武汉理工大学第三学期建筑抗震设计.docx
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武汉理工大学第三学期建筑抗震设计
一、计算（每题参考分值5分）
1、四层钢筋混凝土框架结构，建造于基本烈度为8度区，场地为Ⅰ类，设计地震分组为第二组，层高和层重力代表值如下图所示。
结构的基本周期为0.55s,试用底部剪力法计算各层地震剪力标准值。
（水平地震影响系数最大值见附表1，特征周期值见附表2，地震影响系数曲线见附图1，顶部附加地震作用系数见附表3）
地震影响
烈 度
6度
7度
8度
9度
多遇地震
0.04
0.08（0.12）
0.16（0.24）
0.32
罕遇地震
－
0.50（0.72）
0.90（1.2）
1.40
设计地
震分组
场地类别
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
第一组
0.25
0.35
0.45
0.65
第二组
0.30
0.40
0.55
0.75
第三组
0.35
0.45
0.65
0.90
Tg/s
T1>1.4Tg
T1≤1.4Tg
≤0.35
0.08T1+0.07
0
0.35~0.55
0.08T1+0.01
0
>0.55
0.08T1－0.02
0
正确答案：
2、如下图所示单层单跨框架，屋盖刚度为无穷大，质量集中于屋盖处。
已知设防烈度为8度，设计地震分组为第一组，场地为Ⅰ类；屋盖处的重力荷载代表值G=700kN，框架柱线刚度ic=EIc/h=2.4×104kN·m，阻尼比为0.05。
试求该结构多遇地震时的水平地震作用。
（所需数据见试卷末的附表附图）
正确答案：
3、六层砖混住宅楼，建造于基本烈度为8度区，场地为Ⅱ类，设计地震分组为第一组，根据各层楼板、墙的尺寸等得到恒荷载和各楼面变荷载乘以组合值系数，得到的各层的重力荷载代表值分别为G1=5399.7kN,G2=G3=G4=G5=5085kN,G6=3856.9kN，如下图所示。
试用底部剪力法计算各层地震剪力标准值（水平地震影响系数最大值见附表1，特征周期值见附表2，地震影响系数曲线见附图1，顶部附加地震作用系数见附表3）
地震影响
烈 度
6度
7度
8度
9度
多遇地震
0.04
0.08（0.12）
0.16（0.24）
0.32
罕遇地震
－
0.50（0.72）
0.90（1.2）
1.40
设计地
震分组
场地类别
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
第一组
0.25
0.35
0.45
0.65
第二组
0.30
0.40
0.55
0.75
第三组
0.35
0.45
0.65
0.90
Tg/s
T1>1.4Tg
T1≤1.4Tg
≤0.35
0.08T1+0.07
0
0.35~0.55
0.08T1+0.01
0
>0.55
0.08T1－0.02
0
正确答案：
4、如下图所示，已知G1=410kN,G2=310kN,K1=14280kN/m,K2=10720kN/m，用能量法求结构的基本周期。
（所需数据见试卷末的附表附图）
正确答案：
5、两跨单层厂房，其结构为铰接排架，如下图所示。
屋盖重量G1=495kN,G2=396kN,柱子的重量g1=g3=30kN,g2=36kN,柱子刚度EI1=EI3=10.83kN·m2，EI2=18.72kN·m2，柱高h=8m。
按8度、第一组、Ⅲ类场地，求厂房强度验算时所受的地震作用力。
（水平地震影响系数最大值见附表1，特征周期值见附表2，地震影响系数曲线见附图1，顶部附加地震作用系数见附表3）
地震影响
烈 度
6度
7度
8度
9度
多遇地震
0.04
0.08（0.02）
0.16（0.24）
0.32
罕遇地震
—
0.50（0.72）
0.90
1.40
设计地
震分组
场地类别
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
第一组
0.25
0.35
0.45
0.65
第二组
0.30
0.40
0.55
0.75
第三组
0.35
0.45
0.65
0.90
Tg/s
T1>1.4Tg
T1≤1.4Tg
≤0.35
0.08T1+0.07
0
0.35~0.55
0.08T1+0.01
0
>0.55
0.08T1-0.02
0
正确答案：
6、已知k1=k2=k;m1=m2=m，求下图所示体系的频率、振型。
（所需数据见试卷末的附表附图）
正确答案：
二、问答（每题参考分值5分）
7、名词解释：
直接动力法
正确答案：
通过对结构动力方程直接积分，求出结构的地震反应与时间的变化关系，得出所谓的时程曲线的方法，此法也称为时程分析法。
8、名词解释：
标准反应谱
正确答案：
将反应的最大值与引起反应的地面运动的最大幅值作为标准进行比较，将两者的比值作为纵坐标所得的反应谱。
9、名词解释：
耗能减震
正确答案：
在建筑物的抗侧力结构中设置耗能部件（由阻尼器、连接支撑等组成），通过阻尼器局部变形提供附加阻尼，吸收与消耗地震能量。
10、名词解释：
纵波
正确答案：
由震源向外传播的疏密波，其介质质点的振动方向与波的前进方向一致，从而使介质不断地压缩和疏松，故也称为压缩波或疏密波。
三、单选（每题参考分值2.5分）
11、实际地震烈度与下列何种因素有关？
（）
A.
建筑物类型
B.
离震中的距离
C.
行政区划
D.
城市大小
错误:
【B】
12、地震系数k与下列何种因素有关？
（）
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
错误:
【A】
13、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.
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
错误:
【A】
14、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.
柱宽的1/4
B.
柱宽的1/8
C.
梁宽的1/4
D.
梁宽的1/8
错误:
【A】
15、基底剪力法计算水平地震作用可用于下列何种建筑?
（）
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
错误:
【C】
16、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 （ ）
A.
最顶层
B.
中间楼层
C.
第二层
D.
底层
错误:
【D】
17、多层砖房抗侧力墙体的楼层水平地震剪力分配（）
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
错误:
【B】
18、《规范》规定：
框架—抗震墙房屋的防震缝宽度是框架结构房屋的：
（ ）
A.
80%，且不宜小于70mm
B.
70%，且不宜小于70mm
C.
60%，且不宜小于70mm
D.
90%，且不宜小于70mm
错误:
【B】
19、不属于抗震概念设计的是（）。
A.
正确合理地进行选址
B.
结构总体布臵
C.
承载力验算
D.
良好的变形能力设计
错误:
【C】
20、场地的液化等级根据（）来划分。
A.
液化土层的厚度
B.
液化土层的深度
C.
液化指数
D.
液化判别标准贯入锤击临界值
错误:
【C】
21、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（）
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
错误:
【D】
22、框架-剪力墙结构侧移曲线为（）。
A.
弯曲型
B.
剪切型
C.
弯剪型
D.
复合型
错误:
【C】
23、建筑抗震设计规范》定义50年设计基准期超越概率为（）的地震加速度的取值为设计基本地震加速度值。
A.
10%
B.
2%—3%
C.
63.2%
D.
50%
错误:
【A】
24、建筑抗震设计规范》的使用范围是（）
A.
抗震设防烈度为6~9度地区的建筑抗震设计
B.
抗震设防烈度为7~9度地区的建筑抗震设计
C.
抗震设防震级为6~9级地区的建筑抗震设计
D.
抗震设防震级为7~9级地区的建筑抗震设计
错误:
【A】
25、抗震设防结构布臵原则（）
A.
合理设臵沉降缝
B.
增加基础埋深
C.
足够的变形能力
D.
增大自重
错误:
【C】
26、引起扭转振动的主要原因不包括有（）
A.
地面运动存在着转动分量
B.
地震时地面各点的运动存在相位差
C.
结构高度超高
D.
结构本身不对称
错误:
【C】
27、选择建筑场地时，下列对建筑抗震不利的是（）
A.
地震时可能发生滑坡的地段
B.
地震时可能发生崩塌的地段
C.
地震时可能发生地裂的地段
D.
断层破碎带地段
错误:
【D】
28、根据《建筑抗震设计规范》下列（）属于竖向不规则的条件。
A.
抗侧力结构的层间受剪承载力小于相邻上一楼层的80%
B.
该层的侧向刚度小于相邻上一层的80%
C.
除顶层外，局部收进的水平尺寸大于相邻下一层的20%
D.
该层的侧向刚度小于其上相邻三个楼层侧向刚度平均值的85%
错误:
【A】
29、抗震设计时，限制多层砌体房屋抗震横墙的间距是为了满足（）要求。
A.
满足抗震横墙的承载力要求
B.
满足楼板传递水平地震力时的刚度要求
C.
保证纵墙出平面的稳定
D.
保证房屋的整体稳定
错误:
【B】
30、下列不属于地震破环作用的表现形式的是（）。
A.
地表破坏
B.
人员伤亡
C.
次生灾害
D.
建筑物的破坏
错误:
【B】
31、多层砌体房屋，其主要抗震措施是（）
A.
限制高度和层数
B.
限制房屋的高宽比
C.
设置构造柱和圈梁
D.
限制墙段的最小尺寸
错误:
【C】
32、抗震设计时，下列（）结构不属于竖向不规则的类型。
A.
侧向刚度不够
B.
竖向抗侧力构件不连续
C.
局部收进的水平方向的尺寸不大于相邻下一层的25%
D.
楼层承载力突变
错误:
【C】
33、地震烈度主要根据下列哪些指标来评定（）
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
错误:
【C】
34、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（）
A.
加速度峰值
B.
地震烈度
C.
频谱特性
D.
地震持时
错误:
【B】
35、关于地基土的液化，下列哪句话是错误的（）
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
错误:
【A】
36、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（）
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
错误:
【D】
37、下列结构延性哪个延性在抗震设计时要求最高（）
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
错误:
【D】
38、强剪弱弯是指:
（）
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
错误:
【B】
39、框架结构侧移曲线为（）。
A.
弯曲型
B.
复合型
C.
弯剪型
D.
剪切型
错误:
【D】
40、下列建筑中可不进行地基及基础抗震力验算的有（）
A.
砌体房屋
B.
单层厂房
C.
单层框架
D.
多层框架厂房
错误:
【A】
41、下述对液化土的判别的表述中，（）是不正确的。
A.
液化判别的对象是饱和砂土和饱和粉土
B.
一般情况下6度烈度区可不进行液化判别
C.
6度烈度区的对液化敏感的乙类建筑可按7度的要求进行液化判别
D.
8度烈度区的对液化敏感的乙类建筑可按9度的要求进行液化判别
错误:
【D】
42、地震系数表示地面运动的最大加速度与重力加速度之比，一般，地面运动的加速度越大，则地震烈度：
（）
A.
越低
B.
不变
C.
越高
D.
不能判定
错误:
【C】
43、下列关于扭转耦联效应的叙述中，（）是错误的。
A.
对质量和刚度分布明显不对称的结构，应计入双向水平地震作用下地扭转影响
B.
对质量和刚度分布明显对称的结构，可以不考虑扭转耦联效应
C.
对于任何结构的抗震设计，都要考虑扭转耦联效应的措施
D.
采用底部剪力法计算地震作用的结构，可以不进行扭转耦联计算，但是对其平行于地震作用的边榀的地震效应，应乘以增大系数
错误:
【B】
44、框架—抗震墙结构布臵中，关于抗震墙的布臵，下列哪种做法是错误的：
（）
A.
抗震墙在结构平面的布臵应对称均匀
B.
抗震墙应沿结构的纵横向设臵
C.
抗震墙宜于中线重合
D.
抗震墙宜布臵在两端的外墙
错误:
【D】
45、在框架结构的抗震设计中，控制柱轴压比的目的：
（ ）
A.
控制柱在轴压范围内破坏
B.
控制柱在小偏压范围内破坏
C.
控制柱在大偏压范围内破坏
D.
控制柱在双向偏压范围内破坏
错误:
【C】
46、对于抗震要求属于危险地带的是（）地质类型
A.
软弱土、液化土
B.
河岸、不均匀土层
C.
可能发生滑坡、崩塌、地陷、地裂
D.
湿陷性黄土
错误:
【C】
47、多层砌体结构中当墙体的高宽比大于4时，墙体的变形情况是（）
A.
以剪切变形为主
B.
以弯曲变形为主
C.
弯曲变形和剪切变形在总变形中均占相当比例
D.
视具体内力值而定
错误:
【B】
48、描述地震动特性的要素有三个,下列哪项不属于地震动三要素（）。
A.
加速度峰值
B.
地震动所包含的主要周期
C.
地震持续时间
D.
地震烈度
错误:
【D】
49、在利用反弯点法计算水平荷载作用下框架内力时,当梁的线刚度kb和柱的线刚度kc之比大于（）时,节点转交θ假定等于零。
A.
2
B.
3
C.
4
D.
5
错误:
【B】
50、大量震害表明，多层房屋顶部突出屋面的电梯间、水箱等，它们的震害比下面主体结构严重。
在地震工程中,把这种效应称为（）。
A.
扭转效应
B.
鞭端效应
C.
共振
D.
主体结构破坏
错误:
【B】
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