结构抗震.docx

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结构抗震

1、我国抗震设防目标中对三个地震烈度水准提出哪些具体设防要求？

答：

第一水准，当遭受多遇的，低于本地区设防烈度的地震影响时，建筑物一般不受损坏或不需修理仍可继续使用；第二水准，当遭受本地区设防烈度的地震影响时，建筑物可能有一定损坏，经一般修理或不需修理仍可继续使用；第三水准，当遭受高于本地区设防烈度的预估罕遇地震影响时，不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。

2、建筑物的抗震设防类别分为哪几类？

分类的作用是什么？

答：

建筑物的抗震设防类别主要根据其重要性程度来划分，即按其受地震破坏时产生的后果，可将建筑物分为4类：

甲类建筑、乙类建筑、丙类建筑和丁类建筑。

建筑物的抗震设防类别不同，其地震作用的取值和抗震措施的采取也不相同。

3、抗震建筑的概念设计考虑哪些因素？

答：

抗震建筑的概念设计考虑以下因素：

场地条件和场地土的稳定性；建筑物的平、立面布置及其外形尺寸；抗震结构体系的选取、抗侧力构件的布置以及结构质量的分布；非结构构件与主体结构的关系以及两者之间的锚拉；材料与施工质量等。

4、简述地震序列的含义及作用。

答：

在一定时间内相继发生在相邻地区的一系列大小地震称为地震序列。

一般在一个地震序列中有前震、主震和余震，根据主震的特点，地震序列可分为主震型、震群型和孤立型3种。

认识和判别地震序列对预报和防御地震都很重要。

5、简述场地土产生液化的机理。

答：

砂土和粉土的土颗粒结构受到地震作用时将趋于密实，当土颗粒处于饱和状态时，这种趋于密实的作用使孔隙水压力急剧上升，而在地震作用的短暂时间内，这种急剧上升的孔隙水压力来不及消散，使原先由土颗粒通过其接触点传递的压力（有效压力）减小，当有效压力完全消失时，则砂土和粉土处于悬浮状态之中，场地土达到液化状态。

6、简述影响场地土液化的因素。

答：

影响场地土液化的因素主要有以下四个：

1，土层的地质年代----愈老愈不易液化，即地质年代新的较易液化；2、土层土粒的组成和密实程度---细砂、粉土较易液化（土层土粒含黏粒越多越不易液化，土的密度越大越不易液化）。

3、砂土层埋置深度和地下水位深度---砂层埋深越大，越不易液化；地下水位越深，越不易液化；4、地震烈度和地震持续时间----烈度越大，其持续时间越长，越易液化。

7、什么是反应谱？

其特点有哪些？

答：

反应谱：

是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由振动周期的关系曲线。

特点：

1、结构的阻尼比和场地条件对反应谱有很大影响；2、高频结构主要取决于地面最大加速度Sa；3、中频结构主要取决于地面最大速度Sv；4、低频结构主要取决于地面最大位移Sd。

8、简述质量正交的含义。

答：

质量正交的物理意义为：

1、某一振型在振动过程中所引起的惯性力不在其他振型上做功；2、体系按某一振型作自由振动时不会激起该体系其他振型的振动。

9、有哪些方法可以计算多质点体系的基本周期和振型？

答：

按振型分解法计算多质点体系的地震作用时，需要确定体系的基频和高频以及相应的振型。

从理论上讲，它们可通过解频率方程得到。

但质点数多于三个时，就很难。

因此在方程计算中，常采用近似法。

有下列方法可以计算基本周期和振型：

1、能量法（瑞利法）；2、折算质量法（等效质量法）；3、顶点位移法；4、矩阵迭代法。

11、何为概念设计的涵义和意义？

答：

“概念设计”的涵义：

由于地震的随机性，工程抗震不能完全依赖于“计算设计”，而立足于工程抗震基本理论及长期工程经验总结的工程抗震基本概念，这往往是构造良好结构性能的决定性因素，即所谓的“概念设计”。

“概念设计”的意义：

概念设计强调在工程涉及一开始就应把握好能量输入、房屋体形、结构体系、刚度分布、构件特性等几个方面，从根本上消除建筑薄弱环节，再辅以必要的计算和构造措施，这样就可使设计出的房屋具有良好的抗震性能和足够的抗震可靠度。

12、改善构件延性的途径有哪些？

答：

改善构件延性的途径如下：

1、控制构件的破坏形态；2、减少杆件轴压比；3、强柱弱梁；4、高强混凝土的应用；5、钢纤维混凝土的应用；6、型钢混凝土的应用。

13、在结构抗震中，“结构延性”有哪几层含义？

答：

在结构抗震中，“结构延性”有下列4层含义：

1、结构总体延性：

一般用结构“顶点侧移比”或结构的“平均层间侧移比”来表达；2、结构楼层延性：

以一个楼层的层间侧移来表达；3、构件延性：

指整个结构中某一构件（一榀框架或一面墙体）的延性；4、杆件延性：

指一个构件中某一杆件（框架中的梁或柱，墙片中的连梁或墙肢）的延性。

14、简述抗震结构体系的结构布置原则。

答：

1、结构平面应力求简单规则，结构的主要抗侧力构件应对称均匀布置，尽量使结构的刚度中心与质量中心重合，避免地震时引起结构扭转及局部应力集中；2、结构的竖向布置，应使其质量沿高度方向均匀分布，避免结构刚度突变，并应尽可能降低建筑物的重心，以利结构的整体稳定；3、合理地设置变形缝；4、加强楼屋盖的整体性；5、尽可能做到技术先进，经济合理。

15、结构抗震计算的内容一般包括哪些？

答：

1、结构动力特征分析，主要是结构自振周期的确定；2、结构地震反应计算，包括多遇烈度下的地震荷载与结构侧移；3、结构内力分析；4、截面抗震设计等。

16、框架结构的合理屈服机制是在梁上出现塑性铰，抗震设计对此有哪些要求？

答：

要求如下：

1、梁形成塑性铰后仍有足够的受剪承载力；2、梁筋屈服后，塑性铰区段应有较好的延性和耗能能力；3、妥善地解决梁筋锚固问题。

17、加密柱端箍筋有哪些作用？

答：

加密柱端箍筋可以有3方面作用：

1、承担柱子剪力；2、约束混凝土，提高混凝土的抗压强度及变形能力；3、为纵向钢筋提供侧向支承，防止纵筋压曲。

18、框架节点的设计准则有哪些？

答：

1、节点的承载力不应低于其连接构件（梁、柱）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、梁柱纵筋在节点区应有可靠的锚固；5、节点配筋不应使施工过分困难。

19、房屋在什么情况下宜设置防震缝？

答：

房屋有下列情况之一时宜设置防震缝，缝两侧均应设置墙体，缝宽应根据烈度和房屋高度确定，可采用50—100mm：

1、房屋立面高差在6m以上；2,、房屋有错层，且楼板高差较大；3、各部分结构刚度、质量截然不同。

20、多层砌体结构房屋抗震概念设计内容主要有哪些？

答：

多层砌体结构房屋在强烈地震下易发生倒塌，防止砌体结构房屋的倒塌主要是从总体布置和细部构造措施方面着手，以搞好结构的抗震概念设计加以解决，内容包括：

1、房屋体型的设计与变形缝的设置；2、房屋总高度与最大高宽比的限制；3、抗震横墙的最大间距限制；4、钢筋混凝土构造柱和芯柱设置；5、房屋局部尺寸限值；6、圈梁的设置；7、楼梯间布置；8、连接的要求等。

21、在水平地震作用下，框架的层间剪力按什么原则及方法分配到各柱？

答：

根据底部剪力相等的原则，用底部剪力法。

22、简述结构抗震设计的内容。

答：

设计内容如下：

1、结构动力特性分析，主要是结构自振周期的确定；2、结构地震反应计算，包括多遇烈度下的地震荷载与结构侧移；3、结构内力分析；4、截面抗震设计等。

23、《抗震》规范对现浇钢筋混凝土结构划分了几个抗震等级？

综合考虑了哪些主要因素？

答：

《规范》对现浇钢筋混凝土结构划分了一、二、三和四级抗震等级。

综合考虑了房屋设防烈度、结构类型和房屋高度等主要因素。

24、对于地震烈度为8度和9度地区的多层混合结构，在什么情况下设置抗震缝？

答：

在下列情况下设置抗震缝：

1、平面形状、局部尺寸或者立面形状不符合规范的有关规定，而又未在计算和构造上采取相应措施时；2、房屋长度超过规范规定的所需伸缩缝的最大间距，又无条件采取特殊措施而必需设置伸缩缝；3、地基土质不均匀，房屋各部分的预计沉降量（包括地震时的沉陷）相差过大，必须设置沉降缝时；4、房屋各部分的质量或结构抗侧移刚度大小悬殊时。

25、按《抗震规范》结构体系应符合什么要求？

答：

结构体系应符合下列各项要求：

1、应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径；2、应避免因部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失抗震能力或对重力荷载的承受能力；3、应具备必要的抗震承载力，良好的变形能力和消耗地震能量的能力；4、对能出现的薄弱部位，应采取措施提高抗震能力。

26、《抗震规范》对结构各构件之间连接有何要求？

答：

结构各构件之间的连接，应符合下列要求：

1、构件节点的破坏，不应先于其连接构件；27、预埋件的锚固破坏，不应先于连接件；3、装配式结构构件的连接，应能保证结构的整体性；4、预应力混凝土构件的预应力钢筋，宜在节点核心区以外锚固。

28、简述抗震截面抗震验算第一阶段的指导思想。

答：

第一阶段设计是要做到“小震不坏”，即多遇地震的水平地震作用标准值，用线弹性理论的方法求出结构构件地震作用效应，再和其他荷载效应组合，计算出结构内力组合设计值进行验算，以达到“小震不坏”的要求。

29、如何减轻液化对基础和上部结构的影响？

答：

为减轻液化对基础和上部结构的影响，可综合考虑采用以下措施：

1、选择合理的基础埋置深度，调节基础底面积以减小基础的偏心；2、加强基础的整体性和刚性，如采用箱基、筏基或钢筋混凝土十字（交叉）条形基础，加设基础圈梁；3、减轻荷载，增强上部结构的整体刚度和均匀对称性，合理设置沉降避免采用对不均匀沉降敏感的结构形式等；4、管道穿过建筑处应预留足够尺寸或采用柔性接头等。

1、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。

3、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。

4、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。

5、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。

6．地震反应谱的定义为:

在给定的地震作用期间，单质点体系的最大位移反应、最大速度反应、最大加速度反应随质点自振周期变化的曲线。

7、构造地震的定义是:

由于地壳构造运动使岩层发生断裂、错动而引起的地面运动。

8、《抗震规范》将50年内超越概率为10％～13％的烈度值称为基本地震烈度，超越概率为63％的烈度值称为多遇地震烈度。

9、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）。

10、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。

11、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。

13、地基土抗震承载力：

地基土抗震承载力aEaaffζ=⋅，其中ζa为地基土的抗震承载力调整系数，fa为深宽修正后的地基承载力特征值。

16、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。

17、砌体的抗震强度设计值：

VENVffς=，其中fv为非抗震设计的砌体抗剪强度设计值抗，ζN为砌体抗震抗剪强度的正应力影响系数。

20、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布置。

21、振型质量矩阵正交性：

某一振型过程中所引起的惯性力不在其他振型上作功。

即，体系按某一振型作自由振动时不会激起该体系其他振型的振动。

22、底部剪力法：

对于高度不超过40米，以剪切变形为主且质量和刚度沿高度变化比较均匀的结构。

在计算其地震反应时，先计算出作用于结构的总的水平地震作用，然后将总水平地震作用按一定的规律再分配给各个质点。

24、强柱弱梁：

指在强烈地震作用下，结构发生较大侧移进入非弹性阶段时，为使框