结构抗震与防灾复习题 库(含答案)(2)

答：⑴、楼层屈服强度系数：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与该层弹性地震剪力之比。

⑵、①、根据经验，多、高层框架结构的薄弱层，对于均匀结构当自振周期小于0.8—1.0S时，一般在底层；对于不均匀结构往往在受剪承载力相对较弱的层；②、楼层屈服强度最小者即为结构薄弱层。

10．何谓“概念设计”？“概念设计”与计算设计有何不同？P87

答：⑴、概念设计：指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。

⑵、与计算设计的不同：计算设计是通过地震作用的取值进行结构的抗震验算，而概念设计强调，在工程

设计一开始，就应把握好能量输入、房屋体形、结构体系、刚度分布，构件延性等几个主要方面，从根本上消除建筑中的抗震薄弱环节。概念设计需要辅以必要的计算设计。

11．建筑场地选择的原则是什么？P88

答：选择建筑物场地时，宜选择对建筑抗震有利的地段，避开对建筑抗震设计不利的地段，不应在危险地段建造甲、乙、丙类建筑。（注：抗震有利地段：稳定基岩，坚硬土，开阔、平坦、密实、均匀的中硬土等；抗震危险地段：可能发生滑坡、崩塌、地陷、地裂、泥石流等地段；）

12．单从抗震角度考虑，作为一种好的结构形式，应具备哪些性能？

答：⑴、延性系数高；⑵、“强度/重力”比值大；⑶、均匀性好；⑷、正交各向同性；⑸、构件的连接具有整体性、连续性和较好的延性，并能发挥材料的全部强度。

13．什么是多道抗震防线？如何进行第一道抗震防线的构件选择？P93

答：⑴、多道抗震防线：建筑物采用多重抗侧力体系，第一道防线的抗侧力构件在强烈地震作用下遭到破坏后，后备的第二道乃至第三道防线的抗侧力构件立即接替，抵挡住后续的地震动的冲击，保证建筑物最低限度的安全。⑵、第一到抗震防线构件的选择：优先选择不负担或少负担重力荷载的竖向支撑或填充墙，或选择轴压比值较小的抗震墙、实墙筒体之类的构件。

14．简述用D值法计算框架内力的步骤。

答：⑴、求框架的抗侧刚度D；⑵、求各柱剪力；⑶、求各柱反弯点高度y，并由各柱剪力计算柱端弯矩；⑷、利用节点平衡并按刚度分配求梁端弯矩。

15．简述框架柱．梁．节点抗震设计的原则。P109、P118、P126

答：⑴、框架柱抗震设计原则：①、强柱弱梁，使柱尽量不要出现塑性铰；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、控制住的轴压比不要太大；④、加强约束，配置必要的约束箍筋。 ⑵、梁抗震设计原则：①、梁形成塑性铰后仍有组后的抗剪承载力；②、梁纵筋去附后，塑性铰区段应有

较好的延性和耗能能力；③、妥善地解决梁纵筋锚固问题。

⑶、节点抗震设计原则：①、节点的承载力不应低于其连接件的承载力；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、节点配筋不应是施工过分困难。

16．加密柱端箍筋的作用是什么？P114

答：第一、承担柱子剪力；第二、约束混凝土，可提高混凝土抗压强度，更主要的是提高变形能力；第三、为纵向钢筋提供侧向支撑，防止纵筋压曲。

17．结构抗震计算的内容一般包括哪些?

答：①、水平地震作用计算；②、竖向地震作用计算；③、截面抗震验算；④、抗震变形验算。

18．在砌体结构的计算简图中如何确定结构底部固定端标高？

答：⑴、对于多层砌体结构房屋，当基础埋置较浅时，取为基础顶面；⑵、当基础埋置较深时，可取为室外地坪下0.5m处；⑶、当设有整体刚度很大的全地下室时，则取为地下室顶板顶部；⑷、当地下室整体刚度较小或半地下室时，则取为地下室室内地坪处。

19．简述构造柱．圈梁的作用？

答：构造柱、圈梁作用一般为:加强纵墙间的连接，提高砌体的抗剪承载能力，明显约束墙体开裂,限制出现裂缝。构造柱与圈梁的共同工作,可以把砖砌体分割包围,当砌体开裂时能迫使裂缝在所包围的范围之内,而不至于进一步扩展。砌体虽然出现裂缝,但能限制它的错位,使其维持承载能力并能抵消振动能量而不易较早倒塌。砌体结构作为垂直承载构件,地震时最怕出现四散错落倒地,从而使水平楼板和屋盖坠落,而构造柱则可以阻止或延缓倒塌时间、以减少损失。构造柱与圈梁连接又可以起到类似框架结构的作用。

20．试说明单层厂房纵向计算的修正刚度法和拟能量法的基本原理及其应用范围。

答：⑴、基本原理：①、修正刚度法：将所有的屋盖质量合并为集中质量，所有排架柱刚度合并为一个刚度， 然后按照公式 进行计算；②、拟能量法：将柱列半跨范围内的重力荷载代表值按动能等效原则等效到柱与屋盖连接处，由于两跨不等高厂房、屋盖的空间作用及扭转效应使中柱列和边柱列地震力不同，计算的方法是将中柱列和边柱列的重力荷载值进行调整，再按能量法求自振周期。

⑵、应用范围：修正刚度法：刚度较大的屋盖； 拟能量法：两跨不等高厂房

五．计算题

1．单自由度体系，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0.20g ,设计地震分组为第二组,试用振型分解反应谱法和底部剪力法计算结构在多遇地震作用时的水平地震作用。

2．单层钢筋混凝土框架，集中在屋盖处的重力荷载代表值G=1200kN ，结构自振周期T=0.88s ，位于设防烈度为7度的Ⅱ类场地上，该地区的设计基本地震加速度为0.20g ,设计地震分组为第二组, 试用振型分解反应谱法和底部剪力法计算结构在多遇地震作用时的水平地震作用。 3．如图1所示某二层钢筋混凝土框架，集中于楼盖和屋盖处的重力荷载代表值相等G1=G2=1200kN ，柱的截面尺寸350mm×350mm ，采用C20的混凝土，梁的刚度EI=∞ 。场地为Ⅲ类，设防烈度为7度。试按振型分解反应谱法和底部剪力法计算水平地震作用和层间地震剪力。（Tg=0.40s ，αmax=0.08 ，T1=1.028s ，T2=0.393s ）

图 1

4. 三层框架结构如图2所示，横梁刚度为无穷大，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0.3g ，设计地震分组为第一组。各质点的质量分别为

结构的自振频率分别为

要求：用振型分解反应谱法和底部剪力法计算结

构在多遇地震作用时各层的层间地震剪力。（

）

图 2

5．有一单层单跨框架，假设屋盖平面内刚度为无穷大，质量都集中于屋盖处。已知设防烈度为8度，Ⅰ类场地；设计地震分组为第二组；集中于屋盖处的重力荷载代表值为 ，框架柱线刚度作用。（

，框架高度）。

。试求该结构的自振周期和多遇地震时的水平地震

四．简答题

1．答：设防目标“小震不坏，中震可修，大震不倒”；实现方法是小震时的弹性设计，大震时的弹塑性设计。

2. 答：甲类建筑，地震作用计算应高于本地区抗震设防烈度的要求，其值应按批准的地震安全性评价结构确定；当抗震设防烈度为6～8度时，其抗震措施应符合本地区抗 震设防烈度提高一度的要求；当抗震设防烈度为9度时，应符合比9度抗震设防更高的要求。 乙类建筑，地震作用计算应符合本地区抗震设防烈度的要求；当抗震设防烈度为6～8度时,一般情况下, 其抗震措施应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求;当抗震设防烈度为9度时,应符合比9度抗震设防更高的要求；地基基础的抗震措施，应符合有关规定。对 较小的乙类建筑，当其结构改用抗震性能较好的结构类型时，应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采用抗震措施。 丙类建筑，地震作用计算和抗震措施均应符合本地区抗震设防烈度的要求。 丁类建筑，一般情况下，地震作用计算应符合本地区抗震设防烈度的要求，抗震措施应允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低，但抗震设防烈度为6度时不应降 低。 抗震设防烈度为6度时，除另有规定外，对乙．丙．丁类建筑可不进行地震作用计算。

3．答：可不进行地基及基础的抗震承载力验算的有：①砌体房屋；②地基主要受力层范围内不存在软弱粘性土层的一般单层厂房．单层空旷房屋和8层．高度 25m以下的一般民用框架房屋及与其基础荷载相当的多层框架厂房，其中软弱粘性土层主要是指7度．8度和9度时，地基土静承载力特征值分别小于 80kPa．100kPa

和120kPa的土层；③可不进行上部结构抗震验算的建筑。

4．答：处于地下水位以下的饱和砂土和粉土在地震时有变密的趋势，使孔隙水的压力急剧上升，造成土颗粒局部或全部将处于悬浮状态，形成了犹如“液体”的现 象，即称为场地土达到液化状态。 影响因素：土层的地质年代和组成；土层的相对密度；土层的埋深和地下水位的深度；地震烈度和地震持续时间。 危害：地面开裂下沉使建筑物产生过度下沉或整体倾斜；不均匀沉降引起建筑物上部结构破坏，使梁板等水平构件及其节点破坏，使墙体开裂和建筑物体形变化处开 裂；室内地坪上鼓．开裂，设备基础上浮或下沉。

5．答：底部剪力法的适用条件：对于高度不超过40m．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，可以采用底部剪力法。

6．答：在对建筑结构进行地震反应分析时，当上部结构的地震作用通过基础而反馈给地基时，地基将产生一定的局部变形，从而引起结构的移动或摆动。这种现象称为地基与结构的相互作用。

７. 答：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。 8．答：是根据选定的地震波和结构恢复力特性曲线，采用逐步积分的方法对动力方程进行直接积分，从而 求得结构在地震过程中每一瞬时的位移．速度和加速度反应，以便观察结构在强震作用下从弹性到非弹性阶段的内力变化以及构件开裂．损坏直至结构倒塌的破坏全 过程。对特不规则的建筑、甲类建筑和超过一定高度范围的高层建筑应采用时程分析法进行多遇地震作用下的补充计算。

9．答：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。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2～3处；单层厂房，可取上柱。

10．答：“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。 “概念设计”强调在工程设 计一开始，就考虑对抗震有利的地段、场地、地基、房屋体型、结构布置、和材料等几个主要方面进行设计，采取提高结构抗震的性能、控制结构变形等措施。而计算设计是对地震作用效应进行定量计算。

11．答：选择场地时，应该进行详细勘察，搞清地形．地质情况，挑选对建筑抗震有利的地段，尽可能避开对建筑抗震不利的地段；当不能避开 时应采取相应的抗震措施；任何情况下均不得在抗震危险地段上，建造可能引起人员伤亡或较大经济损失的建筑物。

12．答：从抗震角度来考虑，作为一种好的结构形式，应具备下列性能：①延性系数高；②强度/重力比值大；③匀质性好；④正交各向同性；⑤构件的连接具有整体性．连续性和较好的延性，并能发挥材料的全部强度。

13．答：原则上说，应优先选择不负担或少负担重力荷载的竖向支撑或填充墙，或者选用轴压比值较小的抗震墙．实墙筒体之类构件，作为第一道抗震防线的抗侧力构件。一 般情况下，不宜采用轴压比很大的框架柱兼作第一道防线的抗侧力构件。

１４.答：用D值法计算框架内力的步骤：①计算各层柱的侧移刚度D；②计算各柱所分配的剪力Vij ；③确定反弯点高度y ；④计算柱端弯矩Mc ；⑤计算梁端弯矩Mb ；⑥计算梁端剪力Vb ；⑦计算柱轴力N。

15．答：柱的设计原则：强柱弱梁，使柱尽量不出现塑性铰；在弯曲破坏之前不发生剪切破坏，使柱子有足够的抗剪强度；控制柱的轴压比不要太大；加强约束， 配置必要的约束箍筋。 梁的设计原则：梁形成塑性铰后仍有足够的受剪承载力；梁筋屈服后，塑性铰区段应有较好的延性和耗能能力；妥善地解决梁筋锚固问题。 节点的设计原则：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； 节点配筋不应使施工过分困难。

16．答：加密柱端箍筋的作用是：①承担柱子剪力；②约束混凝土，提高混凝土的抗压强度及变形能力；③为纵向钢筋提供侧向支撑，防止纵筋压曲。

17．答：结构抗震计算的内容一般包括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，包括多遇烈度下的地震作用与结构侧移；③结构内力分析；④截面抗震设计等。

18．答：当基础埋置较浅时，取为基础顶面；当基础埋置较深时，可取为室外地坪下0.5m处；当设有 整体刚度很大的全地下室时，则取为地下室顶板顶部；当地下室整体刚度较小或为半地下室时，则应取为地下室室内地坪处。

19．答：构造柱作用：显著提高墙体的变形能力；限制墙体裂缝的开展和延伸，从而提高墙体抗剪承载力同时保证竖向承载力不致下降过快；与圈梁一起形成弱框 架，提高整体性，可以是结构在大震下的抗倒塌性增加。圈梁的作用：增强刚度；增加纵横墙连接，防止纵墙向外散倒；增加墙体抗剪强度，增加延性，提高抗弯强 度；减少竖向地震作用引起的竖向运动不均匀性，同时能减少地基不均匀沉降而引起上部结构的破坏。 20．答：修正刚度法采用按柱列刚度比例分配地震作用，但对屋盖的空间作用及纵向围护墙对柱列侧移的影响作了考虑。拟能量法以剪扭振动空间分析结果为标准，进行试算对比，找出各柱列按跨度中心划分质量的调整系数，从而得出各柱列作为分离体时的有效质量，然后按能量法公 式确定整个厂房的自振周期，并按单独柱列分别计算出各柱列的水平地震作用。 五、计算题

以上解答题部分由两种版本的答案，都有答案但第二种更可靠

除判断题全对外，其他略有小错，不想再改，

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库结构抗震与防灾复习题 库(含答案)(2)在线全文阅读。