山东建筑大学建筑结构抗震设计期末考试复习题.docx
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1、建筑结构抗震设计一、单选题1、多层砌体结构中当墙体的高宽比大于4时,墙体的 变形情况是(B)。A、以剪切变形为主B、以弯曲变形为主C、弯曲变形和剪切变形在总变形中均占相当比例 D、视具体内力值而定2、多遇地震烈度所对应的超越概率为(C)。A、10%B、 2%3%C、63.2%D、50%3、当建筑物有局部突出屋面的小建筑(如屋顶间、女 儿墙、烟囱)等时,由于该部分结构的重量和刚度突 然变小,将产生(B)。A、扭转效应B、鞭梢效应C、共振D、主体结构破坏6、实际地震烈度与下列何种因素有关? (B)A、建筑物类型B、离震中的距离确的是(C)A.柱子上下两端应加密B.短柱沿全长加密C.边柱沿全长加密D
2、.角柱沿全长加密37、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.关键杆件的延性关键杆件的延性38、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D.柱配筋大于梁配筋39、建筑抗震设计规范的抗震设防标准是(C)A. “二水准”小震不坏,大震不倒B. “二水准”中震可修,大震不倒C. “三水准”小震不坏,中震可修,大震不倒D. “三水准,小震不坏,中震可修,大震不倒且可修 40、建筑抗震设防三水准的要求“小震不坏,中震可修,大震不倒”,其大震是指(C
3、)A. 6度以上的地震B. 8度以上的地震C. 50年设计基准期内,超越概率大于2%3%的地震D. 50年设计基准期内,超越概率大于10%的地震二、名词解释1、地震震级2、地震烈度3、楼层屈服强度系数4、地震波5、基本烈度6、丙类建筑7、概念设计8、多道抗震防线9、场地10、场地土剪切波速11、土的液化12、鞭梢效应答:1、地震震级是表示地震大小的一种度量。2、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。3、楼层屈服强度系数3为按构件实际配筋和材料强度 标准值计算的楼层i抗剪承载力和按罕遇地震作用下楼 层i弹性地震剪力的比值。当震源岩层发生断裂、错动 时,岩层所积
4、累的能量突然释放,以波的形式从震源向 四周传播,这种波称为地震波。4、该地区今后一定时间内(一般是指50年),在一般场 地条件下可能遭遇的超越概率为10%的地震烈度。5、指一般建筑,包括除甲、乙、丁类建筑以外的一般工 业与民用建筑。6、根据地震灾害和工程经验等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。7、一个抗震结构体系,应由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。8、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、居民小区和自然村的区域,范围不应太小, 大致在 0.5 km21.0 km2.9、通过计算深度所需的时间
5、与计算深度范围内各层土 对应的波速穿过相同深度的累计时间相同。10、在地下水位以下饱和的砂土和粉土在地震作用下, 土颗粒之间有变密的趋势,由于不能及时排水而使孔隙 水压力表升,当孔隙水压力达到土粒间的有效压力时, 土粒处于没有粒间压力传递的失重状态。11、突出屋面的屋顶间(电梯机房、水箱间)女儿墙、烟 囱等,它们的震害比下面主体结构严重。这是由于突出 屋面的这些建筑的质量和刚度突然变小,地震反应随之 增大的缘故。12、当建筑平面过长、结构单元的结构体系不同、高度 或刚度相差过大以及各结构单元的地基条件有较大差异 时,应考虑设置防震缝,三、简答题(1、简述底部剪力法的适用条件。【答】底部剪力法适
6、用于计算建筑高度不超过40m,结 构以剪切变形为主,质量和刚度沿高度分布较均匀的结 构的地震反应。2、砌体结构中各楼层的重力荷载代表值是怎么确定的?【答】楼、屋盖自重,活荷载组合值(活荷载的一半)及上、下各半层的墙体、构造柱质量之和。3、在多层砌体房屋中,横向楼层地震剪力如何在各道墙 之间分配?【答】刚性楼盖:按照各抗震横墙的侧移刚度比例分配 给各墙体。柔性楼盖:按各横墙的所承担的上部重力荷载 比例给各墙体。中等刚度楼盖:采用刚性楼盖和柔性楼盖 分配方法的平均值计算地震剪力。4、影响土层液化的主要因素是什么?【答】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
7、层的厚度,地 下水位深度,土的密实度,地震震级和烈度。5、什么是时程分析?时程分析怎么选用地震波?【答】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。6、在多层砌体结构中设置圈梁的作用是什么?【答】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。7、抗
8、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?【答案强柱弱梁”可有效的防止柱较破坏机制的出现, 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。8、“抗震规范”中,“三水准、两阶段的设计方法”是什么?【答】三水准:小震不坏、中震可修、大震不到。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 其它何在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
9、罕遇地震 (大震)作用下,验算结构薄弱层(部位)的弹塑性变形, 以满足第三水准要求。9、简述确定水平地震作用的振型分解反应谱法的主要步 骤。【答】(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。10、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
10、设防。11、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。12、概念设计、抗震计算、构造措施三者之间的关系? 【答】建筑抗震设计包括三个层次:概念设计、抗震计算、 构造措施。概念设计在总体上把握抗震设计的基本原则;抗 震计算为建筑抗震设计提供定量手段;构造措施则可以在保 证结构整体性、加强局部薄弱环节等意义上保证抗震计算结 果的有效性。他们是一个不可割裂的整体。1、已知某建筑场地的钻孔地质资料如下表所示,试计算 该场地的等效剪切波速,并判定场地的类别。土层厚度必(m)岩土名称剪切波速
11、Vs(m/s)2.6杂填土20012.1粉土2808.7中砂3103.6砾石夹砂550解:覆盖层厚度为23.4m, 场地计算深度为20mo % =务二=272.8 m/s,y 4场地属于II类场地。2、某场地钻孔地质资料见表,试确定该场地类别。土层底部深度/m土层厚度/m岩土名称剪切波速/(m/s)2.52.5素填土1605.53.0粉质黏土21019.013.5粉细砂24327.58.5砾石350注:砾石以下为基岩,剪切波速均大于500 m/s。解:(1)确定场地覆盖层厚度。由于砾石以下岩层50。m/s 的条件,所以基岩以上的土层总厚度就是覆盖层厚度,即dOv =27.5 mo (2)计算等
12、效剪切波速。计算深度取覆盖层厚度和 20 m两者的较小值,即dO =20 m,则20se - n之%) i=l2.5 3.0160 21013.5 1.01243 350)m/s = 226.4m/s根据覆盖层厚度和等效剪切波速,查表可知场地类别为n 类。3、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G=G2 = i2ookN,每层层高皆为4.0m,自振周期Ti = 1.2s, T2=0.458s; II类场地,设防烈度为7度,设计基本 地震加速度为0.10g,设计分组为第二组,结构的阻尼比为 二。5。试用振型分解反应谱法计算框架的楼层地震剪力。其中,第一、二振型分别为黑如
13、。l.OloJ y- U.OloJ解:(1)相应于第一振型自振周期(的地震影响系数:/ T 丫 9/ q 40 0-92犯血/ =-T幅 /=12犯血/ =-T幅 /=1% =圉7宙8 = 080第一振型参与系数=0.7241200x1.000+1200x1.6181200xl.0002 +1200x1.6182于是:Fw血。=0.030 x0.724 x 1.000 x 1200 =26.06kN片2 =2G2 = 0.030 x 0.724 x 1.618 x 1200 =42.17kN第一振型的层间剪力:Vl2 = Fn =42.17kN% = %+ & =68.23kN(2)相应于第二
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