常州工學院工程結(jié)構(gòu)抗震試卷5

班級姓名學號 裝 訂線 KS002-1常州工學院試卷 卒共土頁第工頁/學年第學期工程結(jié)構(gòu)抗震試卷 考試類型開卷課程代碼一二三四五六七八九十十一十二總分一、名詞解釋（12分，每題3分）1、多遇烈度：2、地震反應譜:3、重力荷載代表值:4、地震動的卓越周期二、 填空題（18分，每空1分）1、地震波包括在地球內(nèi)部傳播的體波和只限于在地球表面?zhèn)鞑サ拿娌ǎ渲畜w波包括波和波，而面波分為波和波，對建筑物和地表的破壞主要以波為主。2、場地類別根據(jù)和劃分為—類。3、在用底部剪力法計算多層結(jié)構(gòu)的水平地震作用時，對于T>1.4T時， 附加AF，其目的是考慮 的影響。1 g n4、鋼筋混凝土房屋應根據(jù)烈度、和采用不同的抗震等級，并應符合相應的計算和構(gòu)造措施要求。5、地震系數(shù)k表示與之比；動力系數(shù)是單質(zhì)點與 的比值。6、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，即和判別。三、 判斷題（10分，每題2分）TOC\o"1-5"\h\z在地震作用計算中通常假定樓屋蓋在其平面內(nèi)剛度無窮大。 （ ）體系阻尼比越小，地震加速度反應越大，因此地震反應譜值越大。 （ ）構(gòu)造柱只有和圈梁連成一個整體才能發(fā)揮作用。 （ ）對水平地震作用產(chǎn)生的彎矩需進行強柱弱梁和彎矩調(diào)幅的內(nèi)力調(diào)整。 （ ）單層廠房山墻的間距越大，廠房的空間作用越小，排架上的地震剪力越大。 （ ）班級姓名學號四、簡答題（30分）1、簡述構(gòu)造地震產(chǎn)生的原因。（6分）2、簡述消除地基液化沉陷的措施有哪些？（6分）3、簡述砌體結(jié)構(gòu)房屋震害的一般規(guī)律。（6分）4、為什么要限制框架柱的軸壓比？（6分）5、簡述廠房柱間支撐的作用和設置部位？（6分）五、構(gòu)造問題（10分）畫圖表示下圖中墻體交接處構(gòu)造柱配筋及構(gòu)造柱與墻體拉結(jié)鋼筋的設置（墻厚240mm）？六、計算題（20分）二質(zhì)點體系如圖所示，各質(zhì)點的重力荷載代表值分別為m1=60t，m2=50t，層高如圖所示。該結(jié)構(gòu)建造在設防烈度為8度的I類場地上，該地區(qū)設計基本地震加速度值為0.20g，設計地震分組為第一組，結(jié)構(gòu)阻尼比匚=0.05。已知結(jié)構(gòu)的主振型和自振周期分別為：!xiim !x21〔Xjh000j Ix22-1.711.000T=0.358s0.156s要求：用振型分解反應譜法計算結(jié)構(gòu)在多遇地震作用下各層的層間地震剪力七。工程結(jié)構(gòu)抗震試卷5標準答案一、 名詞解釋（12分，每題3分）1、 多遇烈度：指一個地區(qū)在50年內(nèi)在一般場地條件下超越概率為（63.2%）對應的地震烈度。2、 地震反應譜：單自由度體系的地震最大絕對加速度反應與其自振周期T的關(guān)系，稱為地震加速度反應譜，簡稱地震反應譜。3、 重力荷載代表值：結(jié)構(gòu)抗震設計時的基本代表值，是結(jié)構(gòu)自重（永久荷載）和有關(guān)可變荷載的組合值之和。4、 地震動的卓越周期地震波具有多種頻率成分，其中在振幅譜中振幅最大的頻率分量對應的周期。二、 填空題（18分，每空1分）1、 地震波包括在地球內(nèi)部傳播的體波和只限于在地球表面?zhèn)鞑サ拿娌ǎ渲畜w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(jù)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(jié)構(gòu)的水平地震作用時，對于Ti>1.4Tg時，在結(jié)構(gòu)頂部附加AFn，其目的是考慮高振型 的影響。4、 鋼筋混凝土房屋應根據(jù)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(gòu)造措施要求。5、地震系數(shù)k表示地面運動的最大加速度與重力加速度之比：動力系數(shù)是單質(zhì)點最大絕對加速度與地面最大加速度的比值。6、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、 判斷題（10分，每題2分）TOC\o"1-5"\h\z在地震作用計算中通常假定樓屋蓋在其平面內(nèi)剛度無窮大。 （V）體系阻尼比越小，地震加速度反應越大，因此地震反應譜值越大。 （V）構(gòu)造柱只有和圈梁連成一個整體才能發(fā)揮作用。 （X）對水平地震作用產(chǎn)生的彎矩需進行強柱弱梁和彎矩調(diào)幅的內(nèi)力調(diào)整。 （X）單層廠房山墻的間距越大，廠房的空間作用越小，排架上的地震剪力越大。（V）四、 簡答題（30分）：1、 簡述構(gòu)造地震產(chǎn)生的原因？（6分）答：可以從宏觀背景和局部機制兩個層次上解釋其成因。從宏觀背景上考察，地球最外層是由一些巨大的板塊組成，板塊下延伸的深度大約為70?100km。由于地幔物質(zhì)的對流，這些板塊一直在緩慢的相互運動，板塊的構(gòu)造運動是構(gòu)造地震形成的根本原因；（3分）從局部機制上分析，地球板塊在運動過程中，板塊之間的相互作用力會使地殼中的巖層發(fā)生變形，當變形積聚到超過巖石所能承受的程度時，該處巖體就會斷裂或錯動，從而引起地震。（3分）2、 簡述消除地基液化沉陷的措施有哪些？（6分）答：消除地基液化沉陷的措施的措施有以下三種：a） 全部消除地基液化沉陷，可采用樁基、深基礎(chǔ)、土層加密法或挖除全部液化土層等措施；（2分）b） 部分消除地基液化沉陷的措施，處理深度范圍內(nèi)，應挖除其液化土層或采用加密法加固，使處理后土層的標準貫入錘擊數(shù)實測值不宜小于相應的臨界值。（2分）c） 減輕液化影響的基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)處理，可綜合考慮采用下列各項措施：選擇合適的基礎(chǔ)埋置深度；調(diào)整基礎(chǔ)底面積，減少基礎(chǔ)偏心；加強基礎(chǔ)的整體性和剛性；減輕荷載，增強上部結(jié)構(gòu)的整體剛度和均勻?qū)ΨQ性，合理設置沉降縫；管道穿過建筑處應預留足夠尺寸或采用柔性接頭等。（2分）3、 簡述砌體結(jié)構(gòu)房屋震害的一般規(guī)律。（6分）答：1.剛性樓蓋房屋，上層破壞輕、下層破壞重；柔性樓蓋房屋，上層破壞重、下層破壞輕；橫墻承重房屋的震害輕于縱墻承重房屋；堅實地基上的房屋震害輕于軟弱和非均勻地基上的房屋；預制樓板結(jié)構(gòu)比現(xiàn)澆樓板結(jié)構(gòu)破壞嚴重；外廊式房屋往往破壞較重；房屋兩端、轉(zhuǎn)角、樓梯間、附屬結(jié)構(gòu)震害較重。4、 為什么要限制框架柱的軸壓比？（6分）答：軸壓比是柱組合的軸壓力與柱的全截面面積和混凝土軸向抗壓強度設計指乘積之比。是影響柱破壞形態(tài)和延性的主要原因之一；（3分）柱的位移延性隨軸壓比增大而急劇下降，而高軸壓比下柱會發(fā)生脆性的小偏心受壓破壞?？蚣苤目拐鹪O計一般應控制在大偏心受壓破壞范圍，因此必須控制軸壓比。（3分）

5、簡述廠房柱間支撐的作用和設置部位？（6分）答：抗震規(guī)范規(guī)定，按平面排架計算廠房的橫向地震作用時，排架的基本自振周期應考慮縱墻及屋架與柱連接的剛接作用。（2分）因此，對計算所得自振周期進行調(diào)整：由鋼筋混凝土屋架或鋼屋架與鋼筋混凝土柱組成的排架，有縱墻時去周期計算值锝80%（2分），無縱墻時取90%（2分）。五、構(gòu)造問題（10分）4①12中6@2504①12中6@250（2分）沿墻高每500放2巾6（3分）4①12（2分）中6@250沿墻高每500放2巾6（3分）六、計算題（20分）二質(zhì)點體系如圖所示，各質(zhì)點的重力荷載代表值分別為m1=60t，m2=50t，層高如圖所示。該結(jié)構(gòu)建造在設防烈度為8度的I類場地上，該地區(qū)設計基本地震加速度值為0.20g，設計地震分組為第一組，結(jié)構(gòu)阻尼比匚=0.05。已知結(jié)構(gòu)的主振型和自振周期分別為XIIX120.4881.000XIIX120.4881.000X21X22-1.7101.000七=七=0.358sT2=0456S要求：用振型分解反應譜法計算結(jié)構(gòu)在多遇地震作用下各層的層間地震剪力。解：（1）該結(jié)構(gòu)建造在設防烈度為8度的解：（1）該地區(qū)設計基本地震加速度值為0.20g，設計地震分組為第一組，故，場地土特征周期Tg=0.25s（1分）水平地震影響系數(shù)最大值分別為a =0.16（1分）max（2）第一振型的質(zhì)點水平地震作用計算T<T=0.358s<5Tmax（0.25\max（0.25\°.9[0.358）x0.16=0.1158（2分）￡mXiy￡mXiy=i=1 1y」m.X2i=11i60x0.488+5。x1=12360x0.4882+50x12 （2分）F1iF1i=叩1xumigFF11=0.1158x1.23x0.488x60x9.8=40.9S（1分）F12=0.1158x技3x1x50x9.8=69.8N（3）第二振型的質(zhì)點水平地震作用計算0.1s<T=0.156s<T=0.25s2 ga2=%amaxT°x0.16=0.16F21F22（1分）（2分）EmXi2i4=LE 60x1.712+50x(—1)2m.X2 i'i=160x1.71+50x(—1)=a2丫2X2imig=0.233,八、（2分）=0.16x0.233x1.71x60x9.8=37.5kN(1分)=0.16x0.233x(—1)x50x9.8=—18.3kN（1分）（4）計算各振型的層間地震剪力第一振型的層間地震剪力：*=%+F12=