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工程结构抗震设计简答题

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简答题 1.什么是地基液化现象？影响地基液化的因素？ 答：饱和的粉土和砂土，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小，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。 影响因素： 土层的地质年代：地质年代越古老，越不易液化 土的组成：级配良好的砂土不易液化 粉土中粘粒含量超过一定限值时，不易液化 土层的相对密度：土层的相对密度越大，越不易液化 土层的埋深：埋深越大，越不易液化 地下水位的深度：地下水位越深，越不易液化 地震烈度和地震持续时间：烈度越高，持续时间越长，越易液化

1、如何进行抗震设计中的二阶段设计？ （1）第一阶段设计 对绝大多数建筑结构，应满足第一、二水准的设计要求，即按照第一水准（多遇地震）的地震参数进行地震作用计算、结构分析和构件内力计算，按规范进行截面设计，然后采取相应的构造措施，达到“小震不坏，中震可修”的要求。 （2）第二阶段设计 对特别重要的建筑和地震时容易倒塌的结构，除进行第一阶段设计外，还要进行薄弱层部位的弹塑性变形验算和采取相应的构造措施，使薄弱层的水平位移不超过允许的弹塑性位移，实现第三水准的要求。

2.简述两阶段抗震设计方法。？ 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。

1、工程结构抗震设防的三个水准是什么？如何通过两阶段设计方法来实现？ 3、简述我国抗震规范的抗震设防目标以及两阶段抗震设计方法？（6分） 第一水准：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仍可继续使用；（1分） 第二水准：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；（1分） 第三水准：当遭受高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震影响时，不致倒塌或发生危及生命的严重破坏（1分） 两阶段设计方法： 第一阶段设计：工程结构在多遇地震下的承载力和弹性变形计算。(2分） 第二阶段设计：工程结构（如特别重要或抗侧能力较弱的结构）在罕遇地震下的弹塑性变形验算。（1分） 3、砌体结构中设置钢筋混凝土构造柱和圈梁的作用？ 答：设置钢筋混凝土构造柱的作用：加强房屋的整体性，提高砌体的受剪承载力(10%-30%)，对砌体有约束作用, 提高砌体的变形能力，提高房屋的抗震性能。 设置圈梁的作用：增加纵横墙体的连接，加强整个房屋的整体性；圈梁可箍住楼盖，增强其整体刚度；减小墙体的自由长度，增强墙体的稳定性；可提高房屋的抗剪强度，约束墙体裂缝的开展；抵抗地基不均匀沉降，减小构造柱计算长度。

4.在框架柱的抗震设计中，为什么要控制轴压比？ 轴压比是影响柱的破坏形态和变形能力的重要因素，柱的延性随轴压比增大会 显著降低，并可能产生脆性破坏，轴压比增大到一定数值时，增加约束箍筋对 柱变形能力影响很小，因此要控制轴压比 3、什么是剪压比？为什么要限制梁剪压比？ 剪压比即 梁塑性铰区截面的剪压比对梁的延性、耗能能力及保持梁的强度、刚度有明显的影响，当剪压比大于0.15时，量的强度和刚度有明显的退化现象，此时再增加箍筋，也不能发挥作用。

12、什么叫轴压比？为什么要限制柱的轴压比？ 答： 轴压比： 柱组合的轴向压力设计值与柱的全截面面积和混凝土轴心抗压强度设计值乘积之和 轴压比大小是影响柱破坏形态和变形性能的重要因素，受压构件的位移延性随轴压比增加而减小，为保证延性框架结构的实现，应限制柱的轴压比。 剪压比 答：剪压比为，指构件截面上平均剪应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。限制梁柱的剪压比，主要是为了防止梁柱混凝土过早发生斜压破坏。

7、简述“强柱弱梁”的概念以及实现“强柱弱梁”的主要措施 5、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？（6分） 4、什么是“强柱弱梁”、“强剪弱弯”原则？在设计中如何体现？ （7分） （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 （3分） 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： 对一、二、三级框架的梁柱节点处，（除框架顶层和柱轴压比小于0.15及框支梁与框支柱的节点外），柱端组合的弯矩设计值应符合：

其中为柱端弯矩增大系数，（一级为取1.4,二级取1.2,三级取1.1） (2分) 为保证强剪弱弯，应使构件的受剪承载力大于构件弯曲屈服时实际达到的剪力值，对一、、二、三级框架梁，梁端截面组合的剪力设计值调整为：

对一、、二、三级框架柱，柱端截面组合的剪力设计值调整为： （2分）

5.结构隔震为什么能非常有效的减少结构地震反应？ 结构隔震通过设置隔震层，延长结构周期，增加结构阻尼，大大减少结构加 速度反应，同时使结构位移集中于隔震层，上部结构相对位移很小，地震中基 6.什么叫隔震？隔震方法主要有哪些类型? 隔震，是通过某种隔震装置将地震动与结构隔开，以达到减小结构振动的目的。隔震方法主要有基底隔震和悬挂隔震。

6．框架—抗震墙结构的基本假定有哪些？ 答：基本假定： 1)楼板结构在其自身平面内的刚度为无穷大，平面外的刚度忽略不计； 2)结构的刚度中心和质量中心重合，结构不发生扭转； 3)框架与抗震墙的刚度特征值沿结构高度方向均为常数。

1地震震级和地震烈度有何区别与联系？ 地震震级是表示地震大小的一种度量。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。一次地震，表示地震大小的等级只有一个。由于同一次地震对不同地点的影响不一样，随着距离震中的远近变化，会出现多种不同的地震烈度。距离震中近，地震烈度就高，距离震中越远，地震烈度越低。 1、什么是震级？什么是地震烈度？如何评定震级和烈度的大小？（6分） 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（2分） 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。（2分） 震级的大小一般用里氏震级表达（1分） 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。（1分）

2、简述底部剪力法的适用范围，计算中如何鞭稍效应。（6分） 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。（3分） 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。(3分) 3、简述现行抗震规范计算地震作用所采用的三种计算方法及其适用范围。 答：现行抗震规范计算地震作用所采用的三种计算方法为：底部剪力法，振型分解反应谱法和时程分析法。 适用条件： （1）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。 （2）除上述结构以外的建筑结构，宜采用振型分解反应谱法。 （3）特别不规则的建筑、甲类建筑和规范规定的高层建筑，应采用时程分析法进行补充计算。 19、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时，在顶部附加水平地震作用，取 再将余下的水平地震作用分配给各质点： 结构顶部的水平地震作用为和之和 3.砌体结构中各楼层的重力荷载代表值是怎么确定的？ 楼、屋盖自重，活荷载组合值（活荷载的一半）及上、下各半层的墙体、构造柱质量之和。

4.在多层砌体房屋中，横向楼层地震剪力如何在各道墙之间分配？ ①刚性楼盖：按照各抗震横墙的侧移刚度比例分配给各墙体。 ②柔性楼盖：按各横墙的所承担的上部重力荷载比例给各墙体。 ③中等刚度楼盖：采用刚性楼盖和柔性楼盖分配方法的平均值计算地震剪力。

5.为什么进行罕遇地震结构反应分析时，不考虑楼板与钢梁的共同作用。 考虑到此时楼板和钢梁的连接可能遭到破坏。

7.简述砌体填充墙对结构抗震性能的影响。 答： 1.使结构抗侧移刚度增大，从而使作用于整个建筑物上的水平地震力增大 2.改变了结构的地震剪力分布状况，使框架所承担的楼层地震剪力减小 3.减小了整个结构的侧移幅值： 4.充当了第一道抗震防线的主力构件，使框架居为第二道防线

2、如何确定结构的薄弱层？ 根据楼层屈服强度系数确定，对楼层屈服强度系数沿高度分布均匀的结构，薄弱层可取在底层，对楼层屈服强度系数沿高度分布不均匀的结构，薄弱层可取其相对较小的楼层，一般不超过２－３处。 3、影响框架梁柱延性的因素有哪些？ 影响框架梁延性及其耗能能力的因素很多，主要有以下几个方面：纵筋配筋率、剪压比、跨高比、塑性铰区的箍筋用量。 4、砌体结构房屋的概念设计包括哪几个方面？ （1）建筑平面及结构布置 （2）房屋总高和层数符合规范要求 （3）高宽比符合要求（4）抗震墙间距满足规范要求（5） 砌体墙段的局部尺寸符合限值

1、“楼层屈服强度系数”的概念及作用是什么？ 答：楼层屈服强度系数是指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。

作用：判断结构的薄弱层位置。 2、什么是《抗震规范》“三水准”抗震设防目标？ 小震不坏、中震可修、大震不倒 ① 小震不坏 在建筑物使用期间内可遇到的多遇地震（小震），即相当于比设防烈度低1.5度的地震作用下，建筑结构应保持弹性状态而不损坏，按这种受力状态进行内力计算和截面设计。

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工程结构实验简答题答案

工程结构实验简答题答案

1.直接作用和间接作用包括哪些内容？直接作用主要是荷载作用，包括结构的自重，建筑物楼层面的活荷载，重荷载，施工荷载，作用于工业厂房上的旧吊车荷载，机械设备的振动荷载，作用于桥梁上车辆的振动荷载，作用于海洋平台上的海浪冲击荷载等，在特殊情况下，还有地震，爆炸等荷载。

间接作用主要有温度变化，地基不均匀沉降和结构内部物理或化学作用等。

2.常用的加载方法和加载设备有哪些？目前采用的加载方法和加载设备有很多种类，在静力试验中有利用重物直接加载或通过杠杆作用间接加载的重力加载方法，有利用液压加载器千斤顶和液压加载试验机等液压加载方法，有利用绞车差动滑轮组，弹簧和螺旋千斤顶等机械设备的机械加载方法，以及利用压缩空气或真空作用的特殊加载方法等。

在动力实验中可以利用惯性力或电磁系统激振，比较先进的设备是由自动控制，液压和计算机系统相结合而组成的电液伺服加载系统和由此作为振源的地震模拟振动台加载等设备，此外，也可以采用人工爆炸和利用环境随机激振脉动法的方法。

3.重力加载技术包括哪几种方法？不同方法有何优缺点？直接重力加载法，优点是设备简单，取材方便，荷载恒定，缺点是荷载量不能很大，操作笨重。

间接重力加载法（杠杆加载方法），优点是荷载恒定，对持久荷载试验及进行刚度与裂缝的研究尤为适合，缺点是能产生的荷载值小，即使用了杠杆放大，最大荷载也在200kN以下。

4.液压加载系统主要由哪些设备组成？工作原理是什么？常用的液压加载设备有哪些？液压加载系统主要由液压加载器（千斤顶），油泵，阀门等通过油管连接起来，配以测力计和荷载架等组成一个加载系统。

工作的原理是利用高压油泵将具有一定压力的液压油压入液压加载器的工作油缸，使之推动活塞，对结构施加荷载。

常用的液压加载设备有：手动油压千斤顶，同步液压加载系统，双向液压加载千斤顶和结构试验机加载设备。

5.电液伺服加载系统由哪几部分组成？其自控系统的工作原理是怎样的？电液伺服加载系统主要由液压源，控制系统和执行系统三大部分组成，其自控系统的工作原理为将一个工作指令（电信号）加给比较器，通过比较器后进行伺服放大，输出电流信号振动伺服阀工作，从而使液压执行机构的作动器（双饲作用千斤顶）的活塞杆动作，作用在杆件上，连在作动器上的荷载传感器或连在试件上的位移传感器都有信号输出，给放大器放大后，由反馈选择器选择其中一种，通过比较器与原指令输入信号进行比较，若有差值信号，则进行伺服放大，使执行作动器继续工作，直到差值信号为零时，伺服放大的输出信号也为零，从而使伺服阀停止工作，即位移或荷载达到了所要给定之值，达到了进行位移或荷载控制的目的。

建筑结构抗震设计复习题

建筑结构抗震设计复习题

建筑结构抗震设计复习题一、填空题1、构造地震为。

2、建筑的场地类别，可根据和划分为四类。

3、《抗震规范》将50年内超越概率为的烈度值称为基本地震烈度,超越概率为的烈度值称为多遇地震烈度。

4、丙类建筑房屋应根据抗震设防烈度, 和采用不同的抗震等级。

5、柱的轴压比n定义为。

6、震源在地表的投影位置称为 ,震源到地面的垂直距离称为。

7、地震动的三大要素,分别为、和 .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=G2=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j= 。

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和。

10、建筑平面形状复杂将加重建筑物震害的原因为。

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。

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。

13、动力平衡方程与静力平衡方程的主要区别是，动力平衡方程多和。

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。

15、楼层屈服强度系数为。

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，抗震墙的抗震等级为。

(查表）17、限制构件的剪压比，实质是。

18、某地区的抗震设防烈度为8度，则其多遇地震烈度约为，罕遇地震烈度约为 .19、框架结构的侧移曲线为型。

20、框架结构防震缝的宽度不小于 mm。

21、粉土的粘粒含量百分率，7度和8度分别不小于和时，可判别为不液化土。

22、抗震设防烈度为8度时，前第四纪基岩隐伏断裂的土层覆盖层厚度大于米，可忽略发震断裂错动对地面结构的影响.23、框架结构设计时（不考虑填充墙的作用），是第一道防线，是第二道防线.24、建筑结构扭转不规则时，应考虑扭转影响，楼层竖向构件最大的层间位移不宜大于楼层层间位移平均值的倍。

结构抗震与防灾复习题 库(含答案)

结构抗震与防灾复习题 库(含答案)

《工程结构抗震与防灾》复习题一、填空题1．地震按其成因可划分为（火山地震）、（陷落地震）、（构造地震）和（诱发地震）四种类型。

2．地震按地震序列可划分为（孤立型地震）、（主震型地震）和（震群型地震）。

3．地震按震源深浅不同可分为（浅源地震）、（中源地震）、（深源地震）。

4．地震波可分为（体波）和（面波）。

5．体波包括（纵波）和（横波）。

6．纵波的传播速度比横波的传播速度（快）。

7．造成建筑物和地表的破坏主要以（面波）为主。

8．地震强度通常用（震级）和（烈度）等反映。

9．震级相差一级，能量就要相差（32）倍之多。

P510．一般来说，离震中愈近，地震影响愈（大），地震烈度愈（高）。

11．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。

12．设计地震分组共分（三）组，用以体现（震级）和（震中距）的影响。

13．抗震设防的依据是（抗震设防烈度）。

14．关于构造地震的成因主要有（断层说）和（板块构造说）。

15．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）。

16．面波分为（瑞雷波 R波）和（洛夫波 L波）。

17．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。

18．《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。

19．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。

20．饱和砂土液化的判别分分为两步进行，即（初步判别）和（标准贯入度试验判别）。

21. 可液化地基的抗震措施有（选择合适的基础埋置深度）、（调整基础底面积，减小基础偏心）和（加强基础的整体性和刚度）。

详见书P1722．场地液化的危害程度通过（液化等级）来反映。

23．场地的液化等级根据（液化指数）来划分。

建筑结构抗震设计复习题完全总结(上)

建筑结构抗震设计复习题完全总结(上)

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（）与（）。

2、地震波传播速度以（）最快，（）次之，（）最慢。

3、地震动的三要素：（）；（）；（）。

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卷标准答案一、填空题（每空1分，共20分）1、构造地震、火山地震2、纵波、横波、面波3、峰值、频谱、持续时间4、覆盖土层厚度、剪切波速、阻尼比5、自振周期、振型、岩土阻抗比6、顶点位移法、能量法、等效质量法7、梁铰机制、柱铰机制8、n=N/(f c A c)二、判断题（每小题2分，共20分）1、×2、√3、√4、√5、√6、×7、√8、√9、× 10、√三、简答题（每小题8分，共40分）1、答案：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。