建筑抗震設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)有關(guān)資料

1、期末,考研復(fù)試復(fù)習(xí)必備建筑抗震設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)資料第一章 緒論一、名詞解釋：1、震源：地球內(nèi)部斷層錯(cuò)動(dòng)并引起周圍介質(zhì)振動(dòng)的部位稱為震源。2、震中：震源正上方的地面位置叫震中。3、震中距：地面某處至震中的水平距離叫做震中距。4、地震震級(jí)：是表示地震本身大小的一種度量。5、地震波: 地震時(shí)，地下巖體斷裂、錯(cuò)動(dòng)產(chǎn)生振動(dòng)，并以波的形式從震源向外傳播是地震波。6、地震烈度：是指某一區(qū)域的地表和各類建筑物遭受某一次地震影響的平均強(qiáng)弱程度。7、地震動(dòng)及三要素：由地震波傳播所引發(fā)的地面振動(dòng)，通常稱為地震動(dòng)。地震動(dòng)的峰值（最大振幅）、頻譜和持續(xù)時(shí)間，通常稱為地震動(dòng)的三要素。8、基本烈度：是指一個(gè)地區(qū)在一定時(shí)間（我國(guó)取5

2、0年）內(nèi)在一般場(chǎng)地條件下按一定的概率（我國(guó)取10%）可能遭遇的最大地震烈度。它是一個(gè)地區(qū)進(jìn)行抗震設(shè)防的依據(jù)。二、簡(jiǎn)答題：1、簡(jiǎn)述抗震設(shè)防的基本目的和基本準(zhǔn)則？答：工程抗震設(shè)防的基本目的是在一定的經(jīng)濟(jì)條件下，最大限度地限制和減輕建筑物的地震破壞，保障人民生命財(cái)產(chǎn)的安全。為了實(shí)現(xiàn)這一目的，我國(guó)的抗震設(shè)計(jì)規(guī)范以“小震不壞、中震可修、大震不倒”作為抗震設(shè)計(jì)的基本準(zhǔn)則。2、建筑抗震設(shè)計(jì)在總體上要求把握的基本原則？ 答：注意場(chǎng)地選擇；把握建筑體型；利用結(jié)構(gòu)延性；設(shè)置多道防線；重視非結(jié)構(gòu)因素。3、建筑抗震設(shè)計(jì)的內(nèi)容與要求有哪些？答：建筑抗震設(shè)計(jì)的內(nèi)容與要求：概念設(shè)計(jì)、抗震計(jì)算與構(gòu)造措施。概念設(shè)計(jì)在總體上把握

3、抗震設(shè)計(jì)的基本原則；抗震計(jì)算為建筑抗震設(shè)計(jì)提供定量手段；構(gòu)造措施則可以在保證結(jié)構(gòu)整體性、加強(qiáng)局部薄弱環(huán)節(jié)等意義上保證抗震計(jì)算結(jié)果的有效性。第 11 頁 共 11 頁第二章 場(chǎng)地與地基一、名詞解釋：1、卓越周期：在巖層中傳播的地震波，本來具有多種頻率成份，其中，在振幅譜中幅值最大的頻率分量所對(duì)應(yīng)的周期，稱為地震動(dòng)的卓越周期2、液化：飽和松散的砂土或粉土（不含黃土），地震易發(fā)生液化現(xiàn)象，使地基承載力喪失或減弱，甚至噴水冒砂，這種現(xiàn)象一般稱為砂土液化或地基土液化。3、覆蓋層厚度：原意是指從地表面至地下基巖面的距離。為了實(shí)用方便，我國(guó)建筑抗震規(guī)范進(jìn)一步采用土層的絕對(duì)剛度定義覆蓋層厚度，即地下基巖或剪切

4、波速大于500m/s的堅(jiān)硬土層至地表面的距離，稱為覆蓋層厚度。二、簡(jiǎn)答題：1、建筑物的震害與哪些因素有關(guān)？答：建筑物的震害除與地震類型、結(jié)構(gòu)類型等有關(guān)外，還與其下臥層的構(gòu)成、覆蓋層厚度密切相關(guān)。2、我國(guó)抗震規(guī)范將場(chǎng)地劃分為幾個(gè)不同的類別？場(chǎng)地類別是依據(jù)哪些指標(biāo)確定的？答：四類。場(chǎng)地類別是根據(jù)土層等效剪切波速和場(chǎng)地覆蓋層厚度兩個(gè)指標(biāo)綜合確定的。3、何謂液化？并簡(jiǎn)要闡述液化產(chǎn)生的機(jī)理。液化：飽和松散的砂土或粉土（不含黃土），地震易發(fā)生液化現(xiàn)象，使地基承載力喪失或減弱，甚至噴水冒砂，這種現(xiàn)象一般稱為砂土液化或地基土液化。其產(chǎn)生的機(jī)理是：地震時(shí)飽和砂土和粉土顆粒在強(qiáng)烈振動(dòng)下發(fā)生相對(duì)位移，顆粒結(jié)構(gòu)趨于壓

5、密，顆粒間空隙水來不及排泄而受到擠壓，因而使空隙水壓力急劇增加。當(dāng)空隙水壓力上升到與土顆粒所受到的總的正壓應(yīng)力接近或相等時(shí)，土粒之間因摩擦產(chǎn)生的抗剪能力消失，土顆粒便形同“液體”一樣處于懸浮狀態(tài)，形成所謂的液化現(xiàn)象。 第三章 結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)與抗震計(jì)算一、名詞解釋：1、地震反應(yīng)：由地震動(dòng)引起的結(jié)構(gòu)內(nèi)力、變形、位移及結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)速度與加速度等統(tǒng)稱結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)。2、地震作用：即結(jié)構(gòu)的地震慣性力。3、地震反應(yīng)譜：將單自由度體系的地震最大絕對(duì)加速度反應(yīng)與其自振周期T的關(guān)系定義為地震反應(yīng)譜。二、簡(jiǎn)答題：1、何謂結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)？地震反應(yīng)與哪些因素有關(guān)？答：由地震動(dòng)引起的結(jié)構(gòu)內(nèi)力、變形、位移及結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)速度與加速度等統(tǒng)

6、稱結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)。結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)是一種動(dòng)力反應(yīng)，其大小（或振幅）不僅與地面運(yùn)動(dòng)有關(guān)，還與結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性（自振周期 振型和阻尼）有關(guān)。2、確定結(jié)構(gòu)動(dòng)力計(jì)算簡(jiǎn)圖的核心內(nèi)容？工程上常采用那種方法描述？答：確定結(jié)構(gòu)動(dòng)力計(jì)算簡(jiǎn)圖的核心內(nèi)容是結(jié)構(gòu)質(zhì)量的描述，工程上常采用集中化方法描述結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，以此確定結(jié)構(gòu)動(dòng)力計(jì)算簡(jiǎn)圖。3、結(jié)構(gòu)抗震計(jì)算的方法有哪些？答：底部剪力法、振型分解反應(yīng)譜法、時(shí)程分析法4、底部剪力法的適用條件是什麼？答：高度不超過40米，剪切變形為主，質(zhì)量和剛度沿高度分布均勻，結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)以第一振型反應(yīng)為主。三、計(jì)算題：1、有一鋼筋混凝土三層框架，已知設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.2g,類場(chǎng)地8度設(shè)防區(qū)一組,

7、一、二、三層質(zhì)點(diǎn)重 ，對(duì)應(yīng)的，；，； 試用底部剪力法計(jì)算三質(zhì)點(diǎn)體系在多遇地震下的各層水平地震作用、頂點(diǎn)最大位移；若各質(zhì)點(diǎn)重改為,其它條件不變，試分別用能量法和頂點(diǎn)位移法求結(jié)構(gòu)自振周期。解，而結(jié)構(gòu)總重力荷載為則結(jié)構(gòu)得底部剪力為已知，。設(shè)該結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土房屋結(jié)構(gòu)，則需考慮結(jié)構(gòu)頂部附加集中作用。因又已知，則作用在結(jié)構(gòu)各樓層上的水平地震作用為 =由此結(jié)構(gòu)的頂點(diǎn)位移為 由題意知：， = 2、有一鋼筋混凝土三層框架，已知設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.2g,類場(chǎng)地8度區(qū)一組, 一、二、三層質(zhì)點(diǎn)重 ；對(duì)應(yīng)的，；，； 試用底部剪力法計(jì)算三質(zhì)點(diǎn)體系在多遇地震下的各層水平地震作用、頂點(diǎn)最大位移；若各質(zhì)點(diǎn)重改為,其它條件

8、不變，試分別用能量法和頂點(diǎn)位移法求結(jié)構(gòu)自振周期解，而結(jié)構(gòu)總重力荷載為則結(jié)構(gòu)得底部剪力為已知，。設(shè)該結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土房屋結(jié)構(gòu)，則需考慮結(jié)構(gòu)頂部附加集中作用。因又已知，則作用在結(jié)構(gòu)各樓層上的水平地震作用為 =由此結(jié)構(gòu)的頂點(diǎn)位移為 由題意知：， = 3、有一鋼筋混凝土三層框架，位于類場(chǎng)地，8度設(shè)防區(qū)一組，設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.2g，已知一、二、三層質(zhì)點(diǎn)重 ；對(duì)應(yīng)的，；，； 試用底部剪力法計(jì)算三質(zhì)點(diǎn)體系在多遇地震下的各層水平地震作用、頂點(diǎn)最大位移；（20分、8分，共28分）若各質(zhì)點(diǎn)重改為,其它條件不變，試分別用能量法和頂點(diǎn)位移法求結(jié)構(gòu)自振周期。（5分、5分，共10分）解 ，而結(jié)構(gòu)總重力荷載為 則結(jié)構(gòu)

9、得底部剪力為 （8分）已知，。該結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土房屋結(jié)構(gòu)，需考慮結(jié)構(gòu)頂部附加集中作用。因 （2分） 又已知， （ 4分）則作用在結(jié)構(gòu)各樓層上的水平地震作用為 = （6分） 由此結(jié)構(gòu)的頂點(diǎn)位移為 （8分） 由題意知：， （2分） = （3分） （5分）第四章 多層砌體結(jié)構(gòu)抗震計(jì)算一、簡(jiǎn)答題：1、多層砌體結(jié)構(gòu)房屋的選型與布置應(yīng)遵循哪幾方面的原則？并簡(jiǎn)要說明。答：多層砌體結(jié)構(gòu)房屋的選型與布置應(yīng)遵循結(jié)構(gòu)布置：對(duì)于多層砌體結(jié)構(gòu)房屋，應(yīng)優(yōu)先采用橫墻承重的結(jié)構(gòu)布置方案，其次考慮采用縱橫墻共同承重的結(jié)構(gòu)布置方案，避免采用縱墻承重方案。同時(shí)要求縱橫墻對(duì)稱、均勻布置，沿平面應(yīng)對(duì)齊、貫通，同一軸線上墻體宜等寬勻稱，

10、沿豎向宜上下連續(xù)。房屋的總高度與層數(shù)：隨層數(shù)增多，房屋的破壞程度也隨之加重，倒塌率隨房屋的層數(shù)近似成正比增加。因此我國(guó)抗震規(guī)范對(duì)砌體房屋的總高度與層數(shù)規(guī)定一定的限制。房屋的高寬比：當(dāng)房屋的高寬比大時(shí)，地震時(shí)易于發(fā)生整體彎曲破壞。為了保證房屋的穩(wěn)定性，規(guī)范規(guī)定了房屋的最大高寬比。抗震橫墻的間距：橫墻數(shù)量多，間距小，結(jié)構(gòu)的空間剛度就大，抗震性能就好，反之，結(jié)構(gòu)抗震性能就差，橫墻間距過大，樓蓋剛度可能不足以傳遞水平地震力到相鄰墻體。因此，對(duì)多層砌體房屋的抗震橫墻間距作了規(guī)定。房屋的局部尺寸：為了避免出現(xiàn)薄弱部位，防止因局部破壞發(fā)展成為整棟房屋破壞，故對(duì)多層砌體房屋的局部尺寸作了規(guī)定。2、在多層砌體結(jié)

11、構(gòu)中設(shè)置圈梁的作用是什么？答：圈梁在砌體結(jié)構(gòu)抗震中可以發(fā)揮多方面的作用。它可以加強(qiáng)縱橫墻的連接、 增強(qiáng)樓蓋的整體性、增加墻體的穩(wěn)定性，它可以有效地約束墻體裂縫的開展，從而提高墻體的抗震能力；它還可以有效地抵抗由于地震或其他原因所引起的地基不均勻沉降對(duì)房屋的破壞作用。第五章 多高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)一、簡(jiǎn)答題：1、簡(jiǎn)述框架結(jié)構(gòu)、抗震墻結(jié)構(gòu)、框架抗震墻結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)？答：框架結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)自身重量輕。適合于要求房屋內(nèi)部空間較大、布置靈活的場(chǎng)合。整體重量的減輕能有效減小地震作用。如果設(shè)計(jì)合理，框架結(jié)構(gòu)的抗震性能-般較好，能達(dá)到很好的延性。但同時(shí)由于側(cè)向剛度較小，地震時(shí)水平變形較大，易造成非結(jié)構(gòu)

12、構(gòu)件的破壞?？拐饓Y(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是側(cè)向剛度大，強(qiáng)度高，空間整體性能好。然而，由于墻體多，重量大，地震作用也大，并且內(nèi)部空間的布置和使用不夠靈活。框架-抗震墻結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是在一定程度上克服了純框架和純抗震墻結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)，發(fā)揮了各自的長(zhǎng)處。其剛度較大，自重較輕, 平面布置較靈活, 并且結(jié)構(gòu)的變形較均勻。2、D值法中影響反彎點(diǎn)位置的因素有哪些？答：D值法中影響反彎點(diǎn)位置的因素有：側(cè)向外荷載的形式、梁柱線剛度比、結(jié)構(gòu)總層數(shù)及該柱所在的層次、柱上下橫梁線剛度比、上層層高的變化、下層層高的變化等。3、何謂柱軸壓比？為什么要限制柱軸壓比？答：柱軸力N與柱的全截面面積AC和混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fc乘積的比值稱為柱軸壓比。當(dāng)軸壓比較小時(shí)，為大偏心受壓構(gòu)件，呈延性破壞；當(dāng)軸壓比較大時(shí)，為小偏心受壓構(gòu)件，呈脆性破壞；此時(shí)箍筋對(duì)延性的影響變小，為保證地震時(shí)柱的延性，規(guī)范規(guī)定了軸壓比的上限值。4、在抗震設(shè)計(jì)中，應(yīng)盡量滿足哪三強(qiáng)三弱？并簡(jiǎn)要說明。答：強(qiáng)柱弱梁：要控制梁、柱的相對(duì)強(qiáng)度，使塑性鉸首先出現(xiàn)在梁端，而避免出現(xiàn)在柱頂，保證梁端的破壞先于柱端的破壞，對(duì)同一節(jié)點(diǎn)，使其在地震作用組合下，柱的抗彎能力大于梁的抗彎能力。強(qiáng)剪弱彎：為