【設(shè)計(jì)】東北大學(xué)17春法學(xué)結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)B陳鑫離線作業(yè)參考答案

1、學(xué)習(xí)中心：院校學(xué)號(hào)：姓名結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)試 卷（作業(yè)考核線下）b卷（共8頁(yè)）總分題號(hào)一得分二三四五六七八九十東 北 大 學(xué) 繼 續(xù) 教 育 學(xué) 院注：請(qǐng)您單面打印，使用黑色或藍(lán)色筆，手寫(xiě)完成作業(yè)；杜絕打印，抄襲作業(yè)；一、填空題（每空 1 分, 共 15 分）1按國(guó)家批準(zhǔn)權(quán)限審定作為一個(gè)地區(qū)抗震設(shè)防依據(jù)的地震烈度稱為設(shè)防烈度 ；2乙、丙、丁 類建筑的地震作用 , 應(yīng)按本地區(qū)設(shè)防烈度運(yùn)算，但設(shè)防烈度為 6 度時(shí)，除規(guī)范有特殊規(guī)定外， 可不 進(jìn)行地震作用運(yùn)算；3宜挑選有利地段，躲開(kāi)不利地段 ，當(dāng)無(wú)法躲開(kāi)時(shí) , 應(yīng)實(shí)行適當(dāng)?shù)目拐鸫胧?, 不應(yīng)在危急地段上建造 甲、乙、丙類建筑； 4按簡(jiǎn)化方法運(yùn)算薄弱層彈塑

2、性變形時(shí)，對(duì)樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)沿高度分布均勻的結(jié)構(gòu)，可取 底層 作為薄弱層；5. 設(shè)防烈度為 7 度時(shí)，多層磚房高度不宜超過(guò) 21m，層數(shù)不宜超過(guò)七層 ；課程名稱 : 結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)96. 在式f ven fv中， n 為砌體強(qiáng)度的正應(yīng)力影響系數(shù) ; 主拉應(yīng)力 ，對(duì)于磚砌體， n 是以 主拉應(yīng)力 強(qiáng)度理論為基礎(chǔ)確定的；7多層內(nèi)框架磚房的縱向窗間墻寬度不應(yīng)小于1.5m；8. 地震時(shí)，砂土液化是由于地震引起的飽和砂土在短時(shí)間內(nèi)其抗剪強(qiáng)度降低或丟失為零 所致；9. 框架結(jié)構(gòu)框架梁的掌握截面取 梁兩端和跨中，當(dāng)僅考慮水平地震作用時(shí)，梁端最大正彎矩組合的公式為 1.3m ek1.0m ge；二、單項(xiàng)挑選題（

3、每題1 分, 共 15 分）1. 基本烈度 ba. 大體相當(dāng)于 30 年超越概率為 2%3%的地震烈度b. 大體相當(dāng)于 50 年超越概率為 10%的地震烈度c. 大體相當(dāng)于 100 年超越概率為 10%的地震烈度d. 大體相當(dāng)于 50 年超越概率為 63%的地震烈度 2關(guān)于建筑場(chǎng)地 , 以下哪項(xiàng)是正確的 aa. 場(chǎng)地土的類型是確定建筑場(chǎng)地類別的條件之一b. 建筑場(chǎng)地的類別應(yīng)依據(jù)剪切波速劃分c. 建筑場(chǎng)地的類別應(yīng)依據(jù)巖土的名稱和性狀來(lái)劃分d建筑場(chǎng)地的類別由基礎(chǔ)的埋置深度確定；3. 多層砌體房屋的抗震結(jié)構(gòu)體系b a應(yīng)優(yōu)先采納縱墻承重結(jié)構(gòu)體系或橫墻承重結(jié)構(gòu)體系 b應(yīng)優(yōu)先采納縱、橫墻混合承重結(jié)構(gòu)體系或

4、橫墻承重結(jié)構(gòu)體系c應(yīng)優(yōu)先采納縱墻承重結(jié)構(gòu)體系 d應(yīng)優(yōu)先采納縱、橫墻混合承重結(jié)構(gòu)體系或縱墻承重結(jié)構(gòu)體系4. 結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí) da與結(jié)構(gòu)類型有關(guān)b與結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性有關(guān)c與建筑高度無(wú)關(guān)d與抗震設(shè)防烈度、建筑高度和結(jié)構(gòu)類型等有關(guān)5. 關(guān)于規(guī)章結(jié)構(gòu)的概念，下面那一項(xiàng)不符合規(guī)章結(jié)構(gòu)的要求: c a平面局部突出部分的長(zhǎng)度不大于其寬度, 且不大于該方向總長(zhǎng)度的 30%b. 立面的局部收進(jìn)尺寸不大于該方向總尺寸的25%c. 樓層剛度不小于其相鄰下層剛度的70%,且連續(xù)三層總剛度降低不超過(guò) 50%d. 平面內(nèi)質(zhì)量分布和抗側(cè)力構(gòu)件布置基本勻稱對(duì)稱的結(jié)構(gòu)6框架抗震墻結(jié)構(gòu)中的抗震墻設(shè)置應(yīng)符合的條件之一為: da抗震墻洞口

5、面積不宜過(guò)小 , 洞口上下對(duì)齊b縱向抗震墻宜設(shè)在端開(kāi)間 c縱向抗震墻宜單獨(dú)布置 d抗震墻宜貫穿全高，且縱橫向抗震墻宜相連7. 驗(yàn)算自然地基地震作用下的豎向承載力時(shí)，基礎(chǔ)底面平均壓力和邊緣壓力應(yīng)符合式ca. pf se 或p maxf sec pfse 且p max1.2 f seb pfs 且p maxf sed p max1.2 f s 或 pf s8. 用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)判別土層是否液化時(shí)，當(dāng)滿意下面哪一個(gè)條件應(yīng)判別為液化a an63.5 ncrbn63.5 ncrc n63.5 ncrdn63.5 =ncr9. 多層內(nèi)框架磚房的頂部附加地震作用系數(shù)n 的取值 a a為 0.2b與自振周期有關(guān)

6、 c與場(chǎng)地杰出周期有關(guān)d 為 010. 結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的時(shí)程分析法也稱為aa直接動(dòng)力法b底部剪力法c擬靜力法d振型分解反應(yīng)譜法11. 砌體結(jié)構(gòu)中構(gòu)造柱的主要作用是da. 提高墻體的強(qiáng)度b削減多層砌體房屋的不勻稱沉降c提高房屋的承載才能d 改善砌體的變形才能12. 地面運(yùn)動(dòng)的最大加速度與重力加速度的比值稱為aa地震系數(shù)b地震影響系數(shù)c動(dòng)力系數(shù)d水平地震作用13. 框架填充墻與框架柱拉結(jié)的作用是a a防止地震時(shí)填充墻閃出倒塌 b防止地震時(shí)填充墻開(kāi)裂c提高地震時(shí)砌體的強(qiáng)度d提高框架柱的承載力14. 框架柱軸壓比的表達(dá)式為da. n /f cmbh0b n /f cmbhc n /fc bh0d n /

7、f c bh15求多質(zhì)點(diǎn)體系的高階頻率與高階振型可采納aa矩陣迭代法b能量法c等效質(zhì)量法d頂點(diǎn)位移法三、簡(jiǎn)答題 每道題 6 分，共 30 分1. 式f jijj x ji gi 中各符號(hào)代表什么意義 .按振型分解反應(yīng)譜法， 各平動(dòng)振型產(chǎn)生的水平地震效應(yīng)如何組合 .2. 簡(jiǎn)述地震作用下，磚墻產(chǎn)生斜裂縫、交叉裂縫及樓梯間墻體震害較重的緣由；答：在砌體房屋中， .與水平地震作用方向平行的墻體是主要承擔(dān)該方向地震作用的構(gòu)件，當(dāng)磚墻的抗主拉應(yīng)力不足時(shí)，就產(chǎn)生斜裂縫，在地震的反復(fù)作用下，又可形成交叉裂縫；樓梯間墻體破壞的主要緣由是樓梯間開(kāi)間小，在水平方向分擔(dān)的地震剪力較多；但墻體在高度方向缺乏有力支撐，空

8、間剛度差，特殊是頂層墻體運(yùn)算高度又比其它部位大，穩(wěn)固性差；當(dāng)樓梯間位于房屋盡端和轉(zhuǎn)角處時(shí)，其墻體破壞尤為嚴(yán)峻；3. 對(duì)抗震設(shè)防區(qū)，多層粘土磚房樓、屋面板的支承長(zhǎng)度有何要求.答：(1) 現(xiàn)澆鋼筋砼樓面板或屋面板，伸入縱橫墻內(nèi)的長(zhǎng)度不宜小于120mm；(2) 裝配式的樓板或屋面板，當(dāng)圈梁未設(shè)在板的同一標(biāo)高時(shí)，.板端伸入外墻的長(zhǎng)度不應(yīng)小于120mm，伸入內(nèi)墻不宜小于 100mm，且不應(yīng)小于 80mm；(3) 裝配式樓板或屋面板端搭在梁上的長(zhǎng)度不應(yīng)小于80mm；4. 多高層鋼筋混凝土房屋的規(guī)章結(jié)構(gòu)應(yīng)符合哪些要求.答：（ 1）平面局部突出部分的長(zhǎng)度l 不大于其寬度 b，且不大于該方向總長(zhǎng)度d.的 30%

9、；（ 2）立面局部收進(jìn)的尺寸，不大于該方向總尺寸b 的 25% ；（ 3）樓層剛度不小于其相鄰上層剛度的70%.， .且連續(xù)三層總的剛度降低不超過(guò)50%；(4) 平面內(nèi)質(zhì)量分布和抗側(cè)力構(gòu)件布置基本勻稱對(duì)稱；5. 何謂三水準(zhǔn)的抗震設(shè)防目標(biāo) .答:第一水準(zhǔn) :當(dāng)遭受到多遇的低于本地區(qū)設(shè)防烈度的地震簡(jiǎn)稱“小震” 影響時(shí) ,建筑一般應(yīng)不受損壞或不需修理仍能連續(xù)使用；小震不壞 其次水準(zhǔn) :當(dāng)遭受到本地區(qū)設(shè)防烈度影響時(shí),建筑可能有肯定的損壞,經(jīng)一般修理或不經(jīng)修理仍能連續(xù)使用； 中震可修 第三水準(zhǔn) :當(dāng)遭受到高于本地區(qū)設(shè)防烈度的罕遇地震時(shí)簡(jiǎn)稱“大震” ,建筑不致倒塌或發(fā)生危及生命的嚴(yán)峻損壞；四、運(yùn)算題 每道

10、題 10 分，共 40 分三層鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)， 建造于設(shè)防烈度為 8 度（設(shè)計(jì)基本地震加速度0.20g ）， max0.16 、場(chǎng)地為類，設(shè)計(jì)地震分組為其次組， tg 0.3s ，結(jié)構(gòu)運(yùn)算簡(jiǎn)圖和重力荷載代表值如下列圖， 結(jié)構(gòu)的基本周期 t1 0.36s ，求（ 1）建筑物總的水平地震作用； （2）建筑物各層的水平地震作用；（3）建筑物的各層地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值；3.6mg3=3000kn3.6mg2=3000kn3.6mg1=3000kn解:（1）結(jié)構(gòu)總的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值 g3gi9000 kni 1t10 .36stg1t10. 9tgmax0.3 s0.30.360.90.160.136fek

11、1 geq0.1360.8590001040.4 kn（ 2）建筑物各層水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值t1nfn0.36s001.4tg1.40.30.42sg1h 1g2 h 2g3h 33.67.210.830003000300010800 knm21600knm32400 knmgi h i64800knm可得f110800 / 648001040.4173.4 knmf221600 / 64800 1040 .4346.8 knmf332400 / 64800 1040.4520.2 knmnfigi h i ngj h jj 1fek（3）建筑物各層地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值 v jfi,ijv3520.2

12、 nv2867knv11040.0kn2、某抗震等級(jí)為級(jí)框架結(jié)構(gòu)的邊跨梁， 在水平地震作用下和重力荷載代表值作用下的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值如下列圖（圖中彎矩為梁端柱邊彎矩值） ，求調(diào)幅系數(shù)為 0.8 時(shí)梁端的最大正、負(fù)彎矩的組合設(shè)計(jì)值；60kn m40knm160kn m140kn m地震作用下 m圖重力荷載代表值作用下 m圖解：（1）第一對(duì)重力荷載下的彎矩進(jìn)行調(diào)幅m gkam gkb0.80.84032knm160128 knm（2）梁左端的最大負(fù)彎矩m a1.2 321.3 140220.4knm梁左端的最大正彎矩m a1.0 321.3140150 knm梁右端的最大負(fù)彎矩m b1.2 1281.3

13、60231.6 knm梁右端的最大正彎矩m1.0 1281.36050knm3、按振型分解反應(yīng)譜法確定圖示結(jié)構(gòu)在多遇水平地震作用下各振型各質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用f ji和樓層水平地震剪力值 , 并繪出樓層地震剪力圖；已知場(chǎng)地類別為類 ,設(shè)計(jì)地震分組為其次組，tg =0.4s ；抗震設(shè)防烈度為 7 度,（設(shè)計(jì)基本地震加速度0.10g ），max =0.08 ；各層的重力荷載代表值分別為:=1200kn,振型及相應(yīng)的自振周期分別為:g1 =1200kn, g2第一振型 x 11 =1.000 ， x 12 =1.618 ， t1 =1.028s其次振型x 21 =1.000 ，x 22 =-0.618

14、 ， t2 =0.393sm2m1解：（1） 求水平地震作用相應(yīng)第一振型質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用f1i1 1 x 1i gi查表tg0.1s ，max0.08 ，所以學(xué)習(xí)中心：院校學(xué)號(hào)：姓名1tg/ t1 0.9max0.40 / 1.0280.90.080.0342n12001.0012001.618680.488 25012 gmi x 1ii 121n0.724mi x 1ii 1于是f111 1 x 11g10.03240.7241.000120029.71knf121 1 x 12 g20.03240.7241.618120048.08kn作用在第振型的質(zhì)點(diǎn)水平地震作用f2 i22 x 2 i gi 由于0.1t20.393tg0.40s取 2max0.16nmi x2i而i 11200112000.6180.2762nm x 212001.00 21200 0.6182i2ii 1f210.080.2761120026.50knf22（2） 求層地震剪力0.080.2760.618120016.30kn2v48.082 16.3 250.76knv1（3） 繪出地震剪力圖29.7148.082 26.5016.3 278.44kn50.76kn78.44kn4、寫(xiě)出圖示墻片的側(cè)移剛度算式（由各