抗震结构设计要点及重要习题及答案_考试必胜

二、填空题（每空1分，共25分）1、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。2、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。3、在用底部剪力法计算多层结构的水平地震作用时，对于T114TG时，在结构顶部附加FN，其目的是考虑高振型的影响。4、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。5、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。6、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K对加速度与地面最大加速度的比值。7、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。9、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。1、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。2、地震波中的纵波（P）是由震源向外传播的疏密波，横波（S）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。、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10。、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。、抗震设计一般包括抗震计算、抗震概念设计及抗震构造措施三方面的内容。、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。、未经抗震设计的框架结构的震害主要在梁柱的梁柱的节节点区点区，柱与梁相比，震害比较重的构件是柱。、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C0V/FBH压强度设计值的比值。、抗震等级是结构构件抗震设防的标准，钢筋混凝土房屋应根据结构类型、及烈度、房屋高度采用不同的抗震等级。1、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。、多层砌体房屋结构宜采用横墙承重的结构体系。1、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。2、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。3、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。4、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。5、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。6、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。7、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。8、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。9、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。10、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。11、地震地区的框架结构，应设计成延性结构，遵守强柱弱梁、强剪弱弯以及强节点弱构件的设计原则。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（NN/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645度，罕遇地震烈度为9度。5、框架结构防震缝的宽度不小于70MM。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NN/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、250MM6、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70MM8、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、抗震规范给出的设计反应谱中，当结构自振周期在01STG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2、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3、规范规定不考虑扭转影响时，用什么方法进行水平地震作用效应组合的计算（B）A完全二次项组合法（CQC法）B平方和开平方法（SRSS法）C杜哈米积分D振型分解反应谱法4、基底剪力法计算水平地震作用可用于下列何种建筑CA40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5、地震系数K与下列何种因素有关AA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6、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）A08512恒载标准值GK14活载标准值QKB085GKQKC075GK05QKD085GK05QK7、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AAT1,FEBT1,FECT1,FEDT1,FE8、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1/4B柱宽的1/8C梁宽的1/4D梁宽的1/89、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10、震中距对地震反应谱的影响很大，在烈度相同的条件下，震中距越远，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11、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T112、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13、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14、场地特征周期TG与下列何种因素有关CA地震烈度B建筑物等级C场地覆盖层厚度D场地大小15、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16、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17、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BA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18、表征地震动特性的要素有三个，下列哪项不属于地震动要素（B）A加速度峰值B地震烈度C频谱特性D地震持时19、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20、地震烈度主要根据下列哪些指标来评定（C）A地震震源释放出的能量的大小B地震时地面运动速度和加速度的大小C地震时大多数房屋的震害程度、人的感觉以及其他现象D地震时震级大小、震源深度、震中距、该地区的土质条件和地形地貌21、一般情况下，工程场地覆盖层的厚度应按地面至剪切波速大于多少的土层顶面的距离确定（D）A200M/SB300M/SC400M/SD500M/S22、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23、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24、框架柱轴压比过高会使柱产生（B）A大偏心受压构件B小偏心受压构件C剪切破坏D扭转破坏25、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26、纵波、横波和面波（L波）之间的波速关系为（A）AVPVSVLBVSVPVLCVLVPVSDVPVLVS27、位于软弱场地上,震害较重的建筑物是（A）A木楼盖等柔性建筑B单层框架结构C单层厂房结构D多层剪力墙结构28、强剪弱弯是指（B）A抗剪承载力VU大于抗弯承载力MUB剪切破坏发生在弯曲破坏之后C设计剪力大于设计弯矩D柱剪切破坏发生在梁剪切破坏之后29、下列结构延性哪个延性在抗震设计时要求最高（D）A结构总体延性B结构楼层的延性C构件的延性D关键杆件的延性30、强柱弱梁是指（B）A柱线刚度大于梁线刚度B柱抗弯承载力大于梁抗弯承载力C柱抗剪承载力大于梁抗剪承载力C柱配筋大于梁配筋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、250MM1、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2、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70MM3、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4、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5、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三、简答题（每题5分、共20分）1、如何进行抗震设计中的二阶段设计（1）第一阶段设计对绝大多数建筑结构，应满足第一、二水准的设计要求，即按照第一水准（多遇地震）的地震参数进行地震作用计算、结构分析和构件内力计算，按规范进行截面设计，然后采取相应的构造措施，达到“小震不坏，中震可修”的要求。（2）第二阶段设计对特别重要的建筑和地震时容易倒塌的结构，除进行第一阶段设计外，还要进行薄弱层部位的弹塑性变形验算和采取相应的构造措施，使薄弱层的水平位移不超过允许的弹塑性位移，实现第三水准的要求。2、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。3、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。4、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三、简答题（每题5分、共20分）1、“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。IVIEYY作用判断结构的薄弱层位置。2什么是抗震规范“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15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115度的地震。3、什么是剪压比为什么要限制梁剪压比剪压比即0CBHFV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，当剪压比大于015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。4、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。、简述两阶段三水准抗震设计方法。答我国建筑抗震设计规范（GB500112001）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。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。、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。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。1、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632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23左右的地震烈度，又为称为罕遇地震。2、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。3、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。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5、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。6、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GBNRLBVVMV7、简述“强柱弱梁”的概念以及实现“强柱弱梁”的主要措施答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015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BCM其中为柱端弯矩增大系数，（一级为取14,二级取12,三级取11）C8、简述提高框架梁延性的主要措施答（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。9、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1030，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。10、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11、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答（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015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BCM其中为柱端弯矩增大系数，（一级为取14,二级取12,三级取11）C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GBNRLBVVV对一、二、三级框架柱，柱端截面组合的剪力设计值调整为NRCLVCHM12、什么叫轴压比为什么要限制柱的轴压比答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CAFN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。剪压比答剪压比为，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BHCFV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。13、为什么要限制多层砌体房屋抗震横墙间距答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。14、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答体型复杂的结构，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15、什么是剪压比，为什么要限制剪压比答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。16、什么是震级什么是地震烈度如何评定震级和烈度的大小答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。17、抗震设计时，为什么要对框架梁柱端进行箍筋加密答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18、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答（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，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19、采用底部剪力法计算房屋建筑地震作用的适用范围在计算中，如何考虑长周期结构高振型的影响答剪力法的适用条件（1）房屋结构的质量和刚度沿高度分布比较均匀（2）房屋的总高度不超过40M（3）房屋结构在地震运动作用下的变形以剪切变形为主（4）房屋结构在地震运动作用下的扭转效应可忽略不计为考虑长周期高振型的影响，建筑抗震设计规范规定当房屋建筑结构的基本周期时，在顶部GT41附加水平地震作用，取EKNF再将余下的水平地震作用分配给各质点EKN1NJJIIHG1结构顶部的水平地震作用为和之和NF20、钢筋混凝土框架房屋因建筑、结构布置不当产生的震害有哪些表现引起震害的原因是什么答（1）建筑平面形状复杂，由于扭转效应、应力集中震害加重（2）房屋立面凹进凸出，可导致建筑物竖向质量和刚度突变，使结构某些部位的地震反应过于剧烈，加重震害（3）房屋高宽比较大，底层框架柱可能因地震倾覆力矩引起的巨大压力或拉力而发生剪压或受拉破坏（4）防震缝设置不当，若防震缝宽度不够，相邻建筑物易发生碰撞而造成破坏（5）结构物在平面质量与刚度分布不均匀（如抗侧力构件分布不恰当），使房屋质量中心与刚度中心不重合，引起扭转作用和局部应力集中，加重震害（6）结构物沿竖向质量与刚度分布不均匀，在地震中往往会形成薄弱层，产生较大的应力集中或塑性变形，造成破坏24、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。25、简述框架节点抗震设计的基本原则（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）梁柱纵筋在节点区内应有可靠的锚固；（5）节点配筋不应使施工过分困难。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，即为等效剪切波速抗震概念设计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的总体布置并确定细部构造的过程。26延性和延性比是什么为什么抗震结构要具有延性延性是指构件和结构屈服后，具有承载力不降低或基本不降低、且有足够塑性变形能力的一种性能。构件延性比对于钢筋混凝土构件，当受拉钢筋屈服后，进入塑性状态，构件刚度降低，随着变形迅速增加，构件承载力略有增大，当承载力开始降低，就达到极限状态。延性比是极限变形与屈服变形的比值。结构延性比对于一个钢筋混凝土结构，当某个杆件出现塑性铰时，结构开始出现塑性变形，但结构刚度只略有降低；当塑性铰达到一定数量以后，结构也会出现“屈服现象”即结构进入塑性变形迅速增大而承载力略微增大的阶段，是“屈服”后的联塑性阶段。结构的延性比通常是指达到极限时顶点位移与屈服时顶点位移的比值。27什么是概念设计结构概念设计是保证结构具有优良抗震性能的一种方法。概念设计包含极为广泛的内容，选择对抗震有利的结构方案和布置，采取减少扭转和加强抗扭刚度的措施，设计延性结构和延性结构构件，分析结构薄弱部位，并采取相应的措施，避免薄弱层过早破坏，防止局部破坏引起连锁效应，避免设计静定结构，采取二道防线措施等等。应该说，从方案、布置、计算到构件设计、构造措施每个设计步骤中都贯穿了抗震概念设计内容。六、计算题1、某两层钢筋混凝土框架，集中于楼盖和屋盖处的重力荷载代表值相等，每层层高皆为KN1201G40M，各层的层间刚度相同；类场地，设防烈度为7度，设计基本地震加速度为M/KN863021D010G，设计分组为第二组，结构的阻尼比为。5（1）求结构的自振频率和振型，并验证其主振型的正交性（2）试用振型分解反应谱法计算框架的楼层地震剪力解1）（1）计算刚度矩阵KK/17260832N/2M/60（2）求自振频率4121212121122,KMKK863076047608630183222/47SRAD5SRAD/12（3）求主振型当/116886307451222KMX当SRAD/73021221（4）验证主振型的正交性质量矩阵的正交性0618120681021TTXM刚度矩阵的正交性83721TTK解2）由表32查得类场地，第二组，TG040S由表33查得7度多遇地震0MAX第一自振周期GGT5S,20111第二自振周期T,482（1）相应于第一振型自振周期的地震影响系数1T0309MAX901TG第一振型参与系数724061820120211IINIIM于是KN6743GF122第一振型的层间剪力KN41V3682（2）相应于第二振型自振周期的地震影响系数2T07184509MAX902G第二振型参与系数2760182012021IINII于是KN53762GF142第二振型的层间剪力KN5342V981（3）由SRSS法，计算各楼层地震剪力KN6045317222J896822211JV2、某两层钢筋混凝土框架，集中于楼盖和屋盖处的重力荷载代表值相等，每层层高皆为KN1201G40M，框架的自振周期；各层的层间刚度相同；类场地，7度第二组（S0281TM/K863021D，结构的阻尼比为，试按底部剪力法计算框架的楼层地震剪力，并验算弹性层S,40MAXGT05间位移是否满足要求（）。45/E解（1）求结构总水平地震作用0380219MAX901TGKN26753EQEKGF（2）求作用在各质点上的水平地震作用SSG440810910281TNK6379EKN1FHGNJJKN372091326781204NEK12FHGFNJJK9546209132678204（3）求层间剪力KN541FVKN952（4）验算层间弹性位移M870863/71（满足）4/15/95（满足）/413、某三层钢筋混凝土框架，集中于楼盖处的重力荷载代表值分别为，每层层KN1021GK603高皆为50M，层间侧移刚度均为40MN/M，框架的基本自振周期；类场地，8度第二组，设计基S63T本加速度为030G，结构的阻尼比为，试按底部剪力法计算框架的楼层地震剪力，并验算弹性层间位05移是否满足规范要求。（1）求结构总水平地震作用1204632090MAX901TGKN69185EQEKGF（2）求作用在各质点上的水平地震作用SSG4630112076320781NK92EKN1FHGNJJKN374912069156050NEK122FNJJK759812069156050NNEK133FHGFNJJKN4912638762310629156050（3）求层间剪力KN62941759834321FV02KN3（4）验算弹性位移95063016931HKE满足规范要求三、简答题（每题分，共30分）四、计算题（共15分）二质点体系如图所示，各质点的重力荷载代表值分别为M160T，M250T，层高如图所示。该结构建造在设防烈度为8度、场地土特征周期TG025S的场地上，其水平地震影响系数最大值分别为MAX016（多遇地震）和MAX090（罕遇地震）。已知结构的主振型和自振周期分别为0142X0721X0358S0156ST要求用底部剪力法计算结构在多遇地震作用下各层的层间地震剪力。提示IV01S时，；1TGMAX5时，；G901TG且时，413G781N时,035GT10N解，G1G0358S4S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AA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49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）A08512恒载标准值GK14活载标准值QKB085GKQKC075GK05QKD085GK05QK5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AAT1,FEBT1,FECT1,FEDT1,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1/4B柱宽的1/8C梁宽的1/4D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CA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BA场地平面尺寸B场地特征周期C荷载分项系数D抗震等级二填空题（每题2分，共12分。请将正确答案填在空白处）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645度，罕遇地震烈度为9度。5、框架结构防震缝的宽度不小于70MM。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。三、名词解释（每题2分，共12分）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2基本烈度50年期限内，一般场地条件下，可能遭受超越概率10的烈度值3重力荷载代表值结构或构件永久荷载标准值与有关可变荷载的组合值之和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5、地震影响系数单质点弹性体系在地震时的最大反应加速度与重力加速度的比值6、鞭稍效应突出屋面的附属小建筑物，由于质量和刚度的突然变小，高振型影响较大，将遭到严重破坏，称为鞭稍效应四简答题（共34分。请将正确答案填在空白处）1、试述纵波和横波的传播特点及对地面运动的影响（6分）得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015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BCM其中为柱端弯矩增大系数，（一级为取14,二级取12,三级取11）2分C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GBNRLBVVV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）NRCLVCHMV5、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（2CAFN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）四、计算题（21分）某两层钢筋混凝土框架，集中于楼盖和屋盖处的重力荷载代表值相等，每层层高皆为40M，框架