建筑结构抗震设计试卷及答案

1、影响土层液化的主要因素是什么？影响土层液化的主要因素有：地质年代，土层中土的粘性颗粒含量，上方覆盖的非液化土层的厚度，地下水位深度，土的密实度，地震震级和烈度。土层液化的三要素是：粉砂土，饱和水，振动强度。因此，土层中粘粒度愈细、愈深，地下水位愈高，地震烈度愈高，土层越容易液化。2、什么是地震反应谱？什么是设计反应谱？它们有何关系？单自由度弹性体系的地震最大加速度反应与其自振周期的关系曲线叫地震（加速度）反应谱，以Sa（T）表示。设计反应谱：考虑了不同结构阻尼、各类场地等因素对地震反应谱的影响，而专门研究可供结构抗震设计的反应谱，常以a（T），两者的关系为a（T）=Sa（T）/g3、什么是时程分析？时程分析怎么选用地震波？选用地震加速度记录曲线，直接输入到设计的结构，然后对结构的运动平衡方程进行数值积分，求得结构在整个时程范围内的地震反应。应选择与计算结构场地相一致、地震烈度相一致的地震动记录或人工波，至少2条实际强震记录和一条人工模拟的加速度时程曲线4、在多层砌体结构中设置圈梁的作用是什么？设置圈梁作用：加强纵横墙的连接，增加楼盖的整体性，增加墙体的稳定性，与构造柱一起有效约束墙体裂缝的开展，提高墙体的抗震能力，有效抵抗由于地震或其他原因所引起的地基均匀沉降对房屋的破坏作用。5、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”可有效的防止柱铰破坏机制的出现，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，使结构具有良好的耗能能力；“强节点弱构件”，节点是梁与柱构成整体结构的基础，在任何情况下都应使节点的刚度和强度大于构件的刚度和强度。6、什么是震级？什么是地震烈度？如何评定震级和烈度的大小？震级是表示地震本身大小的等级，它以地震释放的能量为尺度，根据地震仪记录到的地震波来确定地震烈度是指某地区地面和各类建筑物遭受一次地震影响的强弱程度，它是按地震造成的后果分类的。震级的大小一般用里氏震级表达地震烈度是根据地震烈度表，即地震时人的感觉、器物的反应、建筑物破坏和地表现象划分的。7、简述底部剪力法的适用范围，计算中如何鞭稍效应。震中距--地面上任何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，以剪切变形为主且质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，可采用底部剪力法计算。首毅第为考虑鞭稍效没应，抗震规范毒规定：采用底箩部剪力法计算巨时，对突出屋扬面的屋顶间、徐女儿墙、烟囱硬等的地震作用颗效应，宜乘以视增大系货数栗3暮，此增大部分誉不应往下传递街，但与该突出积部分相连的构丰件应予以计入眯。责9辜、什么是动力翼系数、地震系行数和水平地震听影响系数？三估者之间有何关宇系？颤动力系数是单仙质点弹性体系败的最大绝对加租速度反应与地后震地面运动最驾大加速度的比职值珍捡映地震系数是地岂震地面运动最附大加速度与重姐力加速度的比静值剖皮碧水平地震影响盟系数是单质点熔弹性体系的最族大绝对加速度控反应与重力加贫速度的比值调造扇水平地震影响红系数是地震系捡数与动力系数质的乘积撤10滚、多层砌体房眠屋中，为什么巩楼梯间不宜设普置在房屋的尽拼端和转角处煮？挤顶楼梯间横墙间幕距较小，水平涌方向刚度相对砖较大，承担的招地震作用亦较咽大，而楼梯间盛墙体的横向支沿承少，受到地础震作用时墙体凤最易破今坏戏2睡）房屋端部和矛转角处，由于苏刚度较大以及急在地震时的扭捉转作用，地震铸反应明显增大仪，受力复杂，忽应力比较集中呈；另外房屋端死部和转角处所在受房屋的整体促约束作用相对执较弱，楼梯间协布置于此，约洗束更差，抗震刷能力降低，墙纳体的破坏更为岗严重董11画、试述纵波和急横波的传播特姐点及对地面运经动的影响挂？洋邀些宴纵波在传播过铺程中，其介质六质点的振动方盒向与波的传播滚方向一致，是窄压缩波，传播数速度快，周期搬较短，振幅较废小；将使建筑别物产生上下颠银簸；（横波在攻传播过程中，估其介质质点的暗振动方向与波赖的传播方向垂疯直，是剪切波条，传播速度比篇纵波要慢一些挂，周期较长，园振幅较大；将光使建筑物产生鞭水平摇晃架1宝3腾、什么是地基傅液化现象？影卵响地基液化的遍因素？伍饱和砂土或粉熄土的颗粒在强侮烈地震下土的旨颗粒结构趋于竟密实，土本身保的渗透系数较德小，孔隙水在墓短时间内排泄术不走而受到挤射压，孔隙水压薄力急剧上升。忌当孔隙水压力茂增加到与剪切嘴面上的法向压泛应力接近或相雄等时，砂土或首粉土受到的有搂效压应力下降窃乃至完全消失捷，土体颗粒局莲部或全部处于鸟悬浮状态，土特体丧失抗剪强旁度，形成犹如放液体的现象。栗影响因素厚：箭限土层的地质年挖代，土的组成朱，土层的相对锋密度，土层的慎埋深抚,丛地下水位的深葬度袋，叼夹地震烈度和地制震持续时间南14胖为什么要限制失多层砌体房屋醉抗震横墙间距池？秒（右1佛）横墙间距过药大，会使横墙猎抗震能力减弱备，横墙间距应嫩能满足抗震承娱载力的要求。当）却2填）横墙间距过摩大，会使纵墙籍侧向支撑减少栽，房屋整体性货降低浇（愤3晌）横墙间距过锡大，会使楼盖吉水平刚度不足看而发生过大的膜平面内变形，绑从而不能有效图地将水平地震鲁作用均匀传递照给各抗侧力构愤件，这将使纵辉墙先发生出平寿面的过大弯曲狼变形而导致破挺坏，即横墙间厉距应能保证楼枣盖传递水平地仔震作用所需的词刚度要求。或15蒙．什么是建筑估抗震三水准设逢防目标和两阶尽段设计方法？付三水准：小震夫不坏，中震可应修，大震不倒定；猫两阶段：一，归通过对多遇地衡震弹性地震作别用下的结构截虎面强度验算，劲二，通过对罕午遇地震烈度作挤用下结构薄弱盐部位的弹塑性笑变形验算，并委采用相应的构娱造措施。瑞16测．地震作用和钥一般静荷载有折何不同？计算坟地震作用的方的法可分为哪几丛类？顺不同：地震作断用不确定性，射不可预知，短拜时间的动力作评用，具有选择珍性，累积性，贴重复性。方法主：拟静力法，秆时程分析法，虫反应谱法，振指型分解法。福什么苍是损“乘类共振现咱象宏”璃？结构抗震设神计中如何避免乐类共振的发生对？乱类共振现象：市当结构的基本绸自振周期与场蹲地自振周期接沟近或相等时，欢结构的地震反欣应最大，使建叼筑灾害加大。辞设计时，应使摸结构的自振周旁期远离场地的手卓越周期。州18并．什么缴是禁“逮鞭梢效敌应掠”垦？用底部剪力刚法计算地震作页用时如何考权虑肝“妙鞭梢效慧应耻”艰的影响？访当建筑物有突娱出屋面的小建适筑，由于该部筒分的质量和刚行度突然变小，提使得突出屋面呼的地震反应特撑别强烈，其程附度取决于突出蔑物与建筑物的钱质量比和刚度着比，以及场地叫条件等。懂采用底部剪力祥法时，宜乘以杏增大系数，不拳应往下传递，犯但与该突出部桃分相连的构件求应予计入。扰简述框架节点蹈抗震设计的基摩本原则。昌节点的承载力北不应低于其连项接构件的承载哗力；挪多遇地震时节趁点应在弹性范闸围内工作；众罕遇地震时节榜点承载力的降恭低不得危及竖及向荷载的传递限；漫梁柱纵筋在节见点区内应有可层靠的锚固；抢节点配筋不应哪使施工过分困耽难。疾7柄．简述钢筋混轨凝土结构房屋壮的震害情况。墨共振效应引起威的震害；蚀结构布置不合主理引起的震害玩；脂柱、梁和节点永的震害；坝填充墙和抗震规墙的震三、名词解释亏构造地黎震唇:芳畏由于地壳构造地运动造成地下迷岩层断裂或错鸟动引起的地面投振动暂基本烈惊度羊:流5略0予年期限内，一弟般场地条件下未，可能遭受超亩越概甩率咽1朋0偶％的烈度值杰重力荷载代表财值层:币式结构或构件永磨久荷载标准值谦与有关可变荷弹载的组合值之嫂和体韵4叔、研反应谱：境单自由度弹性搅体系在给定的本地震作用下，梯某个最大反应岭量与体系自振检周期的关系曲跌线赠5炒、地震影响系茫数傅α员:域图单质点弹性体休系在地震时的甘最大反应加速详度与重力加速名度的比值翅剪切波：就是舍横波。形象的惭说是质点振动宴的方向垂直于说振动传播方向记的一种波，有保波峰、波谷（弃光波）。与之揪相对的就是纵别波，有疏密的练（声波）牵。有

掘

姑6.笑动力自由度：秒简单的说就是忧自由度。是用阻了确定一个体呀系在振动过程帆中全部质量的贸位置所需独立颤几何参数的数真目毫。惠

桨鞭梢效应：例建筑物在受到品地震作用的时长候，顶部突出降的小房间，因紧为质量刚度均妻相对主体结构旱小，在振动每膝一个来回的转胶折瞬间，容易土形成较大的速奥度，产生严重彻的破坏。（像源鞭子的尖端一绝样。在甩鞭子鲁转向的过程中熄尖端会产生很喂大的速度，同哪样这种情况也暑发生在建筑结持构上积）接

嘴重力荷载代表谦值：剥建筑抗震设计传时使用的重力陆荷载。一般是陈恒载标准值和我活载标准值的冬组合。滑

扭抗震概念设计塔：垫为了保证结构聪具有足够的抗庄震可靠性，在谎进行结构的抗剧震设计时必须毁考虑各种银色柴的影响，着重由从建筑物的总然体上进行抗震傅设计。抗震等级恼设计部门依据或国家有关规定辨，玩按形“股建筑物重要性守分类与设防标粮准骡”刊，根据烈度、弃结构类型和房疫屋高度等，而勉采用不同抗震冲等级进行的具规体设计。修抗震承载力调次整系数荐用以反映不同算材料和受力状偿态的结构构件先具有不同的抗朝震可靠指标。抗震设防烈度详一个地区作为烈抗震设防依据赶的地震烈度，且应按国家规定日权限审批或颁弊发的文件执行警。顿地基土抗震承虾载力钳地基土抗震承跨载力棍，量为地基土的抗归震承载力调整椒系数，喝为深宽修正后屿的地基承载力移特征值。归重力荷载代表滚值英结构抗震设计叠时的基本代表闲值，是结构自跳重和有关可变挂荷载的组合值爱之和。强柱弱梁租结构设计时希袍望梁先于柱发草生破坏，塑性嚷铰发生在梁端抄，而不是柱端科震中欢距贱-翅-闯地面上任何一碗点到震中的直碧线距离称为震叙中距。崇环太平洋地震映带和欧亚地震肯带怠地震造成的破刘坏有地裂缝，自滑坡塌方，沙秋土液化和软土掌震陷陵沙土液化灵地震时，纪煎由于瞬间突然榨受到巨大地震解力的强烈作用羞，沙土层中的闪空隙水来不及鲜排出，空隙压太突然升高，致届使沙土层突然欣呈现出液态的否物理形状，导危致地基承载力寄大大下降，使反地面建筑物在贺形成的流沙中脾下沉，产生极絮大的破坏。一傍般认为，地震诱时的喷沙冒水群现象，也是埋犁在地下的沙土肺层产生液化的咸结果。费地下水位的影奴响概宏观震害现象掀表明，水位越乌浅，震害越重餐。在不同的地秃基中，地下水车位的影响程度廊也有所差别，袄对柔软土层的颂影响最大，粘斤性土次之，对双卵砾石、碎石掘、角砾土则影击响较小。尤其绳是当地下水族深积1祸～欺5猜m丝时，对震害的爸影响最为明显瓶，当地下水位榨较深时，则影罢响不再显著。叠场地吴即指工程群体坐所在地，具有贯相似的反应谱村特征。其范围宗相当于厂区，衣居民小区和自班然村或不小凉于汽1.0km姿2狗的平面面积。拾建筑场地覆盖恋层厚度的确定案，应符合下列截要求：愚⑴尊一般情况下，蝶应按地面至剪午切波速大杀于宋500m/稀s徐的土层顶面的砌距离确定。第⑵列当地惩面该5狸m炸以下存在剪切顶波速大于相邻织上层土剪切波守速而2.挡5晒倍的土层，且鞭其下卧岩土的植剪切波速均不杏小院于耻400m/勤s竞时，可取地面班至该土层顶面宴的距离作为覆含盖层厚度。梯⑶饱剪切波速大旱于软500m/