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加速度反应谱长周期段下降规律研究

加速度反应谱长周期段下降规律研究

韩小雷;尤涛;季静

【摘要】Deficiencies existing in China code of buildings aseismic design for long-period range of an acceleration response spectrum were analyzed.According to the definition of site classification and the seismic ground motion feature period Ts in the seismic ground motion parameters zonation map of China,7 274 ground motion records selected from 1 146 real strong earthquake events with the rank 5.0 were divided into groups.Based on the random vibration theory,the statistical energy density distribution and acceleration response spectrum were obtained with the conversion relation among seismic ground motion's Fourier amplitude spectrum,power spectrum and designed response spectrum.The attenuation laws of energy density distribution and acceleration response spectrum were studied.Through regression analysis,the reasonable descending form and slope value in long-period range of the designed response spectrum were deduced under different site conditions.The results provided a reference for the code modification.%针对我国现行《建筑抗震设计规范》中加速度反应谱长周期段尚存在的不足之处进行了探讨.按《中国地震动参数区划图》关于场地分类和地震动特征周期Tg的定义,从1 146次震级大于5级的真实强震中筛选出7 274条地震记录并进行分组.基于随机振动理论,由地震动Fourier幅值谱、功率谱和设计反应谱的转换关系得到统计意义上的能量密度分布和加速度反应谱,研究了地震动在长周期段的能量密度分布和加速度反应谱

衰减规律.通过回归分析,对不同场地条件给出了设计反应谱长周期段合理的下降形式和斜率取值(周期延长至10 s),为规范修订提供参考.

【期刊名称】《振动与冲击》

【年(卷),期】2018(037)009

【总页数】7页(P86-91,105)

【关键词】反应谱;长周期;随机振动;设计反应谱

【作者】韩小雷;尤涛;季静

【作者单位】华南理工大学高层建筑结构研究所,广州510640;华南理工大学亚热带建筑科学国家重点实验室,广州510640;华南理工大学高层建筑结构研究所,广州510640;华南理工大学高层建筑结构研究所,广州510640;华南理工大学亚热带建筑科学国家重点实验室,广州510640

【正文语种】中文

【中图分类】TU972.4

各国现行抗震设计规范都是基于承载力-延性反应谱法来保证结构的承载力和变形能力,其中,通过给出标准化的加速度反应谱对结构进行承载力设计,通过构造措施来保证结构的延性。因此,随着越来越多长周期结构的出现,对结构抗震承载力起控制作用的加速度反应谱长周期段如何取值就变得格外重要。

有关长周期结构的定义,文献[1]指出,实际强震记录统计结果表明加速度反应谱在周期(T>5Tg)时由位移控制,Tg为建筑物所在场地的特征周期,同时5Tg也是反应谱下降段的分界点,因此本文定义周期大于5Tg为反应谱长周期段。美国

ASCE 7—2010[2]给出的设计反应谱下降段分为两段,[Ts,TL]按T-1下降,TL以

后按T-2下降,其中,Ts为反应谱平台段末端周期,TL为过渡周期。文献[3]的设计反应谱下降段同样分为两段,第一段按T-1下降,第二段按T-2下降,同时给

出了反应谱下降段的下限值βαg,其中β为下限系数,αg为设计地震加速度。我国《建筑抗震设计规范》GB 50011—2010[4](以下简称《抗规》)给出的加速度反应谱在[Tg,5Tg]按T-1下降,[5Tg,6 s]按直线下降,6 s以后则未给出。关于反应谱长周期段曲线的下降形式、如何取值等问题,已有一些学者给出了自己的取值建议[5-9],而从功率谱模型和大量强震记录出发,对设计反应谱在长周期段下降规

律的研究却较少。

本文针对我国《抗规》中反应谱曲线长周期段存在的问题进行了探讨。基于随机振动理论,通过非平稳地震过程的功率谱密度与设计反应谱之间的转换关系,研究了地震动加速度反应谱在长周期段真实的衰减规律。

1 《抗规》反应谱长周期段存在的不足

我国《抗规》给出的加速度反应谱在周期大于5Tg时按直线下降,下降斜率为

η1=0.02,欧美规范对反应谱的位移控制段则是按二次曲线的规律下降,可见《抗规》实际上提高了地震作用。这样调整的原因一是由于我国缺乏真实有效的长周期地震记录,按已有的地震记录构建的设计反应谱长周期成分缺失严重,谱值偏小。二是出于结构抗震安全的考虑,避免加速度反应谱在长周期段下降过大,从而导致长周期结构的地震反应太小,对结构的抗震设计不起控制作用,同时通过最小剪力系数保证结构承担的最低限度地震作用。

人为调整过的反应谱长周期段会存在两个问题:第一,不同阻尼比对应的设计反应谱在长周期段若按直线下降, 6 s后会重新出现“分叉”现象,如图1所示,即阻尼比越大,对应的加速度反应谱在长周期段衰减速率越小,这显然有悖于客观规律。第二,《抗规》加速度反应谱对应的功率谱密度函数在长周期段存在随周期增大而

增大的异常现象,如图2所示,不符合“随自振周期增加,输入能量应逐渐衰减”的物理规律。同时,文献[10]指出,《抗规》加速度反应谱根据拟谱关系求出的相对位移谱在任何场地条件和阻尼比条件下都随结构自振周期的延长而呈线性增长现象,与相对位移谱统计特征不符[11]。因此,经人为调整后的《抗规》加速度反应谱长周期段是否合理,以及取值是否偏于保守,值得进一步探讨。

图1 不同阻尼比的地震影响系数曲线Fig.1 Seismic influence coefficient curves corresponding to different damping ratios

图2 不同设计反应谱对应的功率谱Fig.2 Power spectrums corresponding to different design spectrums

2 地震记录选取及分组

2.1 K-NET简介

本文所用地震记录来自日本强震观测台网K-NET(Kyoshin Network)。K-NET台

网拥有超过1 000个均匀分布于日本境内的观测台站,测站之间的平均距离不超

过20 km。测站使用的是高精度数字化V403式三轴力平衡加速度仪,克服了传

统的模拟式强震仪无法准确记录长周期地震动的缺点,对周期在10 s以内的地震

动成分都能较好的保留,因此本文的研究对象为10 s以内的地震动长周期成分。

K-NET对每一个测站都提供了详细的地质资料,为笔者将所选的地震记录根据我

国《抗规》的场地要求进行分类提供了有效的依据。

2.2 地震记录选取及分类原则

方小丹等指出,大震级、深厚的软弱土层和远距离是产生长周期地震动的必要条件,对Ⅰ类和Ⅱ类场地上的结构可不考虑长周期地震动的影响。因此,筛选了1996年至今的1 146次震级均大于5级的地震,各测站的所有地震记录共23万余条,为保证选取的地震记录具有可靠的长周期分量,去掉其中峰值加速度小于20 gal的

记录,并对所有加速度记录进行频谱分析,最终得到具有可靠长周期分量的加速度

记录共7 274条。由于测站分布范围广,本文研究地震动统计规律不考虑震源机

制和传播衰减机制的影响。

场地的分类标准为《抗规》采用的双指标法,即考虑覆盖土层厚度和等效剪切波速,1 011个测站据此分类的结果为Ⅰ类68个、Ⅱ类876个、Ⅲ类64个和Ⅳ类3个,由于Ⅳ类场地获得的地震记录较少,本文只对Ⅰ类、Ⅱ类和Ⅲ类场地上的地震记录进行研究。

关于设计地震分组的界定,《中国地震动参数区划图》[12]根据地震动的特征周期Tg将每类场地分为三组,地震动特征周期Tg的定义为

(1)

式中:有效峰值速度EPV为阻尼比5%的速度反应谱在0.5~2 s的平均值除以2.5;有效峰值加速度EPA定义为阻尼比5%的加速度反应谱高频段(0.1~0.5 s)的平均

值除以2.5。不同类别场地按Tg分组的依据参考文献[13]给出的地震记录分区表,所选地震记录最终的分组情况如表1所示。

表1 各组地震记录数目及平均特征周期Tab.1 Number of records and average characteristic period of each group设计地震分组场地类别Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类数目

Tg/s数目Tg/s数目Tg/s第一组3530.24230020.3453750.447第二组

1100.3249440.4234200.568第三组1650.42416120.5162930.739

由表1可知,所选地震记录的平均特征周期与《抗规》表5.1.4-2中给出的特征周期在第一组和第二组较为接近,第三组的平均特征周期略大于规范值,但总体符合特征周期随场地变软而增大的规律。

3 地震动长周期特性统计

3.1 地震动Fourier幅值谱

将所有地震记录的峰值加速度均调至400 gal,通过Fourier变换得到的各组地震

记录的平均Fourier幅值谱如图3所示。从图中可以看出,Ⅲ类场地上的地震动长周期分量明显高于Ⅰ类和Ⅱ类场地,但各组地震动的低频分量整体上都符合随频率增大而增大的规律。

(a)Ⅰ类场地

(b)Ⅱ类场地

(c) Ⅲ类场地图3 各组记录的平均Fourier幅值谱Fig.3 Average Fourier amplitude spectrums of each group

3.2 功率谱与反应谱的转换

随机振动理论中,地震动可以表示为一种非平稳随机振动,规范设计反应谱就表示周期为T,阻尼比为ξ的单自由度振子在地面运动加速度作用下超越概率为p时的最大加速度反应期望值。根据Fourier幅值谱、功率谱密度函数以及设计反应谱之间的相互转换关系,可以得到统计意义上的地震动能量密度分布和加速度反应谱。选用文献[14]中等效渐进非平稳过程的功率谱密度函数,表达式为

G(ω,t)=Ψ2(t)G(ω)

(2)

式中:Ψ(t)为考虑非平稳过程的包线函数;G(ω)为高斯平稳随机过程的功率谱密度函数。

功率谱与反应谱的转换关系为

(3)

其中,

(4)

(5)

式中:t1和t2为主振平稳段的首末时间;c为衰减系数;t1、t2和c的取法参考文献[15]。

地震动Fourier幅值谱平方的均值E[A2(ω)]与功率谱密度间存在以下转换关系

(6)

根据式(6)得到阻尼比5%的各组地震记录对应的能量密度分布如图4所示。

由图4可知,对Ⅰ类、Ⅱ类和Ⅲ类场地,各组的能量密度分布曲线形式基本相同,均在达到特征周期之前呈上升趋势,在特征周期附近达到峰值,之后开始下降,且下降段分为两段,第一段下降速度较快,第二段下降较平缓,与ASCE 7—2010

和ENV 1998-1中加速度反应谱对应的功率谱形式上相似,也进一步说明《抗规》加速度反应谱在长周期段不符合地震动的统计规律。

4 反应谱长周期段合理形式

ASCE 7—2010和ENV 1998-1的反应谱长周期段都是按T-2下降,国内一些学

者也提出长周期段按T-ε下降[16],且下降速率系数ε取合适的值时,反应谱长周期段能反映地震动真实的衰减规律。因此,本文选用的加速度反应谱在5Tg~10 s 长周期段的下降模型为

(a)Ⅰ类场地

(b)Ⅱ类场地

(c) Ⅲ类场地图4 各组记录的能量密度分布Fig.4 Power density distribution of each group

(7)

同时,为了使加速度反应谱与《抗规》设计反应谱在5Tg处的谱值能够衔接,式

(7)中系数A的取值为

A=(5Tg)εη20.2γαmax

(8)

式中:η2为阻尼调整系数;γ为曲线下降段的衰减指数;αmax为水平地震影响系数最大值,其取值同《抗规》反应谱;ε为待定系数。各组统计意义上的功率谱密度函数由式(3)转换得到的加速度反应谱及其拟合曲线如图5所示,各组通过回归得到的下降速率系数ε如表2所示。

表2 各组回归得到的下降速率系数εTab.2 Regressed descending velocity coefficient ε of each group设计地震分组场地类别Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类第一组

1.2621.4431.527第二组1.1421.4011.771第三组1.2201.4371.720

(a)Ⅰ类场地

(b)Ⅱ类场地

(c) Ⅲ类场地图5 各组的加速度反应谱及曲线拟合Fig.5 Acceleration response spectrums and curve fitting of each group

从图5、表2可以看出,地震动加速度反应谱在长周期段的下降速率系数ε受场地类别影响较大,且场地土越软,下降速率系数ε越大,长周期段下降速率越快,因此建议设计反应谱应考虑场地土类别对长周期段下降速率的影响。

ASCE 7—2010和ENV 1998-1加速度反应谱在长周期段的下降速率系数为2,大于表2中各组回归得到的结果,按此速率下降在较长周期处可能导致加速度反应谱值过小,对结构产生的响应与真实地震动相差较大,无法达到规范要求的安全度。我国《抗规》规定的楼层最小地震剪力系数只考虑了设防烈度的影响,而未考虑场地类别的影响,导致硬土场地上的长周期建筑要比软土场地更难满足最小剪力系数的要求。为偏于安全,本文建议对Ⅰ类、Ⅱ类和Ⅲ类场地,ε分别取1.1、1.3和1.5,反应谱在长周期段能够真实地反映地震动的统计特征。

对于Ⅳ类场地,由于目前记录到具有可靠长周期分量的强震记录较少,难以统计回归出对应于该类场地的长周期反应谱,而Ⅳ类场地常常有深厚的软弱土层和较长的场地卓越周期,是产生丰富长周期地震动分量的必要条件之一,因此建议Ⅳ类场地的长周期加速度反应谱有以下两种取值方法:① 为偏于安全,5Tg后可按《抗规》设计反应谱长周期段以直线形式下降并延长至6 s以后;② 对于较重要的或可能

发生严重次生灾害的建筑结构,应采用地震安全性评价报告提供的“安评”反应谱。图6和图7所示为按建议的长周期段下降形式,计算阻尼比为0.05的设计反应谱及对应的功率谱,可以看出不同场地类别的功率谱在长周期段均表现为下降趋势,且功率谱的下降速率随ε的增大而增大。

图6 建议的反应谱长周期段下降形式Fig.6 Reccommended descending form of the long-period response spectrum

图7 建议的加速度反应谱对应的功率谱Fig.7 Power spectrum corresponding

to the reccommended acceleration spectrum

图8对比了建议的反应谱与《抗规》反应谱及其通过拟谱关系求得的相对速度谱、相对位移谱。可以看出建议的加速度反应谱在长周期段的谱值小于《抗规》反应谱,且建议反应谱对应的相对位移谱比规范谱更符合地震动相对位移谱的统计特征。图9给出了不同阻尼比情况下建议的加速度反应谱曲线,可以看出6 s后的“交叉”现象不再存在。

(a)加速度反应谱(b)相对速度反应谱(c)相对位移反应谱图8 本文建议的设计反应谱与规范反应谱对比Fig.8 Comparasionbetweenadviseddesignspectrumandthecodespectrum图9 不

同阻尼比对应的建议设计反应谱Fig.9 Adviseddesignspectrumscorre-spondingtodifferentdampingrati-os

5 建议的长周期反应谱合理性评价

抗震规范提供的设计反应谱实质是规定了结构的设计抗震承载力,由于地震动的高度不确定性,因此规定结构必须同时满足楼层最小剪力系数的要求。最小剪力系数与地震动的统计特性无关,也无法反映结构体系的合理性,是根据社会经济发展水平确定的,用以保证结构抗震安全度的措施。对于一些长周期结构,按规范反应谱计算常常较难满足最小剪力系数的要求,这时需将不满足要求的楼层剪力放大至满足最小剪力系数,使楼层承担规定的最小地震剪力,若采用增大结构抗侧刚度,提高地震作用以满足最小剪力系数的方法,则会大大增加设计难度和材料用量,降低结构构件的承载力利用率。因此,在按设计反应谱计算的基础上只需使结构满足最小楼层剪力的要求,即为简单有效、经济合理的设计方法,与此同时设计反应谱应能客观真实地反映地震动特性,而无需人为提高反应谱导致其特性失真。

本文建议的反应谱长周期段取值小于规范设计谱,减小了地震作用,对一些长周期结构可能同样较难满足最小剪力系数的要求,但由于建议的长周期反应谱由大量可靠的强震记录回归得到,下降速率系数ε代表了真实地震动反应谱长周期段的最或然下降规律,能够真实反映各类场地长周期地震动的统计特性,具有明确的物理意义,并且消除了6 s后的“分叉”现象和长周期段功率谱异常的问题,因此只需调整结构楼层剪力使其满足最小剪力系数,即可使结构达到规范的安全度要求。对于如何确定最小剪力系数使之能够充分反映结构体系的合理性,以及如何与地震动的真实特性相联系,仍有待进一步的研究。

6 结论

本文基于随机振动理论,通过筛选出足够数量具有代表性的地震记录,计算统计意义上的地震动能量密度分布以及长周期加速度反应谱,得到以下结论:

(1) 我国《建筑抗震设计规范》加速度反应谱的长周期段由于人为调整,导致出现“分叉”现象和对应功率谱出现异常上升,与地震动统计特性不符。

(2) 地震动的能量密度分布在长周期段的统计特性为随周期增大而减小,且下降段

分为两段,第一段下降速率较快,第二段下降较平缓。

(3) 规范设计反应谱的长周期段取值应考虑场地条件的影响。建议反应谱长周期段按T-ε下降,对Ⅰ类、Ⅱ类和Ⅲ类场地,ε分别取1.1、1.3和1.5,能够较真实地反映地震动在长周期段的统计特性。对于Ⅳ类场地上的长周期结构,反应谱可按现行《抗规》取值或采用“安评”报告提供的反应谱。

(4) 本文建议的长周期反应谱相比于现行《抗规》反应谱减小了地震作用,但由于其物理意义明确,且通过满足最小剪力系数可保证足够的安全度,具有一定的应用价值,可为规范修订提供参考。

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反应谱分析和时程分析

从理论上讲,如果反映谱分析所用的反映谱是时程分析分析时用的地震波所产生的反映谱,而分析又限於弹性阶段,两者几乎没有差别,因为反映谱分析(取足够的模态)只是忽略了影响很小的高阶效应。 但是如果结构进入非弹性阶段,只有用时程分析 反应普法有几个假设:1,结构是弹性反应,反应可以叠加;2,无土结的相互作用;3,质点的最大反应即为其最不利反应;4,地震是平稳随机过程. 而时程分析是把地震过程安时间步长分为若干段,在每时间段内安弹性分析,算出反应,然后再调整刚度和阻尼.总得一句话,就是步步积分法! ①反应谱方法是一种拟静力方法,虽然能够同时考虑结构各频段振动的振幅最大值和频谱两个主要要素,但对于持时这一要素未能得到体现,震害调查表明,有些按反应谱理论设计的结构,在未超过设防烈度的地震中,也遭受到了严重的破坏,这充分说明了持时要素在设计中应该被考虑。 ②反应谱方法忽略了地震作用的随机性,不能考虑结构在罕遇地震下逐步进入塑性时,因其周期、阻尼、振型等动力特性的改变,而导致结构中的内力重新分布这一现象。 ③反应谱方法假设结构所有支座处的地震动完全相同,忽略基础与土层之间的相互作用。 时程分析方法是一种相对比较精细的方法,不但可以考虑结构进入塑性后的内力重分布,而且可以记录结构响应的整个过程。但这种方法只反应结构在一条特定地震波作用下的性能,往往不具有普遍性。 我国反映谱方法的曲线是由255条地震波的地震反映的平均值,而非包络值,体现的是共性,但无法反映结构进入塑性的整体结构性能。时程方法体现的是具体某条地震波的反映,不同地震波作用下结果的差异也很大,需要合理选波。 底部剪力法/反应谱法/时程分析法一些有用的概念 https://www.doczj.com/doc/7519331934.html,/histruct/blog/item/465ce38787299023c75cc357.html 从传统的观点来看,底部剪力法,反应谱法和时程分析法是三大最常用的结构地震响应分析方法。那么正确的认识它们的一些关键概念,对于建筑结构的抗震设计具有非常重要的意义。HiStruct在此简单的总结一些,全当抛砖引玉。 1. 底部剪力法 高规规定: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高层建筑结构,可采用底部剪力法。底部剪力法适用于基本振型主导的规则和高宽比很小的结构,此时结构的高阶振型对于结构剪力的影响有限,而对于倾覆弯矩则几乎没有什么影响,因此采用简化的方式也可满足工程设计精度的要求。底部剪力法尚有一个重要的意义就是我们可以用它的理念,简化的估算建筑结构的地震响应,从而至少在静力的概念上把握结构的抗震能力,它还是很有用的。 2. 反应谱方法 高规规定:高层建筑结构宜采用振型分解反应谱法。对质量和刚度不对称、不均匀的结构以及高度超过100m 的高层建筑结构应采用考虑扭转耦联振动影响的振型分解反应谱法。反应谱的振型分解组合法常用的有两种:SRSS和CQC。虽然说反应谱法是将并非同一时刻发生的地震峰值响应做组合,仅作为一个随机振动理论意义上的精确,但是从实际上它对于结构峰值响应的捕捉效果还是很不错的。一般而言,对于那些对结构反应起重要作用的振型所对应频率稀疏的结构,并且地震此时长,阻尼不太小(工程上一般都可以满足)时,SRSS是精确的,频率稀疏表面上的反应就是结构的振型周期拉的比较开;而对于那些结构反应起重要

地震加速度反应谱

一、地震反应谱的概念 在给定的地震输入下,不同固有周期的地层或结构物将有不同的振动位移反应,这种反应的时程曲线是由多种频率成分组成的振动曲线叫地震反应谱,取对应于不同固有周期的位移时程曲线的最大值作为纵坐标,取所对应的固有的周期为横坐标,由此绘成曲线,供抗震设计中选用在设计周期下的相应振动幅值。 二、地震反应谱在结构地震反应分析理论发展中的作用 1940年,美国比奥特(M.A.Biot)教授通过对强地震动记录的研究,首先提出反应谱这一概念,为抗震设计理论进人一个新的发展阶段奠定了基础,20世纪504代初,美网豪斯纳(G.W.Housener)等人发展了这一理论,并在美国加州抗震设计规范中首先采用反复谱概念作为抗震设计理论,以取代静力法。这一理论至今仍然是我国和世界上许多国家工程结构设计规范中地震作用计算的理论基础。 反应谱理论考虑了结构的动力特性与地震动特性之间的动力关系,并保持了原有的静力理论的简单形式。按照反应谱理论,单自由度弹性体系的结构物所受的最大地震基底剪力或地震作用为 F=FEk=k⋅ββ⋅G 式中G——结构的重力荷载代表值 k——地震系数

β——动力系数,与结构自振周期和阻尼比有关 因而上式表明:结构地震作用的大小不仅与地震强度有关,还与结构的动力特性有关。这也是地震作用区别于一般作用(荷载)的主要特征。 随着震害经验的积累和研究的不断深人,人们逐步认识到建筑场地(包括表层土的动力特性和覆盖层厚度)、震级和震中距对反应谱的影响。考虑到这些因素,一般抗震规范中都规定了不同的反应谱形状。利用振型分解原理,可有效地将上述概念用于多质点体系的抗震计算,这就是抗震设计规范中给出的振型分解反应谱法。它以结构自由振动的N个振型为厂义坐标,将多质点体系的振动分解成n个独立的等效单质点体系的振动,然后利用反应谱概念求出各个(或前几个)振型的地震作用,并按一定的法则进行组合,即可求出结构总的地震作用。 三、从地震动响应推导出地震反应谱曲线 对于单自由度弹性体系,通常把惯性力看作一种反映地震对结构体系影响的等效作用,即把动态作用转化为静态作用,并用其最大值来对结构进行抗震验算。 结构在地震持续过程中经受的最大地震作用为 F=|F(t)|max=m|x″(t)+xg″(t)|max=mSa=mg⋅Sa|xg″(t)|max⋅|xg″(t)|maxg=k⋅β⋅G 式中G——集中于质点处的重力荷载代表值 g——重力加速度

反应谱基本概念

反应谱基本概念 反应谱基本概念 反应谱是指结构物在地震作用下的最大响应结果。它描述了地震波在结构物上产生的一系列振动,是结构地震反应特征的全面指标。反应谱是工程地震学领域中非常重要的一个参数,由多个分量组成,包括加速度、速度、位移和各种响应指标。 1. 加速度反应谱 加速度反应谱是指某一结构元件在地震作用下所达到的最大加速度值和所对应的振周期之间的关系曲线,通常用于结构d阶振型、峰值加速度等的计算。加速度反应谱可以通过谱加法或时程分析法计算得到结构的反应谱曲线。 2. 速度反应谱 速度反应谱即某一结构元件在地震作用下所达到的最大速度值和所对应的振周期之间的关系曲线。速度反应谱通常用于计算结构物的阻尼比、频率和峰值地震反应等参数。 3. 位移反应谱 位移反应谱是指某一结构元件在地震作用下所达到的最大位移值和所

对应的振周期之间的关系曲线。位移反应谱通常用于计算最大位移响应、峰值地震反应等参数,是结构抗震设计和分析的重要参考依据。 4. 能量反应谱 能量反应谱是指结构物在地震作用下消耗的总能量与频率之间的关系曲线。能量反应谱通常用于计算能源吸收容量等参数,是结构抗震设计中非常重要的参考依据。 5. 谱加法 谱加法是反应谱分析中一种常用的计算方法,它将结构物受多种输入地震加速度地震波作用所产生的反应加和,得出结构整体的反应谱曲线。谱加法被广泛应用于建筑、桥梁等领域的抗震设计和分析中。 总之,反应谱是地震工程领域关键的性能指标之一,在结构物的抗震设计、强震动下的地震响应分析、地震灾害预防和抵御等方面具有重要意义。通过对反应谱及其分量的深入研究和计算,可以在抗震设计和抗震分析中提供可靠的理论和技术支持。

加速度时程曲线求解加速度反应谱具体过程

1. 引言 在地震工程中,加速度反应谱是一种用于描述结构在地震作用下的动 力反应的重要工具。而求解加速度反应谱的具体过程则包括了对地震 加速度时程曲线的分析和处理。本文将就加速度时程曲线求解加速度 反应谱的具体过程进行深入探讨,并共享个人观点和理解。 2. 地震加速度时程曲线的获取 地震加速度时程曲线是指地震作用下地面加速度随时间变化的曲线图。这种曲线可以通过地震仪等工具进行实时监测和记录,也可以通过地 震数据的分析和处理获得。在实际工程中,通常会选择历史地震数据 或合成加速度时程曲线进行分析。 3. 加速度时程曲线的预处理 在进行加速度反应谱求解之前,需要对获取到的加速度时程曲线进行 预处理。这包括了去除基线漂移、进行滤波处理、进行插值处理等步骤,以确保时程曲线的准确性和可靠性。只有在对时程曲线进行了适 当的处理之后,才能进行后续的加速度反应谱求解工作。 4. 加速度反应谱的求解 一般来说,求解加速度反应谱可以通过Fourier变换、时域积分和频 域积分等方法进行。这些方法在数学上具有一定的复杂性,需要对地 震学理论和工程动力学知识有一定的掌握和理解。通过对加速度时程 曲线进行相应的数学运算和变换,可以得到结构在不同周期下的最大

反应加速度,从而得到加速度反应谱曲线。 5. 个人观点和理解 在进行加速度时程曲线求解加速度反应谱的具体过程时,我认为需要 充分理解地震工程学的基本理论和相关知识,同时需要具备一定的数 学功底和工程实践经验。在实际工程中,应用软件和工具可以帮助我 们更高效地进行加速度反应谱求解,但对基本理论和方法的理解仍然 是至关重要的。 6. 总结和回顾 在本文中,我们深入探讨了加速度时程曲线求解加速度反应谱的具体 过程,包括了加速度时程曲线的获取、预处理和加速度反应谱的求解。通过对这些内容的分析和讨论,希望能够帮助读者更好地理解和应用 加速度反应谱在地震工程中的重要性和实际价值。 在实际撰写文章时,请根据具体的主题内容进行扩展和发挥,以使文 章更具体、深度和广度兼具。希望以上内容能够对你撰写高质量的文 章有所帮助。地震工程是一门涉及结构工程和地震学的交叉学科,对 于建筑物和其他结构在地震作用下的响应和安全具有重要意义。在地 震工程中,加速度反应谱是一种用于描述结构在地震作用下的动力反 应的重要工具。它可以帮助工程师和设计师评估结构在不同地震激励 下的性能,为结构的设计和加固提供重要参考。而求解加速度反应谱 的具体过程则包括了对地震加速度时程曲线的分析和处理。

振动的测量,傅里叶变换,duhamel积分,反应谱

8 振动的测量 8。1 前言 有的时候,一些微小的、不显著的振动,会与结构,或者结构的某一部分产生共振,从而将振动放大.共振也会发生在人的身上,人体的自振频率大概为7.5Hz,因此次声(〈20Hz)会对人体造成伤害。 所以说,对于结构来说,利用合适的装置或者设计来减小这样的共振是非常有必要的。那么,想要研究如何减小共振,我们首先要知道将要发生的振动的参数.想要知道这些参数,我们就需要一些仪器来测量,这些仪器就是我们这章要了解的。 首先来看一下一些概念.在结构工程中常常进行运动量(位移、速度或加速度)的测量,例如地震动时程的测量;振动台试验中结构模型的动力反应的测量;脉动作用下结构物的振动的测量;大桥、超高层结构风振的测量等. 用于测量振动量的仪器(拾振仪)主要有三种: 加速度位移计:测量加速度的时程(强震仪)。 位移计:测量位移时程(地震仪)。 速度计:测量速度. 8。2 理论 8.2。1 运动方程的建立 D’Alembert原理:在质点系的运动的任意瞬间,如果除了实际作用于每一质点的主动力和约束反力外,再加上假想的惯性力,则在该瞬间质点系将处于假想的平衡状态,称之为动力平衡状态。记所受的主动力、惯性力和约束反力,则D'Alembert原理可表示为 通常主动力包括外荷载、阻尼力和弹性恢复力。 上图质量块m所受的主动力为 惯性力为 由于该体系是约束反力不做功的理想约束体系,故列运动方程时仅考虑运动方向上的受力,此时的约束

反力是没有的。 将上面两式代入D'Alembert原理表达式,有 当然,建立运动方程的方法有多种,除了上面介绍的D’Alembert原理之外,还有虚位移原理、Hamilton 原理和Lagrange方程,这四种方法对建立运动方程是完全等同的,可以推得完全相同的运动方程。 8。2。2 Fourier变化法(频域分析法) 最简单的测量仪器模型是一单自由度弹簧—质点—阻尼体系,被封闭在一个刚性盒子里面,如图所示 单自由度体系运动方程为: 其中: 则(1)式可以写为: 使用傅里叶变换法(之后补上介绍),正变换,把问题从时间域(自变量为t)转变到频域(自变量为),可得:

设计加速度反应谱

设计加速度反应谱 设计加速度反应谱(Design Response Spectra)是地震工程中的重要参数,用于评估结构物在地震作用下的反应。本文将介绍设计加速度反应谱的概念、计算方法以及在结构设计中的应用。 一、概述 设计加速度反应谱是一种描述地震荷载对结构物产生的动力响应的函数关系。相比于直接使用地震加速度时间历程进行分析,使用设计加速度反应谱可以简化计算,并便于结构物的抗震设计。 二、计算方法 设计加速度反应谱的计算通常分为两步,即估计时程与平滑滤波。首先,根据地震活动性质和结构的动力特性,通过估计时程法得到设计地震加速度时程。然后,通过对加速度时程进行平滑滤波操作,得到设计加速度反应谱。 设计加速度反应谱的平滑滤波可以使用滤波函数,如常用的平滑滤波函数有Square Root of Sum of Squares (SRSS)法、CQC法等。滤波的目的是减少高频噪声,并将地震能量合理地分配到各个频率段。 三、应用 设计加速度反应谱在结构设计中具有广泛的应用。主要包括以下几个方面:

1. 预测结构的最大加速度:通过设计加速度反应谱,可以预测结构在地震作用下的最大加速度水平。结构的最大加速度对结构的抗震性能评估具有重要意义,可以指导结构的设计和加固方案。 2. 评估结构的周期:设计加速度反应谱中的周期峰值对应着结构的主要振动周期。结构的周期与反应谱的峰值存在关联,通过分析设计加速度反应谱,可以评估结构的周期,指导结构的抗震设计。 3. 确定结构的抗震性能目标:设计加速度反应谱可以用于确定结构的抗震性能目标,例如,规定结构的位移限值、倾覆概率等。通过合理地选择设计加速度反应谱,可以使结构在地震作用下具备合适的抗震性能。 4. 结构地震响应分析:设计加速度反应谱也是进行结构地震响应分析的重要输入参数。通过将设计加速度反应谱与结构的动力特性相结合,可以计算出结构在地震作用下的响应,进而评估结构的安全性。 综上所述,设计加速度反应谱在地震工程中具有重要的地位。它不仅可以用于预测结构的加速度响应和周期,还可以指导结构的抗震设计,并用于结构地震响应分析。在实际工程中,设计加速度反应谱的选取应根据具体的工程需求和地震活动特点进行合理选择,以确保结构在地震作用下的安全性和可靠性。

地震峰值加速度与烈度对照表

地震峰值加速度与烈度对照表 地震反应谱:在给定的地震输入下,分歧固有周期的地层或结构物将有分歧的振动位移反应,这种反应的时程曲线是由多种频率成分组成的振动曲线,叫谱取对应于分歧固有周期的位移时程曲线的最大值作为纵座标,取所对应的固有的周期为横座标,由此绘成曲线,供抗震设计中选用在设计周期下的相应振动幅值。 所谓地震反应谱,就是单自由度弹性系统对于某个实际地震加速度的最大反应(可以是加速度、速度和位移)和体系的自振特征(自振周期或频率和阻尼比)之间的函数关系。 由于地震的作用,建筑物发生位移、速度和加速度。人们把分歧周期下建筑物反应值的大小画成曲线,这些曲线称为反应谱。 一般来说,随周期的延长,位移反应谱为上升的曲线;速度反应谱比较恒定;而加速度的反应谱则大体为下降的曲线。一般说来,设计的直接依据是加速度反应谱。加速度反应谱在周期很短时有一个上升段(高层建筑的基本自振周期一般不在这一区段),当建筑物周期与场地的特征周期接近时,出现峰值,随后逐渐下降。出现峰值时的周期与场地的类型有关:I类场地约为

0.1~0.2s;Ⅱ类场地约为0.3~0.4s;Ⅲ类场地约为0.5~0.6s;Ⅳ类场地约为0.7~1.0s; 建筑物受到地震作用的大小其实不是固定的,它取决于建筑物的自振周期和场地的特性。一般来说,随建筑物周期延长,地震作用减小。 衡量地震作用强烈程度目前经常使用地面运动的最大加速度Amax作为标记,它就是建筑物抗震设计时的基础输人最大加速度,其单位为重力加速度g(9.81m/s)或Gal(gal=10mm/s),大体上,7度相当于最大加速度为l00Gal,8度相当于200Gal,9度相当于400Gal。 在地震时,结构因振动面发生惯性力,使建筑物发生内力,振动建筑物会发生位移、速度和加速度。地震力大小与建筑物的质量与刚度有关。在同等的烈度和场地条件下,建筑物的重量越大,受到地震力也越大,因此减小结构自重不但可以节省资料,而且有利于抗震。同样,结构刚度越大、周期越短,地震作用也大,因此,在满足位移限值的前提下,结构应有适宜的刚度。适当延长建筑物的周期,从而降低地震作用,这会取得很大的经济效益。 但是,从世界范围来说,地震预报仍处于探索阶段,尚未完全掌握地震孕育发震的规律,地震预报主要是根据多年积累的观测资料和震例而作出的经验性预报,因此,不成防止地带有很大局限性。目前的地震预报水平和现状,大体可这样概括:人们对

设计加速度反应谱

设计加速度反应谱 随着现代工程技术的不断发展,结构设计越来越复杂,对结构安全性的要求也越来越高。加速度反应谱作为结构设计中的重要参数之一,其设计方法与原理也成为了研究的热点。本文将介绍一种基于加速度反应谱的设计方法,并探讨其在实际工程中的应用。 一、加速度反应谱的基本原理 加速度反应谱是指结构在地震、风等自然灾害作用下,加速度响应随时间、频率的变化曲线。加速度反应谱的设计主要是根据结构所在地的地震、风等灾害特性,以及结构自身的特点,确定结构在不同频率下的加速度响应,以确保结构在各种灾害作用下能够安全、可靠地工作。 1. 收集地震、风等灾害数据 首先需要收集当地的地震、风等灾害数据,包括灾害发生的频率、强度、持续时间等。这些数据是设计加速度反应谱的基础。 2. 确定结构的基本参数 根据结构的设计要求,确定结构的基本参数,如结构类型、尺寸、材料等。这些参数将影响结构的动力特性,进而影响加速度响应。 3. 建立动力学模型 根据结构的基本参数,建立动力学模型,用于模拟结构在各种灾害作用下的响应。 4. 计算加速度响应

根据动力学模型,计算结构在不同频率下的加速度响应,绘制加速度反应谱曲线。 5. 校核与优化 根据加速度反应谱曲线,对结构设计进行校核与优化,确保结构在各种灾害作用下能够满足安全性的要求。 三、实际工程中的应用 某高层建筑是当地的地标性建筑,其结构设计要求较高。在设计中,我们采用了基于加速度反应谱的设计方法,对建筑进行了全面的安全评估。具体步骤如下: 1. 收集当地的地震、风等灾害数据,并确定了建筑的基本参数。 2. 建立了建筑的动力学模型,并计算了在不同频率下的加速度响应。 3. 根据加速度反应谱曲线,对结构设计进行了校核与优化,确保了建筑的安全性。 4. 在施工过程中,我们严格按照设计要求进行施工,确保了建筑的安全性和可靠性。 经过一段时间的观察和使用,该高层建筑表现良好,未出现任何安全问题。这说明基于加速度反应谱的设计方法在实际工程中具有很高的实用性和可靠性。 四、结论 本文介绍了设计加速度反应谱的基本原理和方法,并探讨了其在实际工程中的应用。通过收集当地灾害数据、确定基本参数、建立动力学模型、计算加速度响应和校核与优化等步骤,我们可以设计出符

地震峰值加速度与烈度对照表

地震峰值加速度与烈度对照表 (总3页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除

地震峰值加速度与烈度对照表 地震反应谱:在给定的地震输入下,不同固有周期的地层或结构物将有不同的振动位移反应,这种反应的时程曲线是由多种频率成分组成的振动曲线,叫谱取对应于不同固有周期的位移时程曲线的最大值作为纵座标,取所对应的固有的周期为横座标,由此绘成曲线,供抗震设计中选用在设计周期下的相应振动幅值。 所谓地震反应谱,就是单自由度弹性系统对于某个实际地震加速度的最大反应(可以是加速度、速度和位移)和体系的自振特征(自振周期或频率和阻尼比)之间的函数关系。 由于地震的作用,建筑物产生位移、速度和加速度。人们把不同周期下建筑物反应值的大小画成曲线,这些曲线称为反应谱。 一般来说,随周期的延长,位移反应谱为上升的曲线;速度反应谱比较恒定;而加速度的反应谱则大体为下降的曲线。一般说来,设计的直接依据是加速度反应谱。加速度反应谱在周期很短时有一个上升段(高层建筑的基本自振周期一般不在这一区段),当建筑物周期与场地的特征周期接近时,出现峰值,随后逐渐下降。出现峰值时的周期与场地的类型有关:I

类场地约为0.1~0.2s;Ⅱ类场地约为0.3~0.4s;Ⅲ类场地约为0.5~0.6s;Ⅳ类场地约为0.7~1.0s; 建筑物受到地震作用的大小并不是固定的,它取决于建筑物的自振周期和场地的特性。一般来说,随建筑物周期延长,地震作用减小。 衡量地震作用强烈程度目前常用地面运动的最大加速度Amax作为标志,它就是建筑物抗震设计时的基础输人最大加速度,其单位为重力加速度g(9.81m/s)或Gal(gal= 10mm/s),大体上,7度相当于最大加速度为l00Gal,8度相当于200Gal,9度相当于400Gal。 在地震时,结构因振动面产生惯性力,使建筑物产生内力,振动建筑物会产生位移、速度和加速度。地震力大小与建筑物的质量与刚度有关。在同等的烈度和场地条件下,建筑物的重量越大,受到地震力也越大,因此减小结构自重不仅可以节省材料,而且有利于抗震。同样,结构刚度越大、周期越短,地震作用也大,因此,在满足位移限值的前提下,结构应有适宜的刚度。适当延长建筑物的周期,从而降低地震作用,这会取得很大的经济效益。 但是,从世界范围来说,地震预报仍处于探索阶段,尚未完全掌握地震孕育发震的规律,地震预报主要是根据多年积累的观测资料和震例而作出的经验性预报,因此,不可避免地带有很大局限性。目前的地震预报水平和现状,大体可这样概

不同类型地震波作用下土―结构相互作用体系地震反应分析

不同类型地震波作用下土―结构相互作用体系地震反应分析 高发通;陈清军 【摘要】目前有关长周期地震波作用下结构的动力响应研究大多限于线弹性问题。本文采用次弹性(Hypoelastic)模型模拟土体的非线性,利用有限元法建立土-结构相互作用体系分析模型。分别从1985年墨西哥地震记录库、2003年日本十胜冲 地震记录库中选取具有较可靠长周期信息的基岩地震波作为输入,对土-结构相互 作用体系进行非线性地震响应分析,并与普通地震波作用下的动力响应结果进行了比较,结果表明,随基岩输入峰值的增加,地表加速度放大系数呈减小趋势,长周期地震波的场地地表反应波的反应谱值在长周期段有增大趋势,普通地震波不明显。考虑土―结构相互作用影响后,桩基承台的加速度反应波峰值和加速度反应放大系 数总体上要小于自由场。% Study on dynamic response under long -period seismic has been mostly focused on linear situa-tion at present.Soil-structure interaction system set up by finite element method with hypoelastic was used to simulate nonlinear behavior of soil .The long-period seismic waves were chosen from the earthquake records of Mexico 1985 and Hokkaido Japan 2003 as input to analysis nonlinear seismic response of soil -structure interac-tion system, and the result was compared with that of normal seismic waves .The result shows that the accelera-tion factors at ground surface have a tendency becoming smaller and the spectra of ground wave under long -peri-od rock wave grows bigger while that under normal rock wave hardly change with the maximum of rock accelera -tion changing bigger.The maximum

反应谱与时程理论对比

反应谱是在给定的地震加速度作用期间内,单质点体系的最大位移反应、速度反应和加速度反应随质点自振周期变化的曲线。用作计算在地震作用下结构的内力和变形.更直观的定义为:一组具有相同阻尼、不同自振周期的单质点体系,在某一地震动时程作用下的最 大反应,为该地震动的反应谱. 反应谱理论考虑了结构动力特性与地震动特性之间的动力关系,通过反应谱来计算由结构动力特性(自振周期、振型和阻尼)所产生的共振效应,但其计算公式仍保留了早期静 力理论的形式.地震时结构所受的最大水平基底剪力,即总水平地震作用为:FEK= αG 其中α为地震影响系数,即单质点弹性体系在地震时最大反应加速度。另一方面地震影响系数也可视为作用在质点上的地震作用与结构重力荷载代表值之比。 目前,反应谱分析法比较成熟,一些主要国家的抗震规范均将它作为基本设计方法。不过,它主要适合用于规则结构。对于不规则结构以及高层建筑,各国规范多要求采用时程分析法进行补充计算。 地震作用反应谱分析本质上是一种拟动力分析,它首先使用动力法计算质点地震响应,并使用统计的方法形成反应谱曲线,然后使用静力法进行结构分析.但它并不是结构真实的动力响应分析,只是对于结构动力响应最大值进行估算的近似方法,在线弹性范围内,反应谱分析法被认为是高效而且合理的方法.反应谱分为加速度反应谱、速度反应谱和位移反应谱。基于不同周期结构相应峰值的大小,我们可以绘制结构速度及加速度的反应谱曲线。一般情况下,随着周期的延长,位移反应谱为上升曲线,速度反应谱为平直曲线,加速度反应谱为下降曲线,目前结构设计主要依据加速度反应谱。 加速度反应谱在短周期部分为快速上升曲线,并且在结构周期与场地特征周期接近时出现峰值,后面更大范围为逐渐下降阶段.峰值出现的时间与对应的结构周期和场地特征周期有关.一般来说结构自振周期的延长,地震作用将减小。当结构自振周期接近场地特征周期时,地震作用最大。 反应谱分析方法需要先求解一个方向地震作用响应,再基于三个正交方向的分量考虑结构总响应,即基于振型组合求解一个方向的地震响应,再基于方向组合求解结构总响应。 振型组合方法有SRSS法,CQC法。 1.SRSS法 SRSS法是平方和平方根法,这种方法假定所有最大模态值在统计上都是相互独立的,通过求各参与阵型的平方和平方根来进行组合。该法不考虑各振型间的藕联作用,实际上结构模态都是相互关联的,不可避免的存在藕联效应,对那些相邻周期几乎相等的结构,或者不规则结构不适用此法.《抗规》GB50011—2010规定的SRSS法为如下所示:

不同类别黄土场地覆盖层厚度对地表加速度反应谱的影响研究

不同类别黄土场地覆盖层厚度对地表加速度反应谱的影响研究万秀红;石玉成;卢育霞;屠泓为;邓津 【摘要】为研究不同类别黄土场地覆盖层厚度对地表加速度反应谱的影响,对收集的近百余个黄土场地实际钻孔资料进行了详细研究,选取和构建了若干个计算剖面,利用一维等效线性化方法计算出不同类别场地(Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类)的地表加速度反应谱,讨论了各类场地覆盖层厚度对地表加速度反应谱的影响,并对不同场地类别的加速度反应谱进行了对比分析.研究表明,黄土地区各类场地的特征周期均明显大于建筑抗震设计规范所给值,不同区域需要深入研究. 【期刊名称】《高原地震》 【年(卷),期】2016(028)002 【总页数】8页(P34-41) 【关键词】黄土场地;场地类别;加速度反应谱;覆盖层厚度 【作者】万秀红;石玉成;卢育霞;屠泓为;邓津 【作者单位】青海省地震局,青海西宁810001;中国地震局兰州地震研究所,甘肃兰州730000;中国地震局兰州地震研究所,甘肃兰州730000;青海省地震局,青海西宁810001;中国地震局兰州地震研究所,甘肃兰州730000 【正文语种】中文 【中图分类】P315.91 反应谱在本质上反映的是地震动强度与频谱特性,是确定设计反应谱的基础,已成为地震工程领域中的研究热点[1-4]。周锡元等[5]指出覆盖层厚度增大,将改变反

应谱的形状,土层越厚,长周期的频谱成分越显著,反应谱曲线越向右移。李小军等[6]认为场地条件对地震动的影响不仅表现在对地震动幅值的变化上,而且还表 现在对地震动频谱特性的变化上。对于黄土地区而言,黄土地区特有的地形地貌、物质组成等因素决定了其地震时地面运动具有自身的特性。近年来,人们开始重视对黄土地区的相关研究,并开展了诸多研究工作[7-10]。然而,对于黄土场地不同类别覆盖层厚度对地震动影响的研究尚少,因此,研究不同类别黄土场地覆盖层厚度对地表加速反应谱的影响具有重要理论和实践意义。基于此,本文拟合成多条不同强度的地震波,在收集的百余个实际钻孔资料基础上,结合这些资料构建出了研究所需的3类场地(Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类)的计算模型,通过一维土层地震反应方法,研究不同类别黄土场地覆盖层厚度对反应谱的影响,并对比分析不同场地类别情况下相同厚度反应谱的变化及影响等。 由于在西北地区黄土场地很难见到Ⅳ类场地,Ⅰ类场地也很少,Ⅲ类其次,Ⅱ类场地最多。鉴于此,本文只研究Ⅰ类场地、Ⅱ类场地和Ⅲ类场地。文中在详细研究近百余个实际黄土场地(陕西、甘肃、青海)钻孔资料的基础上,结合抗震设计规范对黄土地区的相关规定及黄土场地的地质工程特征,3类场地共选取和构建56个计 算剖面,并假定计算剖面为水平成层的平坦场地。按覆盖层厚度和等效剪切波速的划分范围,Ⅰ类场地在1 m~5 m范围选取5个剖面,Ⅱ类场地选取34个剖面(Vse≤150 m/s范围取6个;250 m/s≥Vse>150 m/s范围取13个; 500 m/s≥Vse>250 m/s范围取15个),Ⅲ类场地选取17个剖面(Vse≤150 m/s 范围取12个;250 m/s≥Vse>150 m/s范围取5个)。 文中计算所需的基岩输入地震动为人工合成的地震动时程,为更加详细的研究输入强度从小慢慢变大对地表加速度反应谱的影响,合成了6种强度(50 gal、100 gal、150 gal、200 gal、300 gal、400 gal)的地震动时程,每种强度的地震动时程分 别随机合成3条样本时程,每种强度的3条时程都参与计算,计算结果选取3条

2022-2023年注册岩土工程师《岩土专业知识》考前冲刺卷I(答案解析23)

2022-2023年注册岩土工程师《岩土专业知识》考前冲刺 卷I(答案解析) 全文为Word可编辑,若为PDF皆为盗版,请谨慎购买! 第I卷 一.综合考点题库(共50题) 1.对自重湿陷性黄土场地上的甲、乙类建筑及铁路大桥、特大桥的湿陷量计算深度的说法中,下述 ()是正确的。 A.自基础底面算起累计至5m深为止 B.当基础底面以下湿陷性土层厚度大于10m时应计算至10m C.应累积至非湿陷性土顶面止 D.计算至Q2黄土顶面止 正确答案:C 本题解析: 暂无解析2.在无地基失效情况下,下列关于场地与建筑物震害关系的说法正确的是( )。 A.在覆盖层较厚的软弱场地上,高层房屋结构的震害较重 B.在覆盖层较厚的软弱场地上,刚性房屋结构的震害较重 C.在坚硬场地上,高层房屋结构的震害较重 D.在坚硬场地上,刚性房屋结构的震害较重 正确答案:A、D 本题解析: 暂无解析 3.下列指标中哪些选项是膨胀土的工程特性指标?() A.含水比 B.收缩系数 C.膨胀率 D.缩限 正确答案:B、C 本题解析: 暂无解析

4.根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2011),关于滑面为折线形的滑坡推力计算,下列表述正确的是哪些选项?() A.不考虑相邻块体的相互挤压变形 B.剩余下滑力作用方向水平 C.滑坡推力作用点,可取在滑坡体厚度的1/2处 D.当滑体有多层滑动面时,可取推力最大的滑动面确定滑坡推力 正确答案:C、D 本题解析: A项,根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2011)第6.4.3条规定,考虑前一块体的下滑力,则会发生挤压变形。B项,根据第6.4.3条第3款图6.4.3可知,剩余下滑力作用方向与滑面平行。C项,第6.4.3条第3款规定,滑坡推力作用点,可取在滑体厚度的1/2处。D项,第6.4.3条第1款规定,当滑体有多层滑动面(带)时,可取推力最大的滑动面(带)确定滑坡推力。 5.黄土的沉陷起始压力Psh在地基评价中起的作用有()。 A.计算总湿陷量Δs B.计算自重湿陷量Δzs C.根据基底压力及埋深评价是否应进行地基处理 D.根据土层埋藏深度评价是否是自重湿陷性黄土 正确答案:C、D 本题解析: 暂无解析 6.下列哪个选项与确定建筑结构的地震影响系数无关 () A.场地类别和设计地震分组 B.结构自震周期和阻尼比 C.50年地震基准期的超越概率为10%的地震加速度 D.建筑结构的抗震设防类别 正确答案:D 本题解析: .该题为理解题。《建筑抗震规范》5.1.4和5.1.5表明,地震影响系数与场地类别、设计地震分组(远近震)、结构自震周期和阻尼比、设计基本地震加速度(C选项)等有关。

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