筑场地,下列哪项是正确的A．场地土的类型是确定建筑场地类别的条件之一B．建筑场地的类别应根据剪切波速划分C．建筑场地的类别应根据岩土的名称和性状来划分D．建筑场地的类别由基础的埋置深度确定。3．多层砌体房屋的抗震结构体系A．应优先采用纵墙承重结构体系或横墙承重结构体系B．应优先采用纵、横墙混合承重结构体系或横墙承重结构体系C．应优先采用纵墙承重结构体系D．应优先采用纵、横墙混合承重结构体系或纵墙承重结构体系4．结构的抗震等级A．与结构类型有关B．与结构动力特性有关C．与建筑高度无关D．与抗震设防烈度、建筑高度和结构类型等有关5．关于规则结构的概念，下面那一项不符合规则结构的要求:A．平面局部突出部分的长度不大于其宽度,且不大于该方向总长度的30%B．立面的局部收进尺寸不大于该方向总尺寸的25%C．楼层刚度不小于其相邻下层刚度的70%,且连续三层总刚度降低不超过50%D．平面内质量分布和抗侧力构件布置基本均匀对称的结构6．框架抗震墙结构中的抗震墙设置应符合的条件之一为:A．抗震墙洞口面积不宜过小,洞口上下对齐B．纵向抗震墙宜设在端开间C．纵向抗震墙宜单独布置D．抗震墙宜贯通全高，且纵横向抗震墙宜相连7．验算天然地基地震作用下的竖向承载力时，基础底面平均压力和边缘压力应符合式A．或C．且B．且D．或8．用标准贯入试验判别土层是否液化时，当满足下面哪一个条件应判别为液化A．N63.5＜NcrB．N63.5＞NcrC．N63.5≠NcrD．N63.5=Ncr9．多层内框架砖房的顶部附加地震作用系数δn的取值A．为0.2B．与自振周期有关C．与场地卓越周期有关D．为010．结构地震反应的时程分析法也称为A．直接动力法B．底部剪力法C．拟静力法D．振型分解反应谱法11．砌体结构中构造柱的主要作用是A．提高墙体的强度B．减少多层砌体房屋的不均匀沉降C．提高房屋的承载能力D．改善砌体的变形能力12．地面运动的最大加速度与重力加速度的比值称为A．地震系数B．地震影响系数C．动力系数D．水平地震作用13．框架填充墙与框架柱拉结的作用是A．避免地震时填充墙闪出倒塌B．避免地震时填充墙开裂C．提高地震时砌体的强度D．提高框架柱的承载力14．框架柱轴压比的表达式为A．B．C．D．15求多质点体系的高阶频率与高阶振型可采用A．矩阵迭代法B．能量法C．等效质量法D．顶点位移法三、简答题(每小题6分，共30分)1．式中各符号代表什么意义?按振型分解反应谱法，各平动振型产生的水平地震效应如何组合?2．简述地震作用下，砖墙产生斜裂缝、交叉裂缝及楼梯间墙体震害较重的原因。3．对抗震设防区，多层粘土砖房楼、屋面板的支承长度有何要求?4．多高层钢筋混凝土房屋的规则结构应符合哪些要求?5.何谓三水准的抗震设防目标?四、计算题(每小题10分，共40分)１．三层钢筋砼框架结构，建造于设防烈度为8度（设计基本地震加速度0.20g），αmax＝0.16、场地为Ⅰ类，设计地震分组为第二组，Tg＝0.3s，结构计算简图和重力荷载代表值如图所示，结构的基本周期T1＝0.36s，求（1）建筑物总的水平地震作用；（2）建筑物各层的水平地震作用；（3）建筑物的各层地震剪力标准值。3.6mG3=3000KN3.6mG2=3000KN3.6mG1=3000KN2、某抗震等级为Ⅲ级框架结构的边跨梁，在水平地震作用下和重力荷载代表值作用下的弯矩标准值如图所示（图中弯矩为梁端柱边弯矩值），求调幅系数为0.8时梁端的最大正、负弯矩的组合设计值。6040160140地震作用下M图重力荷载代表值作用下M图3、按振型分解反应谱法确定图示结构在多遇水平地震作用下各振型各质点的水平地震作用和楼层水平地震剪力值,并绘出楼层地震剪力图。已知场地类别为Ⅱ类,设计地震分组为第二组，=0.4s；抗震设防烈度为7度,（设计基本地震加速度0.10g），=0.08；各层的重力荷载代表值分别为:=1200kN,=1200kN,振型及相应的自振周期分别为:第一振型=1.000，=1.618，=1.028s第二振型=1.000，=-0.618，=0.393s4、写出图示墙片的侧移刚度算式（由各块的Ki表示）；K1K2K4K5K3若已知K1＝5k0K2＝0.5k0K3＝3k0K4＝K5＝k0求K＝?--完整答案附后--见下一页东北大学继续教育学院结构抗震设计X试卷（作业考核线上2）B卷（共8页）总分题号一二三四五六七八九十得分一、填空题（每空1分,共15分）1．按国家批准权限审定作为一个地区抗震设防依据的地震烈度称为(设防烈度)。2．(乙、丙、丁)类建筑的地震作用,应按本地区设防烈度计算，但设防烈度为6度时，除《规范》有特殊规定外，(可不)进行地震作用计算。3．宜选择(有利地段)，避开(不利地段)，当无法避开时,应采取适当的抗震措施,不应在危险地段上建造(甲、乙、丙)类建筑。4．按简化方法计算薄弱层弹塑性变形时，对楼层屈服强度系数沿高度分布均匀的结构，可取(底层)作为薄弱层。5．设防烈度为7度时，多层砖房高度不宜超过(21m)，层数不宜超过(7层)。6．在式中，为(砌体强度的正应力影响系数)，对于砖砌体，是以(主拉应力)强度理论为基础确定的。7．多层内框架砖房的纵向窗间墙宽度不应小于(1.5m)。8．地震时，砂土液化是由于地震引起的饱和砂土在短时间内其抗剪强度(大小)所致。9．框架结构框架梁的控制截面取(梁两端和跨中)，当仅考虑水平地震作用时，梁端最大正弯矩组合的公式为(1.3MEK1.0MGE)。二、单项选择题（每题1分,共15分）1．基本烈度CA．大体相当于30年超越概率为2%～3%的地震烈度B．大体相当于50年超越概率为10%的地震烈度C．大体相当于100年超越概率为10%的地震烈度D．大体相当于50年超越概率为63%的地震烈度2．关于建筑场地,下列哪项是正确的BA．场地土的类型是确定建筑场地类别的条件之一B．建筑场地的类别应根据剪切波速划分C．建筑场地的类别应根据岩土的名称和性状来划分D．建筑场地的类别由基础的埋置深度确定。3．多层砌体房屋的抗震结构体系DA．应优先采用纵墙承重结构体系或横墙承重结构体系B．应优先采用纵、横墙混合承重结构体系或横墙承重结构体系C．应优先采用纵墙承重结构体系D．应优先采用纵、横墙混合承重结构体系或纵墙承重结构体系4．结构的抗震等级AA．与结构类型有关B．与结构动力特性有关C．与建筑高度无关D．与抗震设防烈度、建筑高度和结构类型等有关5．关于规则结构的概念，下面那一项不符合规则结构的要求:DA．平面局部突出部分的长度不大于其宽度,且不大于该方向总长度的30%B．立面的局部收进尺寸不大于该方向总尺寸的25%C．楼层刚度不小于其相邻下层刚度的70%,且连续三层总刚度降低不超过50%D．平面内质量分布和抗侧力构件布置基本均匀对称的结构6．框架抗震墙结构中的抗震墙设置应符合的条件之一为:CA．抗震墙洞口面积不宜过小,洞口上下对齐B．纵向抗震墙宜设在端开间C．纵向抗震墙宜单独布置D．抗震墙宜贯通全高，且纵横向抗震墙宜相连7．验算天然地基地震作用下的竖向承载力时，基础底面平均压力和边缘压力应符合式AA．或C．且B．且D．或8．用标准贯入试验判别土层是否液化时，当满足下面哪一个条件应判别为液化DA．N63.5＜NcrB．N63.5＞NcrC．N63.5≠NcrD．N63.5=Ncr9．多层内框架砖房的顶部附加地震作用系数δn的取值BA．为0.2B．与自振周期有关C．与场地卓越周期有关D．为010．结构地震反应的时程分析法也称为CA．直接动力法B．底部剪力法C．拟静力法D．振型分解反应谱法11．砌体结构中构造柱的主要作用是BA．提高墙体的强度B．减少多层砌体房屋的不均匀沉降C．提高房屋的承载能力D．改善砌体的变形能力12．地面运动的最大加速度与重力加速度的比值称为DA．地震系数B．地震影响系数C．动力系数D．水平地震作用13．框架填充墙与框架柱拉结的作用是CA．避免地震时填充墙闪出倒塌B．避免地震时填充墙开裂C．提高地震时砌体的强度D．提高框架柱的承载力14．框架柱轴压比的表达式为CA．B．C．D．15求多质点体系的高阶频率与高阶振型可采用BA．矩阵迭代法B．能量法C．等效质量法D．顶点位移法三、简答题(每小题6分，共30分)1．式中各符号代表什么意义?按振型分解反应谱法，各平动振型产生的水平地震效应如何组合?答：──振型质点的水平地震作用标准值；──相应于第振型的地震影响系数；──第振型的振型参与系数；──第振型质点的水平相对位移；──第质点的重力荷载的代表值；各平动振型产生的地震作用效应2．简述地震作用下，砖墙产生斜裂缝、交叉裂缝及楼梯间墙体震害较重的原因。答:在砌体房屋中，0与水平地震作用方向平行的墙体是主要承担该方向地震作用的构件，当砖墙的抗主拉应力不足时，则产生斜裂缝，在地震的反复作用下，又可形成交叉裂缝。楼梯间墙体破坏的主要原因是楼梯间开间小，在水平方向分担的地震剪力较多。但墙体在高度方向缺乏有力支撑，空间刚度差，特别是项层墙体计算高度又比其它部位大，稳定性差。当楼梯间位于房屋尽端和转角处时，其墙体破坏尤为严重。3．对抗震设防区，多层粘土砖房楼、屋面板的支承长度有何要求?答:(1)现浇钢筋砼楼面板或屋面板，伸入纵横墙内的长度不宜小于120mm。(2)装配式的楼板或屋面板，当圈梁未设在板的同一标高时，板端伸入外墙的长度不应小于120mm，伸入内墙不宜小于100mm,且不应小于80mm。(3)装配式楼板或屋面板端搭在梁上的长度不应小于80mm。4．多高层钢筋混凝土房屋的规则结构应符合哪些要求?答：（1）平面局部突出部分的长度L不大于其宽度b，且不大于该方向总长度d的30%。（2）立面局部收进的尺寸，不大于该方向总尺寸B的25%。（3）楼层刚度不小于其相邻上层刚度的70%，且连续三层总的刚度降低不超过50%。(4)平面内质量分布和抗侧力构件布置基本均匀对称。5.何谓三水准的抗震设防目标?答：第一水准:当遭受到多遇的低于本地区设防烈度的地震影响时,建筑一般应不受损坏或不需修理仍能继续使用。(小震不坏)第二水准:当遭受到本地区设防烈度影响时,建筑可能有一定的损坏,经一般修理或不经修理仍能继续使用。(中震可修)第三水准:当遭受到高于本地区设防烈度的罕遇地震时,建筑不致倒塌或发生危及生命的严重损坏。（大震不倒）四、计算题(每小题10分，共40分)１．三层钢筋砼框架结构，建造于设防烈度为8度（设计基本地震加速度0.20g），αmax＝0.16、场地为Ⅰ类，设计地震分组为第二组，Tg＝0.3s，结构计算简图和重力荷载代表值如图所示，结构的基本周期T1＝0.36s，求（1）建筑物总的水平地震作用；（2）建筑物各层的水平地震作用；（3）建筑物的各层地震剪力标准值。3.6mG3=3000KN3.6mG2=3000KN3.6mG1=3000KN解:（1）结构总的水平地震作用标准值（2）建筑物各层水平地震作用标准值∵可得（3）建筑物各层地震剪力标准值,2、某抗震等级为Ⅲ级框架结构的边跨梁，在水平地震作用下和重力荷载代表值作用下的弯矩标准值如图所示（图中弯矩为梁端柱边弯矩值），求调幅系数为0.8时梁端的最大正、负弯矩的组合设计值。6040160140地震作用下M图重力荷载代表值作用下M图解：（1）首先对重力荷载下的弯矩进行调幅（2）梁左端的最大负弯矩梁左端的最大正弯矩梁右端的最大负弯矩梁右端的最大正弯矩3、按振型分解反应谱法确定图示结构在多遇水平地震作用下各振型各质点的水平地震作用和楼层水平地震剪力值,并绘出楼层地震剪力图。已知场地类别为Ⅱ类,设计地震分组为第二组，=0.4s；抗震设防烈度为7度,（设计基本地震加