第一章的习题答案
1.震级是衡量一次地震强弱程度（即所释放能量的大小）的指标。地震烈
度是衡量一次地震时某地区地面震动强弱程度的尺度。震级大时，烈度就高；但某地区地震烈度同时还受震中距和地质条件的影响。
2.参见教材第10面。
3.大烈度地震是小概率事件，小烈度地震发生概率较高，可根据地震烈度
的超越概率确定小、中、大烈度地震；由统计关系：小震烈度＝基本烈度－1.55度；大震烈度＝基本烈度＋1.00度。
4.概念设计为结构抗震设计提出应注意的基本原则，具有指导性的意义；
抗震计算为结构或构件达到抗震目的提供具体数据和要求；构造措施从结构的整体性、锚固连接等方面保证抗震计算结果的有效性以及弥补部分情况无法进行正确、简洁计算的缺陷。
5.结构延性好意味可容许结构产生一定的弹塑性变形，通过结构一定程度
的弹塑性变形耗散地震能量，从而减小截面尺寸，降低造价；同时可避免产生结构的倒塌。
第二章的习题答案
1.地震波中与土层固有周期相一致或相近的波传至地面时，其振幅被放
大；与土层固有周期相差较大的波传至地面时，其振幅被衰减甚至完全过滤掉了。因此土层固有周期与地震动的卓越周期相近，
2.考虑材料的动力下的承载力大于静力下的承载力；材料在地震下地基承
载力的安全储备可低于一般情况下的安全储备，因此地基的抗震承载力高于静力承载力。
3.土层的地质年代；土体中的粘粒含量；地下水位；上覆非液化土层厚度；
地震的烈度和作用时间。
4.a 中软场地上的建筑物抗震性能比中硬场地上的建筑物抗震性能要差
（建筑物条件均同）。
b. 粉土中粘粒含量百分率愈大,则愈容易液化.
c．液化指数越小，地震时地面喷水冒砂现象越轻微。
d．地基的抗震承载力为承受竖向荷载的能力。
5. s m v m 5.244420
8
.32602.82008.51802.220
=+++=
因m v 小于s m 250，场地为中软场地。
6. 设计地震分组为第二组，烈度为7度，取
8
0=N
砂土的临界标贯值：[])(1.09.00w s cr d d N N -+=，其中m d w 5.1=
土层厚度：第i 实测标贯点所代表的土层厚度的上界取上部非液化土层的底面或第1-i 实测标贯点所代表土层的底面；其下界取下部非液化土层的顶面或相邻实测标贯点的深度的均值。 由计算结果可知：场地的液化程度为中等。
第三章的习题解答
一、 问答题
1． 高度≤40m ，以剪切变形为主，质量、刚度分布较均匀的结构采用底部
剪力法计算；其他结构采用振型分解反应譜法计算；重要建筑、超高层建筑或特别不规则建筑采用时程分析法补充计算。
2． 结构由地震产生的位移、速度、加速度、内力及变形等称为结构的地
震反应；结构由地震引起惯性，而由惯性产生的动力作用称为结构的地震作用。
3． 在一个确定的地震运动下，各种结构体系的最大地震加速度反应与自
振周期间的关系曲线称为地震反应譜；将不同地震运动下的结构的地震反应譜按可靠度的原理进行平滑处理得到的地震反应譜称为设计反
应譜。
4． 重力荷载＝恒载＋部分活载；活载取值取决于活载的变异程度，变异
大者取值大。
5． 反映地震烈度对地面运动影响程度的系数称为地震系数；反映结构在
不同烈度地震作用下，结构加速度与其自振周期的关系的系数称为地震影响系数。二者的影响对象不一样；但两者间有着直接的关系，地震影响系数与地震系数呈线性关系。
6． 软场地的刚度较小，其自振周期较长，不同振动混合在一起的地震波
传入后，与场地自振周期接近的振动波得以保留或放大，反之则衰减或滤掉；因此软场地的Tg ＞硬场地的Tg 。远震经过的距离长，高频波（振动周期短）易衰减，保留下来的成分多为长周期的低频波，因此远震的Tg 要大一些。
7． 进行小震作用下的结构承载力和变形能力的计算，以保证结构的安全
性；进行大震作用下的结构的弹塑变形能力的计算，以保证结构不倒塌。
8． 一般结构应采用非线性时程分析法计算，层数不多、刚度无突变的钢
筋混凝土、钢结构的框架结构、厂房结构可采用简化计算方法。 9． 结构楼层按其构件实际尺寸、配筋和材料强度计算得到的抗剪能力与
大震作用下楼层应承受的弹性地震剪力的比值称为楼层屈服强度系数。
10． 根据楼层屈服强度系数的分布来判断：如其沿高度分布较均匀时，薄
弱层为底层，如分布不均匀时，薄弱层为楼层屈服强度系数较小的楼层；厂房结构的薄弱层为上柱层。
11． 大跨度结构、高耸结构、超高层结构等需考虑竖向地震作用。 12． 原因为：a ．动力荷载下材料强度高于静力荷载下材料强度； b ．地震作用下的结构可靠度要求可低于一般条件下结构的可 靠度要求。
二、 计算题
1．解：m 416002208002111kN k k k =?=+= m 208002080022112kN k k k -=-=-==
m 20800222kN k k ==
所以频率方程为：010508.208
.208.2516.4422
=???
?
?
??----ωω 即： ()()03264.4524.6522
2=+-ωω
(
)
1589.0503264.42542.312.31221=??--=ω s 13986.01=ω ()0891.1503264.42542.312.312
2
2=??-+=ω s 10436.12
=ω
()1618
.110
08.21016.41589.054412112111121=?-?-?=-=k k m x x ω ()1618
.01008.21016.40891.154
412112211222-=?-?-?=-=k k m x x ω 2．解：查表3－2，得 s T g 35.0=
查表3－3，得 16.0m ax =α
因 g T T >1，故 ()1234.016.0467.035.009.1=?=α
g T T <<21.0、 g T T <<31.0 故 16.02=α、16.03=α
()()
363.110
18.1667.07.2334
.07.21018.1667.07.2334.07.24
2
2
4
21
11
=??+?+???+?+?=
=
∑∑i i i i x
m x
m γ
()()
429.01018.1666.07.2667.07.21018.1666.07.2667.07.24
22
4
22
22
=??+?+???+??=
=
∑∑－－i i
i i x
m x m γ
()()
063.010
18.1035.37.2019
.47.21018.1035.37.2019.47.24
2
2
4
23
33
=??+?+???+?-?=
=
∑∑i i
i i x
m x m γ
质点上的地震作用：
第一振型下：68.151x 1111111＝＝G F γα N k
36.303x 2211121＝＝G F γα N k 75.302x 3311131＝＝G F γα N k
第二振型下：47.123x 1122212-＝＝G F γα N k
28.123x 2222222-＝＝G F γα N k 41.123x 3322232-＝＝G F γα N k
第二振型下：08.110x 1133313＝＝G F γα N k
13.83x 2233323-＝＝G F γα N k 26.18x 3333333＝＝G F γα N k
各振型下，各层中柱上的剪力：
第一振型下：84.753=V N k ； 52.2272=V N k ；90.3781=V N k 。 第二振型下：74.613-=V N k ；38.1232-=V N k ； 67.611-=V N k 。 第三振型下：04.553=V N k ； 47.132=V N k ； 60.221=V N k 。 组合后的柱上剪力：
22.11204.5574.6184.752223=++=V N k
17.25947.1338.12352.2272222=++=V N k 55.38460.2267.6190.3782221=++=V N k
层间位移和总位移：
m K V 00157.024500055.384111===? m K V 00133.019500017.259222===? m K V 00115.022.112333===? m 00405.0321=?+?+?=?
3．解：查表3－2，得 s T g 45.0=
查表3－3，得 16.0m ax =α
因g g T T T 5<<，()1053.016.0716.45.009.=?=α
()kN m g G eq 8.24381045.5985.11062.1161085.085.03=?++??==∑ kN G F eq Ek 81.2568.24381053.0=?==α ()()kN
...........F H G H G F E k n i
i 025751745595128511056621168125606730156621161111=?+?+??-??=-∑=
δ ()()kN ...........F H G H G F E k n i
i 241045174559512851105662116812560673
015128511012
22=?+?+??-??=-∑=
δ
()()kN ...........F H G H G F E k n i
i 2678517455951285110566211681256067301517455913
33=?+?+??-??=-∑=
δ
kN F F Ek n n 28.1781.2560673.0=?==?δ
kN F F V n 54.9533=?+=；kN F V V 78.199232=+=；kN F V V 81.256121=+=。
4．解：采用能量法
m K G u i i 0935.05839825463016
1
1===∑=；m K G u u i i 16936.026
2
12=+=∑=；
m K G u u i i 22923.036323=+=∑=；m K G u u i i 28324.046
4
34=+=∑=
m K G u u i i 31758.056
5
45=+=∑=； m K G u u i i 33287.066
6
56=+=∑=
()
05
.33083329.069503176.02832.02292.01694.093300935.0103602222222
6
1
=?++++?+?=∑=i
i i
u
G
()72
.126063329.069503176.02832.02292.01694.093300935.0103606
1
=?++++?+?=∑=u
G i i
s 0245.172
.1260605
.330822
6
1
26
11=?
==∑∑==u
G u
G T i i
i
i i
第四章的习题解答
1． 见教材。
2． 多层砌体结构一般不考虑垂直地震作用。
3． a.增强纵横墙的连接；b.加强楼盖的整体性；c.约束墙体裂缝的开展；
d.提高抗震能力；
e.抵抗不均匀沉降.
4． 底层框架砌体结构的设计原则为：根据结构受力和变形的阶段性，设
置两道抗震防线;a.由于墙体的抗侧移刚度远大于框架的抗侧移刚度；在墙体未破坏条件下，只考虑墙体承受地震作用；b. 在地震作用下，墙体已遭受破坏，此时应考虑在墙体未破坏条件下与框架共同承受地震作用。同时各墙体和框架仅承受平行于其平面的地震作用。 5． a.正确；b. 正确；c. 正确；d.错误，因两方向的ξ不一定相同。 6． a.500mm ，2Ф6，1m ；b.端部，拐角；c. 主拉应力理论，剪摩擦理论；
d.小于，小于，等于；
e.芯柱 7． 解：楼梯间的楼层剪力 kN V 8.82=
楼梯间的竖向压力 kN N 210=
墙体上的压应力 08.02405700102103≈???===A N σ 2mm N 查表 墙体的v f ＝208.0mm N ，0.1=RE γ
因 1=v f σ，所以 0.1=N ξ， 208.0mm N f f v N VE ==ξ
kN V kN A
f RE
VE 8.828.2182405700208.0=>=???=γ 安全。
8． 解：设防烈度为7度，设计地震分组为第一组， 查表 多遇地震烈度的08.0m ax =α 因是砌体结构，08.0m ax ==αα，0=n δ
所以 底部剪力 kN G F eq EK 8.22732842208.0=?=?=α 底层的抗侧移刚度： 因 15.06.98.4<===B H ρ
砖墙：510653.85
.03240
2704232?=???=?
=ρEt K
钢筋混凝土墙：641047.75
.03200
108.2232?=????=?=ρEt K
框架：534
4
310333.24800
12400108.21236)123(12?=?
???=??=h EI K 总抗侧移刚度：651057.810)333.27.74653.8(?=?++=K 二层的抗侧移刚度：1292.06.98.2<===B H ρ
砖墙：610444.4292
.03240
2704636?=???=?
=ρEt K (二层的总抗侧移刚度) 抗侧移刚度比 52.0569
.8444
.4==
γ， 剪力增大系数 2.172.0<==γξ，取2.1=ξ。 底层剪力: kN F V EK 6.27288.22732.1=?==ξ 第一受力阶段：
砖墙 kN V Z 3.2836.272847
.78653.08653
.0=?+=
混凝土墙 kN V W 3.24456.272847
.78653.047
.7=?+=
第二受力阶段：
砖墙 kN V Z 4.1786.2728233
.047.73.08653.02.08653
.02.0=?+?+??=
混凝土墙 kN V W 7.23096.2728233
.047.73.08653.02.047
.73.0=?+?+??=
框架 kN V K 5.2406.2728233
.047.73.08653.02.02333
.0=?+?+?=
第五章的习题解答
1． 刚度中心是整个结构抗力的合力中心点，也是结构平动＋扭转变形的
中心点；质量中心是结构平面各部分质量的中心点，即结构平面重力的合力点；两者最好重合。
2． 水平地震作用按各部分的抗侧移刚度在结构中进行分配；其计算假定
是：楼板平面内的刚度无限大；某方向的地震作用由该方向的抗侧力体系承担；一般不考虑结构的扭转效应。
3．结构的抗震等级是根据设防烈度、结构类型、结构的高度、构件的重要性划分的；它是结构进行地震下内力调整和采用抗震构造措施的依据之一。
4．柱轴压比过大时，箍筋对柱延性的影响很小，柱多产生脆性破坏。5．满足这些原则就能保证结构不产生危及结构安全的脆性破坏和结构的倒塌；通过调整地震下结构内力（增大柱上的设计弯矩和构件上的设计剪力，对节点进行抗震验算）来满足这些要求。
6．框架结构在节点附近的柱端和梁端加密箍筋；其作用为承担柱上的剪力，约束混凝土的变形和裂缝的开展，防止纵筋的压屈。
7．不能对水平地震作用下的弯矩进行调幅；因为水平荷载下的内力是按D值法计算的，而D值法要求框架节点为刚性连接，如对此条件下的弯矩进行调幅则不能保证节点为刚性连接。
8．节点的承载力不低于其连接构件的承载力；多遇地震烈度下，节点应处于弹性阶段；罕遇地震烈度下，节点不得影响竖向荷载的传递；节点范围内的受力钢筋不得产生滑移。
武汉理工大学《建筑结构抗震设计》复试 第1章绪论 1、震级和烈度有什么区别和联系？ 震级是表示地震大小的一种度量，只跟地震释放能量的多少有关，而烈度则表示某一区域的地表和建筑物受一次地震影响的平均强烈的程度。烈度不仅跟震级有关，同时还跟震源深度、距离震中的远近以及地震波通过的介质条件等多种因素有关。一次地震只有一个震级，但不同的地点有不同的烈度。 2.如何考虑不同类型建筑的抗震设防？ 规范将建筑物按其用途分为四类： 甲类（特殊设防类）、乙类（重点设防类）、丙类（标准设防类）、丁类（适度设防类）。 1 ）标准设防类，应按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施和地震作用，达到在遭遇高于当地抗震设防烈度的预估罕遇地震影响时不致倒塌或发生危及生命安全的严重破坏的抗震设防目标。 2 ）重点设防类，应按高于本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施；但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施；地基基础的抗震措施，应符合有关规定。同时，应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。 3 ）特殊设防类，应按高于本地区抗震设防烈度提高一度的要求加强其抗震措施；但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施。同时，应按批准的地震安全性评价的结果且高于本地区抗震设防烈度的要求确定其地震作用。 4 ）适度设防类，允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低其抗震措施，但抗震设防烈度为6度时不应降低。一般情况下，仍应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。 3.怎样理解小震、中震与大震？ 小震就是发生机会较多的地震，50年年限，被超越概率为63.2%； 中震，10%；大震是罕遇的地震，2%。 4、概念设计、抗震计算、构造措施三者之间的关系？ 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。 5.试讨论结构延性与结构抗震的内在联系。 延性设计：通过适当控制结构物的刚度与强度，使结构构件在强烈地震时进入非弹性状态后仍具有较大的延性，从而可以通过塑性变形吸收更多地震输入能量，使结构物至少保证至少“坏而不倒”。延性越好,抗震越好.在设计中，可以通过构造措施和耗能手段来增强结构与构件的延性，提高抗震性能。 第2章场地与地基 1、场地土的固有周期和地震动的卓越周期有何区别和联系？ 由于地震动的周期成分很多，而仅与场地固有周期T接近的周期成分被较大的放大，因此场地固有周期T也将是地面运动的主要周期，称之为地震动的卓越周期。 2、为什么地基的抗震承载力大于静承载力？ 地震作用下只考虑地基土的弹性变形而不考虑永久变形。地震作用仅是附加于原有静荷载上
《建筑结构抗震设计》期末考试复习题 一、名词解释 (1)地震波：地震引起的振动以波的形式从震源向各个方向传播并释放能量； (2) 地震震级：表示地震本身大小的尺度，是按一次地震本身强弱程度而定的等级； (3)地震烈度：表示地震时一定地点地面振动强弱程度的尺度； (4)震中：震源在地表的投影； (5)震中距：地面某处至震中的水平距离； (6)震源：发生地震的地方； (7)震源深度：震源至地面的垂直距离； (8)极震区：震中附近的地面振动最剧烈，也是破坏最严重的地区； (9)等震线：地面上破坏程度相同或相近的点连成的曲线； (10)建筑场地：建造建筑物的地方，大体相当于一个厂区、居民小区或自然村；(11)沙土液化：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“液化”的现象，即称为场地土达到液化状态； (12)结构的地震反应：地震引起的结构运动； (13)结构的地震作用效应：由地震动引起的结构瞬时内力、应力应变、位移变形及运动加速度、速度等； (14)地震系数：地面运动最大加速度与重力加速度的比值； (15)动力系数：单质点体系最大绝对加速度与地面运动最大加速度的比值； (16)地震影响系数：地震系数与动力系数的乘积； (17)振型分解法：以结构的各阶振型为广义坐标分别求出对应的结构地震反应，然后将对应于各阶振型的结构反应相组合，以确定结构地震内力和变形的方法，又称振型叠加法； (18)基本烈度：在设计基准期（我国取50年）内在一般场地条件下，可能遭遇超越概率（10％）的地震烈度。 (19)设防烈度：按国家规定权限批准的作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。(20)罕遇烈度：50年期限内相应的超越概率2％~3％，即大震烈度的地震。 (21)设防烈度 (22)多道抗震防线：一个抗震结构体系，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作用； (24)鞭梢效应；
建筑结构抗震设计的要点分析 提要：本文主要针对建筑结构抗震设计的要点展开了分析，对建筑混凝土框架结构抗震薄弱的部位作了详细的概述，并给出了一系列提高混凝土框架结构抗震性能的措施，以期能为有关方面的需要提供有益的参考借鉴。 近年来，随着我国地震灾害的频繁发生，建筑抗震设计成为了我国建筑结构设计一个新的重要发展方向。但是由于实际操作经验缺乏经验，建筑抗震设计存在着一定的薄弱环节，是需要相关的工作人员给予足够的重视，并采取有效措施提高建筑抗震的性能，以减轻地震灾害对建筑的破坏。 1 混凝土框架结构抗震薄弱部位 1.1 从震害中找出结构薄弱部位 某次地震中，多层混凝土框架教学楼的倒塌，使我们对混凝土框架结构的抗震性能有了进一步的认识。根据地震现场的调查，混凝土框架结构的震害大致如下：6、7度区，底层柱上下端出现斜裂缝，并且柱头比柱脚更厉害。8、9度区，底层柱上下端保护层混凝土脱落，箍筋拉脱，柱心混凝土被压碎，纵筋压成灯笼状。二层柱端及底层梁端也出现不同程度的开裂。在地震中倒塌的框架结构，估计也是底层柱上下端先出现斜裂缝，最后被折断的，只不过整个过程时间很短。不难判断：框架结构薄弱层在底层，底层柱是薄弱构件，底层柱的上下端是最薄弱的部位。震害同时表明：在底层柱中存在某些比较薄弱的柱，地震作用下，这些柱的柱端首先出现斜裂缝，最先形成塑
性铰，使整个结构内力重新分布，导致底层柱逐根被击破，引起连续倒塌。 1.2 从结构分析中确定结构薄弱部位 混凝土框架结构抗震有其特性，与带有剪力墙的其他混凝土结构相比，框架结构侧向刚度小，变形能力强。对抗震有利的是吸收地震总能量少，不利的是抗侧力能力差。框架唯一的竖向构件——柱的侧向刚度比剪力墙的墙肢小得多，比梁板组成的楼层平面刚度也小很多。地震通过地层土晃动框架楼房，刚度大而且质量集中的各楼层就会前后左右来回移动，产生楼层水平地震剪力，这些力由梁传给柱。结构的整体变形主要是各楼层按一定的振型和周期往复侧移。柱本身刚度较小，其竖向变形被动地随各楼层。梁属于楼层的一部分，变形较小。框架的水平地震力和侧移变形主要来自梁板，而抗侧力和侧移主要靠柱。在结构分析中，若忽视板对梁刚度的影响是不现实的，尤其是一起现浇的梁板。相对于梁来说，柱是薄弱构件。因此，“强柱弱梁”便成为框架结构抗震设计的基本原则之一。 框架结构底层柱托起整栋楼房，除了承受整栋楼全部垂直力外，还要承受地震产生的水平力。结构分析显示：底层任何一根柱的轴力、剪力及弯矩都比上层柱大，底层柱比上层柱更容易被破坏。底层柱上下端弯矩最大，成为整个框架结构内力最大的部位，也就是最薄弱的部位。不难理解：为什么地震时，首先出现裂缝的总是底层柱上下端。各楼层抗剪承载力分析结果表明，底层抗剪承载力最小，验证了底层是抗震薄弱层。底层柱既是框架结构抗震的“中流砥柱”，又是薄弱
建筑结构抗震设计试卷 一、填空题（每小题1分，共20分） 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（纵坡）最快，（面波）次之，（横波）最慢。 3、地震动的三要素：（地震动的峰值）；（持续时间）；（频率）。 4、多层土的地震效应主要取决于三个基本因素：（）（）（）。 5、结构的三个动力特性是：（）（）（）。 6、4.求结构基本周期的近似方法有（）（）（）。 7、框架按破坏机制可分为：（）（）。 8、柱轴压比的定义公式为：（）。 二、判断题（每小题2分，共20分） 1、非结构构件的存在，不会影响主体结构的动力特性。（） 2、场地类比是根据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度综合确定。（） 3、一般工程结构均为欠阻尼状态。（） 4、地震动振幅越大，地震反应谱值越大。（） 5、当结构周期较长时，结构的高阶振型地震作用影响不能忽略。（） 6、多遇地震下的强度验算，以防止结构倒塌。（） 7、砌体房屋震害，刚性屋盖是上层破坏轻，下层破坏重。（） 8、柱的轴力越大，柱的延性越差。（） 9、抗震墙的约束边缘构件包括暗柱、端柱和暗梁。（） 10、排架结构按底部剪力法计算，单质点体系取全部重力荷载代表值。（） 三、简答题（每小题8分，共40分）
1、影响土层液化的主要因素是什么？ 2、什么是地震反应谱？什么是设计反应谱？它们有何关系？ 3、什么是时程分析？时程分析怎么选用地震波？ 4、在多层砌体结构中设置圈梁的作用是什么？ 5、抗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？如何满足这些原则？ 四、问答题（每题10分，共20分） 1.“抗震规范”中，“三水准、两阶段的设计方法”是什么？ 2.多层砌体房屋在抗震设计中，结构的选型与布置宜遵守哪些原则？
建筑结构抗震设计试题 一、名词解释（每题3分，共30分） 1、地震烈度 2、抗震设防烈度 3、场地土的液化 ４、等效剪切波速
5、地基土抗震承载力 6、场地覆盖层厚度 7、重力荷载代表值 8、强柱弱梁
9、砌体的抗震强度设计值 10、剪压比 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，其中体波包括波和波， 而面波分为波和波，对建筑物和地表的破坏主要 以波为主。 2、场地类别根据和划分为类。 3、在用底部剪力法计算多层结构的水平地震作用时，对于 T1>1.4T g时，在附加ΔF n，其目的是考虑的影响。
4、《抗震规范》规定，对于烈度为8度和9度的大跨和结构、烟囱和类似的高耸结构以及9度时的等，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、和 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、地震系数表示与之比；动力系数是单质点与的比值。 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 ，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。 ８、用于计算框架结构水平地震作用的手算方法一般 有和。 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 的组合方法来确定。 １０、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 和判别。 三、简答题（每题６分，共30分） １、简述两阶段三水准抗震设计方法。
２、简述确定水平地震作用的振型分解反应谱法的主要步骤。３、简述抗震设防烈度如何取值。 ４、简述框架节点抗震设计的基本原则。 ５、简述钢筋混凝土结构房屋的震害情况。
抗震结构设计复习题 一、填空题 1.构造地震为由于地壳运动，推挤地壳岩层使其薄弱部位发生断裂错动而引起的地震。P1 2.建筑的场地类别可依据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度划分为4类。P17 3.《抗震规范》将50年内超越概率为10％的烈度值称为基本地震烈度，超越概率为63.2％的烈度值称为多遇地震烈度。P12 4.丙类建筑房屋应根据抗震设防烈度，结构类型和房屋高度采用不同的抗震等级。 5.柱的轴压比n 定义为n=N/f c A,即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。 6.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。 7.地震动的三大要素，分别为最大加速度、频谱特征和强震持时。 8.某二层钢筋混凝土框架结构，集中于楼盖和屋盖处的重力荷载代表值相等G 1=G 2=1200KN ，第一振型Φ12/Φ11=1.618/1,第二振型Φ22/Φ21=-0.618/1，则第一 振型的振型参与系数γj =0.724。P50式（3.87）[由于G 1=G 2,可知m 1=m 2，那么WO γj =X 11+X 12 X 112+ X 122=1+1.618 1+1.618=0.724] 9.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。 10.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。 11.在多层砌体房屋计算简图中，当基础埋置较深且无地下室时，结构底层层高一般取至室外地面以下500mm 处。 12.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 ，则该场地的场地土类别为Ⅲ类场地。 13.动力平衡方程与静力平衡方程的主要区别是，动力平衡方程多惯性力和阻尼力。 14.位于9度地震区的高层建筑的地震作用效应和其他荷载效应的基本组合为wk w w Evk Ev Ehk Eh GE G S S S S S γ?γγγ+++=。P75 15.楼层屈服强度系数为)(/)()(i V i V i e y y =ξ 指按钢筋混凝土构件实际配筋和材料强度标准值计算的第i 层受剪承载力和按罕遇地震作用下计算的第i 层的弹性地震剪力的比值。P77 16.某一高层建筑总高为50米，丙类建筑，设防烈度为8度，结构类型为框架-抗震墙结构，则其框架的抗震等级为二级，抗震墙的抗震等级为一级。（查表）P103 17.限制构件的剪压比，实质是防止构件混凝土产生脆性的斜压破坏。P117 P121 18.某地区的抗震设防烈度为8度，则其多遇地震烈度约为6.45度，罕遇地震烈度约为9度。 19.框架结构的侧移曲线为剪切型。
土木与水利学院期末试卷 (A) 题号 一 二 三 四 五 六 合计 题分 20 20 48 12 100 得分 阅卷人 一、填空题：(20 分，每空 1 分) 1．一般来说，某地点的地震烈度随震中距的增大而 2．《建筑抗震设计规范》规定，根据建筑使用功能的重要性及设计工 作寿 命期的不同分为 甲 、 乙 、 丙 、 丁 四个抗震设防类别。 3．《建筑抗震设计规范》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。 4．震害调查表明，凡建筑物的自振周期与场地土的 卓越周期 接近 时，会导致建筑物发生类似共振的现象，震害有加重的趋势。 5．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 初判法 和 标准贯入试验法 判别。 6．地震系数 k 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。 7．《建筑抗震设计规范》根据房屋的设防烈度、结构类型 和 房屋高 度 ，分别采用不同的抗震等级，并应符合相应的计算、构造措施要 考试科目：工程结构抗震设计 20～20 学年第一学期 减小 。
求。8．为了保证结构具有较大延性，我国规范通过采用强柱弱梁、强剪弱弯和强节点、强锚固的原则进行设计计算。 二、单项选择题：（20 分，每题2 分）1．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 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（C ）。 A．Ⅰ类 B ．Ⅱ类C ．Ⅲ类D ．Ⅳ类 3．描述地震动特性的要素有三个, 下列哪项不属于地震动三要素 （D ）。 A.加速度峰值 B. 地震动所包含的主要周期 C. 地震持续时间 D. 地震烈度 4．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．土中粘粒含量越高，抗液化能力越强 C．土的相对密度越大，越不容易液化，D．地下水位越低，越不容易液化 5. 根据《规范》规定，下列哪些建筑可不进行天然地基及基础的抗震承载力验算（D ）。 A.砌体房屋
《建筑结构抗震》课程大纲课程代码CV405 课程名称中文名：建筑结构抗震 英文名：Seismic Design of Buildings 课程类别专业课修读类别专业必修 学分 2 学时32 开课学期第6学期 开课单位船舶海洋与建筑工程学院土木工程系 适用专业土木工程专业 先修课程结构力学、钢筋混凝土结构、土力学与基础工程、砌体结构 教材及主要参考书1.郭继武, 建筑抗震设计, 中国建筑工业出版社，2011， 9787112050239. 2.(新西兰) T. 鲍雷, (美) M. J. N. 普里斯特利著, 钢筋混凝土和砌 体结构的抗震设计, 中国建筑工业出版社, 2011, ISBN: 9787112125005. 3.建筑结构抗震设计理论与实例, 同济大学出版社, 2011, ISBN: 7560824447. 4.Anil K. Chopra. 结构动力学理论及其在地震工程中的应用，第三 版，2009，ISBN：9787302202189 一课程简介 《建筑结构抗震》是土木工程专业本科生的专业核心课程，是一门理论与实践并重，涉及到地震概念、场地影响、结构动力分析以及各类建筑抗震设计多学科交叉的重要专业课程。 通过本课程的学习，使学生了解建筑抗震设计的发展历史以及在工程设计中的重要地位。能够掌握建筑抗震设计的基本原则、计算方法和设计要求，并具有把这些知识应用到一般工程抗震设计中的能力，为成为一名卓越结构工程师打下坚实的基础。 二本课程所支撑的毕业要求 本课程支撑的毕业要求及比重如下： 序号毕业要求指标点毕业要求指标点具体内容支撑比重 1 毕业要求2. 2 基于所学的工程科学的基本原理和方 法，并结合文献查阅，能够针对复杂 土木工程问题进行分析和建模，并获 得有效结论，且能试图改进。 55% 2 毕业要求3.1 具有完成土木工程结构构件、节点和 单体的设计能力。 45%
土木与水利学院期末试卷(A) 考试科目：工程结构抗震设计20～20学年第一学期 题号一二三四五六合计题分20 20 48 12 100 得分 阅卷人 一、填空题：（20分，每空1分） 1．一般来说，某地点的地震烈度随震中距的增大而减小。 2．《建筑抗震设计规范》规定，根据建筑使用功能的重要性及设计工作寿命期的不同分为甲、乙、丙、丁四个抗震设防类别。3．《建筑抗震设计规范》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。 4．震害调查表明，凡建筑物的自振周期与场地土的卓越周期接近时，会导致建筑物发生类似共振的现象，震害有加重的趋势。 5．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，即初判法和标准贯入试验法判别。 6．地震系数k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。 7．《建筑抗震设计规范》根据房屋的设防烈度、结构类型和房屋高
度，分别采用不同的抗震等级，并应符合相应的计算、构造措施要求。8．为了保证结构具有较大延性，我国规范通过采用强柱弱梁、强剪弱弯和强节点、强锚固的原则进行设计计算。 二、单项选择题：（20分，每题2分） 1．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 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（ C ）。 A．Ⅰ类 B．Ⅱ类 C．Ⅲ类 D．Ⅳ类3．描述地震动特性的要素有三个,下列哪项不属于地震动三要素（ D ）。 A.加速度峰值 B.地震动所包含的主要周期 C.地震持续时间 D. 地震烈度 4．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．土中粘粒含量越高，抗液化能力越强 C．土的相对密度越大，越不容易液化， D．地下水位越低，越不容易液化 5.根据《规范》规定，下列哪些建筑可不进行天然地基及基础的抗震承载力验算（ D ）。 A.砌体房屋
建筑结构抗震设计期末考试习题全集 1、场地土的液化：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。 2、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。 3、地基土抗震承载力：地基土抗震承载力aE a a f f ζ=?，其中ζa 为地基土的抗震承载力调整系数，f a 为深宽修正后的地基承载力特征值。 4、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。 5、砌体的抗震强度设计值：VE N V f f ?=，其中f v 为非抗震设计的砌体抗剪强度设计值，ζN 为砌体抗震抗剪强度的正应力影响系数。 6、剪压比：剪压比为c 0V/f bh ，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。 7、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 瑞利 波和 勒夫 波，对建筑物和地表的破坏主要以 面 波为主。 8、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。 9.在用底部剪力法计算多层结构的水平地震作用时，对于T 1>1.4T g 时，在 结构顶部 附加ΔF n ，其目的是 考虑 高振型 的影响。 10.《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。 11.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。 12.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 。 13.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 。 14.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。 15.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。 16.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。 17.《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。 18.一般情况下，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。 19.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。 20.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。 21.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。 22.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。 23.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
1、影响土层液化的主要因素是什么？ 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层的厚度 ,地下水位深度 ,土的密实度 ,地震震级和烈度 .土层液化的三要素是:粉砂土,饱和水,振动强度 .因此,土层中粘粒度愈细、愈深,地下水位愈高,地震烈度愈高,土层越容易液化. 2、什么是地震反应谱？什么是设计反应谱？它们有何关系？ 单自由度弹性体系的地震最大加速度反应与其自振周期的关系曲线叫地震(加速度 )反应谱,以S a(T)表示.设计反应谱:考虑了不同结构阻尼、各类场地等因素对地震反应谱的影响,而专门研究可供结构抗震设计的反应谱,常以a(T),两者的关系为 a(T)= S a(T)/g 3、什么是时程分析？时程分析怎么选用地震波？ 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 4、在多层砌体结构中设置圈梁的作用是什么？ 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. 5、抗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？如何满足这些原则？ “强柱弱梁”可有效的防止柱铰破坏机制的出现,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 . 6、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. 7、简述底部剪力法的适用范围,计算中如何鞭稍效应.震中距--地面上任何一点到震中的直线距离称为震中距. 适用范围: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. 为考虑鞭稍效应,抗震规范规定:采用底部剪力法计算时,对突出屋面的屋顶间、女儿墙、烟囱等的地震作用效应,宜乘以增大系数3,此增大部分不应往下传递,但与该突出部分相连的构件应予以计入. 9、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？ 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
一、判断(共计22.5分,每题2.5分) 1、横波只能在固态物质中传播． A. 正确 B. 错误 2、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 A. 正确 B. 错误 3、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 A. 正确 B. 错误 4、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 A. 正确 B. 错误 5、振型分解反应谱法只能适用于弹性体系 A.正确 B. 错误 6、地震作用下，绝对刚性结构的绝对加速度反应应趋于零 A. 正确 B.错误 7、多层砌体房屋应优先采用纵墙承重体系。 A. 正确 B. 错误 8、质量、刚度明显不对称、不均匀结构，应考虑水平地震作用的扭转影响。 A. 正确 B. 错误
9、在截面抗震验算时，其采用的承载力调整系数一般均小于1 A. 正确 B. 错误 二、单选(共计77.5分,每题2.5分) 10、框架—抗震墙结构布臵中，关于抗震墙的布臵，下列哪种做法是错误的：（） A. 抗震墙在结构平面的布臵应对称均匀 B. 抗震墙应沿结构的纵横向设臵 C. 抗震墙宜于中线重合 D 抗震墙宜布臵在两端的外墙 11、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（） A.梁端塑性调幅应对水平地震作用产生的负弯矩进行 B.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 12、大量震害表明，多层房屋顶部突出屋面的电梯间、水箱等，它们的震害比下面主体结构严重。在地震工程中,把这种效应称为（）。 A. 扭转效应 B.鞭端效应 C. 共振 D.主体结构破坏 13、在《建筑抗震设计规范》中，设计反应谱的具体表达是地震影响系数α曲线，其中当结构自振周期在0.1s~Tg之间时，反应谱曲线为（） A. 水平直线 B. 斜直线 C. 抛物线 D. 指数曲线
建筑结构抗震设计试卷（B） 一、判断题（每题2分，共20分） 1.震级是反映某一地区的地面和各类建筑物遭到一次地震影响的强弱程度。（） 2.众值烈度比基本烈度小1.55度，罕遇烈度比基本烈度大1.55度。( ) 3.软弱地基对上部结构的影响有增长周期，改变振型和增大阻尼等作用。（） 4.当结构的自振周期与场地的特征周期相同或接近时，结构的地震反应最大。（） 5.在抗震设计中，对烈度为8度和9度的大跨、长悬臂结构，才考虑竖向地震作用。（） 6.地震烈度是表示地震本身大小的尺度。（） 7.地震动的三大要素是最大振幅、频谱和持续时间。（） 8.液化地基根据液化指标划分为三个等级。（） 9.任何结构都要进行两个阶段的抗震设计。（） 10.多层砌体结构房屋在横向水平地震作用下，各道墙的地震剪力的分配，不仅与屋盖刚度有关而且与墙体侧移刚度有关。（） 二、填空题（每空1分，共20分） 1.地震灾害主要表现在、和三个方面。 2.底部剪力法适用于高度不超过，以变形为主，和沿高度分布均匀的结构。 3.地震作用是振动过程中作用在结构上的。 4.求结构基本周期的近似方法有、和。 5.地震影响系数与和有关。 6.框架按破坏机制可分为和。 7.建筑场地的类别是根据和划分为四类。 8.抗震设防标准是依据，一般情况下采用。 9.地震作用的大小不仅与地震烈度的大小有关，而且与建筑物的有关。 三、问答题（每题8分，共40分） 1.“抗震规范”中，“三水准、两阶段的设计方法”是什么？ 2.多层砌体房屋在抗震设计中，结构的选型与布置宜遵守哪些原则？ 3.圈梁、构造柱在砌体结构抗震中的作用是什么？ 4.在框架结构抗震构造措施中，对梁端、柱端为什么要加密箍筋？ 5.什么是隔震？其方法主要有哪些？什么是减震？其方法主要有哪些？ 四、计算题（20分） 某二层钢筋混凝土框架（如下图），集中于楼盖（屋盖）处的重力荷载代表值为：，梁的刚度无限大。其中频率为：，。 第一振型为，第二振型为，已知，场地的特征周期 ，振型参与系数，求： （1）用振型分解反应谱法计算剪力； （2）用底部剪力法计算底层剪力； （3）比较两种方法的计算结果。
关于建筑结构抗震设计的探讨 发表时间：2013-03-28T17:03:47.013Z 来源：《建筑学研究前沿》2012年12月Under供稿作者：李维波[导读] 本文探讨了建筑物于地震中受损倒塌的原因，并加以防范，从工程上建造经得起强震的抗震建筑是减少地震灾害最直接、最有效的方法。 李维波四川远建建筑工程设计有限公司四川自贡摘要：本文探讨了建筑物于地震中受损倒塌的原因，并加以防范，从工程上建造经得起强震的抗震建筑是减少地震灾害最直接、最有效的方法。抗震结构体系是抗震设计应考虑的最关键问题，对安全和经济起决定性的作用，是综合的系统决策。关键词：建筑; 结构; 抗震; 设计 0 引言 强烈的地震给世界各国人民造成了巨大的灾害。2008年5月12日.四川省汶川地区发生8.0级大地震在这次地震中，“89规范”之前的建筑物多数遭受严重破坏，直至倒塌；90年以后建造的建筑大部分作到了“小震不坏，中震可修，大震不倒”的三水准抗震设防目标。因此, 研究更加安全、经济、可靠的结构新体系是工程结构抗震领域的主要课题, 对有效地减轻地震灾害有重要的现实意义。 传统的抗震结构体系是通过增强结构本身的性能来抵抗地震作用的, 即由结构本身储存和消耗地震能量, 以满足结构的抗震设防要求。但由于人们尚不能准确地估计结构未来可能遭遇的地震动的强度和特性, 而按传统方法设计的结构其抗震性能不具备自我调节与自我控制的能力, 因此在这种不确定性的地震作用下, 结构很可能不满足安全性的要求, 而产生严重破坏, 甚至倒塌, 造成重大的经济损失和人员伤亡。 结构设计可能是彻底解决这一问题的方法, 通过在结构上设置控制机构, 由控制机构与结构共同控制抵御地震动等动力荷载, 使结构的动力反应减小。近十几年来,许多国家开始研究结构控制问题,这是一门新领域的学科,这项研究把结构设计概念从被动的只强调满足强度和刚度等约束条件的较低层次推向能动的操纵结构性态的更高层次,进而为工程设计与建设开辟了一条新的途径。工程结构控制有可能成为一种有效的工程设计与建设手段而得到广泛应用。 1抗震建筑的形式 1．1基础抗震 在建筑物最下层的基础部位设抗震层和抗震装置，是最基本的抗震结构形式，也是在工程中应用最多的抗震形式。采用基础抗震设计上应注意：在建筑物周边，抗震层部分要比基础大一圈，因此场地要宽裕；抗震层的周围设挡土墙，其上部有墙外狭道等，因此要确保地震时不因上部结构的移动而带来其它问题；方便检查和更换抗震装置；为使设备管线适应抗震层的位移和变形，常采用柔性连接或球型接点，但要考虑安放装置及检修的空间；抗震建筑物与其它建筑物之问的联系通道要适应相对变形，确保畅通无阻。 1．2中间层抗震在基础以上的中问楼层设置抗震层，下部结构同普通建筑物一样直接与地基接触，因此它不存在基础抗震建筑的底部体积和墙体数量问题，但抗震层以下的楼层需要做抗震处理。在市区场地不太宽裕时，可把抗震层设计在地面以上，在空中变形有利于节约用地，同时也能有效减少地基的挖土量。采用中间层抗震，设计上应注意：为适应抗震层的移动变形，该部分的建筑外墙应设水平缝，要考虑防水、隔音、防火等，也要注意立面的协调美观；解决楼梯、电梯井、机器升降、设备管线等贯穿抗震层的问题，并考虑防火区问的划分；便于检查、更换抗震装置及耐火材料等。 1.3人工抗震地基 在多栋建筑物的人工地基下方设置抗震层，可一次性、大范围解决多栋建筑物的抗震问题，在集合住宅下方设置作为人工地基的共同管沟可提高整个城市空间的耐震性。全国首栋抗震楼采用人工抗震地基，设计上应注意：人工地基作为基本建设项目属共同财产，为各建筑物共同使用，应先明确所有权问题；人工地基上的建筑物不一定一次建成，应考虑部分竣工或增建改建等情况；人工地基设计时的标准掌握，建筑物的分摊份额及付款等法律上的问题，还有防火规范等，都应慎重考虑。 1．4抗震改造 由于建筑物下方增设抗震层，改变了支撑系统，使得基础工程量大大增加。与新建建筑物相比，既有建筑物的改造受到更多的条件限制：有要求边营业边施工的可能；要保持内外装修的连续性、一致性；还要确保通往建筑内部的流线等。采用抗震改造时，设计上应注意：全面了解、把握建筑物现状，原有设计图纸，现场调查场地及建筑物耐震情况；确定建筑物在形态、材料等方面继续保留原样的程度和范围，在此基础上确定耐震加固及抗震层的位置等；考虑临时支撑或提升建筑物所需的空间和工作面；改造施工时采取措施，避免建筑物因不均匀沉降而受到破坏；明确设计标准，设定楼地面的强度，满足既有建筑物的承载力、变形能力、使用功能；考虑相应水平位移的对策，还要注意外观的连续性和亲和感，特别注意楼地面、墙等处伸缩连接的位置；增设中间抗震层时，应考虑贯穿抗震层电梯井与设备管线等的移动变形的改装和层高变更等竖向设计的问题。 2场地与规划 2．1场地条件 抗震建筑属长自振周期结构体系，最好建在主周期短的地基上。建筑场地宜为根据建筑抗震设计规范》fGB50011—2001)规定的I、Ⅱ、Ⅲ类。并选用稳定性较好的基础类型。 2．2规划设计 抗震建筑设置有抗震层，在地震时上部结构会产生位移。因此，外部空间应作包括邻栋间距、碰撞距离、消防及外观的舒适感等安全上的考虑。此外，建筑外墙、外围设施、坡地、挡土墙等。在场地规划时，也应从适应上部结构位移特性方面考虑。确定建筑物与场地边界线的关系，在可移动范围部分要避免建筑物与边界围墙接触、碰撞。特别注意上部结构或墙外之间的距离不能过大，避免人的随意钻人；当需要进入时，要有安全措施。建筑物在长期使用过程中，其整个可移动范围内不得堆放任何障碍物。在可移动范围一般设有建筑的出入口，要注意不能因为上部结构的移动而使人受到伤害，为避免人、车轻易进入(出入口除外)，最好设置门墙或指示标记等。 3设计性能目标
浅谈日本建筑抗震技术 摘要：日本每年发生有感地震约1000多次，其中6级以上的地震每年至少发生1次。频繁的地震灾害使日本的抗震技术快速发展、完善，并形成了比较完整的技术体系。本文将介绍日本建筑抗震技术体系的各个方面，希望能为同样是地震重灾国的我国，提供借鉴，引起更多研究者的思考。 关键词：耐震，减振，免震,强震观测，振动台 0引言 据我国国家地震台网测定，北京时间2011年1月3日4时20分，在智利中部发生7.1级地震。这是距离我们最近的一次大地震。地震一直是伴随着人类文明发展的重大自然灾害之一。日本是世界公认的地震重灾国，每年发生有感地震约1000多次，全球10%的地震均发生在日本及其周边地区。其中6级以上的地震每年至少发生1次。[1]如图1、2所示。然而，频繁的地震灾害，却使日本的抗震技术快速发展、完善，并形成了比较完整的技术体系。自1998年至2007年，日本共发生震级为6.0以上的地震199次，约占全球同等规模地震总数961的20.7%左右，但由其导致的灾害死亡人数仅占世界的9%(中国却占约30%)。由此可见，日本抗震技术体系的先进与完善。 图1 全球地震分布图2 日本周边发生过的地震 1.日本的地理概况 日本位于亚欧大陆东端，陆地面积377880平方公里。由于日本列岛正好位于亚欧板块与太平洋板块交界处，按照地质板块学说，太平洋板块比较薄，密度比较大，而位置相对低一些。当太平洋板块向西呈水平移动时，它就会俯冲到相邻的亚欧板块之下。于是，当亚欧板块与太平洋板块发生碰撞、挤压时，两大板块交界处的岩层便出现变形、断裂等运动，从而产生火山爆发、地震等。 2.日本建筑抗震发展历史 由于日本地震多发，很早日本就对建筑的抗震性能进行研究。早在一百多年前，1891年浓尾大地震砖结构建筑被毁严重时，就开始探讨采取什么措施，来抵御地震破坏。 20世纪初，日本学者大森房吉提出近似分析地震动影响的静力计算法。日本从美国引进钢结构和钢筋混凝土结构技术后，不久，日本的钢结构建筑创始人、东京大学教授佐野利器于1914年发表了《家屋抗震结构论》。首先提出了“抗震结构”的概念，并创造性提出了用“静态”的水平力，代替“动态”的地震力的“度震法”，来进行建筑结构的抗震计算，为现代结构抗震的计算奠定了基础。
第一章的习题答案 1.震级是衡量一次地震强弱程度（即所释放能量的大小）的指标。地震烈 度是衡量一次地震时某地区地面震动强弱程度的尺度。震级大时，烈度就高；但某地区地震烈度同时还受震中距和地质条件的影响。 2.参见教材第10面。 3.大烈度地震是小概率事件，小烈度地震发生概率较高，可根据地震烈度 的超越概率确定小、中、大烈度地震；由统计关系：小震烈度＝基本烈度－1.55度；大震烈度＝基本烈度＋1.00度。 4.概念设计为结构抗震设计提出应注意的基本原则，具有指导性的意义； 抗震计算为结构或构件达到抗震目的提供具体数据和要求；构造措施从结构的整体性、锚固连接等方面保证抗震计算结果的有效性以及弥补部分情况无法进行正确、简洁计算的缺陷。 5.结构延性好意味可容许结构产生一定的弹塑性变形，通过结构一定程度 的弹塑性变形耗散地震能量，从而减小截面尺寸，降低造价；同时可避免产生结构的倒塌。 第二章的习题答案 1.地震波中与土层固有周期相一致或相近的波传至地面时，其振幅被放 大；与土层固有周期相差较大的波传至地面时，其振幅被衰减甚至完全过滤掉了。因此土层固有周期与地震动的卓越周期相近， 2.考虑材料的动力下的承载力大于静力下的承载力；材料在地震下地基承 载力的安全储备可低于一般情况下的安全储备，因此地基的抗震承载力高于静力承载力。 3.土层的地质年代；土体中的粘粒含量；地下水位；上覆非液化土层厚度； 地震的烈度和作用时间。 4.a 中软场地上的建筑物抗震性能比中硬场地上的建筑物抗震性能要差 （建筑物条件均同）。 b. 粉土中粘粒含量百分率愈大,则愈容易液化. c．液化指数越小，地震时地面喷水冒砂现象越轻微。 d．地基的抗震承载力为承受竖向荷载的能力。
《建筑结构抗震设计》总复习 (武汉理工配套) 考试的具体题型和形式可能会有变化，但知识点应该均在以下内容中。复习不要死记硬背，而应侧重理解。 第一章：绪论 1.什么是地震动和近场地震动？P3 由地震波传播所引发的地面振动，叫地震动。其中，在震中区附近的地震动称为近场地震动。 2. 什么是地震动的三要素？P3 地震动的峰值（振幅）、频谱和持续时间称作地震动的三要素。 3. 地震按其成因分为哪几类？其中影响最大的是那一类？答： 地震按其成因可分为构造地震、火山地震、陷落地震和诱发地震等几类，其中影响最大的是构造地震。 4. 什么是构造地震、震源、震中、震中距、震源深度？P1 答： 由于地壳构造运动使深部岩石的应变超过容许值，岩层发生断裂、错动而引起的地面震动，这种地震称为构造地震，一般简称地震。地壳深处发生岩层断裂、错动的地方称为震源。震源至地面的距离称为震源深度。一般震源深度小于60km的地震称为浅源地震；60~300km的称为中源地震；大于300km的称为深源地震；我国绝大部分发生的地震属于浅源地震，一般深度为5~40km。震源正上方的地面称为震中，震中邻近地区称为震中区，地面上某点至震中的距离称为震中距。 5. 地震波分哪几类？各引起地面什么方向的振动？P1-3 答： 地震波按其在地壳传播的位置不同可分为体波和面波。在地球内部传播的波称为体波，体波又分为纵波（P波）和横波（S波）。纵波引起地面垂直方向的震动，横波引起地面水平方向震动。在地球表面传播的波称为面波。地震曲线图中，纵波首先到达，横波次之，面波最后到达。分析纵波和横波到达的时间差，可以确定震源的深度。 6. 什么是震级和地震烈度？几级以上是破坏性地震？我国地震烈度表分多少度？P4答： 震级：指一次地震释放能量大小的等级，是地震本身大小的尺度。(1)m=2~4的地震为有感地震。(2)m>5的地震，对建筑物有不同程度的破坏。(3)m>7的地震，称为强烈地震或大地震。 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。 M（地震震级）大于5的地震，对建筑物就要引起不同程度的破坏，统称为破坏性地震。我国地震烈度表分为十二度，用罗马数字表示。 7. 什么是基本烈度和设防烈度？什么是设计基本地震加速度？P5答： 基本烈度是指一个地区在一定时期（我国取50年）内在一般场地条件下按一定概率（我国取10%）可能遭遇到的最大地震烈度。它是一个地区抗震设防依据的地震烈度。 抗震设防烈度是指按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。 设计基本地震加速度指50年设计基准期内超越概率为10％的地震加速度的取值：7度－－0.10g（0.15g）； 8度－－0.20g（0.30g）；9度－－0.40g 8. 不同震中距的地震对建筑物的影响有什么不同？设计规范如何考虑这种影响？ 答：宏观地震烈度相同的两个地区，由于它们与震中的距离远近不同，则震害程度明显不同。处于大震级，远震中距下的高柔结构，其震害远大于同样烈度的中小震级、近震中距的建筑物，且反映谱特性不同。 ?为了区别同样烈度下不同震级和震中距的地震对建筑物的破坏作用，89《规范》将地震影响分为近震和远震两种情况。01《规范》进一步引入了设计基本地震加速度和设计地震分组。