《抗震結構設計》考試試題班級姓名

1、抗震結構設計水平測試題及答案一、名詞解釋1、地震烈度：指某一地區(qū)的地面和各類建筑物遭受一次地震影響的強弱程度。2、抗震設防烈度：一個地區(qū)作為抗震設防依據的地震烈度，應按國家規(guī)定權限審批或頒 發(fā)的文件（圖件）執(zhí)行。3、場地土的液化：飽和的粉土或砂土，在地震時由于顆粒之間的孔隙水不可壓縮而無法 排出，使得孔隙水壓力增大，土體顆粒的有效垂直壓應力減少，顆粒局部 或全部處于懸浮狀態(tài)，土體的抗剪強度接近于零，呈現(xiàn)出液態(tài)化的現(xiàn)象。4、等效剪切波速：若計算深度范圍內有多層土層，則根據計算深度范圍內各土層剪切波 速加權平均得到的土層剪切波速即為等效剪切波速。5、地基土抗震承載力：地基土抗震承載力 faE二a

2、fa，其中Z為地基土的抗震承載力調整系 數(shù)，fa為深寬修正后的地基承載力特征值。6、場地覆蓋層厚度：我國建筑抗震設計規(guī)范（GB50011-2001 ）定義：一般情況下，可取地面到剪切波速大于 500m/s的堅硬土層或巖層頂?shù)木嚯x。7、重力荷載代表值：結構抗震設計時的基本代表值，是結構自重（永久荷載）和有關可變 荷載的組合值之和。&強柱弱梁：結構設計時希望梁先于柱發(fā)生破壞，塑性鉸先發(fā)生在梁端，而不是在 柱端。9、砌體的抗震強度設計值：fvE二Nfv ,其中fv為非抗震設計的砌體抗剪強度設計值，Z為砌體抗震抗剪強度的正應力影響系數(shù)。10、剪壓比：剪壓比為V/fcbh。，是構件截面上平均剪力

3、與混凝土軸心抗壓強度設計值的比值，用以反映構件截面上承受名義剪應力的大小。、填空題（每空 1分，共25 分）1、地震波包括在地球內部傳播的體波和只限于在地球表面?zhèn)鞑サ拿娌? 其中體波包括 縱波（P）波和 橫（S）波，而面波分為 瑞雷 波和 洛夫 波，對建筑物和地表的破壞主要以面波為主。2、 場地類別根據等效剪切波波速 和 場地覆土層厚度 劃分為IV類。3、 在用底部剪力法計算多層結構的水平地震作用時，對于Ti>1.4Tg時，在 結構頂部 附加其目的是考慮高振型 的影響。4、 抗震規(guī)范規(guī)定，對于烈度為8度和9度的大跨和長懸臂 結構、煙囪和類似的高聳結構以及9度時的 高層建筑等，應考慮豎向地

4、震作用的影響。5、 鋼筋混凝土房屋應根據烈度、建筑物的類型和高度 采用不 同的抗震等級，并應符合相應的計算和構造措施要求。6、地震系數(shù) k表示與 重力加速度 之比；動力系數(shù)1是單質點 最大絕對加速度 與 地面最大加速度的比 值。7、多層砌體房屋的抗震設計中，在處理結構布置時，根據設防烈度限制房屋高寬比目的是為了使多層砌體房屋有足夠的穩(wěn)定性和整體抗彎能力，根據房屋類別和設防烈度限制房屋抗震橫墻間距的目的是避免縱墻發(fā)生較大出平面彎曲變形，造成縱墻倒塌。8、用于計算框架結構水平地震作用的手算方法一般有反彎點法和D值法。9、在振型分解反應譜法中，根據統(tǒng)計和地震資料分析，對于各振型所產生的地震作用效應，

5、可近似地采用 平方和開平方的組合方法來確10、為了減少判別場地土液化的勘察工作量，飽和沙土液化的判別可分為兩步進行，即初步判別和 標準貫入試驗判別。三、簡答題（每題6分，共 30分）1、簡述兩階段三水準抗震設計方法。答：我國建筑抗震設計規(guī)范 （GB50011-2001 ）規(guī)定：進行抗震設計 的建筑，其抗震設防目標是：當遭受低于本地區(qū)抗震設防烈度的多遇地震 影響時，一般不受損壞或不需修理可繼續(xù)使用，當遭受相當于本地區(qū)抗震 設防烈度的地震影響時，可能損壞，經一般修理或不需修理仍可繼續(xù)使用， 當遭受高于本地區(qū)抗震設防烈度預估的罕遇地震影響時，不致倒塌或發(fā)生 危及生命的嚴重破壞。具體為兩階段三水準抗震

6、設計方法：第一階段是在方案布置符合抗震設計原則的前提下，按與基本烈度相 對應的眾值烈度的地震動參數(shù)，用彈性反應譜求得結構在彈性狀態(tài)下的地 震作用效應，然后與其他荷載效應組合，并對結構構件進行承載力驗算和 變形驗算，保證第一水準下必要的承載力可靠度，滿足第二水準烈度的設 防要求（損壞可修），通過概念設計和構造措施來滿足第三水準的設防要求；對大多數(shù)結構，一般可只進行第一階段的設計。對于少數(shù)結構，如有特殊要求的建筑，還要進行第二階段設計，即按 與基本烈度相對應的罕遇烈度的地震動參數(shù)進行結構彈塑性層間變形驗 算，以保證其滿足第三水準的設防要求。2、簡述確定水平地震作用的振型分解反應譜法的主要步驟。（1

7、 ）計算多自由度結構的自振周期及相應振型；（2 ）求出對應于每一振型的最大地震作用（同一振型中各質點地震作 用將同時達到最大值）；（3 ）求出每一振型相應的地震作用效應；（4）將這些效應進行組合，以求得結構的地震作用效應。3、簡述抗震設防烈度如何取值。答：一般情況下，抗震設防烈度可采用中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖的地震 基本烈度（或與本規(guī)范設計基本地震加速度值對應的烈度值）。對已編制抗震設防區(qū)劃的城市，可按批準的抗震設防烈度或設計地震動參數(shù)進行抗震設 防。4、簡述框架節(jié)點抗震設計的基本原則。節(jié)點的承載力不應低于其連接構件的承載力；多遇地震時節(jié)點應在彈性范圍內工作；罕遇地震時節(jié)點承載力的降低不得危及豎向

8、荷載的傳遞；梁柱縱筋在節(jié)點區(qū)內應有可靠的錨固；節(jié)點配筋不應使施工過分困難。5、簡述鋼筋混凝土結構房屋的震害情況。答：1.共振效應引起的震害；2. 結構布置不合理引起的震害；3. 柱、梁和節(jié)點的震害；4. 填充墻的震害；5. 抗震墻的震害。四、計算題（共15分）二質點體系如圖所示，各質點的重力荷載代表值分別為mi=60t ,m2=50t，層高如圖所示。該結構建造在設防烈度為8度、場地土特征周期Tg=0.25S的場地上，其水平地震影響系數(shù)最大值分別為:-max =0.16 （多遇地 震）和：max=0.90 （罕遇地震）。已知結構的主振型和自振周期分別為X1/ J0.488 乂 J _ J .00

9、0卜 1.710：.1.000T2 二 0.156sTi = 0.358sVi。提示:m2T1 =0辦Tg 時，：一 :max ；T11.4Tg 且 Tg : 0.35 S 時,：max ；、n 二 0.08T10.07 ；要求：用底部剪力法計算結構在多遇地震作用下各層的層間地震剪力Tg = 0.35 0.55 s 時,、n =0.08T 0.010.9解:Tg : T| = 0.358s<5Tg ,-J max0.16=0.116Geq =0.85 (60 50) 9.8=916.3kNFEkQeq =0.116 916.3 = 106.29kN1.4Tg = 1.4 0.25 = 0.35s, Tg = 0.25s ： 0.35s、n =0.081； 0.07 =0.08 0.358 0.07 = 0.10F160 9.8 4' GH FEk(1 n) 一 60 9.8 4 50 9.8 8 106.29 (1_0.10)35.87kNF250 9.8 8G2 H 2-G,H,FEk(-60