第一章：概论
1.我国450个城市中有3/4处于地震区，二其中大中城市的4/5以上均在地震区。
2.抗震规范规定：抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑，必须进行抗震设计。
3.地震类型：
按其成因分为：
1）诱发地震：人为导致，危害不严重；
2）构造地震：普遍、影响广；
3）火山地震；
4）陷落地震。
按其震源深度分为：
1）浅源地震：d<60Km，波及范围小，危害大，最普遍；
2）中源地震：d=60~300Km；
3）深源地震：d>300Km，波及范围广，破坏程度小；
4.地震术语：
1）震源：导致地震发生的起源区域；
2）震中：震源在地表的投影区域；
3）场地：被地震波及的某一地区；
4）震中距：场地到震中的水平距离；
5）震源距：场地到震源的距离；
6）震源深度：震源到震中的垂直距离；
7）震级（M）：里氏震级，表示地震本身强度和大小的度量。有一定适用条件，需用特定的地震仪。震级每增加一级，地震释放的能量增加32倍。
8）地震烈度：某一地区的地面和各类建筑遭受一次地震影响的强弱程度，用于衡量地震引起的后果。一般震中区影响大，烈度高。我国采用12度划分的烈度表。一次地震有一个震级但可能有多个烈度。
9）抗震设防烈度：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。一般采用基本烈度。抗震设防烈度每增加一度，设计基本地震加速度增加一倍。
10）基本烈度：50年内，II类场地条件下，可能遭遇超越概率为10%的烈度值。多遇地震烈度=基本烈度-1.55 罕遇地震烈度=基本烈度+1。
5.地震带：环太平洋地震带、欧亚地震带。我国处于两地震带之间；
6.地震灾害的表现：
1）地表破坏：地裂缝、喷水冒砂、地陷、滑坡塌方；
2）建筑物破坏：结构丧失整体性破坏、承载力不足破坏、变形过大导致非结构破坏、地基失效破坏；
3）次生灾害：火灾、水灾、泥石流、海啸等；
7.地震波：
1）体波纵波：压缩波（P波），振动方向与传播方向一致，引起地面垂直
方向振动，周期短，振幅小。
横波：剪切波（S波），振动方向与传播方向垂直，引起地面水平
方向振动，周期长，振幅大，振动方向不唯一，传播远。
2）面波瑞利波（R波）：地面上表现为滚动形式。
勒夫波（L波）：地面上表现为蛇形运行。
面波周期长、振幅大、衰减慢，导致地表既垂直又水平振动。（破坏严重）
速度：P>S>RL 振幅：RL最大
一般震害来源：由体波和面波引起的水平地震作用。
8.地震三要素：1）峰值（最大振幅）：定量反应地震动的强度特性；
2）频谱特性：揭示地震动的周期分布特征；
3）持续时间：考察地震动循环作用程度的强弱；
9.三水准两阶段：1）第一水准：低于设防烈度的多遇地震，主体结构不受损害。小震不
坏。要求建筑物满足多遇地震下的承载力极限状态验算要求，弹性变形不超过限值；
第二水准：相当于设防烈度的地震，可能损坏，但经修理可继续使用。
中震可修。要求建筑物具有相当的延性，不发生不可修复的脆性破坏；
第三水准：高于设防烈度的罕遇地震，建筑物不倒塌。大震不倒。要求建筑物的弹塑性变形不超过限值。
2）第一阶段：验算结构构件的承载能力和结构的弹性变形。小震不坏；
第二阶段：验算结构的弹塑性变形。大震不倒。
10.建筑设防分类：根据使用功能的重要性和灾害的后果，分为甲乙丙丁四类。
11.抗震设计包括：
1）概念设计：根据地震灾害和工程经验所形成的基本设计原则和设计思路，进行建筑和结构的总体布置并确定细部构造的过程；
概念设计包含的内容：
a）注意场地选择和地基基础设计；
b）把握结构的规则性：应使建筑物的平立面布置规则、对称，具有良好的整体性，质量和刚度变化均匀，放置在平面上质量中心和刚度中心不重合而造成严重的扭转振动。
c）选择合理的抗震结构体系；
d）合理利用结构延性：强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件。砌体采用配筋措施
e）重视非结构因素：会影响主体结构的动力特性、阻尼、周期。
f）确保材料和施工质量。
2）抗震计算：为抗震设计提供定量手段；
3）构造措施：保证结构整体性、加强薄弱环节。
第一章课后题：
1.1抗震设防烈度为6度以上的建筑，必须进行抗震设计。
1.2构造地震、火山地震、陷落地震、诱发地震
浅源地震、中源地震、深源地震
1.3地表破坏、建筑物破坏、次生灾害
结构丧失整体性、承重结构承载力不足、变形过大导致非结构破坏、地基失效引起的破坏。
1.4地震以振动波的形式传递并释放能量。
地震波包含体波和面波
1.5地震动的三要素：峰值：反映振动强度、持续时间：反映地震动循环作用强度、频谱特性：反映地震动的周期分布特征
第二章：建筑场地与地基基础
1.建筑物和构筑物的破坏类型：场地地基的破坏作用、场地的地震动作用。
1）场地地基破坏作用：地震时首先是厂地和地基破坏。主要有地面破裂、划破、坍塌、
地基失效等。
解决措施：场地选择、地基处理。
2）场地的地震动作用：建筑和构筑物首先破坏（普遍和主要原因）
解决措施：合理的进行抗震和减震设计和采取抗震和减震措施。抗震规范采用通过建筑场地分类来调整设计反应谱的途径加以抵御。
2.场地条件对建筑震害的主要影响因素：
1）场地土的刚度大小
2）场地覆盖层厚度
场地土质越软，覆盖层越厚，建筑物震害越严重，反之越轻。
3.场地土的类型：根据场地土的刚度来表示，场地土的刚度一般用土的剪切波速表示。剪
切波速越大越坚硬。
4.场地覆盖层厚度：从地表到地下基岩的垂直距离。影响地面反应谱的周期及强度。
薄土层主周期偏短，厚土层主周期偏长
5.土层等效剪切波速：反映各土层的综合刚度（小计算）P21
6.影响地表振动的主要因素：
1）场地土刚度；
2）场地覆盖层厚度；
7.建筑场地类别划分：根据场地土刚度和覆盖层厚度划分为I、II、III、IV类（适用于剪切
波速随深度增加的情况，当深度下有软弱土时应提高类别。
建筑场地和场地土类型的区别：场地土类型只反映某单一土质的情况，建筑场地类别是对位于覆盖层深度范围内的各类土质的综合评价。
划分建筑场地类别的目的：在地震作用计算中定量考虑场地条件对设计参数的影响，确定不同场地上的设计反应谱，以采取合理的设计参数和有关的抗震构造措施。
8.场地的卓越周期：地表振动的频度—周期曲线上频度最大值对应的周期称为场地的卓越
周期。卓越周期越长则场地土软。
凡建筑物的自振周期与场地的卓越周期相等或相近时，建筑物的震害都有加重的趋势9.地基土的液化：饱和沙土或粉土的颗粒在强烈地震下发生相对位移，使图的颗粒结构趋
于密实，若土本省的渗透系数较小，则孔隙水排泄不走收到挤压，孔隙水压力上升，当压力与土颗粒所受总压力相等时，土粒之间的抗剪能力消失。称为液化。
地基土液化的因素：
1）土层的地址年代；
2）土的组成：细砂较易液化，颗粒级配好的不易液化；
3）相对密度：松砂较易液化，粘性颗粒少的易液化
4）土层的埋深：埋深越大越不容易液化。
5）地震烈度和持续时间。
液化的判别：
1）初步判别
2）标准贯入度试验：锤落距76cm，锤重63.5kg，连续打入30cm，所得的锤击数。
第三章地震作用与结构抗震验算
1.地震作用：地震时由地面加速度振动在结构上产生的惯性力
地震反应：结构产生的结构内力、变形、位移及结构运动速度和加速度。
2.地震反应分析理论的划分：静力理论、反应谱理论、动力理论。
1）静力法：假定整个上部结构随地面做刚体平移运动，结构各质点水平地震作用的最大值即为质点质量与地面最大加速度的乘积。
缺点：未考虑上部结构变形对地震作用的影响，未考虑地震作用随时间的变化及其与结构动力特性的关系。
2）反应谱理论（主要抗震分析方法）：将多个实测的地面震动波分别代入单自由度动力反应方程，计算出各自最大弹性地震反应，从而得出结构最大地震反应与该结构自振周期的关系曲线。
3）动力理论（时程分析）：只能用于特定地震波，计算分析量大。利用其进行补充计算。
3.反应谱：单自由度体系最大地震反应与体系自振周期的关系曲线。
工程领域常采用加速度反应谱计算结构的地震作用。
4.地震系数：地面运动运动加速度最大绝对值与重力加速度的比值。烈度每增加一度，k
值大致增加一倍。
5.动力系数：单自由度弹性体系在地震作用下加速度反应最大绝对值与地面加速度最大绝
对值之比。无量纲，与地震烈度无关。
影响动力系数的因素：
1）地面加速度；2）结构的自振周期；3）阻尼比
β曲线实际上是加速度反应谱曲线。
震中距远时β曲线的峰点偏于较长的周期，近时偏于较短周期。高柔结构周期长
6.地震影响系数：单质点弹性体系在地震时以重力加速度为单位的质点最大加速度反应。
α曲线由β曲线决定
7.标准反应谱：按照影响反应谱曲线形状的因素分类，按每种分类进行统计分析，求出最
有代表性的平均曲线作为设计依据，这种曲线称为标准反应谱。
8.地震分组：考虑震中距远近不同对各类建筑物造成的影响。
9.利用反应谱确定地震作用：P40
10.振型分解反应谱法：将多自由度体系分解成若干单自由度系统的组合，然后引用单自由
度体系的反应谱理论计算各振型的地震作用。P50
11.底部剪力法应用条件：
1）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。
2）近似于单质点体系的结构。
底部剪力法的假定：
1）地震位移以基本阵型为主；
2）基本阵型接近于倒三角分布
12.我国抗震规范规定：设防烈度为8度或9度区的大跨度结构、长悬臂结构，以及设防烈
度为9度区的高层建筑，应计算竖向地震作用。
13.抗震设计表达式中引入承载力抗震调整系数，主要考虑了（1）动力荷载下材料强度比
静力荷载下高（2）地震是偶然作用，接哦股的抗震可靠度要求可比承受其他荷载的要求低。
第四章结构非弹性地震反应分析
1.非弹性地震反应分析的必要性：结构进入非弹性变形状态后，刚度发生变化，叠加原理
不适用，动力特征（自振频率和振型）不再存在。
2.非弹性地震分析的方法：
1）非弹性时程分析法；
2）结构静力弹塑性分析方法：推覆分析（push-over）
3.结构计算模型的种类：
1）层间模型；2）杆系模型；3）有限元模型
4.人工地震波可以通过修改真实地震记录或用随机过程产生。修改真实地震波的方法是：
修改振幅可实现不同的抗震设防烈度要求，改变时间尺度可以修改频率范围，阶段或重复记录可以修改持续时间的长短。
5.结构恢复力模型：描述结构或构件力—变形滞回关系的数学模型
建立方法：伪静力加载试验、反复静力加载试验、周期循环动荷载试验及振动台试验等6.对隔震结构进行非线性地震反应分析的主要目的：检验隔振设计的有效性、计算上部结
构地震作用及作用效应、检验隔震层的安全性。
第五章多层及高层钢筋混凝土房屋抗震设计
1.多层和高层钢筋混凝土房屋的震害：
1）平面布置不当产生的震害；
2）竖向不规则产生的震害；
3）防震缝处碰撞；
4）框架柱的震害；
5）框架梁的震害；
6）框架梁柱节点的震害；
7）抗震墙的震害；
8）填充墙的震害。
2.框架结构的框架应比框架剪力墙结构中的框架抗震要求高。
3.一般性抗震措施
1）楼盖的要求：优先采用现浇楼、屋盖结构，其次是装配整体式楼、屋盖
2）框架结构的要求：不应采用铰接，框架梁和柱的中线应尽可能重合，偏心距不超过柱宽的0.25，不应采用部分由砌体墙承重的混合形式。
3）对抗震墙结构的要求：抗震墙的长度不宜过长，以避免在水平地震作用下的剪切破坏，洞口连梁的跨高比宜大于6，墙肢的长度沿全高不宜有突变，抗震墙有较大洞口时，洞口位置宜上下对齐。
4）对楼梯间的要求：楼梯与主体整浇时，梯板起到斜支撑作用，对结构刚度、承载力、规则性的影响比较大，抗震计算应该计入其影响。
4.框架结构的合理破坏机制及有关原则
（1）总体机制即为“梁铰型破坏机制”以及强柱弱梁原则
（2）强剪弱弯原则
（3）强节点和强锚固原则
5.柱轴压比n定义为：
轴压比n越大，则延性越差。
6.每层柱要有箍筋加密区，以提高延性和转动能力。
7.P138例题
第六章多层及高层钢结构房屋抗震设计
1.钢结构房屋的震害：
1）结构倒塌：出现薄弱层；2）支撑构件破坏；3）节点破坏；4）基础锚固破坏；5）
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
2014—2015学年抗震结构设计期末试题 一、选择题（每题4分，共20分） 1?地震影响系数◎曲线的最后一段为（D） A—次函数斜直线B平直线C二次函数抛物线D指数函数曲线 2.按我国抗震设计规范设讣的建筑，当遭受低于本地区设防烈度的多遇地震影响时，建筑物（A）。 A.一般不受损坏或不需修理仍可继续使用 B.可能损坏，经一般修理或不需修理仍可继续使用 C.不发生危及生命的严重破坏 D.不致倒塌 3.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（B ） A.梁端塑性调幅应对水平地震作用产生的负弯矩进行 B.梁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 4.根据我国地震活动区的划分，2008年5月12日发生的汶川大地震属于 （B ）。 A、台湾及其附近海域 B、喜马拉雅山脉活动区 C、华北地震活动区 D、东南沿海地震活动区 5.纵波、横波和面波（L波）之间的波速关系为（A ） A. VP > VS > VL B. VS > VP > VL C. VL > VP > VS D. VP > VL> VS 二、填空题（每空I分，共10分） 1?竖向不规则类型包括：侧向刚度不规则、竖向抗侧力构件不连续、楼层承载力突变。 2.当土的卓越周期与建筑本身的自振周期相近时会发生类共振现象。 3.结构竖向布置的关键在于尽可能使竖向刚度、强度变化均匀，避免出现薄 弱层，尽可能降低房屋重心。 4.建筑物的高宽比值越大，建筑越瘦高，地震作用下的侧移越大，地震引起的倾覆作用越严重。 5?场地土达到“液化状态”时，土体抗剪强度等于零。
浅谈抗震概念设计的重要性 摘要本文结合规范浅谈在抗震设计中概念设计的必要性、依据和来源、特点、应用 关键词总体地震效应薄弱层抗震设计概念设计 一、概述 目前，建筑抗震理论远未达到十分科学严密，单靠理论计算很难使建筑物具有良好的抗震能力，而着眼于建筑总体抗震能力的“概念设计”则愈来愈受到工程界的普遍重视，它在我国的抗震设计规范也开始有所体现。下面我就概念设计几点进行探讨。 二、抗震设计不确定因素 1. 地震发生的时间、地点和强度是不确定的，而且在某一次实际发生的地震中，方圆几千米区域内的地震加速度变化很大，表现出很强的离散型和不确定性。但实际设计时，往往是某一行政区域内所采用的地震作用参数确定的，例如，北京市为8度（0.2g，第一组，对于Ⅱ类场地设计特征周期为0.35s）设防区，上海为7度（0.1g，第一组，对于二类场地土为0.35s）设防区等，设计所采用的理论化结果和实际可能发生的地震作用之间不可能一致。就现阶段而言，结构抗震设计实际上只是一种校核或验算，即对给定结构的尺寸，给定预测的地震作用，验算结构是否满足强度和变形要求。即使考虑了结构构造措施的作用，也是在假定的地震作用条件下考虑的。由于地震的发生是未知的，一旦实际发生的地震大于预先假定的地震作用，结构就难以达到预先设计的安全性。 2. 结构理论本身也存在着许多不确定性，例如:结构构件材料性能、截面几何参数和计算模式的精度的不确定性导致结构构件抗力的不确定性，在结构整体分析中采用简化计算分析模型所引起的误差导致的不确定性，以及场地土类型的不确定性等。这些不确定性反映在工程设计方面，主要表现在以下几方面（1）结构分析的影响；（2）材料的影响；（3）阻尼系数的变化。（4）基础差异沉降的影响（5）地基承载力的影响（6）持续荷载的影响。 由此可见，由于地震作用的不确定性和复杂性，以及结构计算模型的基本假定与实际受力情况的不一致性，仅靠计算分析得出的数据进行的抗震设计即计算设计（或称为数值计算）所设计出的结构必然缺乏对不同地震作用的适应性，很难有效的控制结构的抗震性能。总结历次大地震灾害的经验教训，人们发现，在抗震设计时不能完全依赖计算，概念设计比计算设计更为重要，《建筑抗震设计规范》（GBJ 11-08）的条文说明中明确提出“结构抗震性能的决定因素是良好的概念设计”. 三、概念设计的定义及原则
1）浅源地震 2 ）中源地震 3 ）深源地震 震引起的后果。一般震中区影响大，烈度高。我国采用 12度划分的烈度表。一次地震 第一章：概论 1. 我国450个城市中有3/4处于地震区，二其中大中城市的 4/5以上均在地震区。 2. 抗震规范规定：抗震设防烈度为 6度及以上地区的建筑，必须进行抗震设计。 3. 地震类型： 按其成因分为： 1）诱发地震：人为导致，危害不严重； 2 ）构造地震：普遍、影响广； 3 ）火山地震； 4 ）陷落地震。 按其震源深度分为： d<60Km 波及范围小，危害大，最普遍; d=60~300Km d>300Km 波及范围广，破坏程度小； 4. 地震术语: 1）震源：导致地震发生的起源区域； 2 ）震中：震源在地表的投影区域； 3 ）场地：被地震波及的某一地区； 4 ）震中距：场地到震中的水平距离； 5 ）震源距：场地到震源的距离； 6 ）震源深度：震源到震中的垂直距离； 7 ）震级（M ：里氏震级，表示地震本身强度和大小的度量。有一定适用条件，需用特 定的地震仪。震级每增加一级，地震释放的能量增加 32倍。 8 ）地震烈度：某一地区的地面和各类建筑遭受一次地震影响的强弱程度，用于衡量地 有一个震级但可能有多个烈度。 9 ）抗震设防烈度：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。一般 采用基本烈度。抗震设防烈度每增加一度，设计基本地震加速度增加一倍。 10）基本烈度：50年内，II 类场地条件下，可能遭遇超越概率为 10%勺烈度值。多遇 地震烈度=基本烈度-1.55 罕遇地震烈度=基本烈度+1。 5. 地震带：环太平洋地震带、欧亚地震带。我国处于两地震带之间； 6. 地震灾害的表现： 1） 地表破坏：地裂缝、喷水冒砂、地陷、滑坡塌方； 2） 建筑物破坏：结构丧失整体性破坏、承载力不足破坏、变形过大导致非结构破坏、 地基失效破坏； 3） 次生灾害：火灾、水灾、泥石流、海啸等； 7. 地震波： 1）体波 纵波：压缩波（P 波），振动方向与传播方向一致，引起地面垂直 5 方向振动，周期短，振幅小。 -横波：剪切波（S 波），振动方向与传播方向垂直，引起地面水平 方向振动，周期长，振幅大，振动方向不唯一，传播远。 2 ）面波.瑞利波（R 波）：地面上表现为滚动形式。 〔勒夫波（L 波）：地面上表现为蛇形运行。
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《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。 9.抗震设防的目标（基本准则）是什么?P8 答：抗震设防的目标(基本准则)是小震不坏、中震能修、大震不倒。 10.“三个水准”的抗震设防要求具体内容是什么？P９答：
浅析高层建筑结构设计的中震设计概念 发表时间：2016-06-27T14:51:54.553Z 来源：《基层建设》2016年5期作者：隆凡梅 [导读] 本文主要阐述了中中震设计的原理、设计方法及软件操作，并提出一些个人见解以供参考。 摘要：对于普通建筑物的结构抗震设计，目前我国是以小震为设计基础，中震和大震则是通过地震力的调整系数和各种抗震构造措施来保证的。但是对于较重要的、超高的、超限的建筑物则需要进行中震和大震的抗震计算。本文主要阐述了中中震设计的原理、设计方法及软件操作，并提出一些个人见解以供参考。 关键词：中震设计概念；地震影响系数；荷载 《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001 2008年版)(下简称《抗规》)中对中震设计仅在总则中提到“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标，但没有给出中震设计的设计要求和判断标准。 首先我们了解一下现行《抗规》存在几个问题： 1规范未对结构存在的薄弱构件进行分析并作出专门的设计规定，仅对框架类剪切型结构适用的薄弱层作了一些规定； 2在中震作用下，规范仅提出“中震可修”的概念设计要求，没有具体的抗震设计方法； 3“中震可修”的技术经济问题：可修的标准决定工程????造价、破坏损失、震后修复费用。 随着时代的进步，现在的建筑物体型复杂，结构新颖，超高超限越来越多，因此要求对结构进行中震的设计也越来越多。 2 中震设计 2.1 为何要进行中震设计呢？ 《抗规》条文说明1.0.1条指出，对大多数结构，可只进行第一阶段设计（即小震下的弹性计算），而通过概念设计和抗震构造措施来实现“中震可修和大震不倒”的设计要求，但前提是建筑物的体型常规、合理，经验上一般能满足大中震的抗震要求。反之对于一些体型很不好的甚至超限的建筑物，在大震下的结构反应和小震完全不同，不进行相应的中震和大震计算是没法保证结构安全的。 为达到各阶段抗震要求，须对于上述体型异常、刚度变化大、超高超限等类型建筑物进行中震抗震设计，其余类型建筑物建议可按中震抗震进行验算。 2.2 中震设计的基本概念 抗震设计要达到的目标是在不同频数和强度的地震时，要求建筑物具有不同的抵抗能力。中震设计就是为了使建筑物满足该地区的基本设防烈度，即能够抵抗50年限期内可能遭遇超越概率为10％的地震烈度。 中震设计和大震设计都可称为性能设计。基于性能的抗震设计是建筑结构抗震设计的一个新的重要发展，它的特点是使抗震设计从宏观性、规范指定的目标向具体量化的多重目标过渡，业主（设计者）可选择所需的性能目标，而不仅仅是按现行规范通过分项系数、内力调整系数、抗震构造措施等粗略、定性的手段来满足中震和大震的设防要求。针对本工程的结构特点，设定本结构的抗震性能目标。对超限结构而言，利用这些指标能更合理地判断整体结构在中震、大震作用下的性能表现，给超限设计提供可靠的判断依据。 2.3 中震设计的分类 中震设计就是结构在地震影响系数按小震的2.875倍（αmax=0.23）取值下进行验算。目前工程界对于结构的中震设计有两种方法，第一种按照中震弹性设计，第二种是按照中震不屈服设计。 首先明确一点，中震弹性和中震不屈服是两个完全不同的概念，两者所采用的设计方法与设防目的均不相同。中震弹性设计，设计中取消《抗规》要求的各项地震组合内力调整系数，保留材料、荷载等分项系数，对应地保留了结构的安全度和可靠度，结构仍属于弹性阶段，属正常设计。中震不屈服设计，设计中除了地震内力不作调整，同时也取消了材料、荷载等分项系数，对应地不考虑结构的安全度和可靠度，结构已经处于弹塑性阶段，属承载力极限状态设计，是一种基于性能的设计方法。由此可见，中震弹性设计接近于平常的小震弹性设计，而中震不屈服设计则与大震设计同属于基于性能的设计。 3 基本方法及应用 根据中震设计的分类，以下分别阐述中震弹性及中震不屈服的具体设计方法，介绍如何在satwe、etabs、midas等软件中实现中震设计。 3.1 中震不屈服设计 3.3.1 不同抗震烈度下的各级屈服控制 若场地安评报告提供实际的地震影响系数，则应取用所提供的多遇地震、设防烈度地震下相应的地震影响系数，屈服判别地震作用1、2 的地震影响系数可相应插值求得。 3.3.2 SAWTE计算：地震信息中抗震等级均为四级；αmax按表3取值；总信息中风荷载不参加计算；勾选地震信息中的按中震（或大震）不屈服做结构设计选项；其它设计参数的定义均同小震设计。 3.3.3 MIDAS/Gen计算：主菜单→设计→钢筋混凝土构件设计参数→定义抗震等级：四级；主菜单→荷载→反应谱分析数据→反应谱函数：定义中震反应谱，在相应的小震反应谱基础上输入放大系数β即可，β值按表3计算所得；总信息中风荷载不参加计算；主菜单→结果→荷载组合：将各项荷载组合中的地震作用分项系数取为1.0；主菜单→设计→钢筋混凝土构件设计参数→材料分项系数：将材料分项系数取为1.0；其它同小震。 3.3.4 ETABS计算：选项→首选项→混凝土框架设计→定义抗震设计等级：四级；定义→反应谱函数→Add Chinese 2002 Spectrum→定义中震反应谱，地震影响系数最大值αmax取值，其余参数按《抗规》；静荷载工况中不定义风荷载作用；定义→荷载组合→各项荷载比例系数均取为荷载分项系数1.0x荷载组合系数φ；定义→材料属性→填写各材料的强度标准值其它同小震。 4 工程算例 4.1 示范算例 4.1.1 基本参数：二十二层框支剪力墙结构，三层楼面转换，无地下室，首、二层4.5米，标准层3.5米，总高79m。结构平面布置如图一所示。结构高宽比3.76，长宽比1.22；抗震参数，7 度，第一组，0.10g；场地II类；风荷载100年一遇为0.9kN/㎡。
《抗震结构设计》水平测试题及答案 一、名词解释 1、地震烈度： 指某一地区的地面和各类建筑物遭受一次地震影响的强弱程度。 2、抗震设防烈度： 一个地区作为抗震设防依据的地震烈度，应按国家规定权限审批或颁发的文件（图件）执行。 3、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。 ４、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。 5、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。 6、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。 7、重力荷载代表值： 结构抗震设计时的基本代表值，是结构自重（永久荷载）和有关可变荷载的组合值之和。 8、强柱弱梁： 结构设计时希望梁先于柱发生破坏，塑性铰先发生在梁端，而不是在柱端。 9、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。 10、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。 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 纵波（P ）波和 横（S ） 波，而面波分为 瑞雷 波和 洛夫 波，对建筑物和地表的破坏主要以 面 波为主。 2、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。 3、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。
抗震简答题 1、为什么不用地震震级，而是用烈度作为抗震设防的依据？ 地震设防的目的是通过建筑物加固或其他措施，尽量减少发生地震时建筑物倒塌、损毁，从而减轻经济损失及人员伤亡。一个地方发生地震建筑物的损毁情况不能用地震震级衡量，而要用烈度衡量。一次地震只有一个震级，但有多个烈度。烈度表示发生地震时建筑物的破坏程度，烈度越大建筑物损毁越严重。因此抗震设防的依据应是地震烈度，而不是震级。 2、解释抗震设计中“规则”的含义。如何处理不规则结构？ “规则”的含义有：建筑及其抗侧力结构的平面布置宜规则、对称，应具有良好的整体性；建筑的立面和竖向剖面宜规则，结构的侧向刚度宜均匀变化，竖向抗侧力构件的截面尺寸和材料强度宜自下而上逐渐减小，避免抗侧力结构的侧向刚度和承载力突变。 不规则的建筑，在结构设计时要进行水平地震作用计算和内力调整，并应对薄弱部位采取有效的抗震构造措施。 3、动力系数β 的含义是什么？它与水平地震影响系数间的关系是什么？ 答：动力系数β 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。水平地震影响系数是地震系数与动力系数的乘积。 4、何为概念设计？结构设计时，何时应考虑概念设计（从烈度的角度）？何时应该进行抗震计算（从烈度的角度）？ 答：为了保证结构具有足够的抗震可靠性，在进行结构的抗震设计时，必须综合考虑多种因素的影响，着重从建筑物的总体上进行抗震设计，这就是结构概念设计。 抗震设防烈度6度以下，对乙类建筑以下应考虑概念设计。 抗震设防烈度6度以上，应进行抗震计算。 5、对建筑抗震有利地段有哪些？危险地段有哪些？ 答：有利地段包括坚硬土或开阔平坦、密实均匀的中硬土等；
《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； (25)楼层屈服强度系数； (26)重力荷载代表值：建筑抗震设计用的重力性质的荷载，为结构构件的永久荷载（包括自 重）标准值和各种竖向可变荷载组合值之和； (27)等效总重力荷载代表值：单质点时为总重力荷载代表值，多质点时为总重力荷载代表值 的85%； (28)轴压比：名义轴向应力与混凝土抗压强度之比； (29)强柱弱梁：使框架结构塑性铰出现在梁端的设计要求；(30)非结构部件：指在结构分析 中不考虑承受重力荷载以及风、地震等侧向力的部件 二、简答题 1.抗震设防的目标是什么？实现此目标的设计方法是什么？ 答：目标是对建筑结构应具有的抗震安全性能的总要求。我国《抗震规范》提出了三水准的
建筑物抗震概念设计原则及应用 1抗震概念的设计原则 在施工前，对建筑工程的结构要实行设计，而对建筑结构的设计主要 是概念设计和计算设计，计算设计指的是对建筑结构的模型及受力状态，根据相关的计算规范和理论实行设计，在用计算设计这种方法时，建筑物的受力状态、结构等都能够做出假设，通过计算得出结果，但 是这种计算方法并不适合对建筑物实行抗震结构的设计。因为地震发 生的时间是无法预知的，地震发生时所造成的建筑物结构变化也是无 法假设的，更不能实行计算，所以必须要将建筑物概念设计考虑到抗 震设计之中，将概念设计和计算设计结合起来，促动建筑结构抗震水 平的提升，减少因为地震而造成的人员伤亡和财产损失。在抗震设计中，要遵循以下几点原理： 1.1对地基实行合理的设计 建筑物的基础结构是地基，它的作用是保证建筑物的稳定性。对地基 实行设计时，要结合施工场地的实际来设计，对施工现场的水文环境、地质条件以及建筑工程的地基荷载力、结构类型等因素实行分析，从 而将建筑结构的抗震作用发挥出来。 1.2对建筑的平面、立面结构实行优化 建筑抗震概念设计中，建筑立面结构和平面结构的设计十分重要，所 以要对平面、立面结构实行优化，在优化时要注意以下几点：（1）因 为地震的发生会影响到建筑物，所以对建筑物的各个结构受力体系要 十分明确。（2）在对建筑结构实行设计时，要保证其对称性且均匀的 实行高度变化，以免出现楼层错层的情况。在实际设计时，建筑结构 可能会受到地理环境的影响，使得建筑的结构设计得不规则，当这样 的情况出现时，设计者必须对地震产生的作用实行仔细的研究、分析、计算，然后对建筑物各个部位的扭转反应和应力实行估算，最后根据 计算结构做好防震工作。
建筑结构抗震设计复习题 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 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。 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 地震系数是地震地面运动最大加速度与重力加速度的比值 水平地震影响系数是单质点弹性体系的最大绝对加速度反应与重力加速度的比值 水平地震影响系数是地震系数与动力系数的乘积 10、多层砌体房屋中，为什么楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处？ 楼梯间横墙间距较小，水平方向刚度相对较大，承担的地震作用亦较大，而楼梯间墙体的横向支承少，受到地震作用时墙体最易破坏2）房屋端部和转角处，由于刚度较大以及在地震时的扭转作用，地震反应明显增大，受力复杂，应力比较集中；另外房屋端部和转角处所受房屋的整体约束作用相对较弱，楼梯间布置于此，约束更差，抗震能力降低，墙体的破坏更为严重 11、试述纵波和横波的传播特点及对地面运动的影响？ 纵波在传播过程中，其介质质点的振动方向与波的传播方向一致，是压缩波，传播速度快，周期较短，振幅较小；将使建筑物产生上下颠簸；（横波在传播过程中，其介质质点的振动方向与波的传播方向垂直，是剪切波，传播速度比纵波要慢一些，周期较长，振幅较大；将使建筑物产生水平摇晃 14为什么要限制多层砌体房屋抗震横墙间距？ （1）横墙间距过大，会使横墙抗震能力减弱，横墙间距应能满足抗震承载力的要求。）2）横墙间距过大，会使纵墙侧向支撑减少，房屋整体性降低（3）横墙间距过大，会使楼盖水平刚度不足而发生过大的平面内变形，从而不能有效地将水平地震作用均匀传递给各抗侧力构件，这将使纵墙先发生出平面的过大弯曲变形而导致破坏，即横墙间距应能保证楼盖传递水平地震作用所需的刚度要求。 16．地震作用和一般静荷载有何不同？计算地震作用的方法可分为哪几类？ 不同：地震作用不确定性，不可预知，短时间的动力作用，具有选择性，累积性，重复性。方法：拟静力法，时程分析法，反应谱法，振型分解法。 17.什么是鞭端效应，设计时如何考虑这种效应？ 答：地震作用下突出建筑物屋面的附属小建筑物，由于质量和刚度的突然变小，受高振型影响较大，震害较为严重，这种现象称为鞭端效应；设计时对突出屋面的小建筑物的地震作用效应乘以放大系数3，但此放大系数不往下传。 18.强柱弱梁、强剪弱弯的实质是什么？如何通过截面抗震验算来实现？ 答：（1）使梁端先于柱端产生塑性铰，控制构件破坏的先后顺序，形成合理的破坏机制 （2）防止梁、柱端先发生脆性的剪切破坏，以保证塑性铰有足够的变形能力 在截面抗震验算中，为保证强柱弱梁，《建筑抗震设计规范》规定：
44、场地 参考答案： 指工程群体所在地，具有相似的反应谱特征。其范围相当于厂区，居民小区和自然村或不小于1.0 km2的平面面 45、反应谱 参考答案： 单自由度弹性体系在给定的地震作用下，某个最大反应量与体系自振周期的关系曲线 46、地震波 参考答案： －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，这就是地震波，地震波是一种弹性波 47、强柱弱梁 参考答案： 结构设计时希望梁先于柱发生破坏，塑性铰先发生在梁端，而不是在柱端。 48、动力自由度 参考答案： 简单的说就是自由度。是用了确定一个体系在振动过程中全部质量的位置所需独立几何参数的数目。 49、二阶效应 参考答案： 相对钢筋混凝土结构房屋，钢结构房屋较揉，容易产生较大的侧向变形。在这种情况下，重力荷载与侧向位也即所谓的二阶效应。 50、场地土的液化 参考答案： 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。 51、基本烈度 参考答案： 50年期限内，一般场地条件下，可能遭受超越概率10％的烈度值 52、等效剪切波速 参考答案： 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 53、重力荷载代表值 参考答案： 结构抗震设计时的基本代表值，是结构自重（永久荷载）和有关可变荷载的组合值之和。
54、什么是楼层屈服强度系数？怎样判别结构薄弱层位置？ 参考答案： 什么是楼层屈服强度系数？怎样判别结构薄弱层位置？ 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剪力的比值，它反映了结构中楼层的承载力与该楼层所受弹性地震剪力的相对关系。5分 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， 55、什么是鞭端效应，设计时如何考虑这种效应？ 参考答案： 地震作用下突出建筑物屋面的附属小建筑物，由于质量和刚度的突然变小，受高振型影响较大，震为鞭端效应；（5分）设计时对突出屋面的小建筑物的地震作用效应乘以放大系数3，但此放大系 56、简述框架节点抗震设计的基本原则。 参考答案： 1、节点的承载力不应低于其连接构件的承载力； 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、梁柱纵筋在节点区内应有可靠的锚固； 5、节点配筋不应使施工过分困难。 57、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？ 参考答案： 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； 地震系数是地震地面运动最大加速度与重力加速度的比值； 水平地震影响系数是单质点弹性体系的最大绝对加速度反应与重力加速度的比值； 水平地震影响系数是地震系数与动力系数的乘积 58、简述两阶段三水准抗震设计方法 参考答案：
《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。
关于结构抗震设计的若干概念说明 上海爱建建筑设计院有限公司蒋浩良 一、重要概念： 1、抗震设计： 抗震设计主要包括：概念设计、抗震计算（包括荷载计算、地震作用计算、抗力计算等）、抗震措施（包括抗震构造措施）。 2、抗震计算与上机计算： ①地震作用计算是结构抗震设计的重要内容，是进行构件截面设计的重要依据。 抗震计算区别抗震验算(包括多遇地震作用下的截面抗震验算、变形验算)。 ②上机计算：除了“地震作用计算和抗力计算”外，计算程序还要根据规范要求进行地震效应放大和配 筋调整等内容。 3、抗震措施与抗震构造措施： 抗震措施：除地震作用计算和抗力计算以外的抗震设计内容，包括抗震构造措施。 抗震构造措施：一般不需计算而对结构和非结构各部分必须采取的各种细部要求。抗震构造措施用来确保结构的整体性、加强局部薄弱环节并保证抗震计算结果的有效性。 砌体结构：抗震措施依据房屋高度、结构形式、抗震设防标准等确定。 其他结构形式：抗震措施依据结构形式、抗震设防烈度等确定。 二、抗震设防标准的调整： 《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2008)第3.0.3条——调整地震作用计算所用设防标准《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)第3.3.2条、3.3.3条。——调整抗震构造措施所用设防标准 结论：1）由上表可见，影响房屋抗震设防标准的主要因素有：本地区的抗震设防烈度、设计地震动参数
（基本地震加速度）、建筑场地类别和建筑抗震设防类别。 2）上表调整后的设防标准主要用于确定结构的抗震等级。 三、结构抗震分析内容： 1、小震弹性：采用两个不同力学模型，并对其计算结果进行分析比较。《抗规》3.6.6条 计算内容：指标计算（刚性楼板假定）、配筋计算（弹性楼板假定，考虑双向地震或偶然偏心）。 弹性时程分析法（多遇地震下）——《抗规》5.1.2条-3，与振型反应谱法计算结果进行比较 2、中震不屈服：（中震计算包括中震弹性和中震不屈服两部分设计） ①保证基底不出现拉应力，复核底部加强部位配筋并验算结构的抗倾覆。同时运用该计算结果对小震时 底部加强部位的配筋进行复核，取两者计算的较大值进行实际配筋。 3、大震不倒： 弹塑性时程分析法(罕遇地震下结构的变形)。《抗规》5.1.2条-4，5.5.2条-2。 静力弹塑性分析方法——PKPM_PushOver 动力弹塑性分析方法(弹塑性时程分析法)——PKPM-Sausage，EPDA等。 四、构造要求 1.楼板连接薄弱处除了采用SLABCAD（单独计算）、PMSAP（与整体一起计算）复杂楼板有限元分析外， 还应采取相应的构造措施（楼板加厚，双面双向配筋加强），内凹过深处可适当增加楼板宽度或梁。2.地下室作为嵌固端，其上一层当为框架——抗震墙结构时，弹性层间位移角限值控制在1/2000。 上海《抗震设计规程》表5.5.1条。 3．结构存在设备层，造成上下侧向刚度不连续，对刚度小的楼层地震剪力应乘以不小于1.15的增大系数。 上海《抗震设计规程》3.4.4条-2。 《高规》3.5.8条，乘以1.25的增大系数。
《结构抗震设计》简答题及名词解释答案 １、简述两阶段三水准抗震设计方法。 答：我国《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）规定：进行抗震设计的建筑，其抗震设防目标是：当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，一般不受损坏或不需修理可继续使用，当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时，可能损坏，经一般修理或不需修理仍可继续使用，当遭受高于本地区抗震设防烈度预估的罕遇地震影响时，不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。 具体为两阶段三水准抗震设计方法： 第一阶段是在方案布置符合抗震设计原则的前提下，按与基本烈度相对应的众值烈度的地震动参数，用弹性反应谱求得结构在弹性状态下的地震作用效应，然后与其他荷载效应组合，并对结构构件进行承载力验算和变形验算，保证第一水准下必要的承载力可靠度，满足第二水准烈度的设防要求（损坏可修），通过概念设计和构造措施来满足第三水准的设防要求； 对大多数结构，一般可只进行第一阶段的设计。 对于少数结构，如有特殊要求的建筑，还要进行第二阶段设计，即按与基本烈度相对应的罕遇烈度的地震动参数进行结构弹塑性层间变形验算，以保证其满足第三水准的设防要求。 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。 （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。 ３、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设防。 ４、简述框架节点抗震设计的基本原则。 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； 梁柱纵筋在节点区内应有可靠的锚固； 节点配筋不应使施工过分困难。 ５、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。 6、采用底部剪力法计算房屋建筑地震作用的适用范围？在计算中，如何考虑长周期结构高振型的影响？ 答：剪力法的适用条件： （1）房屋结构的质量和刚度沿高度分布比较均匀； （2）房屋的总高度不超过40m ； （3）房屋结构在地震运动作用下的变形以剪切变形为主； （4）房屋结构在地震运动作用下的扭转效应可忽略不计； 为考虑长周期高振型的影响，《建筑抗震设计规范》规定：当房屋建筑结构的基本周期 g T T 4.11>时，在顶部附加水平地震作用，取 Ek n n F F δ=? 再将余下的水平地震作用Ek n F )1(δ-分配给各质点： Ek n n j j j i i i F H G H G F )1(1δ-= ∑= 结构顶部的水平地震作用为n F 和n F ?之和。 7、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？