建筑结构抗震设计期末考试习题全集.doc

建筑结构抗震设计期末考试习题全集1、场地土的液化：饱和的粉土或砂土，在地震时由于颗粒之间的孔隙水不可压缩而无法排出，使得孔隙水压力增大，土体颗粒的有效垂直压应力减少，颗粒局部或全部处于悬浮状态，土体的抗剪强度接近于零，呈现出液态化的现象。2、等效剪切波速：若计算深度范围内有多层土层，则根据计算深度范围内各土层剪切波速加权平均得到的土层剪切波速即为等效剪切波速。3、地基土抗震承载力：地基土抗震承载力，其中a为地基土的抗震承载力调整系数，fa为深宽修正后的地基承载力特征值。4、场地覆盖层厚度：我国建筑抗震设计规范（GB50011-2001）定义：一般情况下，可取地面到剪切波速大于500m/s的坚硬土层或岩层顶的距离。5、砌体的抗震强度设计值：，其中fv为非抗震设计的砌体抗剪强度设计值，N为砌体抗震抗剪强度的正应力影响系数。 6、剪压比：剪压比为，是构件截面上平均剪力与混凝土轴心抗压强度设计值的比值，用以反映构件截面上承受名义剪应力的大小。7、地震波包括在地球内部传播的体波和只限于在地球表面传播的面波，其中体波包括 纵波（P）波和 横（S） 波，而面波分为 瑞利 波和 勒夫 波，对建筑物和地表的破坏主要以 面 波为主。8、场地类别根据 等效剪切波波速 和 场地覆土层厚度划分为IV类。9.在用底部剪力法计算多层结构的水平地震作用时，对于T11.4Tg时，在 结构顶部 附加Fn，其目的是考虑 高振型 的影响。10.抗震规范规定，对于烈度为8度和9度的大跨和 长悬臂 结构、烟囱和类似的高耸结构以及9度时的 高层建筑 等，应考虑竖向地震作用的影响。11.钢筋混凝土房屋应根据烈度、 建筑物的类型 和 高度 采用不同的抗震等级，并应符合相应的计算和构造措施要求。12.多层砌体房屋的抗震设计中，在处理结构布置时，根据设防烈度限制房屋高宽比目的是 为了使多层砌体房屋有足够的稳定性和整体抗弯能力 ，根据房屋类别和设防烈度限制房屋抗震横墙间距的目的是 避免纵墙发生较大出平面弯曲变形，造成纵墙倒塌 。13.用于计算框架结构水平地震作用的手算方法一般有 反弯点法 和 D值法 。14.在振型分解反应谱法中，根据统计和地震资料分析，对于各振型所产生的地震作用效应，可近似地采用 平方和开平方 的组合方法来确定。15.为了减少判别场地土液化的勘察工作量，饱和沙土液化的判别可分为两步进行，即 初步判别 和 标准贯入试验 判别。16.工程结构的抗震设计一般包括 结构抗震计算 、抗震概念设计 和抗震构造措施三个方面的内容。17.抗震规范规定，建筑场地类别根据等效剪切波速和场地覆盖土层厚度双指标划分为4类。18.一般情况下，场地的覆盖层厚度可取地面至土层的剪切波速大于 500m/s 的坚硬土层或岩石顶面的距离。19.从地基变形方面考虑，地震作用下地基土的抗震承载力比地基土的静承载力 大。20.地震时容易发生场地土液化的土是:处于地下水位以下的饱和砂土和粉土。21.目前，求解结构地震反应的方法大致可分为两类：一类是拟静力方法，另一类为直接动力分析法。22.对砌体结构房屋，楼层地震剪力在同一层墙体中的分配主要取决于楼盖的水平刚度和各墙体的侧移刚度。23.用地震烈度来衡量一个地区地面和各类建筑物遭受一次地震影响的强弱程度， 5级以上的地震称为破坏性地震。24.一般来讲，在结构抗震设计中，对结构中重要构件的延性要求，应高于对结构总体的延性要求；对构件中关键杆件的延性要求，应高于对整个构件的延性要求。25.抗震等级共分4级，其中 一 级抗震要求最高，钢筋混凝土房屋应根据烈度、结构类型和房屋的高度采用不同的抗震等级。26.根据土层剪切波速的范围把土划分为坚硬土、中硬土、中软土、软弱土四类。27.地震波中的 纵波是由震源向外传播的疏密波，横波是由震源向外传播的剪切波。用来反映一次地震本身强弱程度的大小和尺度的是 震级，其为一种定量的指标。28.在地基土的抗震承载力计算中，地基土的抗震承载力调整系数一般应 1.0 。29.当建筑物的地基有 饱和的砂土和粉土 的土时，应经过勘察试验预测在地震时是否会出现液化现象。30.对于具有多道抗震防线的抗侧力体系，应着重提高 第一道抗震防线 中构件的延性。31.未经抗震设计的框架结构的震害主要在梁柱的节点区，柱与梁相比，震害比较重的构件是 柱 。32.剪压比用来说明梁截面上承受名义剪应力的大小，其概念为：剪压比为，是构件截面上平均剪力与混凝土轴心抗压强度设计值的比值。33、在确定结构体系时，需要在结构的 刚度 、延性及 承载力 之间寻求一种较好的匹配关系。34、多层砌体房屋结构宜采用 横墙 承重的结构体系。1、天然地震主要有（构造地震）与（火山地震）。2、地震波传播速度以（纵波）最快，（横波）次之，（面波）最慢。3、地震动的三要素：（ 峰值 ）；（ 频率）；（ 持续时间 ）。4、多层土的地震效应主要取决于三个基本因素：（覆盖土层厚度）（剪切波速）（阻尼比）。5、结构的三个动力特性是：（自振周期）（振型）（岩土阻抗比）。7、框架按破坏机制可分为：（梁铰机制）（柱铰机制）。8、柱轴压比的定义公式为：（ n=N/(fcAc) ）。1、震源在地表的投影位置称为 震中 ，震源到地面的垂直距离称为 震源深度 。2、某一场地土的覆盖层厚度为80米，场地土的等效剪切波速为200m/s,则该场地的场地类别为 类场地 。3、丙类钢筋混凝土房屋应根据抗震设防烈度、 房屋高度 和 结构类型 查表采用不同的抗震等级。4、某地区的抗震设防烈度为8度，则其多遇地震烈度为 6.45 度 ，罕遇地震烈度为 9度 。5、框架结构防震缝的宽度不小于 70 mm。6、7度区一多层砌体房屋，采用普通粘土砖砌筑，则其房屋的总高度不宜超过 21 米，层数不宜超过 7 层。 1地震反应谱的定义为:在给定的地震作用期间，单质点体系的最大位移反应、最大速度反应、最大加速度反应随质点自振周期变化的曲线。2、构造地震的定义是:由于地壳构造运动使岩层发生断裂、错动而引起的地面运动。3、抗震规范将50年内超越概率为1013 的烈度值称为基本地震烈度，超越概率为 63 的烈度值称为多遇地震烈度。4、柱的轴压比n定义为:n=N/fcAc （柱组合后的轴压力设计值与柱的全截面面积和混凝土抗压强度设计值乘积之比）。5、建筑平面形状复杂将加重建筑物震害的原因为:扭转效应、应力集中。6、多层砌体房屋楼层地震剪力在同一层各墙体间的分配主要取决于:楼盖的水平刚度（楼盖类型）和各墙体的侧移刚度及负荷面积。1、框架抗震墙结构布置中，关于抗震墙的布置，下列哪种做法是错误的：（）A、抗震墙在结构平面的布置应对称均匀B、抗震墙应沿结构的纵横向设置C、抗震墙宜于中线重合D、抗震墙宜布置在两端的外墙 2、地震系数表示地面运动的最大加速度与重力加速度之比，一般，地面运动的加速度越大，则地震烈度：（C）A、越低B、不变C、越高D、不能判定 3、框架结构侧移曲线为（ ）。A、弯曲型 B、复合型C、弯剪型 D、剪切型 4、抗震设防结构布置原则（ ） A、合理设置沉降缝B、增加基础埋深 C、足够的变形能力 D、增大自重 5、6度设防的35m高的框架结构，其防震缝的宽度应为：（ ）A、100mmB、150mmC、200mmD、250mm 6、 在框架结构的抗震设计中，控制柱轴压比的目的：（ C ） A、控制柱在轴压范围内破坏B、控制柱在小偏压范围内破坏C、控制柱在大偏压范围内破坏D、控制柱在双向偏压范围内破坏 7、规范规定：框架抗震墙房屋的防震缝宽度是框架结构房屋的：（ b ）A、80%，且不宜小于70mmB、70%，且不宜小于70mmC、60%，且不宜小于70mmD、90%，且不宜小于70mm 8、在求解多自由度体系的频率和振型时，既可以计算基本频率也可以计算高阶频率的方法是：（a ）A、矩阵迭代法B、等效质量法C、能量法D、顶点位移法 9、框架-剪力墙结构侧移曲线为（ c ）。A、弯曲型 B、剪切型 C、弯剪型 D、复合型 10、不属于抗震概念设计的是（ c ）。A. 正确合理地进行选址B. 结构总体布置 C. 承载力验算D. 良好的变形能力设计1.实际地震烈度与下列何种因素有关？( B )A.建筑物类型 B.离震中的距离 C.行政区划 D.城市大小2.基底剪力法计算水平地震作用可用于下列何种建筑? ( C ) A.40米以上的高层建筑 B.自振周期T1很长(T14s)的高层建筑 C. 垂直方向质量、刚度分布均匀的多层建筑 D. 平面上质量、刚度有较大偏心的多高层建筑3.地震系数k与下列何种因素有关？(A )A.地震基本烈度 B.场地卓越周期 C.场地土类别 D.结构基本周期4. 9度区的高层住宅竖向地震作用计算时，结构等效总重力荷载Geq为（ C ）A. 0.85(1.2恒载标准值GK+1.4活载标准值QK) B. 0.85(GK+Qk) C. 0.75(GK+0.5QK) D. 0.85(GK+0.5QK)5.框架结构考虑填充墙刚度时,T1与水平弹性地震作用Fe有何变化?( A ) A.T1,Fe B.T1,Fe C.T1,Fe D.T1,Fe6抗震设防区框架结构布置时，梁中线与柱中线之间的偏心距不宜大于（A ） A柱宽的1/4 B柱宽的1/8 C梁宽的1/4 D梁宽的1/87. 土质条件对地震反应谱的影响很大，土质越松软，加速度谱曲线表现为（A ） A谱曲线峰值右移 B谱曲线峰值左移 C谱曲线峰值增大 D谱曲线峰值降低8.为保证结构“大震不倒”，要求结构具有 CA. 较大的初始刚度 B.较高的截面承载能力 C.较好的延性 D.较小的自振周期T19、楼层屈服强度系数沿高度分布比较均匀的结构，薄弱层的位置为 （ D ）A.最顶层 B.中间楼层 C. 第二层 D. 底层 10.多层砖房抗侧力墙体的楼层水平地震剪力分配 BA.与楼盖刚度无关 B.与楼盖刚度有关 C.仅与墙体刚度有关 D.仅与墙体质量有关 11.场地特征周期Tg与下列何种因素有关?( C ) A.地震烈度 B.建筑物等级 C.场地覆盖层厚度 D.场地大小12.关于多层砌体房屋设置构造柱的作用，下列哪句话是错误的 （ D ）A.可增强房屋整体性，避免开裂墙体倒塌B.可提高砌体抗变形能力 C.可提高砌体的抗剪强度D.可抵抗由于地基不均匀沉降造成的破坏13、考虑内力塑性重分布，可对框架结构的梁端负弯矩进行调幅 （ B ） A梁端塑性调幅应对水平地震作用产生的负弯矩进行 B梁端塑性调幅应对竖向荷载作用产生的负弯矩进行 C梁端塑性调幅应对内力组合后的负弯矩进行 D梁端塑性调幅应只对竖向恒荷载作用产生的负弯矩进行14、水平地震作用标准值Fek的大小除了与质量,地震烈度,结构自振周期有关外,还与下列何种因素有关? ( B ) A.场地平面尺寸 B.场地特征周期 C.荷载分项系数 D.抗震等级1 震级大的远震与震级小的近震对某地区产生相同的宏观烈度，则对该地区产生的地震影响是 （ B ）A 震级大的远震对刚性结构产生的震害大B 震级大的远震对柔性结构产生的震害大C 震级小的近震对柔性结构产生的震害大D 震级大的远震对柔性结构产生的震害小2纵波、横波和面波（L波）之间的波速关系为 （ A ）AVP VS VL BVS VP VL CVL VP VS DVP VL VS3某地区设防烈度为7度，乙类建筑抗震设计应按下列要求进行设计 （D ） A地震作用和抗震措施均按8度考虑 B地震作用和抗震措施均按7度考虑 C地震作用按8度确定，抗震措施按7度采用 D地震作用按7度确定，抗震措施按8度采用4关于地基土的液化，下列哪句话是错误的 （A） A 饱和的砂土比饱和的粉土更不容易液化B 地震持续时间长，即使烈度低，也可能出现液化C 土的相对密度越大，越不容易液化D 地下水位越深，越不容易液化5考虑内力塑性重分布，可对框架结构的梁端负弯矩进行调幅 （ B ） A梁端塑性调幅应对水平地震作用产生的负弯矩进行 B梁端塑性调幅应对竖向荷载作用产生的负弯矩进行 C梁端塑性调幅应对内力组合后的负弯矩进行 D梁端塑性调幅应只对竖向恒荷载作用产生的负弯矩进行6钢筋混凝土丙类建筑房屋的抗震等级应根据那些因素查表确定 （ B ） A抗震设防烈度、结构类型和房屋层数 B抗震设防烈度、结构类型和房屋高度 C抗震设防烈度、场地类型和房屋层数 D抗震设防烈度、场地类型和房屋高度7.地震系数k与下列何种因素有关？ ( A )A.地震基本烈度 B.场地卓越周期 C.场地土类别 D.结构基本周期8抗震规范给出的设计反应谱中，当结构自振周期在0.1sTg之间时，谱曲线为（ A）A水平直线 B.斜直线 C.抛物线 D.指数曲线9表征地震动特性的要素有三个，下列哪项不属于地震动三要素（D ）A. 加速度峰值 B.频谱特性 C. 地震持时 D. 地震烈度10框架结构考虑填充墙刚度时,T1与水平弹性地震作用Fek有何变化? （ A ）A.T1,Fek B.T1,Fek C.T1,FekD.T1,Fek11楼层屈服强度系数沿高度分布比较均匀的结构，薄弱层的位置为 （ D ）A.最顶层 B.中间楼层 C. 第二层 D. 底层12水平地震作用标准值Fek的大小除了与质量,地震烈度,结构自振周期有关外,还与下列何种因素有关? ( B )A.场地平面尺寸 B.场地特征周期 C.荷载分项系数 D.抗震等级1震源到震中的垂直距离称为震源距 （ ）2建筑场地类别主要是根据场地土的等效剪切波速和覆盖厚度来确定的（ ）3地震基本烈度是指一般场地条件下可能遭遇的超越概率为10%的地震烈度值（ ）4结构的刚心就是地震惯性力合力作用点的位置 （ ）5设防烈度为8度和9度的高层建筑应考虑竖向地震作用 （ ）6受压构件的位移延性将随轴压比的增加而减小 （ ）7砌体房屋中，满足一定高宽比要求的构造柱可不单独设置基础 （ ）8多层砌体房屋采用底部剪力法计算时，可直接取 （ ）9、为防止地基失效，提高安全度，地基土的抗震承载力应在地基土静承载力的基础上乘以小于1的调整系数 （ ） 10、防震缝两侧结构类型不同时，宜按需要较宽防震缝的结构类型和较低房屋高度确定缝宽 （ ）1、非结构构件的存在，不会影响主体结构的动力特性。（X ） 2、场地类比是根据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度综合确定。（ ）3、一般工程结构均为欠阻尼状态。（ ）4、地震动振幅越大，地震反应谱值越大。（ ）5、当结构周期较长时，结构的高阶振型地震作用影响不能忽略。（ ）6、多遇地震下的强度验算，以防止结构倒塌。（ X ）7、砌体房屋震害，刚性屋盖是上层破坏轻，下层破坏重。（ ）8、柱的轴力越大，柱的延性越差。（ ）9、抗震墙的约束边缘构件包括暗柱、端柱和暗梁。（ X ）10、排架结构按底部剪力法计算，单质点体系取全部重力荷载代表值。（ ）1、简述两阶段三水准抗震设计方法。答：进行抗震设计的建筑，其抗震设防目标是：当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，一般不受损坏或不需修理可继续使用，当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时，可能损坏，经一般修理或不需修理仍可继续使用，当遭受高于本地区抗震设防烈度预估的罕遇地震影响时，不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。具体为两阶段三水准抗震设计方法：第一阶段是在方案布置符合抗震设计原则的前提下，按与基本烈度相对应的众值烈度的地震动参数，用弹性反应谱求得结构在弹性状态下的地震作用效应，然后与其他荷载效应组合，并对结构构件进行承载力验算和变形验算，保证第一水准下必要的承载力可靠度，满足第二水准烈度的设防要求（损坏可修），通过概念设计和构造措施来满足第三水准的设防要求；对大多数结构，一般可只进行第一阶段的设计。对于少数结构，如有特殊要求的建筑，还要进行第二阶段设计，即按与基本烈度相对应的罕遇烈度的地震动参数进行结构弹塑性层间变形验算，以保证其满足第三水准的设防要求。2.简述确定水平地震作用的振型分解反应谱法的主要步骤。（1）计算多自由度结构的自振周期及相应振型；（2）求出对应于每一振型的最大地震作用（同一振型中各质点地震作用将同时达到最大值）；（3）求出每一振型相应的地震作用效应；（4）将这些效应进行组合，以求得结构的地震作用效应。3.简述抗震设防烈度如何取值。 答：一般情况下，抗震设防烈度可采用中国地震动参数区划图的地震基本烈度(或与本规范设计基本地震加速度值对应的烈度值)。对已编制抗震设防区划的城市，可按批准的抗震设防烈度或设计地震动参数进行抗震设防。4.简述钢筋混凝土结构房屋的震害情况。答：1. 共振效应引起的震害；2. 结构布置不合理引起的震害；3. 柱、梁和节点的震害；4. 填充墙的震害；5. 抗震墙的震害。6、“楼层屈服强度系数”的概念及作用是什么？ 答：楼层屈服强度系数是指按构件实际配筋和材料强度标准值计算的楼层受剪承载力和按罕遇地震作用计算的楼层弹性地震剪力的比值，作用：判断结构的薄弱层位置。5.什么是抗震规范“三水准”抗震设防目标？ 小震不坏、中震可修、大震不倒 小震不坏 在建筑物使用期间内可遇到的多遇地震（小震），即相当于比设防烈度低1.5度的地震作用下，建筑结构应保持弹性状态而不损坏，按这种受力状态进行内力计算和截面设计。 中震可修 即在设防烈度下，建筑结构可以出现损坏，经修理后仍可以继续使用，并保证生命和设备的安全。 大震不倒 当遭遇了千年不遇的罕遇地震（大震），建筑物会严重损坏，但要求不倒塌，保证生命安全。所谓大震，一般指超出设计烈度11.5度的地震。8、什么是剪压比？为什么要限制梁剪压比？ 剪压比即梁塑性铰区截面的剪压比对梁的延性、耗能能力及保持梁的强度、刚度有明显的影响，当剪压大于0.15时，量的强度和刚度有明显的退化现象，此时再增加箍筋，也不能发挥作用。9、多道抗震防线的概念？举例说明？ 多道抗震防线：（1）一抗震结构体系，应有若干个延性较好的分体系组成，并由延性较好的结构构件连接起来协同工作。如：框架抗震墙体系是由延性框架和抗震墙两个系统组成；双肢或多肢抗震墙体系由若干个单肢墙分系统组成。（2）抗震结构体系应有最大可能数量的内部、外部赘余度，有意识地建立一系列分布的屈服区，以使结构能够吸收和耗散大量的地震能量，一旦破坏也易于修复。10、如何确定结构的薄弱层？ 根据楼层屈服强度系数确定，对楼层屈服强度系数沿高度分布均匀的结构，薄弱层可取在底层，对楼层屈服强度系数沿高度分布不均匀的结构，薄弱层可取其相对较小的楼层，一般不超过处。11、影响框架梁柱延性的因素有哪些？影响框架梁延性及其耗能能力的因素很多，主要有以下几个方面：纵筋配筋率、剪压比、跨高比、塑性铰区的箍筋用量。12、砌体结构房屋的概念设计包括哪几个方面？（1）建筑平面及结构布置 （2）房屋总高和层数符合规范要求 （3）高宽比符合要求（4）抗震墙间距满足规范要求（5） 砌体墙段的局部尺寸符合限值1.构造地震: 由于地壳构造运动造成地下岩层断裂或错动引起的地面振动4、反应谱：单自由度弹性体系在给定的地震作用下，某个最大反应量与体系自振周期的关系曲线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？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。1.“抗震规范”中，“三水准、两阶段的设计方法”是什么？三水准：小震不坏、中震可修、大震不倒。两阶段：第一阶段设计方法：在多遇地震（小震）作用下的作用效应与其他荷载组合验算结构构件的承载力以及结构的弹性变形，以满足第一水准的要求。第二阶段设计方法：在罕遇地震（大震）作用下，验算结构薄弱层（部位）的弹性变形，以满足第三水准要求。2.多层砌体房屋在抗震设计中，结构的选型与布置宜遵守哪些原则？ 注意建筑平面及结构布置；多层砌体房屋应满足抗震规范规定的总高度和总层数限值；抗震横墙间距应满足抗震规范的限值；房屋的局部尺寸应满足抗震规范的要求。1、试述纵波和横波的传播特点及对地面运动的影响？ （6分）纵波在传播过程中，其介质质点的振动方向与波的传播方向一致，是压缩波，传播速度快，周期较短，振幅较小；（2分）将使建筑物产生上下颠簸；（1分） 横波在传播过程中，其介质质点的振动方向与波的传播方向垂直，是剪切波，传播速度比纵波要慢一些，周期较长，振幅较大；（2分）将使建筑物产生水平摇晃；（1分）2、工程结构抗震设防的三个水准是什么？如何通过两阶段设计方法来实现？（7分）第一水准：当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，一般不受损坏或不需修理仍可继续使用；（1分）第二水准：当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时，可能损坏，经一般修理或不需修理仍可继续使用；（1分）第三水准：当遭受高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震影响时，不致倒塌或发生危及生命的严重破坏（1分）第一阶段设计：工程结构在多遇地震下的承载力和弹性变形计算。对构件截面进行承载力计算，保证必要的强度可靠度，以满足第一水准抗震设防目标（小震不坏）（1分）；对结构进行弹性变形验算，控制侧向变形不要过大，满足第二水准抗震设防目标（中震可修）（1分）；通过合理的结构布置和抗震构造措施来保证第三水准抗震设防目标（大震不倒）（1分）第二阶段设计：工程结构（如特别重要或抗侧能力较弱的结构）在罕遇地震下的弹塑性变形验算，以满足第三水准抗震设防目标。（1分）3、什么是地基液化现象？影响地基液化的因素？（6分）饱和砂土或粉土的颗粒在强烈地震下土的颗粒结构趋于密实，土本身的渗透系数较小，孔隙水在短时间内排泄不走而受到挤压，孔隙水压力急剧上升。当孔隙水压力增加到与剪切面上的法向压应力接近或相等时，砂土或粉土受到的有效压应力下降乃至完全消失，土体颗粒局部或全部处于悬浮状态，土体丧失抗剪强度，形成犹如液体的现象。（3分）影响因素： 土层的地质年代，土的组成，土层的相对密度，土层的埋深 地下水位的深度， 地震烈度和地震持续时间（3分）4、什么是“强柱弱梁”、“强剪弱弯”原则？在设计中如何体现？ （7分）（1）使梁端先于柱端产生塑性铰，控制构件破坏的先后顺序，形成合理的破坏机制 （2）防止梁、柱端先发生脆性的剪切破坏，以保证塑性铰有足够的变形能力 （3分） 在截面抗震验算中，为保证强柱弱梁，建筑抗震设计规范规定： 对一、二、三级框架的梁柱节点处，（除框架顶层和柱轴压比小于0.15及框支梁与框支柱的节点外），柱端组合的弯矩设计值应符合： 其中为柱端弯矩增大系数，（一级为取1.4,二级取1.2,三级取1.1） (2分)为保证强剪弱弯，应使构件的受剪承载力大于构件弯曲屈服时实际达到的剪力值，对一、二、三级框架梁，梁端截面组合的剪力设计值调整为： 对一、二、三级框架柱，柱端截面组合的剪力设计值调整为： （2分）5、什么叫轴压比？为什么要限制柱的轴压比？（4分）轴压比： 柱组合的轴向压力设计值与柱的全截面面积和混凝土轴心抗压强度设计值乘积之和 （2分）轴压比大小是影响柱破坏形态和变形性能的重要因素，受压构件的位移延性随轴压比增加而减小，为保证延性框架结构的实现，应限制柱的轴压比(2分)6、为什么要限制多层砌体房屋抗震横墙间距？（4分）（1）横墙间距过大，会使横墙抗震能力减弱，横墙间距应能满足抗震承载力的要求。（1分） （2）横墙间距过大，会使纵墙侧向支撑减少，房屋整体性降低（1分） （3）横墙间距过大，会使楼盖水平刚度不足而发生过大的平面内变形，从而不能有效地将水平地震作用均匀传递给各抗侧力构件，这将使纵墙先发生出平面的过大弯曲变形而导致破坏，即横墙间距应能保证楼盖传递水平地震作用所需的刚度要求。（2分）1、什么是震级？什么是地震烈度？如何评定震级和烈度的大小？（6分）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（2分）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。（2分）震级的大小一般用里氏震级表达（1分）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。（1分）2、简述底部剪力法的适用范围，计算中如何鞭稍效应。（6分）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。（3分） 为考虑鞭稍效应，抗震规范规定：采用底部剪力法计算时，对突出屋面的屋顶间、女儿墙、烟囱等的地震作用效应，宜乘以增大系数3，此增大部分不应往下传递，但与该突出部分相连的构件应予以计入。(3分)3、简述我国抗震规范的抗震设防目标以及两阶段抗震设计方法？（6分）第一水准：当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，一般不受损坏或不需修理仍可继续使用；（1分）第二水准：当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时，可能损坏，经一般修理或不需修理仍可继续使用；（1分）第三水准：当遭受高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震影响时，不致倒塌或发生危及生命的严重破坏（1分）两阶段设计方法：第一阶段设计：工程结构在多遇地震下的承载力和弹性变形计算。(2分）第二阶段设计：工程结构（如特别重要或抗侧能力较弱的结构）在罕遇地震下的弹塑性变形验算。（1分）4、什么是动力系数、地震系数和水平地震影响系数？三者之间有何关系？（7分）动力系数是单质点弹性体系的最大绝对加速度反应与地震地面运动最大加速度的比值（2分） 地震系数是地震地面运动最大加速度与重力加速度的比值（2分） 水平地震影响系数是单质点弹性体系的最大绝对加速度反应与重力加速度的比值（2分） 水平地震影响系数是地震系数与动力系数的乘积（1分）5、强柱弱梁、强剪弱弯的实质是什么？如何通过截面抗震验算来实现？（6分）（1）使梁端先于柱端产生塑性铰，控制构件破坏的先后顺序，形成合理的破坏机制 （2）防止梁、柱端先发生脆性的剪切破坏，以保证塑性铰有足够的变形能力 （3分） 在截面抗震验算中，为保证强柱弱梁，建筑抗震设计规范规定： 对一、二、三级框架的梁柱节点处，（除框架顶层和柱轴压比小于0.15及框支梁与框支柱的节点外），柱端组合的弯矩设计值应符合： 其中为柱端弯矩增大系数，（一级为取1.4,二级取1.2,三级取1.1） (1分)为保证强剪弱弯，应使构件的受剪承载力大于构件弯曲屈服时实际达到的剪力值，对一、二、三级框架梁，梁端截面组合的剪力设计值调整为： 对一、二、三级框架柱，柱端截面组合的剪力设计值调整为： （2分）6、多层砌体房屋中，为什么楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处？ （6分）（1）楼梯间横墙间距较小，水平方向刚度相对较大，承担的地震作用亦较大，而楼梯间墙体的横向支承少，受到地震作用时墙体最易破坏（3分）（2）房屋端部和转角处，由于刚度较大以及在地震时的扭转作用，地震反应明显增大，受力复杂，应力比较集中；另外房屋端部和转角处所受房屋的整体约束作用相对较弱，楼梯间布置于此，约束更差，抗震能力降低，墙体的破坏更为严重（3分） 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，可采用底阿部剪力法计算。为考虑鞭稍效应，抗震规范规定：采用底部剪力法计算时，对突出屋面的屋顶间、女儿墙、烟囱等的地震作用效应，宜乘以增大系数3，此增大部分不应往下传递，但与该突出部分相连的构件应予以计入。9、什么是动力系数、地震系数和水平地震影响系数？三者之间有何关系？动力系数是单质点弹性体系的最大绝对加速度反应与地震地面运动最大加速度的比值。地震系数是地震地面运动最大加速度与重力加速度的比值。水平地震影响系数是单质点弹性体系的最大绝对加速度反应与重力加速度的比值水平地震影响系数是地震系数与动力系数的乘积。10、多层砌体房屋中，为什么楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处？ 楼梯间横墙间距较小，水平方向刚度相对较大，承担的地震作用亦较大，而楼梯间墙体的横向支承少，受到地震作用时墙体最易破坏2）房屋端部和转角处，由于刚度较大以及在地震时的扭转作用，地震反应明显增大，受力复杂，应力比较集中；另外房屋端部和转角处所受房屋的整体约束作用相对较弱，楼梯间布置于此，约束更差，抗震能力降低，墙体的破坏更为严重11、试述纵波和横波的传播特点及对地面运动的影响？ 纵波在传播过程中，其介质质点的振动方向与波的传播方向一致，是压缩波，传播速度快，周期较短，振幅较小；将使建筑物产生上下颠簸；（横波在传播过程中，其介质质点的振动方向与波的传播方向垂直，是剪切波，传播速度比纵波要慢一些，周期较长，振幅较大；将使建筑物产生水平摇晃13、什么是地基液化现象？影响地基液化的因素？饱和砂土或粉土的颗粒在强烈地震下土的颗粒结构趋于密实，土本身的渗透系数较小，孔隙水在短时间内排泄不走而受到挤压，孔隙水压力急剧上升。当孔隙水压力增加到与剪切面上的法向压应力接近或相等时，砂土或粉土受到的有效压应力下降乃至完全消失，土体颗粒局部或全部处于悬浮状态，土体丧失抗剪强度，形成犹如液体的现象。影响因素： 土层的地质年代，土的组成，土层的相对密度，土层的埋深,地下水位的深度， 地震烈度和地震持续时间14为什么要限制多层砌体房屋抗震横墙间距？（1） 横墙间距过大，会使横墙抗震能力减弱，横墙间距应能满足抗震承载力的要求。）2）横墙间距过大，会使纵墙侧向支撑减少，房屋整体性降低（3）横墙间距过大，会使楼盖水平刚度不足而发生过大的平面内变形，从而不能有效地将水平地震作用均匀传递给各抗侧力构件，这将使纵墙先发生出平面的过大弯曲变形而导致破坏，即横墙间距应能保证楼盖传递水平地震作用所需的刚度要求。16地震作用和一般静荷载有何不同？计算地震作用的方法可分为哪几类？不同：地震作用不确定性，不可预知，短时间的动力作用，具有选择性，累积性，重复性。方法：拟静力法，时程分析法，反应谱法，振型分解法。17.什么是“类共振现象”？结构抗震设计中如何避免类共振的发生？类共振现象：当结构的基本自振周期与场地自振周期接近或相等时，结构的地震反应最大，使建筑灾害加大。设计时，应使结构的自振周期远离场地的卓越周期。18 什么是“鞭梢效应”？用底部剪力法计算地震作用时如何考虑“鞭梢效应”的影响？当建筑物有突出屋面的小建筑，由于该部分的质量和刚度突然变小，使得突出屋面的地震反应特别强烈，其程度取决于突出物与建筑物的质量比和刚度比，以及场地条件等。采用底部剪力法时，宜乘以增大系数，不应往下传递，但与该突出部分相连的构件应予计入。简述框架节点抗震设计的基本原则。节点的承载力不应低于其连接构件的承载力；多遇地震时节点应在弹性范围内工作；罕遇地震时节点承载力的降低不得危及竖向荷载的传递；梁柱纵筋在节点区内应有可靠的锚固；节点配筋不应使施工过分困难。7简述钢筋混凝土结构房屋的震害情况。共振效应引起的震害；结构布置不合理引起的震害；柱、梁和节点的震害；填充墙和抗震墙的震三、名词解释剪切波：就是横波。形象的说是质点振动的方向垂直于振动传播方向的一种波，有波峰、波谷（光波）。与之相对的就是纵波，有疏密的（声波）。动力自由度：简单的说就是自由度。是用了确定一个体系在振动过程中全部质量的位置所需独立几何参数的数目。抗震概念设计：为了保证结构具有足够的抗震可靠性，在进行结构的抗震设计时必须考虑各种银色的影响，着重从建筑物的总体上进行抗震设计。抗震等级:设计部门依据国家有关规定，按“建筑物重要性分类与设防标准”，根据烈度、结构类型和房屋高度等，而采用不同抗震等级进行的具体设计。抗震承载力调整系数:用以反映不同材料和受力状态的结构构件具有不同的抗震可靠指标。抗震设防烈度:一个地区作为抗震设防依据的地震烈度，应按国家规定权限审批或颁发的文件执行。地基土抗震承载力:地基土抗震承载力，为地基土的抗震承载力调整系数，为深宽修正后的地基承载力特征值。强柱弱梁:结构设计时希望梁先于柱发生破坏，塑性铰发生在梁端，而不是柱端震中距-地面上任何一点到震中的直线距离称为震中距。环太平洋地震带和欧亚地震带:地震造成的破坏有地裂缝，滑坡塌方，沙土液化和软土震陷沙土液化地震时， 由于瞬间突然受到巨大地震力的强烈作用，沙土层中的空隙水来不及排出，空隙压突然升高，致使沙土层突然呈现出液态的物理形状，导致地基承载力大大下降，使地面建筑物在形成的流沙中下沉，产生极大的破坏。一般认为，地震时的喷沙冒水现象，也是埋在地下的沙土层产生液化的结果。地下水位的影响：宏观震害现象表明，水位越浅，震害越重。在不同的地基中，地下水位的影响程度也有所差别，对柔软土层的影响最大，粘性土次之，对卵砾石、碎石、角砾土则影响较小。尤其是当地下水深15m时，对震害的影响最为明显，当地下水位较深时，则影响不再显著。场地即指工程群体所在地，具有相似的反应谱特征。其范围相当于厂区，居民小区和自然村或不小于1.0 km2的平面面积。建筑场地覆盖层厚度的确定，应符合下列要求：一般情况下，应按地面至剪切波速大于500m/s的土层顶面的距离确定。当地面5m以下存在剪切波速大于相邻上层土剪切波速2.5倍的土层，且其下卧岩土的剪切波速均不小于400m/s时，可取地面至该土层顶面的距离作为覆盖层厚度。剪切波速大于500m/s的孤石、透镜体，应视同周围土层。土层中的火山岩硬夹层，应视为刚体，其厚度应从覆盖土层中扣除。8影响砂土液化的因素有哪些？答：影响砂土液化的因素：（1） 沙土的组成（2）相对密度（3）土层的埋深（4）地下水位（5）地震烈度大小和地震持续时间（2） 影响土的液化的因素有：（1） 地质年代（2）土中黏粒含量（3）上覆非液化土层厚度和地下水位深度（4）土的密实程度（5）土层埋深（6）地震烈度和震级第一章： 绪论1.什么是地震动和近场地震动？P3由地震波传播所引发的地面振动，叫地震动。其中，在震中区附近的地震动称为近场地震动。2. 什么是地震动的三要素？P3地震动的峰值（振幅）、频谱和持续时间称作地震动的三要素。3. 地震按其成因分为哪几类？其中影响最大的是那一类？答：地震按其成因可分为构造地震、火山地震、陷落地震和诱发地震等几类，其中影响最大的是构造地震。4. 什么是构造地震、震源、震中、震中距、震源深度？ P1 答：由于地壳构造运动使深部岩石的应变超过容许值，岩层发生断裂、错动而引起的地面震动，这种地震称为构造地震，一般简称地震。地壳深处发生岩层断裂、错动的地方称为震源。震源至地面的距离称为震源深度。一般震源深度小于60km的地震称为浅源地震；60300km的称为中源地震；大于300km的称为深源地震；我国绝大部分发生的地震属于浅源地震，一般深度为540km。震源正上方的地面称为震中，震中邻近地区称为震中区，地面上某点至震中的距离称为震中距。5. 地震波分哪几类？各引起地面什么方向的振动？P1-3 答：地震波按其在地壳传播的位置不同可分为体波和面波。在地球内部传播的波称为体波，体波又分为纵波（P波）和横波（S波）。纵波引起地面垂直方向的震动，横波引起地面水平方向震动。在地球表面传播的波称为面波。地震曲线图中，纵波首先到达，横波次之，面波最后到达。分析纵波和横波到达的时间差，可以确定震源的深度。6. 什么是震级和地震烈度？几级以上是破坏性地震？我国地震烈度表分多少度？P4答：震级：指一次地震释放能量大小的等级，是地震本身大小的尺度。(1)m=24的地震为有感地震。(2)m5的地震，对建筑物有不同程度的破坏。(3)m7的地震，称为强烈地震或大地震。地震烈度：是指某一区域内的地表和各类建筑物遭受一次地震影响的平均强弱程度。 M（地震震级）大于5的地震，对建筑物就要引起不同程度的破坏，统称为破坏性地震。我国地震烈度表分为十二度，用罗马数字表示。7. 什么是基本烈度和设防烈度？什么是设计基本地震加速度？ P5 答：基本烈度是指一个地区在一定时期（我国取50年）内在一般场地条件下按一定概率（我国取10%）可能遭遇到的最大地震烈度。它是一个地区抗震设防依据的地震烈度。抗震设防烈度是指按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。设计基本地震加速度指50年设计基准期内超越概率为10的地震加速度的取值：7度0.10g（0.15g）；8度0.20g（0.30g）；9度0.40g8. 不同震中距的地震对建筑物的影响有什么不同？设计规范如何考虑这种影响？答：宏观地震烈度相同的两个地区，由于它们与震中的距离远近不同，则震害程度明显不同。处于大震级，远震中距下的高柔结构，其震害远大于同样烈度的中小震级、近震中距的建筑物，且反映谱特性不同。 为了区别同样烈度下不同震级和震中距的地震对建筑物的破坏作用，89规范将地震影响分为近震和远震两种情况。01规范进一步引入了设计基本地震加速度和设计地震分组。9. 抗震设防的目标（基本准则）是什么？ P8