建筑结构抗震设计复习题及答案

《建筑结构抗震设计》 1、 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**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

2、 填空题 1. 地震按其成因可划分为（ 构造地震 ）、（ 火山地震 ）、（ 塌陷地震 ）

和（ 诱发地震 ）四种类型。 2. 地震按震源深浅不同可分为（ 浅源地震 ）、（ 中源地震 ）、（ 深

源地震 ）。 3. 地震波可分为（ 体波 ）和（ 面波 ）。 4. 体波包括（ 纵波 ）和（ 横波 ）。 5. 纵波的传播速度比横波的传播速度（快）。 6. 造成建筑物和地表的破坏主要以（面波）为主。 7. 地震强度通常用（震级）和（烈度）等反映。 8. 震级相差一级，能量就要相差（32）倍之多。 9. 一般来说，离震中愈近，地震影响愈（大），地震烈度愈（高）。 10.建筑的设计特征周期应根据其所在地的（设计地震分组）和（场地类别）来确定。 11.设计地震分组共分（3）组，用以体现（震级）和（震中距）的影响。 12.抗震设防的依据是（抗震设防烈度）。 13.地震现象表明，纵波使建筑物产生（垂直振动），剪切波使建筑物产生（水平振

动），而面波使建筑物既产生（垂直振动）又产生（水平振动）。 14.面波分为（瑞**）和（乐甫波）。 15.《规范》按场地上建筑物的震害轻重程度把建筑场地划分为对建筑抗震（有利）、

（不利）和（危险）的地段。 16.我国《抗震规范》指出建筑场地类别应根据（等效剪切波速）和（覆盖层厚度）划

分为四类。 17.饱和砂土液化的判别分为两步进行，即（初步判别）和（标准贯入试验判别）。 18.场地的液化等级根据（液化指数）来划分。 19.目前，工程中求解结构地震反应的方法大致可分为两种，即（底部剪力法）和（振

型分解反应谱法）。 20.根据建筑使用功能的重要性，按其受地震破坏时产生的后果，将建筑分为（甲

类）、（乙类）、（丙类）、（丁类）四个抗震设防类别。 21.建筑结构抗震验算包括（截面抗震验算）和（抗震变形验算）。 22.结构的变形验算包括（多遇地震作用下的抗震变形验算）和（罕遇地震作用下薄弱

层的弹塑性变形验算）。 23.选择结构体系，要考虑（抗震设防烈度）和（设计基本地震加速度取值）的关系。 24.选择结构体系时，要注意选择合理的（结构构件）及（抗震结构体系）。 25.地震区的框架结构，应设计成延性框架，遵守（强柱弱梁）、（强剪弱弯）、（强

节点）、（强锚固）等设计原则。 26.在工程手算方法中，常采用（D值法）和（反弯点法）进行水平地震作用下框架内

力的分析。 27.竖向荷载下框架内力近似计算可采用（分层法）和（弯矩二次分配法）。 28.框架结构最佳的抗震机制是（总体机制）。 29.框架体系的节点常采用（刚接）节点。 30.结构的变形缝有（伸缩缝）、（温度缝）和（沉降缝）。 31.多层和高层钢筋混凝土结构包括（框架结构）、（框架—抗震墙结构）、（抗震墙

结构）及（筒体结构）等结构体系。 32.（防止倒塌）是多层砌体结构房屋抗震设计的重要问题。 33.高层钢结构的结构体系主要有（纯框架体系）、（筒体体系）、（框架支撑体系）

或（框架剪力墙体系）。 34.框架-支撑体系的支撑类型有（中心支撑）和（偏心支撑）。 35.防止板件失稳的有效方法是限制它的（高厚比）。 36.屋盖体系中，应尽可能选用（有撑）屋盖。

3、 判断题 1. 构造地震分布最广，危害最大。（√） 2. 体波可以在地球内部和外部传播。（ X） 3. 横波向外传播时，其介质质点的振动方向与波的前进方向相垂直。（√ ） 4. 地震现象表明，横波使建筑物产生上下颠簸。（X ） 5. 一般来说，离震中愈近，地震影响愈大，地震烈度愈小。（X ） 6. 纵波的特点是周期较长，振幅较大。（X ） 7. 横波只能在固体内传播。（√ ） 8. 对应于一次地震，震级只有一个，烈度也只有一个。（X ） 9. 震害表明，坚硬地基上，柔性结构一般表现较好，而刚性结构有的表现较差。

（√） 10.一般来讲，震害随场地覆盖层厚度的增加而减轻。（X ） 11.地基土的抗震承载力小于地基土的静承载力。（X ） 12.结构的自振周期随其质量的增加而减小，随刚度的增加而加大。（X ） 13.一般而言，房屋愈高，所受到的地震力和倾覆力矩愈大，破坏的可能性也愈大。

（√） 14.弯曲构件的延性远远小于剪切构件的延性。 （ X） 15.在同等设防烈度和房屋高度的情况下，对于不同的结构类型，其次要抗侧力构件抗

震要求可低于主要抗侧力构件。（√） 16.在进行梁端弯矩调幅时，可先进行竖向荷载和水平荷载的梁端弯矩组合后再进行调

幅。（ X） 17.钢筋混凝土构造柱可以先浇柱，后砌墙。（X ） 18.构造柱必须单独设置基础。（X ） 19.地震时内框架房屋的震害要比全框架结构房屋严重，比多层砖房要轻。（ X） 20.中心支撑与偏心支撑相比具有较大的延性。（ X ） 21.耗能梁段的屈服强度越高，屈服后的延性越好，耗能能力越大。（X ）

4、 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》提出了三水准的设防要求，概括起来是“小震不坏，中震可修，大震不倒”。第一水准是建筑物在遭受频度较高、强度较低的多遇地震时，一般不损坏也不需要修理。第二水准是建筑物在遭受基本烈度的地震影响时，允许结构部分达到或超过屈服极限，或者结构的部分构件发生裂缝，结构通过塑性变形消耗地震能量，结构的变形和破坏程度发生在可以修复使用的范围之中。第三水准是建筑物遭受预估的罕遇的强烈地震时，不至于发生结构倒塌或危机生命安全的严重破坏。方法：依据三个地震烈度水准，使用两阶段抗震设计方法实现。 2. 建筑场地选择的原则是什么？

答：选址时应当选择有利地段，避开不利地段。当无法比开始应采取有效地抗震措施。在危险地段，不应建造非临时性的建筑物，尤其是严禁建造甲、乙类建筑物。 3. 哪些建筑可不进行地基及基础的抗震承载力验算？

答：（1）砌体房屋（2）地基主要受力范围内不存在软弱粘性土层的下列建筑物：一般单层厂房、单层空旷房屋。不超过8层且高度在25M以下的一般民用框架房屋。基础荷载与上述一般民用框架房屋相当的多层框架厂房。（3）抗震规范规定可不进行上部结构抗震验算的建筑。 4. 影响液化的因素有哪些？液化对建筑物有哪些危害？

答：（1）土层的地质年代（2）土的组成和密实程度（3）液化土层的埋深（4）地下水位深度（5）地震烈度和持续时间。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，使梁板等构件及其节点破坏，使整体开裂和建筑物体型变化处开裂。 5. 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： 6. 简述确**构地震作用的底部剪力法的适用条件及计算步骤。

答：适用条件：（1）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）建筑结构在地震作用下的变形以剪切变形为主（4）建筑结构在地震作用时的扭转效应可忽略不计 7. 什么时候应考虑竖向地震作用的影响？