抗震结构习题及大答案

思考题1.1地震按其成因分为哪几种类型？按其震源的深浅又分为哪几种类型？答：地震按其成因分为：构造地震、火山地震、诱发地震、陷落地震按震源深度分类为：1）浅源地震2）中源地震3）深源地震1.2什么是地震波？地震波包含了哪几种波？答：地震波：地震产生的地壳运动（振动）以波的形式从震源向各个方向传播并释放能量，这种波称为地震波。地震波包含：体波和面波。体波：在地球内部传播的波1.3什么是地震震级？什么是地震烈度？什么是抗震设防烈度？答：（1）地震震级定义：震级是表示一次地震本身强弱程度或大小的尺度，也是表示一次地震释放能量的多少，是一个衡量地震强度的指标，是反映一次地震本身大小的等级用M表示。一次地震只有一个震级。（2）地震烈度定义：指某一地区的地面和各类建筑物遭受一次地震影响的强弱程度震级越大，烈度就越大。（3）抗震设防烈度定义：按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度称为设防烈度，用Id表示。1.4什么是多遇地震？什么是罕遇地震？（1）多遇地震定义：建筑所在地区在设计基准期（50年）内出现的频度最高的烈度称为常遇烈度、小震烈度这样的地震称为多遇地震。（2）罕遇地震定义：建筑所在地区在设计基准期（50年）内具有超越概率2%-3%的地震烈度。也称为大震烈度这样的地震成为罕遇地震。1.5建筑的抗震设计类别分为哪几类？分类的作用是什么？软建筑的抗震设戏计类别分为四谊甲颜类坑→非重大建筑工程逼和地震时可能傻发生严重次生驳灾害的建筑混乙会类皱→犹地震时使用功茫能不能中断需极尽快恢复的建夹筑滥丙俘类旁→鸡除甲乙丁类以粗外的一般建筑否丁刺类嚼→雷抗震次要建筑枝分类的作用是捕：根据不同类唤别的建筑采用亡不同的艇抗震设防措施或2.怕1遭场地土分为哪鱼几抚类盏?付它们是如何划堤分荣的多?林场地土分有为猫1)击坚硬土或岩柔石杜2料)仿中硬播土防3紧)译中软卵土朽4忍)臭软弱土摩2烛、选择建筑场慰地的原则是什虎么？葵选择有利地段艘，避开不利地杯段，不应在危郊险地段建造甲倘、乙、丙、丁松类建筑巧场地土的类型羊是按土层剪切教波速大小划分盒2.粘2烈什么是场嗓地陆?意怎样划分建筑腊场地的类果别蝴?才场地指工程群某体所在妥地建,蓬具有相似的反村应谱特踩征毛,肥其范围相当于倚厂区、居民区汁和自然村或蝇不挎扑小于臭1.0KM资2仅的平面面积。己建筑场地类别慕划分：根据度土层等效剪切驳波速晴和墙覆盖层的厚度寸划分场地类别脆2.顿3宣简述天然地基摸基础抗震验算绵的一般原则。朗那些建筑可不注进行天然地基牢基础的抗震承巡载力验算？为锣什么？厕可不进行地基川基础抗震验算管的范围娇竭1)处渴砌体房芬屋料2)饰妻地基主要受力杜层范围内不存昨在软弱粘性土齐层的下列建筑肝：怜撑a掀)跨一般的单层厂尾房和单层空旷挤房屋；池拿b暴)梅不超狸过杨8江层且高度在钱25m脸以下的一般民类用框架房屋；汉伸竿c杆）基础荷载相病当的多层框架定厂房。走3)烟勤规范规定可不衡进行上部结构砖抗震验算的建抓筑。携(昂抗训规乏殖条：设防烈度妥为扬6德度时，对乙、绝丙、丁类建筑贯可不进行地震猴作用计算廊)撒2.4由*望怎样确定地基冶土的抗震承载闸力？枣初项雷异筐柿趁饱注意：地基抗津震承载力按标属准值计算柿2.5郑*带什么是场地土念的液化？怎样员判别？液化对风建筑物有哪些盏危害？雕土的液化用定义：已地下水位以下糟的饱和砂土和绒饱和粉土在地扶震作用下，土自颗粒之间有变族密的趋势，但窝因孔隙水来不删及排出，使土耳颗粒处于悬浮划状态，形成如傍液体一样。鹅场地土的液化忠判别分两步进捎行，即扎初步判别夏和锡标准贯入试验浙判别知。步影响场地土液摄化的主要因素衡：近铅（僚1数）路.结土层的地质年愿代；副捎（街2慧）弊.脾土层的土粒的霸组成和密实程款度；拔奔（摸3麦）财.员砂土层埋置深恩度和地下水位涨深度；化罩（呼4悦）伞.歌地震烈度和地默震持续时间。辛2.6具*鼠如何确定地基没的液化指数和遍液化的危害程涛度？邻液化场地危害献程度的确定液化指数盒由液化指数，橡按下表确定液闷化等级判别深度判别深度20m时的液化指标判别深度15m时的液化指标Ö¸±ê严重中等ÖеÈ轻微Çá΢液化等级Òº»¯µÈ¼¶印液化等级与相吼应的震害劫液化等级映、喷分地面喷水冒砂择情况俗、从对建筑物的危饶害情况殿轻微阵地面无喷水冒期砂，或仅在洼舅地、诃边有零幅星的喷水冒砂导点枕危害性小，一刚般不致引起明寸显的震害键中等伤喷水冒砂可能葡性大，从轻微英到严重均有，并多数属中等因危害性较大，点可造成不均匀撞沉陷和开裂，裕有时不均匀沉疑陷可达种200mm蛾严重渠一般喷水冒砂掩都很严重，地貌面变形很明显直危害性大，不沃均匀沉陷可能宁大于慌200mm拜，高重心结构谢可能产生不允链许的倾斜马2.7予*啄简述可液化地按基的抗液化措竹施？茎答：晶地基抗液化措宜施应根据建筑折物的抗震设防瘦类别和地基的浸液化等级，结归合具体情况综旨合确定，主要嘱包括毁（辟1横）弹全部消除地基辨液化沉陷的措滨施呈（换2胁）部分消除地阅基液化沉陷的盒措施绘(随3)模基础和上部结披构处理措施仰2.8吵*晃哪些建筑可不炭进行桩基的抗际震承载力验算摩？为什么？书第25页膛3.1互*效什么是地震作讯用？怎样确定扶结构的地震作逆用？落地震作用修：结构上的质阅量由于地震产母生的加速度的代存在而产生的弟惯性力件结构由地震引肃起的振动称为毙结构的刷地震反应扛，振动过程中誓作用在结构上赌的惯性力就朴是丹“乖地震作用壁”成，它使结构产制生内力，发生奥变形。地震时干结构所承受的逆地震作用实际快上是地震动输黎入结构后产生升的动态反应。迫地震作用的数挂值大小春不仅取决于地丸面运动的强弱箭程度，而且与由结构的动力特陵性有关，即与嗽结构的自振周盟期、质量、阻纷尼等直接相关烤。目前我国和揭世界上绝大多侦数国家均把反且应谱理论作为坡确定地震作用殖的主要手段。司3.2杨*袍什么是建筑结改构的重力荷载挂代表值？怎样斤确定它们的系滋数？挣地震动时能作趣质量产生地震菌作用锣(音惯性力样)稼的各种竖向荷茫载，称为重力患荷载。抗震设炭计时，在地震桶作用标准值的竿计算中和结构槐构件地震作用屡效应的基本组吉合中，建筑物愤重力荷载的取燃值称为伐重力荷载代表伐值决。映建筑物的重力祥荷载代表值应牺取结构和构配走件自重源(赤恒娇复载扛)乓标准值和各可径变荷载灶(染活荷载购)械组合值之和。气各可变荷载的油组合值系数滤按残书取值炼3.3近*栗什么是地震系程数和地震影响北系数？它们有宿何关系？怠答阀:吩地震系数：地宜面运动的最大瞧加速度与重力脖加速度之比。寄地震影响系数冶：作用于单质瓶点弹性体系上裂的水平地震力偏与结构重力之敌比。哈注意地震影响绘系数不等于地根震系数，而等是于地震系数和沃动力系数的乘寺积潜3.4狡*尘什么是加速度纷反应谱曲线？浪影刮响设a-攻T扯曲线形状的因誓素有哪些？供质点的水平地书震作用与哪些两因素有关？舌书燥P3恐4构的四个阶段店《抗震规范》厕是以地震影响敌系数作为抗震置设计依据的，具其数值应根据惕烈度、场地类埋别、设计地震恼分组以及结构著自振周期和阻吧尼比拨，通过地震影哀响系数曲线（后抗震设计反应才谱）确定：即径地震影响系数看曲线（抗震设厘计反应谱）借书埋P3越5斯图勉(晃重点内容如何鹊计算求解见课中本与课丝件彼)抽3.5特*牺怎样进行结构颠截面抗震承载臂力验算？怎样该进行结构抗震逆变形验算？匪建筑结构抗震信承载力验算妄涉及地震作用狭的考虑、重力宅荷载代表值确劈定和结构构件碧截面抗震验算叫。一般情况下闯，水平地震作势用对结构起控健制作用，可沿蚀结构两个主轴常方向分别验算骤；对于质量和戚刚度明显不均截匀、不对称的以结构应考虑水锡平地震作用引塌起的扭转影响瓶；高烈度区的桂高耸及高层结垄构、大跨及长足悬臂结构应考边虑竖向地震作私用。抗震设计吨的重力荷载代伟表值中，永久替荷载取标准值脏，可变荷载取府组合值，适用醒于计算地震作胡用以及与地震队作用相遇的其拨他重力荷载。搏构件截面抗震不承载力验算时批，结构构件内滑力组合设计值隶采用多遇地震璃的作用效应和挤其他荷载效应读组合的多系数胁表达式，结构抄构件承载力设功计值应考虑承旋载力抗震调整航系数予以调整类，适当降低地战震作用下结构仔的可靠度。咽建筑结构的抗彼震变形验算和包括在眯多遇地震作用砖下的弹性变形锻验算病和乔罕遇地震作用境下的弹塑性变容形验算。电3.6*币什么是等效总懂重力何载？怎瞒样确定？航3.7槐*取简述确定结构忌地震作用的底揉部剪立法和振突型分解反应谱户法的基本原理喉和步骤？婆底部剪力法是瘦先计算出作用梁于结构的总水心平地震作用，池也就是作用于塘结构底部的剪语力，然后将总找水平地震作用烧按一定的规律温分配给各质点祝。副1痒、裳结构底部剪力落的计算竟根据静力平衡烤条件，相应于聚j让振型的结构底下部剪力应等于至j昆振型下结构的调总水平地震作瓦用，即应等于拘j倦振型各质点水蹲平地震作用革F达ji助之和。酿2.崇各质点水平地燥震作用标准值抵的计算钓(见具体步骤见野书肌)罩什么求解身3.8抖*乡什么是楼层屈痕服强度系数？拆怎样确定结构闯薄弱层或部位缎？卵楼层屈服强度惭系数宣根据对大量钢厉筋混凝土灾剪切型结构向实例的弹塑性急时程分析可知张：结构弹塑性盯层位移主要取杯决于楼层鼓屈服强度系数症的大小即和楼层咐屈服强度系数去沿房屋高度的份分布情况。针3.9侧*垂哪些结构需要稠考虑竖向地震布作用？换怎样确定结构火的竖向地震作及用泳？冬我国《抗震规轮范》规定，姨8气度和裤9遣度时的大跨结存构、长悬臂结烦构、烟囱和类尿似高耸结构，干9封度时的高层建曲筑，应考虑竖洒向地震作用。陕质对于竖向地震疲作用的计算，桶我国《抗震规伍范》根据建筑鼓类别不同，分盗别采用砍竖向反应谱法溉和支静力法：雀1床、字9兼度时的高层建糊筑，其竖向地盘震作用标准值摔可按璃反应谱法务计算。唯2爽、对平板型网导架屋盖、跨度伐大于亮24m找屋架、长悬臂局结构及其他大赔跨度结构的竖宅向地震作用标拆准值，可按坏静力法从计算。瞧贡3.10蚀*吸什么是地震作牺用效应、重力粘荷载分项系数太、地震作用分摘项系数？什么劝是承载力调整停系数？构4.1艳*据何钟谓排“耻概念设丘计炮”今？先与计算设计有硬何不同怠？肆概念设计：守根据鱼地震灾害和工捧程经验等所形括成的津基本设计原则站和设计思想凉进行建筑和结经构宾总体布置兼并眯确定细部构造像的过程际称为概念设计捕。承4.2卸*插对建筑抗震有忙利的地段有哪过些？对建筑抗荷震危险的地段缝有哪些？为什慢么要避开抗震稍危险地段？卵1.劣对建筑抗震有兆利的地段：滋高开阔平坦地带扰的坚硬场地土页胖密实均匀的中陵硬场地土。婶2.则对建筑抗震不例利的地段：奔乡条状突出的山逝嘴，孤立的山盟包和山梁的顶移部，高差较大蔬的台地边缘，斥非岩质的陡坡势，河岸和边坡艺的边缘淋软弱土、宜液提化土、故河道励、断层破碎带卧、暗埋塘浜沟烫谷或半挖半填星地基岁在平面分布上贯成因、岩性、让状态明显不均荷匀的地段洋3厚.筋地震危险地段遗包括：碍锄断层；陡峭的万山区；存在液护化或润滑夹层朋的坡地；大面待积采空区笋4.3惠*他建筑平面布置牛的基本原则是也什么？为什么扁要控制房屋的旗高宽比？宗一狸.筝建筑平面布置战平面宜简单、导规则、对称，武减少偏心；钟质量和刚度变梦化均匀，避免叶楼层错层；撕平面长度不过贤长，突出部分壳长度辅l券不过大；他L斥、雷l默等值满足要求竭；零不宜采用角部秒重叠的平面图绞形或细腰形平翅面图形雁。绝吓陆效馒泳竹揭滋4.4习*胃〈抗震规范〉搭关于抗震结构亚体系，有哪些缴要求？男4.5荣*卫抗震结构体系裤在结构平面布受置与竖向布置垄中应注意哪些啊问题？去4.6却*阔何扭谓因“掏多道防震防喷线屡”洗？为什么多道搂防震防线对抗甜震结构是必要成的？粪4.7狸*登结构刚度、承斑载力与延性之展间有何关系？玩结构抗震设计限中如何协调三拼者之间的关系锹？党4.8惕*朋为什么说结构捷的完整性是保算证结构各个部披位在地震作用颜下协调工作的简必要条件？计4.9猛*园何谓非结构部记件？非结构部捉件对结构抗震撑性能有何影响交？颈非结构部件一嚷般是指在结构俱分析中不考虑属承受重力荷载另以及风、地震跟等侧力荷载的爸部件印砌体填充墙对沿结构抗震性能举的影响：下面尿四点财5.1视*禽多层和高层钢众筋混凝土结构帅房屋主要有哪铲几种结构体系切？冰各有何特点及周适用范围？铅多层和高层钢垫筋混凝土结构渗体系包括：第框架结构、框理架稻-涂抗震墙结构、键抗震墙结构、爪筒体结构和框费架旗-沿筒体结构等仿。鸦钢筋混凝土框素架结构特捐点籍:样平面布置灵亮活雁,袍易满足建筑物场内大空间的要渣求么,寸侧向刚度小水继平位移较大。量适用范围：豪房屋层数一般佳在十层以下妥5.2漂*纯多层和高层钢界筋混凝土结构就房屋的震害主泛要有哪些表现炊？零网视答笛：按(1教)珍、共振效应引蜘起的震害；锅(2陶)房、结构平面或革竖向布置不当鼠引起的震害；稍(3后)闹、框架柱、梁酿和节点的震害市；悟(4叮)亚、框架填充墙样的震害；岩(5泥)壶、抗震墙的震仪害。来5.3填*弱为什么要限制吹各种结构体系门的最大高度及挨高宽比？霜网既房屋高宽比面大趋----拉-企地震作用产生扔很大的倾覆力粱矩困----沸-肤造成基础转抬动匪----逮-迷上部结构产生蹲较大侧移（影书响结构稳定）支倾覆力矩欧大庄----冷-芹在两侧柱中引非起较大轴旱力虹----医-背构件屈服破坏董对于高层建筑准来说建筑高度沫越高，水平力成越大，水平侧厘移越大（影响拆结构稳定）做5.4妈*哗框架结构、框眠架拳—备剪力结构、剪让力墙结构的布渐置分别应着重绍解决哪些问题珠？无*敢对框架结构的滑布置要求：毙宜双向设置承叼重框架；不宜泊采用单跨框架滋框架梁和柱在腰中线应尽可能秤重合在同一平那面内，两者间门的偏心距不宜祝超过柱宽历的亲1/4室楼梯间、电梯泳间不宜设置在到结构单元的两笨端及拐角处役框架结构沿高谦度不宜突变；删局部突出屋顶蝇的部分应采用小框架承重讯遵熊守脱“谱强柱弱滴梁丢”美、变“饿强剪弱仁弯躁”疼、腊“乒强节点、强锚明固无”触等原则进行延峰性框架的设计宋。躬合理考虑砌体墓填充墙的设置抗撞墙的设置束5.5仍*饱多层和高层钢静筋混凝土结构语房屋的抗震等题级是如何确定桐的？麻答：抗震等级矩是确定结构内翼力计算调整和挑抗震措施的标库准，可根据设星防烈度、房屋引高度、建伪筑类别、结构捉类型、构件在寻结构中的重要黑程度来确定。讲抗震等级共挡分私4捏级，体现不同阶的抗震要求，佩其中一、二、盒三、四级逐渐睬降低霞5.6伪*燃如何计算框架应结构的自振周鸭期？如何确定盼框架结构的水尽平地震作用？男框架结构的匠自振周期励用敬，迁：周期折减系渗数，砖砌页取隶0.日6炕～宇0.绳7施，外挂晋取哥0.皮8膝，孕：结构顶点假顷想位移，按柱酒的弹性方法计蛇算结构顶点位旅移。导5.7柳*斑为什么要进行缎结构的侧移计观算？框架的结殃构的侧移计算沟包括哪几个方爸面？各如何计肺算？位移计算絮1与、多遇地震层序间弹性位移的君计算，相2隙、罕遇地震作网用下层间弹塑云性位移计算气5.8扔*稍框架结构在水桑平地震作用下喷的内力如何计灰算？在竖向荷隆载作用下的内如力如何计算？办水平荷载作用邻下框架结构内抵力可用府D瑞值法、反弯点僚法观等简化方法计扩算。其中搏D构值法握的计算精度较传高件竖向荷载作用轰下框架结构的叔内力可用陵分层法、弯矩纽二次分配法选等近似方法计型算。分层法在智分层计算时，厦将上、下柱远稠端的弹性支承雀改为固定端，草同时将除底