国家开放大学2016春本科建筑结构抗震设计综合测试答案230课案.doc

建筑结构抗震设计(专升本)综合测试1总分: 100分 考试时间:分钟 单选题说明:1. 6度设防的35m高的框架结构，其防震缝的宽度应为_。(2分)(B) 180mm参考答案：B2. 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，则地震系数_。(2分)(C) 越高参考答案：C3. 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。(2分)(D) 地震作用按7度确定，抗震措施按8度采用参考答案：D4. 框架抗震墙结构布置中，关于抗震墙的布置，下列_ 是错误的。(2分)(D) 抗震墙宜布置在两端的外墙参考答案：D5. 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_。(2分)(A) 水平直线参考答案：A多选题说明:6. 在防灾减灾工作中，结构工程师的任务是_。(2分)(A) 对地震区域作抗震减灾规划(B) 对新建筑工程作抗震设计(C) 对已存在的工程结构作抗震鉴定(D) 对已存在的工程结构作抗震加固参考答案：A,B,C,D7. 钢筋混凝土丙类建筑房屋的抗震等级应根据_(4) _ 因素查表确定。(2分)(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参考答案：B8. 面波的两种形式_。(2分)(A) 纵波(B) 横波(C) 瑞雷波(D) 乐夫波参考答案：A,B9. 一般说来，完整的建筑结构抗震设计包括_三个方向的内容与要求。(2分)(A) 概念设计(B) 构造措施(C) 抗震计算设计(D) 计算模型选取参考答案：A,B,C10. 有抗震要求的多高层建筑钢结构可采用结构体系_。(2分)(A) 框架中心支撑结构体系(B) 框架偏心支撑结构体系(C) 框架结构体系(D) 框筒结构体系参考答案：A,B,C,D判断题说明:11. 纯框架结构延性差，抗侧力刚度差。(2分)参考答案：错误12. 横墙承重房屋的震害轻于纵墙承重房屋。(2分)参考答案：正确13. 多遇地震下的强度验算，以防止结构倒塌。(2分)参考答案：错误14. 地震反应谱就是是设计反应谱。(2分)参考答案：错误15. 粉土的粘粒含量百分率越大，越不容易液化。(2分)参考答案：正确填空题说明:16. 场地类别根据_(1)_ 划分为_(2)_ 类。(4分)(1).参考答案:等效剪切波波速和场地覆土层厚度(2).参考答案:四17. 我国建筑抗震设计规范采用的是_(3)_ 水准、_(4)_ 阶段设计法。(4分)(1).参考答案:三(2).参考答案:两18. 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_(5)_ 对结构总体的延性要求。(2分)(1).参考答案:高于名词解释说明:19. 强柱弱梁(2分)参考答案：结构设计时希望梁先于柱发生破坏，塑性铰先发生在梁端，而不是在柱端。解题思路：20. 多遇烈度(2分)参考答案：建筑所在地区在设计基准期内出现的频度最高的烈度，当设计基准期为50年时，则50年内多遇烈度的超越概率为63.2%。解题思路：21. 等效剪切波速：(2分)参考答案：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。解题思路：22. 地震波(2分)参考答案：地震引起的振动以波的形式从震源向各个方向传播并释放能量，这就是地震波，地震波是一种弹性波。解题思路：问答题说明:23. 单层钢筋混凝土结构，结构自振周期T=0.5s,质点重量G=200kN，位于设防烈度为8度的II类场地上，该地区的设计基本地震加速度为0.30,设计地震分组为第一组，试计算结构在多遇地震作用时的水平地震作用。（15分）(15分)参考答案：1)查表得Tg=0.35s Tg=0.35sT=0.5s5g=1.75s 水平地震影响系数结构水平地震作用解题思路：24. 什么是楼层屈服强度系数？怎样判别结构薄弱层位置？（4分）(4分)参考答案：楼层屈服承载力系数是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，它反映了结构中楼层的承载力与该楼层所受弹性地震剪力的相对关系。薄弱层位置的确定：楼层屈服承载力系数沿高度分布均匀的结构可取底层为薄弱层；楼层屈服承载力系数沿高度分布不均匀的结构，可取该系数最小的楼层和相对较小的楼层为薄弱楼层，一般不超过23处；单层厂房，可取上柱。解题思路：25. 什么是建筑抗震的概念设计？为什么要进行建筑抗震的概念设计？（4分）(4分)参考答案：建筑抗震的概念设计是根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想，进行建筑和结构总体布置并确定细部构造的过程。由于地震的随机性，难于把握的复杂性和不确定性，要准确预测建筑物所遭遇地震的特性和参数目前难以做到；在结构分析方面，由于未能充分考虑结构的空间作用、非弹性性质、材料时效、阻尼变化等多种因素，也存在着不准确性。解题思路：26. 某场地地基上覆非液化土层厚度du=5.5m 其下为砂土，地下水位深度为dw=6m.基础埋深db=2m,该场地为8度区。确定是否考虑液化影响。（10分）(10分)参考答案：据液化地基的初步判别中的第三条：天然地基的建筑，当上覆非液化土层厚度和地下水位深度符合下列条件之一时，可不考虑液化影响：查液化土特征深度表：，du=5.5m，dw=6m，db=2m按判别式确定，三个式子都不满足，故需要进一步判别是否考虑液化影响。解题思路：27. 两层现浇钢筋混凝土框架结构如下图所示，梁的线刚度远大于柱的线刚度，重力荷载代表值为：G1=600kN，G2=500kN；建造在II类场地上，结构的阻尼比为0.05。该地区抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度为0.20g，设计地震分组为第I1组 。用振型分解反应谱法求结构在多遇地震作用时的各楼层层间地震剪力标准值。（已知：结构的基本周期T1=0.358s ,T2=0.156s；主振型Y1T=0.488 1T, Y2T=-1.71 1T（15分）(15分)参考答案：1）水平地震作用查表得Tg=0.35s 相应于第一振型的质点水平地震作用为：F1i=振型参与系数为：故，F11=0.15681.230.488600=56.47kNF12=0.15681.231500=96.43kN相应于第二振型的质点水平地震作用为：F2i=因0.1 sT2=0.156s VS VL参考答案：A5. 框架结构考虑填充墙刚度时,T1与水平弹性地震作用Fek有_变化。(2分)(A) T1,Fek参考答案：A多选题说明:6. 框架的整体破坏形式按破坏机制可分为_。(2分)(A) 延性破坏(B) 强柱弱梁型破坏(D) 强梁弱柱型破坏参考答案：B,D7. 多高层钢结构在地震中的破坏形式有_。(2分)(A) 节点连接破坏(B) 构件破坏(C) 结构倒塌(D) 支撑压屈参考答案：A,B,C,D8. 抗震设计原则是 _。(2分)(A) 小震不坏(B) 中震可修(C) 大震不倒参考答案：A,B,C9. 下面_可以作为抗液化的措施。(2分)(A) 全部消除地基液化沉陷(B) 部分消除液化地基沉陷(C) 基础和上部结构处理参考答案：A,B,C10. 计算层数较少且较为规则的框架在水平地震作用下的内力可采用下述_两种方法。(2分)(B) 反弯点法(D) D值法参考答案：B,D判断题说明:11. 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。(2分)参考答案：正确12. 刚性楼盖砌体结构房屋，上层破坏重、下层破坏轻。(2分)参考答案：错误13. 质量和刚度明显不对称、不均匀的结构，应考虑水平地震作用的扭转影响。(2分)参考答案：正确14. 结构的刚心就是地震惯性力合力作用点的位置。(2分)参考答案：错误15. 瑞雷波传播时，质点在与波的前进方向垂直的水平方向运动，在地面上表现为蛇形运动。(2分)参考答案：错误填空题说明:16. 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_(1)_ 。(2分)(1).参考答案:直接动力分析法17. 地震系数表示_(2)_ 与_(3)_ 之比；动力系数是单质点_(4)_ 与_(5)_ 的比值。(8分)(1).参考答案:地面运动的最大加速度(2).参考答案:重力加速度(3).参考答案:最大绝对加速度(4).参考答案:地面最大加速度名词解释说明:18. 深源地震(2分)参考答案：震源深度在300km以上的地震，一年中全世界所有地震释放能量的约3来自深源地震。解题思路：19. 什么是地震震级(2分)参考答案：地震震级是表示一次地震本身强弱程度或大小的尺度，也是表示一次地震释放能量的多少，是一个衡量地震强度的指标，用M表示。一次地震只有一个震级。解题思路：20. 抗震构造措施(2分)参考答案：一般不须计算而对结构和非结构各部分必须采取的抗震的各种细部要求。解题思路：21. 罕遇烈度(2分)参考答案：在设计基准期（50年）内具有超越概率2%-3%的地震烈度，也称为大震烈度，重现期约为2000年。解题思路：问答题说明:22. 结构隔震的概念是什么？（4分）(4分)参考答案：在建筑物基础与上部结构之间设置隔震装置形成隔震层，把房屋结构与基础隔离开来，利用隔震装置来隔离或耗散地震能量以避免或减少地震能量向上部结构传输，以减少建筑物的地震反应，实现地震时建筑物只发生轻微运动和变形，从而使建筑物在地震作用下不损坏或倒塌。解题思路：23. 结构耗能减震的原理是什么？（4分）(4分)参考答案：结构耗能减震的原理是在结构物某些部位设置耗能装置，通过耗能装置产生摩擦、弯曲弹塑性滞回变形耗能来耗散或吸收地震输入结构中的能量以减少主体结构地震反应，从而避免结构产生破坏或倒塌，达到减震控震的目的。解题思路：24. 在多层砌体结构中设置圈梁的作用是什么？（4分）(4分)参考答案：设置圈梁作用：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。解题思路：25. 如下图：四层浇钢筋混凝土框架结构，梁的线刚度远大于柱的线刚度，重力荷载代表值为：G1=8820KN，G2= G3=8360KN, G4=6700KN，每层各柱层间侧移刚度相同；建造在I1类场地上，结构的阻尼比为0.05。该地区抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度为0.30g，设计地震分组为第一组。用底部剪力法求结构在多遇地震作用时各楼层层间地震剪力和底层柱的柱端弯矩标准值。（已知：结构的基本周期T1=0.48s ；底层柱反弯点在2/3柱高，其余在柱中）（15分）(15分)参考答案：1)查表得Tg=0.25s 水平地震影响系数结构总水平地震作用2)各质点的地震作用因T1=0.48s1.4Tg=0.35s，查表知故F2=420.3883608.1/(88204.5)=720.97kNF3=720.9711.7/8.1=1041.41kNF4=420.38670015.3/(88204.5)+3655.60.1084=1085.74+396.27=1482.01kN3)各楼层的层间地震剪力V1k=3655.6kNV2k=720.97+2523.42=3244.39kNV3k=1041.41+1482.01=2523.42kNV4k=1482.01kN4)底层柱的柱端弯矩标准值每柱承受剪力标准值为0.53655.6=1832.8kN柱顶弯矩为Mu=4.51832.8/3=2749.2kN.m柱底弯矩为Ml=4.51832.82/3=5498.4kN.m解题思路：26. 已知，用能量法求结构的基本周期(10分