建筑结构抗震大作业答案

1、建筑结构抗震大作业答案一、选择题（题干指明为多选的，有多个选择答案是正确的；未指明的题为单选题。每题2分，共20分）1. 下列关于地震波的说法错误的是（D）A. 地震波包括面波和体波两种；B. 纵波相对于横波来说，周期较短，振幅较小；C. 横波的传播方向和质点振动方向垂直，纵波的传播方向和质点震动方向一致D.建筑物和地表的破坏主要以体波为主；2. 关于地震震级和地震烈度，下列说法正确的是（B ）。A. 两者都是表达地震发生时能量的大小；B. 一次地震只有一个震级， 但可能有若干个烈度；C. 一次地震有多个震级和多个地震烈度；D. 震级表达地震时建筑物的破坏程度，烈度表达地震释放的能量大小3多遇

2、地震指50年内超越概率约为（C ）的烈度。A. 2% B. 10% C. 63.2% D. 80%4. 下列说法错误的是（B ）。A .建筑场地选择时，宜避开对建筑抗震不利的地段，如软弱场地土，易液化土，条状突出 的山嘴，高耸孤立的山丘，非岩质的陡坡等。B .同一结构单元采用同一基础形式设置在性质截然不同的地基上时，要按地基承载力较弱 的地基土类型来进行基础设计；C. 从抗震的角度来看， 对体型复杂的建筑物可采用防震缝将其分成几个独立的抗震单元。D .结构体系宜有多道抗震设防，避免因部分结构或构件失效而导致整个体系丧失抗震能力 或丧失对重力的承载力。5. 下列关于场地土对震害的影响表述正确的是

3、（AB ）。A.在同一地震和同一震中距离时，软弱地基与坚硬地基相比，软弱地基地面的自振周期长，振幅大，震害较重；B .软弱地基在震动的情况下容易产生不稳定状态和不均匀沉陷，甚至会发生液化、滑动、 开裂等严重现象；C.软弱地基对建筑物有增长周期、改变震型和减小阻尼的作用；（增大）D .高柔建筑在坚硬地基上的震害比软弱地基上的严重。6质点所受到的水平地震作用力的与下面哪个因素无关（D ） °A .结构质量B.结构的阻尼C.结构的自振周期D.结构的抗震等级7.关于主振型，下列说法中错误的（ C ）A. 结构体系的主振型数量与结构的质量、刚度等相关B. 主振型反映的是结构在振动过程中两质点的

4、位移比值始终保持不变C.主振型是体系的固有特性，是不因外荷载的改变而改变的D. 主振型具有正交性8.水平地震作用效应的内力组合系数取为（ D ）。A.1.0B.1.2C.1.3D.1.4 9.框架结构的层间弹塑性侧移角限值为（C ）。A.1/550B.1/450C.1/50D.1/30C）C.和墙体的抗侧刚度、10多层砌体房屋，楼层地震剪力在各墙体之间的分配，说法正确的是（ A.根据墙体的抗侧刚度分配 B.根据楼盖的水平刚度分配 楼盖的水平刚度均有关 D.无法确定、判断题（在正确的题干后面打“V”，错误的题干后面打“X。每题2分，共20 分）1. 震害通常随着场地土覆盖层厚度的增加而增加。（V

5、） 2.地基土抗震承载力一般低于地基土静承载力。（X ） 3.地震时，饱和砂土和粉土的颗粒在强烈震动下发生相对位移，孔隙水压力将急剧增加， 当土颗粒的有效压力完全消失时，砂土和粉土处于悬浮状态。此时，土体的抗剪强度很高，形成有如液体的现象，即称为“液 化”。（X ） 4工程抗震问题不能完全依赖于 ”计算设计”解决，还要依靠“概念设计” 。（V ） 5. 般而言，房屋愈矮，所受到的地震力和倾覆力矩愈大。（X ） 6.钢筋混凝土短柱的震害一般重于长柱，因此应尽量避免短柱的出现。（V ）7.在一栋建筑中，不宜同时采用混凝土墙和砌体墙混合承重。（V） 8 结构的自振周期与其质量和刚度有关，质量越小，刚

6、度越大，则其周期就越长。（X ） 9.厂房的同一结构单元内，采用横墙和排架混合承重是比较好的承 重体系。（X ） 10.考虑地基与结构的相互作用后，结构的地震作用将减小，但结构的位移可能增加。（V ）三、问答题（每题 10分，共50分）1. 简述“三水准、两阶段”抗震设计的具体内容。答：三水准设计目标的通俗说法就是“小震不坏、中震可修、大震不倒”为了实现这一设计准则，我国GB 50011 2001建筑抗震设计规范明确提出了三个水准的抗震设防要求，具体如下。第一水准：小震不坏，当遭受低于本地区设防烈度的多遇地震影响时，建筑物一般不受损害或 不需修理仍可继续使用。第二水准：中震可修，当遭受相当于本

7、地区设防烈度的地震影响时，建筑物可能损坏，但经一般修理即可恢复正常使用。第三水准：大震不倒，当遭受高于本地区设防烈度的罕遇地震影响时，建筑不致倒塌或发生危及生命安全的严重破坏。两阶段：（1）第一阶段设计：采用第一水准烈度的地震动参数，计算出结构在弹性状态下的地震作用 效应，与风、重力等荷载效应组合，并引入承载力抗震调整系数，进行构件截面设计，从而 满足第一水准的强度要求；同时，采用同一地震动参数计算出结构的弹性层间位移角，使其不超过规定的限值； 另外，采用相应的抗震结构措施，保证结构具有相应的延性、变形能力和塑性耗能能力，从而自动满足第二水准的变形要求。3（2）第二阶段设计：采用第三水准烈度的

8、地震动参数，计算出结构的弹塑性层间位移角，满 足规定的要求，并采取必要的抗震构造措施，从而满足第三水准的防倒塌要求。2. 按照建筑工程抗震设防分类标准GB 50223，甲、乙、丙和丁四类建筑的抗震设防标准分别是什么？答：1特殊设防类：指使用上有特殊设施，涉及国家公共安全的重大建筑工程和地震时可能 发生严重次生灾害等特别重大灾害后果，需要进行特殊设防的建筑。简称甲类。2、重点设防类：指地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的生命线相关建筑，以及地震时 可能导致大量人员伤亡等重大灾害后果，需要提高设防标准的建筑。简称乙类。3、 标准设防类：指大量的除 1、2.、4款以外按标准要求进行设防的建筑，简称丙

9、类、4、适度设防类：指使用上人员稀少且震损不致产生次生灾害，允许在一定条件下适度降低要求的建筑。简称丁类。3. 哪些结构应该考虑竖向地震作用？如何计算竖向地震作用？答：应该考虑竖向地震作用的有：（1 ）、高层建筑；（2）、平板型网架层叠和跨度大于24层的架；（3）、大悬臂和其他大跨度结构。如：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。如何计算竖向地震作用：（1）、高层建筑的竖向地震作用可按各构件承受重力荷载的比例分 配并且乘以增大系数 1.5（ 2）、平板型钢架竖向作用标准宜取重力荷载（3）、大悬臂和其它大跨度结构的竖向地震作用标准值；8度和9度可分

10、别取 构件，重力荷载代表值的 70%和 20%。4. 根据抗震规范 GB50011-2010，抗震设计时，哪些结构不属于竖向不规则的类型？答：（1）侧向刚度不规则：该层的侧向刚度小于相邻上一层的70%。或小于其上相邻三个楼层侧向刚度平均值的80%，除顶层或屋面小建筑外， 局部手进的水平向尺寸大于相邻下一层的25%（2 ）竖向抗侧力构件不连续：竖向抗侧力构件（柱、抗震墙、抗震支撑）的内力由水平转换 构件（梁、桁架等）向下传递。（3）楼层承载力突变：抗侧力结构的层间受剪承载力小于相邻上一层的80%5多层砌体房屋为什么要设置构造柱和圈梁？简述构造柱和圈梁的设置要求。答：多层砌体房屋设置钢筋混凝土构造

11、柱和圈梁是增强房屋整体性，提高房屋抗倒塌特力的极为有效的抗震措施，应按要求设置钢筋混凝土芯柱和圈梁。构造柱设置要求： （1）、墙长大于5米，墙顶与梁（板）有钢筋拉结（98ZG003中同时说明.当顶部拉结施工有困难时，可在砌体 填充墙中设置构造柱，间距w5米）；（2）、当墙长大于层高 2倍时，宜设构造柱；（3）、墙高超过4米时，半高或门洞上皮宜设置与柱连接且沿墙长贯通的混凝土现浇带，需设置构造柱。另外在墙体转角、砌体丁字接关处、通窗或者连窗的两侧需设置构造柱。4圈梁的设置要求：（1）、外墙和内纵墙的设置，屋盖处级每层楼盖处均需设置；（2 ）、内纵墙的设置：地震裂度为 6、7度地区，屋盖及楼盖处设

12、置，屋盖处间距不应大于7m,楼盖处间距不应大于15m，构造柱对应部位；8度地区，屋盖及楼盖处，屋盖处沿所有所有横墙， 且间距不应大于 7m，楼板处间距不应大于7m，构造柱对应部位：9度地区，屋盖及每层楼盖处，各层所有横墙。（3）、空旷的单层房屋的设置：砖砌体房屋，檐口标高为58m时，应在檐口标高处设置圈梁一道，檐口标高大于8m时应增加圈梁数量；砌块机料石砌体房屋，檐口标高为45m时，应在檐口标高处设置圈梁一道，檐口标高大于5m时，应增加圈梁数量，对有吊车或较大震动设备的单层工业房屋，除檐口和窗顶标高处设置现浇钢筋混凝土圈梁外，尚应增加设置数量（ 4）、对建造在软弱地基或不均匀地基上的多层房屋，

13、应在基础和顶层各设置一道圈梁，其他各层可隔层或每层设置。（5）、多层房屋基础处设置圈梁一道。四、计算题（10分）某四层框架结构，各层计算高度均为 3.0m；各层重量分别为：G仁1900 kN，G2=G3=1800kN， G4=1100kN ;基本周期为0.4s;建造地区的基本烈度为7度，地震加速度为 0.1g。场地类别为H类，设计地震分组为第一组，结构阻尼比为0.05。请计算各层的地震作用及各层层间剪力值。答：根据已知条件，查表知：水平地震影响系数最大值为0.08特征周期为0.35基本周期0.4介于0.35和5倍0.35之间 故求出水平地震影响系数值为0.071采用底部剪力法进行计算等效总重力荷载为 0.85 （1900+1800+1800+1100 ） =5610 kN则结构总水平地震作用标准值为 0.071*5610=398 kN则第一层的地震作用：1900*3*398/ （1900*3+1800*6+1800*9+1100*12 ） =49.4 kN 第二层的地震作用： 1800*6*398/ （1900*3+1800*6+1800*9+1100*12 ） =93.6 kN 第三层