抗震复习题.docx

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抗震复习题

《建筑结构抗震》习题及参考答案

一、      填空题

1、构造地震为  由于地壳构造运动造成地下岩层断裂或错动引起的地面振动   。

2、建筑的场地类别，可根据  土层等效剪切波速和   场地覆盖层厚度             划分为四类。

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。

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/fcAc（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、表征地震动特性的要素有三，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G1=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=     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（中软土）       。

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         。

15、楼层屈服强度系数为 为第i层根据第一阶段设计所得到的截面实际配筋和材料强度标准值计算的受剪实际承载力与第i层按罕遇地震动参数计算的弹性地震剪力的比值。

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    。

17、限制构件的剪压比，实质是     是防止梁发生脆性的斜压破坏   。

18、某地区的抗震设防烈度为8度，则其多遇地震烈度为 6.45度，罕遇地震烈度为 9度 。

19、框架结构的侧移曲线为   剪切    型。

20、框架结构防震缝的宽度不小于     70     mm。

21、7度区一多层砌体房屋，采用普通粘土砖砌筑，则其房屋的总高度不宜超过

      21    米，层数不宜超过    7      层。

22、粉土的粘粒含量百分率，7度和8度分别不小于   10%       和

       13%     时，可判别为不液化土。

23、当判定台址地表以下 10米   内有液化土层或软土层时，桥台应穿过液化土层或软土层。

24、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

     60      米，可忽略发震断裂错动对地面结构的影响。

25、框架结构设计时（不考虑填充墙的作用），   框架梁  是第一道防线，

框架柱    是第二道防线。

26、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     1.5    倍。

27、多层砌体房屋的结构体系应优先采用   横墙承重   或 纵、横墙共同承重的结构体系。

28、为了避免发生剪切破坏，梁净跨与截面高度之比不宜小于     4    。

29、按抗震等级为一、二级设计的框架结构，其纵向受力钢筋抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值，不应小于  1.25     ；钢筋屈服强度实测值与钢筋强度标准值的比值，不应大于   1.30     。

30、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。

31、地震波包括体波和面波，体波分为纵（P）波和 横（S）波，面波分为瑞雷（R）波和 洛夫（L）波，其中波速最快的波为纵（P）波。

32、在用底部剪力法计算多层结构的水平地震作用时，对于T1>1.4Tg时，在结构顶部附加ΔFn，其目的是考虑 高振型 的影响。

33．结构减震控制根据是否需要外部能源输入分为主动控制、半主动控制、被动控制和混合控制。

34．隔震系统一般由上部结构、隔震层、隔震层以下结构与基础等部分组成。

35．隔震支座布置时应力求使质量中心和刚度中心一致。

36．隔震结构的抗震计算一般采用时程分析法法，对砌体结构及其基本周期相当的结构可采用底部剪力法法。

27．耗能减震装置根据耗能器耗能的依赖性可分为位移相关型和速度相关型等。

29．轴压比是影响柱子破坏形态和延性的主要因素之一。

30.  框架节点破坏的主要形式是钢筋锚固破坏和节点核心区剪切破坏。

31．影响框架节点受剪承载力的主要因素有柱轴向力、直交梁约束、混凝土强度和节点配箍情况等。

32．梁筋的锚固方式一般有直线锚固和弯曲锚固两种。

33．框架结构最佳的抗震机制是总体机制。

34．框架节点的抗震设计包括节点构造和节点核心区受剪承载力验算两方面的内容。

35.多层和高层钢筋混凝土结构包括框架结构、抗震墙结构、框架抗震墙结构及筒体结构等结构体系。

二、      名词解释

1、 砂土液化:

饱和砂土或粉土的颗粒在强烈地震下土的颗粒结构趋于密实，土本身的渗透系数较小，孔隙水在短时间内排泄不走而受到挤压，孔隙水压力急剧上升。

当孔隙水压力增加到与剪切面上的法向压应力接近或相等时，砂土或粉土受到的有效压应力下降乃至完全消失，土体颗粒局部或全部处于悬浮状态，土体丧失抗剪强度，形成犹如液体的现象。

2、 震级：

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

3、 地震烈度：

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。

4、 重力荷载代表值:

结构或构件永久荷载标准值与有关可变荷载的组合值之和

5、 结构的刚心：

水平地震作用下，结构抗侧力的合力中心

6、 构造地震:

由于地壳构造运动造成地下岩层断裂或错动引起的地面振动

7、 基本烈度：

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

8、地震影响系数α：

单质点弹性体系在地震时的最大反应加速度与重力加速度的比值

9、反应谱：

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

10、鞭稍效应：

突出屋面的附属小建筑物，由于质量和刚度的突然变小，高振型影响较大，将遭到严重破坏，称为鞭稍效应

11、强剪弱弯:

 梁、柱端形成塑性铰后仍有足够的受剪承载力，避免梁柱端截面先发生脆性的剪切破坏

12、抗震等级：

考虑建筑物抗震重要性类别，地震烈度，结构类型和房屋高度等因素，对钢筋混凝土结构和构件的抗震要求划分等级，以在计算和构造上区别对待。

13、层间屈服机制:

结构的竖向构件先于水平构件屈服，塑性铰先出现在柱上。

14、震源深度:

 震中到震源的垂直距离

15、总体屈服机制：

:

结构的水平构件先于竖向构件屈服，塑性铰首先出现在梁上，即使大部分梁甚至全部梁上出现塑性铰，结构也不会形成破坏机构。

16、剪压比：

截面内平均剪应力与混凝土抗压强度设计值之比

17、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比

18、抗震概念设计：

根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想进行建筑和结构的总体布置并确定细部构造的过程。

19、动力系数：

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

20、地震系数：

地震地面运动最大加速度与重力加速度的比值

21、抗震防线:

在抗震体系中，吸收和消耗地震输入能量的各部分。

当某部分结构出现破坏，降低或丧失抗震能力，其余部分能继续抵抗地震作用。

22、楼层屈服强度系数：

，第i层根据第一阶段设计所得到的截面实际配筋和材料强度标准值计算的受剪实际承载力与第i层按罕遇地震动参数计算的弹性地震剪力的比值

23、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。

24、场地覆盖层厚度：

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。

25、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。

三、判断题

1．横波只能在固态物质中传播                                   （√ ）

2．震源到震中的垂直距离称为震源距                             （×）

3．抗震结构在设计时，应保证有一定的强度、足够的刚度和良好的延性（×）

4．设防烈度小于8度时，可不考虑结构物场地范围内发震断裂的影响   （√ ）

5．当饱和粉土中粘粒含量百分率达到一定数值后，可初步判为不液化土（√ ）

6．振型分解反应谱法只能适用于弹性体系                         （√）

7．地震作用下，绝对刚性结构的绝对加速度反应应趋于零           （× ）

8．若结构体系按某一振型振动，体系的所有质点将按同一频率作简谐振动（√ ）

9．地震基本烈度是指一般场地条件下可能遭遇的超越概率为10%的地震（×  ）

10．结构的刚心就是地震惯性力合力作用点的位置                 （×）

11．设防烈度为8度和9度的高层建筑应考虑竖向地震作用          （×）

12．受压构件的位移延性将随轴压比的增加而减小                  （√ ）

13．砌体房屋中，满足一定高宽比要求的构造柱可不单独设置基础    （√ ）

14．多层砌体房屋采用底部剪力法计算时，可直接取         （×）

15．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

  进行分配                                                   （√ ）

16．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（√）

17、为防止地基失效，提高安全度，地基土的抗震承载力应在地基土静承载力的基础上乘以小于1的调整系数                                    （× ）   

18、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                                                    （√  ）  

19、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. （√  ）

20、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（ √）

四、选择题

1、《抗震规范》给出的设计反应谱中，当结构自振周期在0.1s~Tg之间时，谱曲线为（A）

  A．水平直线     B.斜直线       C.抛物线       D.指数曲线

2、实际地震烈度与下列何种因素有关？

             （B）

A.建筑物类型    B.离震中的距离    C.行政区划     D.城市大小

3、规范规定不考虑扭转影响时，用什么方法进行水平地震作用效应组合的计算？

（ B ）

 A.完全二次项组合法（CQC法）B.平方和开平方法（SRSS法）

C.杜哈米积分                 D.振型分解反应谱法  

4、基底剪力法计算水平地震作用可用于下列何种建筑?

（ C ）     

A.40米以上的高层建筑           B.自振周期T1很长（T1>4s）的高层建筑 

C.垂直方向质量、刚度分布均匀的多层建筑

 D.平面上质量、刚度有较大偏心的多高层建筑

5、地震系数k与下列何种因素有关？

（ A ）

A.地震基本烈度                  B.场地卓越周期   

 C.场地土类别                    D.结构基本周期

6、9度区的高层住宅竖向地震作用计算时，结构等效总重力荷载Geq为（C ）

A.0.85（1.2恒载标准值GK+1.4活载标准值QK）    B.0.85（GK+Qk）

C.0.75（GK+0.5QK）                             D.0.85（GK+0.5QK）

7、框架结构考虑填充墙刚度时,T1与水平弹性地震作用Fe有何变化?

（ A  ）

 A.T1↓,Fe↑       B.T1↑,Fe↑    C.T1↑,Fe↓  D.T1↓,Fe↓

8、抗震设防区框架结构布置时，梁中线与柱中线之间的偏心距不宜大于（ A ）

  A．柱宽的1/4   B．柱宽的1/8   C．梁宽的1/4   D．梁宽的1/8

9、土质条件对地震反应谱的影响很大，土质越松软，加速度谱曲线表现为（ A  ）

  A．谱曲线峰值右移                  B．谱曲线峰值左移

  C．谱曲线峰值增大                  D．谱曲线峰值降低

10、震中距对地震反应谱的影响很大，在烈度相同的条件下，震中距越远，加速度谱曲线表现为（A  ）

  A．谱曲线峰值右移                  B．谱曲线峰值左移

  C．谱曲线峰值增大                  D．谱曲线峰值降低

11、为保证结构“大震不倒”，要求结构具有    （ C ）

A.   较大的初始刚度                  B.较高的截面承载能力

 C.较好的延性                       D.较小的自振周期T1

12、楼层屈服强度系数沿高度分布比较均匀的结构，薄弱层的位置为 （D ）

A.最顶层    B.中间楼层      C.第二层       D.底层

13、多层砖房抗侧力墙体的楼层水平地震剪力分配    （ B  ）

A.与楼盖刚度无关                    B.与楼盖刚度有关

 C.仅与墙体刚度有关                  D.仅与墙体质量有关              

14、场地特征周期Tg与下列何种因素有关?

（ C）

  A.地震烈度                        B.建筑物等级 

C.场地覆盖层厚度                  D.场地大小

15、关于多层砌体房屋设置构造柱的作用，下列哪句话是错误的   （D  ）

A． 可增强房屋整体性，避免开裂墙体倒塌

B．可提高砌体抗变形能力

C．可提高砌体的抗剪强度

D． 可抵抗由于地基不均匀沉降造成的破坏

16、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

17、水平地震作用标准值Fek的大小除了与质量,地震烈度,结构自振周期有关外,还与下列何种因素有关?

（  B ）     

A.场地平面尺寸   B.场地特征周期   C.荷载分项系数   D.抗震等级

18、表征地震动特性的要素有三个，下列哪项不属于地震动要素（B  ）

A.加速度峰值     B.地震烈度  C.频谱特性  D.地震持时

19、震级大的远震与震级小的近震对某地区产生相同的宏观烈度，则对该地区产生的地震影响是                                              （B  ）

A． 震级大的远震对刚性结构产生的震害大

B．震级大的远震对柔性结构产生的震害大

C．震级小的近震对柔性结构产生的震害大

D．震级大的远震对柔性结构产生的震害小

20、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

21、一般情况下，工程场地覆盖层的厚度应按地面至剪切波速大于多少的土层顶面的距离确定                                             （ D ）

  A．200m/s    B．300m/s    C．400m/s      D．500m/s

22、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．地震持续时间长，即使烈度低，也可能出现液化

C．土的相对密度越大，越不容易液化

D． 地下水位越深，越不容易液化

23、某地区设防烈度为7度，乙类建筑抗震设计应按下列要求进行设计 （D  ）

  A．地震作用和抗震措施均按8度考虑

  B．地震作用和抗震措施均按7度考虑

  C．地震作用按8度确定，抗震措施按7度采用

  D．地震作用按7度确定，抗震措施按8度采用

24、框架柱轴压比过高会使柱产生（B ）

  A．大偏心受压构件 B．小偏心受压构件 C．剪切破坏  D．扭转破坏

25、钢筋混凝土丙类建筑房屋的抗震等级应根据那些因素查表确定     （B）

  A．抗震设防烈度、结构类型和房屋层数

  B．抗震设防烈度、结构类型和房屋高度

  C．抗震设防烈度、场地类型和房屋层数

  D．抗震设防烈度、场地类型和房屋高度

26、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

27、位于软弱场地上,震害较重的建筑物是:

（A ）

A.木楼盖等柔性建筑          B.单层框架结构  

C.单层厂房结构              D.多层剪力墙结构

28、强剪弱弯是指:

                                    （B）

  A.抗剪承载力Vu大于抗弯承载力Mu    

  B.剪切破坏发生在弯曲破坏之后

C.设计剪力大于设计弯矩  

D.柱剪切破坏发生在梁剪切破坏之后

29、下列结构延性哪个延性在抗震设计时要求最高         （D  ）

  A.结构总体延性                  B.结构楼层的延性  

C.构件的延性                    D.关键杆件的延性

30、强柱弱梁是指:

                                    （B ）

  A.柱线刚度大于梁线刚度          B.柱抗弯承载力大于梁抗弯承载力

  C.柱抗剪承载力大于梁抗剪承载力  C.柱配筋大于梁配筋

31、对于8度以上地区，当墩高大于（ B  ）应在接近地面或施工水位处设置横系梁

 A.6米       B.7米    C.8米    D.9米

32、一级公路上的一般工程，其重要性修正系数为 （ B ）

A.1.0         B.1.3        C.1.5        D.1.7

五、简答题

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？

  答：

抗震设防的三个水准：

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；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；

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

两阶段设计方法：

第一阶段设计：

验算工程结构在多遇地震影响下的承载力和弹性变形，并通过合理的抗震构造措施来实现三水准的设防目标；

第二阶段设计：

验算工程结构在罕遇地震下的弹塑性变形，以满足第三水准抗震设防目标。

2、 抗震设计中为什么要限制各类结构体系的最大高度和高宽比？

答：

随着多层和高层房屋高度的增加，结构在地震作用以及其他荷载作用下产生的水平位移迅速增大，要求结构的抗侧移刚度必须随之增大。

不同类型的结构体系具有不同的抗侧移刚度，因此具有各自不同的合理使用高度。

  房屋的高宽比是对结构刚度、整体稳定、承载能力和经济合理性的宏观控制。

震害表明，房屋高宽比大，地震作用产生的倾覆力矩会造成基础转动，引起上部结构产生较大侧移，影响结构整体稳定。

同时倾覆力矩会在混凝土框架结构两侧柱中引起较大轴力，使构件产生压曲破坏；会在多层砌体房屋墙体的水平截面产生较大的弯曲应力，使其易出现水平裂缝，发生明显的整体弯曲破坏。

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。

4、 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？

答：

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           

5、 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