结构抗震试题资料.doc

_名词解释时程分析法：是由建筑结构的基本运动方程，输入对应于建筑场地的若干条地震加速度记录或人工加速度波形（时程曲线），通过积分计算求得在地面加速度随时间变化周期内结构内力和变形状态随时间变化的全过程，并以此进行结构构件截面抗震承载力验算和变形验算。地震影响系数：即设计反应谱，它是地震系数（地面峰值加速度与重力加速度的比值）与地震动力放大系数（或称标准反应谱）的乘积。它与建筑所在地的设防烈度、影响本地区的地震的震级和震中距，以及建筑场地条件有关，是根据现有的实际强地震记录的反应谱统计分析并结合我国的经济条件确定的。抗震设防烈度：抗震设防烈度按国家规定权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。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。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。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。重力荷载代表值：结构抗震设计时的基本代表值，是结构自重（永久荷载）和有关可变荷载的组合值之和。强柱弱梁：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。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。 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。地震震级表示一次地震释放能量的多少，也是表示地震强度大小的指标。地震烈度指地震时某一地区的地面和各类建筑物遭受到一次地震影响的强弱程度。抗震设防烈度是一个地区作为抗震设防依据的地震烈度。设计基本地震加速度是指50年设计基准期超越概率为10%的地震加速度的设计取值。地震动峰值加速度是指与加速度反应谱最大值相应的水平加速度。场地土液化产生的震害:场地土的液化不仅能够引起地面喷水冒砂、地基不均匀沉陷和地裂滑坡等地面震害，而且也能够造成建筑物墙体开裂、倾覆甚至翻倒和不均匀下沉等一系列破坏。地震作用效应指地震作用在结构中所产生的内力和变形，主要有弯矩、剪力和轴向力、位移等。地震反应指地震引起的结构振动，它包括地震在结构中引起的速度、加速度、位移和内力等。地震系数表示地面运动的最大加速度与重力加速度之比。动力系数指单质点最大绝对加速度与地面最大加速度的比值。地震影响系数是指单质点弹性体系上的水平地震力与结构重力之比。（或质点绝对最大加速度与重力加速度的比值）简述底部剪力法的适用条件及基本原理:适用条件：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。 基本原理是先计算出作用于结构的总水平地震作用，也就是作用于结构底部的剪力，然后将此总水平地震作用按照一定的规律再分配给各个质点。砖房的震害大体分为哪几种:大体分为房屋倒塌；墙体裂缝、破坏；纵、横墙连接破坏；楼盖与屋盖破坏；附属构件破坏等。钢筋混凝土构造柱其功能和作用有哪些:（1）砌体的抗剪强度可提高10%30%左右，提高幅度与墙体高宽比、竖向压力和开洞情况有关 ；（2）其作用主要是对砌体起约束作用，提高其变形能力；（3）设置在震害较重、连接构件比较薄弱和易于应力集中的部位的构造柱可起到减轻震害的作用。结构抗震计算的内容一般包括哪几项:（1）结构动力特性分析，主要是结构自振周期的确定；（2）结构地震反应计算，包括常遇烈度下的地震荷载和结构侧移；（3）结构内力分析和界面抗震设计等。框架梁设计的基本要求是什么:（1）梁端形成塑性铰后仍有足够的受剪承载力（2）梁筋屈服后，塑性铰区段应有较好的延性和耗能能力；（3）应可靠解决梁筋锚固问题。地震按其成因分为哪几种类型?按其震源的深浅又分为哪几种类型答：地震按成因可分为四类，包括构造地震、火山地震、陷落地震和诱发地震。按震源深浅的不同可分为浅源地震、中源地震和深源地震3种类型。场地土的液化:饱和砂土或粉土在强震作用下，其土颗粒之间将产生相对位移，从而使土颗粒结构有变密的趋势，这时若孔隙水在短时间内排泄不走而受到挤压，将使孔隙水压力急剧上升，使砂土颗粒局部或全部处于悬浮状态，土体的抗剪强度为零，形成如液体的现象称为液化。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。地基液化是指饱水砂土在地震，动力载荷或其他外力作用下颗粒结构趋于密实，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，沙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。致使地基失效的作用或现象。液化指数的作用:液化指数越大，场地的喷水冒砂情况和建筑物的液化震害就越严重，因此可以根据液化指数的大小来区分地基的液化危害程度，即地基的液化等级。哪些结构需要考虑竖向地震作用: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及9度时的高层建筑等，应考虑竖向地震作用的影响。钢筋混凝土房屋的抗震等级是如何确定:钢筋混凝土房屋应根据烈度、结构类型和房屋高度采用不同的抗震等级，并应符合相应的计算、构造措施和材料的要求。也充分考虑了技术要求和经济条件。框架柱的设计应遵循哪些设计原则（1）强柱弱梁，使柱尽量不出现塑性铰；（2）在弯曲破坏之前不发生剪切破坏，使柱有足够的抗剪能力；（3）控制柱的轴压比不要太大；（4）加强约束，配置必要的约束箍筋。框架节点的设计准侧指什么（1）节点的承载力不应低于其连接构件的承载力；（2）多遇地震时节点应在弹性范围内工作；（3）罕遇地震时节点承载力的降低不得危及竖向荷载的传递；（4）梁柱纵筋在节点区应有可靠的锚固。（5）节点配筋不应使施工过分困难。多层砌体结构房屋一般包括哪些包括由粘土砖、粉煤灰中型实心砌块和混凝土中小型砌块砌体承重的多层房屋，以及底层框架和多层内框架砖房。设计基本加速度值是指50年设计基准期超越概率为10%的地震加速度的设计取值。地震动峰值加速度是指与加速度反应谱最大值相应的水平加速度。振型质量矩阵正交性：某一振型过程中所引起的惯性力不在其他振型上作功。即，体系按某一振型作自由振动时不会激起该体系其他振型的振动。强柱弱梁：指在强烈地震作用下，结构发生较大侧移进入非弹性阶段时，为使框架保持足够的竖向承载力而免于倒塌，要求塑性铰应首先在梁上形成，尽可能避免在破坏后危害更大的柱上出现塑性铰。填空题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 瑞雷 波和 洛夫 波，对建筑物和地表的破坏主要以 面 波为主。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。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。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。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。地震系数表示 地面运动的最大加速度 与 重力加速度 之比；动力系数是单质点 最大绝对加速度 与 地面最大加速度 的比值。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 。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 。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。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。地震按其成因可划分为构造地震、火山地震、陷落地震、诱发地震四类。其中构造地震分布最广，危害最大。抗震设防是指对建筑物进行抗震设计并采取一定的抗震构造措施，以达到结构抗震的效果和目的。其依据是抗震设防烈度。抗震设防的一般目标是要做到小震不坏、中震可修、大震不倒。抗震规范按场上建筑物的震害轻重程度把建筑场地划分为对建筑抗震有利、不利和危险地段。我国规范采用地基土抗震承载力计算公式为：Fae=s.Fa当饱和沙土或饱和粉土在地面下20米深度范围内的实测标准贯入锤击数N63.5（为经杆长修正）小于液化判别标准贯入锤击数的临界值cr时，应判为可液化土。目前，工程中求解结构地震反应的方法大致可分为三种，即：振型分解反应谱法、底部剪力法和时程分析法。结构抗震变形验算包括在多遇地震作用下和罕遇地震作用下的变形验算。我国高层规范规定：基础埋置深度，采用天然地基时，不宜小于建筑高度的1/12；采用桩基时，不宜小于建筑高度的1/15。桩的长度不记入基础埋置深度内。框架顶层边柱的梁、柱负弯矩钢筋搭接可分别采用下列方式：抗震等级为一、二级时，宜用柱内梁内同时搭接，三、四级时宜用梁内搭接。抗震规范规定：框架梁净跨与截面高度之比不宜小于4；截面相对受压区高度，一级框架梁不应大于0.25，二、三级框架梁不应大于0.35，且梁端纵向受拉钢筋的配筋率不应大于2.5%.1. 地震按其成因也分为四种：构造地震、火山地震、陷落地震、诱发地震。2.地震波的传播速度比较：纵波最快，剪切波次之，面波最慢。造成建筑物和地表的破坏以面波为主。3. 地震现象表明，纵波使建筑物产生上下颠簸，剪切波使建筑物产生水平方向摇晃，而面波则使建筑物既产生上下颠簸又产生左右摇晃.4.地震震级是衡量一次地震释放能量大小的等级，用符号 M 表示。5.地震烈度是地震时一定地点地面震动强弱程度的尺度 。6. 震源是造成地震发生的地方 ；震中是指 震源在地表的投影 。7.一般来说，离震中越近，地震烈度越 高 ；离震中越远，地震烈度越 低 。8.世界两个主要地震带为：环太平洋带、中亚-地中海带 9.抗震规范规定，抗震设防烈度为 6 度及以上地区的建筑必须进行抗震设计。10.根据建筑物使用功能的重要性，建筑抗震设防类别分为四类，分别为甲、乙、丙、丁类。11.场地条件对建筑物震害影响的主要因素是：场地土的刚性大小和场地覆盖层厚度。12.震害调查表明，土质愈 软，覆盖层愈 厚，建筑物的震害愈严重，反之愈轻。13.建筑场地覆盖层厚度，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。14.建筑场地的类别，按等效剪切波速和覆盖层厚度划分为、类。15.土层液化的判别分两步进行：初步判别、标准贯入试验判别。16.存在液化土层的地基液化等级，根据 液化指数 划分为三级 轻微、中等、严重 17.“三水准、二阶段”抗震设防目标可简单概括为：小震不坏、中震可修、大震不倒18.抗震设防的一般目标是要做到 小震不坏、中震可修、大震不倒 。19. 结构抗震变形验算包括在 多遇 地震作用下和 罕遇 地震作用下的变形验算。20.抗震规范规定的结构抗震计算方法包括： 底部剪力法、振型分解反应谱法、时程分析法 21. 抗震规范规定对高度不超过 40 m、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，可采用底部剪力法。22. 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 的变化曲线称为地震反应谱。23结构基本自振周期的近似计算方法有：瑞利法（能量法）、顶点位移法、经验公式法。24考虑地震效应的基本组合S=GSGE+EhSEhk+EvSEvk+wwSwk中，仅考虑水平地震作用是，地震作用分项系数Eh的取值为 1.3 。25.为保证多层砌体结构房屋的整体抗震性能，宜采用的承重体系为 横墙承重、纵横墙承重； 26对于多层砌体结构房屋，楼梯间不宜设置在房屋的 尽端 和 转角 处。27抗震规范规定，进行多层砌体房屋抗震强度验算时，可只选择 从属面积较大 或竖向应力较小 的墙段进行截面抗震承载力验算。28.多层砌体结构房屋在水平地震作用下的变形以 层间剪切变形 为主。29多层砌体结构，楼层地震剪力在同一层墙体间的分配主要取决于 楼盖的水平刚度 及 各墙体的侧移刚度 。30构造柱与墙体连接处应砌成马牙槎，并应沿墙高每隔500mm设置26拉结钢筋，每边伸入墙内不宜小于 1 m。31.砌体结构中，现浇钢筋混凝土楼板或屋面板伸进纵横墙内的长度，均不应小于 120 mm。32我国目前的结构构件抗震设防标准抗震等级，共分为 四 级，其中 一 级抗震要求最高。33抗震规范规定，设防烈度为6度、建于类场地上的结构，不需做 抗震验算 ，但需按抗震等级设计截面，满足 抗震构造 要求。34.框架结构的布置形式有三种，分别为横向承重框架、纵向承重框架、纵横向承重框架 。其中，地震区的框架宜 双向 设置。35地震区的框架结构，应设计成延性框架，遵守 强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件 等设计原则。36. 抗震设计的框架柱截面尺寸，宽度与高度均不宜小于 300 mm，柱剪跨比宜大于 2 。37竖向荷载作用下，框架内力近似计算方法有 分层法 和 弯矩二次分配法 。38. 框架梁的控制截面为 两端支座 截面和 跨中 截面；框架柱的控制截面为 上下两端 截面。39. 场地土对地震波的作用，不同的场地土对地震波有 不同 的放大作用。40. 厂房结构支撑的形状，要使总用钢量较少又有较大的 回转半径 ，以减少杆件的 长细比 。简答题简述两阶段三水准抗震设计方法。我国建筑抗震设计规范（GB50011-2001）规定：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。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。简述抗震设防烈度如何取值。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。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。简述钢筋混凝土结构房屋的震害情况。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。判断题（ T ）震源到震中的垂直距离称为震源距。 （ T ）对多层砌体房屋，楼层的纵向地震剪力皆可按各纵墙抗侧移刚度大小的比例进行分配。（ T ）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。（ F ）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。 （ T ）限制梁柱的剪压比，主要是为了防止梁柱混凝土过早发生斜压破坏。（ T ）作为刚性和刚弹性方案的横墙的厚度不宜小于180mm。（ F ）混合结构房屋的空间性能影响系数愈大，房屋空间刚度越好。（ T ）墙、柱的允许高厚比值与墙、柱的承载力计算有关。（ F ）进行墙、柱高厚比验算的目的是为了满足墙、柱的承载力的要求。（ F ）在设计砌体结构房屋，按照规范要求设置伸缩缝后，就不会再发生温度变形和砌体干缩变形产生的墙体局部裂缝。（ T ）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。 （ F）抗震结构在设计时，应保证有一定的强度、足够的刚度和良好的延性。（ T ）设防烈度小于8度时，可不考虑结构物场地范围内发震断裂的影响。（ T ）当饱和粉土中粘粒含量百分率达到一定数值后，可初步判为不液化土。（ F ）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。（ F ）结构的刚心就是地震惯性力合力作用点的位置。（ F ）设防烈度为8度和9度的高层建筑应考虑竖向地震作用。我国大陆地震带主要有 南北地震带、欧亚地震带、东西地震带地震引起的工程结构破坏主要体现在承载力不足、变形过大、结构失稳、地基失效工程地质条件对震害的影响包括局部地形条件 、局部地质构造、地下水位天然地基的抗震验算时必须满足的两个条件是PFae Pmax1.2Fae 影响场地土液化的因素主要有土层的地质年代和组成、土层的相对密度、土层的埋置深度、地下水位的深度、地震烈度、地震持续时间引起扭转振动的原因主要有地面运动存在着转动分量、地震时地面各点的运动存在相位差、结构本身不对称框架柱截面设计的原则是强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱杆件、控制轴压比结构抗震计算的内容一般包括确定地震周期、结构地震反应计算、结构内力分析、截面抗震设计多层砌体结构房屋的抗震构造措施包括设置构造柱、设置圈梁、加强楼（屋）盖结构与其他构件的连接底部框架房屋的上部应设置钢筋混凝土构造柱，且应符合下列哪些要求构造柱截面不小于240mm240mm、构造柱纵向钢筋不少于414、箍筋间距不大于200mm底部框架房屋的材料强度等级，应符合下列要求混凝土等级不低于C25、砂浆等级不低于M7.5 横向地震作用下单层厂房主体结构的震害主要表现在柱头及屋架连接的破坏、柱肩竖向拉裂、上柱柱身变截面处开裂或断裂、围护墙开裂外闪砖房的震害表现在房屋倒塌、墙角破坏、楼梯间破坏、附属构件破坏抗震设计中为什么要限制各类结构体系的最大高度和高宽比？随着多层和高层房屋高度的增加，结构在地震作用以及其他荷载作用下长生的水平位移迅速增大，要求结构的抗侧移刚度必须随之增大。不同类型的结构体系具有不同类型的抗侧移刚度，因此具有各自不同的合理使用高度。房屋的高宽比是对结构刚度、整体稳定性、承载能力和经济合理性的宏观控制。房屋高宽比大，地震作用产生的倾覆力矩会造成基础转动，引起上部结构产生较大侧移，影响结构整体稳定。同时倾覆力矩会在混凝土框架结构两侧柱中引起较大轴力，使构件产生压曲破坏；会在多层砌体房屋墙体的水平截面产生较大的弯曲应力，使其易出现水平裂缝，发生明显的整体弯曲破坏。什么是鞭端效应，设计时如何考虑这种效应？鞭端效应又叫鞭梢效应，是指高层建筑物末端形状和刚度发生变化时，端部产生的力和变形突然增大，远远大于其按重力分配到得地震荷载考虑：高层在设计立面是要求上下一致，变化不要太大 建筑物末端形状和刚度发生变化时地震作用效应应乘以放大系数3，但此放大系数不忘下传。简述提高框架梁延性的主要措施？1“强剪弱弯”，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，以保证框架梁先发生延性的弯曲破坏，避免发生脆性的剪切破坏；2、梁端塑性铰的形成及转动能力是保证结构延性的重要因素；一方面应限制梁端截面的纵向受拉钢筋的最大配筋率或相对受压区高度，另一方面应配置适当的受压钢筋3.、为增加对混凝土的约束，提高梁端塑性铰区范围内设置加密封闭箍筋，同时为防止纵筋过早压屈，对箍筋间距也应加以限制。4、对粱的截面尺寸加以限制，避免脆性破坏。砌体结构中设置钢筋混凝土构造柱和圈梁的作用？构造柱；加强房屋的整体性，提高砌体的受剪承载力，对砌体有约束作用，提高砌体的变形能力，提高多层建筑砌体结构的抗震性能，圈梁的作用；增加纵横墙的连接，加强建筑物的稳定性；圈梁可箍住楼盖，增强整体刚度；减小墙体的自用的，增强墙体的稳定性；可提高房屋的抗剪强度，约束墙体裂缝的开展；抵抗地基不均匀沉降，减小构造柱计算长度。7什么是震级？什么是地震烈度？如何评定震级和烈度的大小？地震震级：表示地震本身大小的等级叫地震震级。它与震源发出能量的大小有直接的关系。地震烈度：是指地面及房屋等建筑物遭受地震破坏的程度。次地震只有一个震级，而在不同的地方会表现出不同的强度，也就是破坏程度。影响烈度的因素有震级、距震源的远近、地面状况和地层构造等。 一次地震只有一个震级，而在不同的地方会表现出不同的烈度。烈度一般分为12，它是根据人们的感觉和地震时地表产生的变动，还有对建筑物的影响来确定的。一般情况下仅就烈度和震源、震级间的关系来说，震级越大震源越浅、烈度也越大。抗震设计时，为什么要对框架梁柱端进行箍筋加密？梁柱端箍筋加密：加强对混凝土的约束，提高梁柱端塑性铰的变形能力， 提高构件的延性和抗震性能，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？因为房屋的转角处和端部的应力比较集中并且扭转效应也比较强烈，容易在地震时产生破坏，再加上楼梯间由于缺乏楼板作为墙体的横向支承，同时楼梯间的顶层高度为一层半楼高，整个楼梯间比较空旷而缺乏支承。这些都是地震破坏的敏感区域，当不能避免时，应采取有效加强措施。简要说明抗震概念设计主要包括哪些、的内容?建筑的体型力求简单、规则、对称、质量和刚度变化均匀。2抗震结构体系，应符合以下要求：（1）具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径；（2）具有多道抗震防线，避免因部分结构或构件破坏而导致整个体系丧失抗震能力或对重力荷载的承载能力；（3）应具备必要的强度、良好的变形能力和耗能能力；（4）具有合理的刚度和强度分布，避免因局部削弱或突变形成薄弱部位，产生过大的应力集中或塑性变形集中；对可能出现的薄弱部位，应采取措施提高抗震能力。3抗震结构的各类构件应具有必要的强度和变形能力（或延性）。4抗震结构的各类构件之间应具有可靠的连接。5抗震结构的支撑系统应能保证地震时结构稳定。6非结构构件（围护墙、隔墙、填充墙）要合理设置。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？三个水准：小震不坏、中震可修、大震不倒第一阶段设计是多遇地震下承载力验算和弹性变形计算。取第一水准地震动参数，用弹性方法计算结构弹性地震作用和弹性变形，必须保证强度、控制侧向变形，满足第一水准“不坏和第二水准可修的要求；再通过合理的结构布置和抗震构造措施，增加结构耗能和变形能力；满足第三水准不倒的要求。第二阶段设计师罕遇地震下弹塑性变形验算。对于特别重要的结构或抗侧能力较弱的结构，取第三水准的地震动参数进行薄弱部位弹塑性变形验算。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？ 答：抗震设防的三个水准 ：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；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； 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。两阶段设计方法：第一阶段设计：对结构和构件进行多遇地震作用下的承载能力验算和弹性变形验算；第二阶段设计：对有明显薄弱层的不规则部位和有特殊要求的结构进行罕遇地震作用下的弹塑性变形验算并采取相应的构造措施。什么是小震、中震和大震。答：小震指该地区50年内超越概率约为63.2%的地震烈度，即众值烈度，又称为多遇地震。 中震指该地区50年内超越概率约为10%的地震烈，又称为基本烈度或设防烈度。 大震指该地区50年内超越概率为2%3%左右的地震烈度，又为称为罕遇地震。抗震设计中为什么要限制各类结构体系的最大高度和高宽比？答：随着多层和高层房屋高度的增加，结构在地震作用以及其他荷载作用下产生的水平位移迅速增大，要求结构的抗侧移刚度必须随之增大。不同类型的结构体系具有不同的抗侧移刚度，因此具有各自不同的合理使用高度。 房屋的高宽比是对结构刚度、整体稳定、承载能力和经济合理性的宏观控制。震害表明，房屋高宽比大，地震作用产生的倾覆力矩会造成基础转动，引起上部结构产生较大侧移，影响结构整体稳定。同时倾覆力矩会在混凝土框架结构两侧柱中引起较大轴力，使构件产生压曲破坏；会在多层砌体房屋墙体的水平截面产生较大的弯曲应力，使其易出现水平裂缝，发生明显的整体弯曲破坏。简述现行抗震规范计算地震作用所采用的三种计算方法及其适用范围。答：现行抗震规范计算地震作用所采用的三种计算方法为：底部剪力法，振型分解反应谱法和时程分析法。适用条件：1、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。2、除上述结构以外的建筑结构，宜采用振型分解反应谱法。3.特别不规则的建筑、甲类建筑和规范规定的高层建筑，应采用时程分析法进行补充计算。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？答：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什么是鞭端效应，设计时如何考虑这种效应？ 答：地震作用下突出建筑物屋面的附属小建筑物，由于质量和刚度的突然变小，受高振型影响较大，震害较为严重，这种现象称为鞭端效应； 设计时对突出屋面的小建筑物的地震作用效应乘以放大系数3，但此放大系数不往下传。框架梁抗震设计时应遵循的原则？如何在设计中实现“强剪弱弯”？答： 强柱弱梁，梁端先于柱出现塑性铰,同时塑性铰区段有较好的延性和耗能能力强剪弱弯，梁形成塑性铰后仍有足够的受剪承载力强节点、强锚固，妥善解决梁纵筋锚固问题为保证强剪弱弯，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： 简述“强柱弱梁”的概念以及实现“强柱弱梁”的主要措施强柱弱梁概念为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。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）简述提高框架梁延性的主要措施？（1）“强剪弱弯”，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，以保证框架梁先发生延性的弯曲破坏，避免发生脆性的剪切破坏； （2）梁端塑性铰的形成及其转动能力是保证结构延性的重要因素：一方面应限制梁端截面的纵向受拉钢筋的最大配筋率或相对受压区高度，另一方面应配置适当的受压钢筋（3）为增加对混凝土的约束，提高梁端塑性铰的变形能力，必须在梁端塑性铰区范围内设置加密封闭式箍筋，同时为防止纵筋过早压屈，对箍筋间距也应加以限制。（4）对梁的截面尺寸加以限制，避免脆性破坏。砌体结构中设置钢筋混凝土构造柱和圈梁的作用？答：设置钢筋混凝土构造柱的作用：加强房屋的整体性，提高砌体的受剪承载力(10%-30%)，对砌体有约束作用, 提高砌体的变形能力，提高房屋的抗震性能。设置圈梁的作用：增加纵横墙体的连接，加强整个房屋的整体性；圈梁可箍住楼盖，增强其整体刚度；减小墙体的自由长度，增强墙体的稳定性；可提高房屋的抗剪强度，约束墙体裂缝的开展；抵抗地基不均匀沉降，减小构造柱计算长度。什么是地基液化现象？影响地基液化的因素？答：饱和的粉土和砂土，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小，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。影响因素： 土层的地质年代：地质年代越古老，越不易液化土的组成：级配良好的砂土不易液化粉土中粘粒含量超过一定限值时，不易液化土层的相对密度：土层的相对密度越大，越不易液化土层的埋深：埋深越大，越不易液化地下水位的深度：地下水位越深，越不易液化地震烈度和地震持续时间：烈度越高，持续时间越长，越易液化强柱弱梁、强剪弱弯的实质是什么？如何通过截面抗震验算来实现？（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 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）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： 什么叫轴压比？为什么要限制柱的轴压比？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 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。剪压比剪压比为，指构件截面上平均剪应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。限制梁柱的剪压比，主要是为了防止梁柱混凝土过早发生斜压破坏。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。在什么情况下结构会产生扭转振动？如何采取措施避免或降低扭转振动？体型复杂的结构，质量和刚度分布明显不均匀、不对称的结构，在地震作用下会产生扭转，主要原因是结构质量中心和刚度中心不重合 措施：建筑平面布置应简单规整质量中心和刚度中心应尽量一致 对复杂体型的建筑物应予以处理 什么是剪压比，为什么要限制剪压比？剪压比是截面内平均剪应力与混凝土抗压强度设计值之比。剪压比过大,混凝土会过早发生斜压破坏,箍筋不能充分发挥作用,它对构件的变形能力也有显著影响，因此应限制梁端截面的剪压比。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。抗震设计时，为什么要对框架梁柱端进行箍筋加密？梁柱端箍筋加密：加强对混凝土的约束，提高梁柱端塑性铰的变形能力， 提高构件的延性和抗震性能，同时避免纵筋的受压屈曲多层砌体房屋中，为什么楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处？（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（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，