结构抗震第1章
建筑结构抗震设计(第三版)习题解答1-5章
第一章的习题答案1.震级是衡量一次地震强弱程度(即所释放能量的大小)的指标。
地震烈度是衡量一次地震时某地区地面震动强弱程度的尺度。
震级大时,烈度就高;但某地区地震烈度同时还受震中距和地质条件的影响。
2.参见教材第10面。
3.大烈度地震是小概率事件,小烈度地震发生概率较高,可根据地震烈度的超越概率确定小、中、大烈度地震;由统计关系:小震烈度=基本烈度-1.55度;大震烈度=基本烈度+1.00度。
4.概念设计为结构抗震设计提出应注意的基本原则,具有指导性的意义;抗震计算为结构或构件达到抗震目的提供具体数据和要求;构造措施从结构的整体性、锚固连接等方面保证抗震计算结果的有效性以及弥补部分情况无法进行正确、简洁计算的缺陷。
5.结构延性好意味可容许结构产生一定的弹塑性变形,通过结构一定程度的弹塑性变形耗散地震能量,从而减小截面尺寸,降低造价;同时可避免产生结构的倒塌。
第二章的习题答案1.地震波中与土层固有周期相一致或相近的波传至地面时,其振幅被放大;与土层固有周期相差较大的波传至地面时,其振幅被衰减甚至完全过滤掉了。
因此土层固有周期与地震动的卓越周期相近,2.考虑材料的动力下的承载力大于静力下的承载力;材料在地震下地基承载力的安全储备可低于一般情况下的安全储备,因此地基的抗震承载力高于静力承载力。
3.土层的地质年代;土体中的粘粒含量;地下水位;上覆非液化土层厚度;地震的烈度和作用时间。
4.a 中软场地上的建筑物抗震性能比中硬场地上的建筑物抗震性能要差(建筑物条件均同)。
b. 粉土中粘粒含量百分率愈大,则愈容易液化.c.液化指数越小,地震时地面喷水冒砂现象越轻微。
d.地基的抗震承载力为承受竖向荷载的能力。
5. s m v m 5.2444208.32602.82008.51802.220=+++=因m v 小于s m 250,场地为中软场地。
6. 设计地震分组为第二组,烈度为7度,取80=N砂土的临界标贯值:[])(1.09.00w s cr d d N N -+=,其中m d w 5.1=土层厚度:第i 实测标贯点所代表的土层厚度的上界取上部非液化土层的底面或第1-i 实测标贯点所代表土层的底面;其下界取下部非液化土层的顶面或相邻实测标贯点的深度的均值。
结构抗震考试重点
9.抗震验算内容及目的:⑴多遇地震下结构允许弹性变形验算,以防止非结构构件破坏;⑵多遇地震下强度验算,以防止结构构件破坏;⑶罕遇地震下结构的弹塑性变形验算,以防止结构倒塌。“中震可修”抗震要求,通过构造措施加以保证。目的:满足 “小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震要求。
第五章 多高层Biblioteka 筑钢筋混凝土结构抗震设计 1.选型、结构布置和设计原则—— 通读
2.抗震等级依据:钢筋混凝土房屋应根据烈度、结构类型和房屋高度采用不同的抗震等级。
3.剪压比:
4.剪跨比:
5.截面设计和构造:地震作用效应的调整:通过内力组合得出设计内力,还需进行调整以保证梁端的破坏先于柱端的破坏(强柱弱梁原则)、弯曲破坏先于剪切破坏(强剪弱弯原则)、构件的破坏先于节点的破坏(强节点弱构件原则,节点须抗震验算)①根据“强柱弱梁”原则的调整:对同一节点,使其在地震作用组合下,柱端的弯矩设计值略大于梁端的弯矩设计值或抗弯能力。②根据“强剪弱弯”原则的调整:对同一杆件,使其在地震作用组合下,剪力设计值略大于按设计弯矩或实际抗弯承载力及梁上荷载反算出的剪力。
⒒多遇地震烈度:分析年限取50年,概率密度曲线的峰值烈度所对应的被超过概率为63.2%,将这一峰值烈度定义为小震烈度,又称多遇地震烈度。
⒓罕遇地震烈度:分析年限取50年,概率密度曲线的峰值烈度所对应的被超过概率为2%,将这一峰值烈度定义为大震烈度,又称罕遇地震烈度。
⒔两阶段设计方法:第一阶段设计:按多遇地震烈度对应的地震作用效应和其他荷载效应的组合验算结构构件的承载能力和结构的弹性变形。第二阶段设计:按罕遇地震烈度对应的地震作用效应验算结构的弹塑性变形。
5.竖向作用考虑条件:设防烈度为8度和9度区的大跨度屋盖结构、长悬臂结构、烟囱及类似高耸结构和设防烈度为9度区的高层建筑。
第一章地震概述
5
工程结构抗震及防灾
1.1 地震基本知识
地幔
1) 地幔界定:地壳以下到深度约2895km的古登堡界面为止的 部分为地幔,约占地球体积的5/6。
2) 地幔组成:由密度较大的黑色橄榄岩等高温(1000度以上) 高压(9000大气压)岩石组成。 3) 地幔物质根据推算形态应为粘弹性体(能传播横波)。
6
工程结构抗震及防灾
40
工程结构抗震及防灾
1.2 地震基本术语
地震烈度表
烈度 1~2度 3度 4~5度 地震现象 人们一般没感觉,只有地震仪才能记录到 室内少数人感觉到轻微震动 人们有不同程度的感觉
地震烈度的定量 描述极其复杂
6度
7~8度 9~10度
人行不稳,器血倾斜,房屋出现裂缝,少数受到坡坏 人立不住,大部分房屋遭到破坏,高大烟囱可以断裂,有时有 喷砂冒水现象 房屋严重破坏,地表烈缝很多,湖泊水库中有大浪,部分铁轨 弯曲、变形
1.1 地震基本知识
1、按成因划分: 构造地震:由岩层构造运动产生,占总数的90%
火山地震:由火山爆发引起
地震类型
陷落地震:如大面积矿山开采引起岩层坍塌 水库诱发地震:由水库贮水诱发产生 人工地震:如核爆炸等(地震观测技术的发展)
8
工程结构抗震及防灾
1.1 地震基本知识
地球的板块构造
板块构造的基本 概念是:岩石圈 由几个大而相当 稳定的板块,即 相对刚性的固体 岩石块体组成,
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工程结构抗震及防灾
来自以色列的精彩实例—— 原来水平的刚性岩石层在长时期作用的构造力挤压下褶皱
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工程结构抗震及防灾
1988年亚美尼亚地震造成的新鲜断崖
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工程结构抗震及防灾
建筑结构抗震复习重点
建筑结构抗震复习重点《建筑结构抗震设计》总复习第一章:绪论1.什么是地震动和近场地震动?P3答:由地震波传播所引发的地面振动,叫地震动。
其中,在震中区附近的地震动称为近场地震动。
2.什么是地震动的三要素?P3答:地震动的峰值(振幅)、频谱和持续时间称作地震动的三要素。
3.地震按其成因分为哪几类?其中影响最大的是哪一类?答:地震按其成因可分为构造地震、火山地震、陷落地震和诱发地震等几类,其中影响最大的是构造地震。
4.什么是构造地震、震源、震中、震中距、震源深度?P1答:由于地壳构造运动使深部岩石的应变超过容许值,岩层发生断裂、错动而引起的地面震动,这种地震称为构造地震,一般简称地震。
地壳深处发生岩层断裂、错动的地方称为震源。
震源至地面的距离称为震源深度。
一般震源深度小于60km的地震称为浅源地震;60~300km的称为中源地震;大于300km的称为深源地震;我国绝大部分发生的地震属于浅源地震,一般深度为5~40km。
震源正上方的地面称为震中,震中邻近地区称为震中区,地面上某点至震中的距离称为震中距。
5.地震波分哪几类?各引起地面什么方向的振动?P1-3答:地震波按其在地壳传播的位置不同可分为体波和面波。
在地球内部传播的波称为体波,体波又分为纵波(P波)和横波(S波)。
纵波引起地面垂直方向的震动,横波引起地面水平方向震动。
在地球表面传播的波称为面波。
地震曲线图中,纵波首先到达,横波次之,面波最后到达。
分析纵波和横波到达的时间差,可以确定震源的深度。
6.什么是震级和地震烈度?几级以上是破坏性地震?我国地震烈度表分多少度?答:震级:指一次地震释放能量大小的等级,是地震本身大小的尺度。
(1)m=2~4的地震为有感地震。
(2)m>5的地震,对建筑物有不同程度的破坏。
(3)m>7的地震,称为强烈地震或大地震。
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。
M(地震震级)大于5的地震,对建筑物就要引起不同程度的破坏,统称为破坏性地震。
建筑结构抗震第1章
三、时程分析可以采用的 些软件 三、时程分析可以采用的一些软件
通 用 软 件 : Ansys 、 Abaqus 、 Marc 、
Adina、SAP2000 ……
专业软件(土木) O 专业软件(土木):OpenSees、Idarc、 S Id
Drain 2D、Drain 3D Drain-2D、Drain-3D……
李志山, 廖耘. Abaqus显示动力弹塑性分析技术在建筑结构 领域的应用. Abaqus q 上海土木研讨会
Humboldt Bay Bridge
11000个节点 10900个单元 20000自由度
二维有限元模型
A. Elgamal, J. C. Lu, Z. H. Yang. PPT of OpenSees Days, 2008
CU KU MU MU g
M —结构质量(结构楼层处的楼板+墙+活荷载)
C —结构阻尼(结构楼层处的楼板+墙+活荷载)
K —结构刚度(结构楼层间的抗侧移刚度)
说明:方程中系数和变量都是标量
多自由度结构的动力平衡方程(二阶常系数 微分方程组)
+ CU + KU = -MU MU g
M —结构质量矩阵(结构楼层处的楼板+墙+活荷载) C —结构阻尼矩阵(结构楼层处的楼板+墙+活荷载) K —结构刚度矩阵(结构楼层间的抗侧移刚度)
、U —结构楼层的水平加速度、水平速度和水平位移 、U 结构楼层的水平加速度 水平速度和水平位移 U
说明:方程中系数是矩阵、变量都是向量
+ CU + KU = -MU MU g
工程结构抗震与防灾_东南大学_1 第一章结构抗震的基本知识_4 第4讲如何进行建筑场地类别的划分?
稍密的的砾、粗、中砂,除松散外的细、粉砂 , fak 150 的粘性土和粉土, fak >130 的填土,可塑黄土, 淤泥和淤泥质土,松散的砂,新近沉积的粘性土和粉土,
fak 130 填土,流塑黄土
vs >800 800 vs >500 500 vs >250 200 vs >150
结构抗震基本知识
1.1 地震的基本知识
1
1.2 抗震设防烈度、地震影响和建筑分类
1.3 抗震设防目标、两阶段抗震设计方法
和基于性能的抗震设计
1.4 如何进行建筑场地类别的划分?
1.5 场地土液化
1.4
如何进行建筑场地类别的划分?
建筑场地的类别划分
1、建筑场地地震影响 场地土对于从基岩传来的地震波具有扩大作用。 坚硬土层上的刚性建筑和软弱土上的柔性建筑破坏
3.场地土的类型划分和剪切波速范围
注: fak 为由荷载试验等方法得
到的地基承载力特征值(kPa);
vs为岩土剪切波速。
土的类型 岩土的名称和性状
土层剪切波速范围(m/s)
岩石 坚硬、较硬且完整的岩石
坚硬土或 软质岩石
破碎或较破碎的岩石或软和较软的岩石,密实的碎石土
中硬土 中软土 较弱土
中密、稍密的碎石土,密实、中密的砾、粗、中砂,
严重。 坚硬:结构破坏 软弱:地基破坏
1.4
如何进行建筑场地类别的划分?
2. 场地土层固有周期与场地地震效应
场地土层的固有周期的简化计算公式为
单一土层时
T 4H vs
多层土时
n
T
4hi
v i1
建筑结构抗震随堂练习参考答案(1~3章)
本地区的设防烈度提高一度的要求 D.地震作用应高于本地区的抗震设防烈度要求,抗震措施,当设防烈度为 6~8 度时,应符合
本地区的设防烈度提高一度的要求
答题:
A.
B.
C.
D. (已提交)
参考答案:C
问题解析:
9. 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
一个震级,但不同地区的地震烈度不同 D. 震级表达地震时建筑物的破坏程度,烈度表达地震释
放的能量大小
答题:
A.
B.
C.
D. (已提交)
参考答案:C
问题解析:
4. 地震烈度和下列哪些因素无关( ) A. 地震的震级 B. 地震的持续时间 C. 震中距 D. 地震的类型Fra bibliotek答题:A.
B.
C.
D. (已提交)
建筑结构抗震随堂练习参考答案
第一章 结构抗震设计的基本知识·1.1 地震的基本知识
1. 建筑抗震设计中所提到的地震主要指( ) A. 构造地震 B. 火山地震 C. 陷落地震 D. 诱发地震
答题:
A.
B.
C.
D. (已提交)
参考答案:A
问题解析:
2. 下列关于地震波的说法错误的是( ) A. 地震波只有纵波和横波两种 B. 纵波相对于横波来说,周期较短,振幅较小 C. 横波的传播
地区的设防烈度提高一度的要求 D. 地震作用应高于本地区的抗震设防烈度要求,抗震措施,当设防烈度为 6~8 度时,应符合本
清华大学结构抗震原理01-123自由振动
(a) 线弹性
(b) 非线弹性 图 1.3
(c) 弹塑性
除质量和刚度外,阻尼使结构在振动过程中耗散能量,对振动有减小作用,
2
也应在分析中予以考虑。 线弹性体系的动力分析是结构动力学的基础, 其中线弹性单自由度体系是最 简单的动力分析模型,本章首先讨论线弹性单自由度体系的动力分析。
δ δ
P
P
P
δ
k=
P
δ
k=
P
δ
(d)
k=
P
δ
(a)
(b) 图 1.1
(c)
(a)
(b) 图 1.2
(c)
(d)
对于图 1.2(a)所示考虑水平振动时的多层框架,将各层质量集中于各节点位
1
置(图 1.2(b)) ,可较好地分析梁、柱杆件的动力反应;如将各层质量集中于各 层楼板位置来考虑(图 1.2(c)) ,则可较好反应各楼层的动力反应。而当主要考 虑结构总体振动反应时, 则可进一步将结构用一集中质量的单自由度体系来表示 (图 1.2(d)) 。 描述一个体系运动规律的主要变量数目称为该体系的自由度。 通常空间内一 个质点需要三个变量(x, y, z)来描述。对于图 1.1(d)和图 1.2(d)所示的单质点体 系,当仅考虑平面内水平振动时,只有一个水平位移变量,称为单自由度体系; 而图 1.1(b,c)和图 1.2(b,c)为多自由度体系。 动力分析模型由有限个质点组成时,称为质点系模型。对于质量连续分布的 情况, 则可采用连续体动力分析模型。 质点系模型的振动分析方程为常微分方程, 而连续体模型则为偏微分方程。对于一般结构,采用连续体模型将使分析十分复 杂。但在有些情况下,如考虑地基、楼板和梁的振动时,采用理想化的连续体模 型也很有效。 确定结构动力分析模型时,在满足工程分析精度要求的条件下,应尽量采用 能够反映结构主要振动特点的简单分析模型,减少分析的工作量,并可以使得工 程人员更好地把握结构振动的本质。 在图 1.1 楼层处质点位置施加水平力 P, 产生水平位移δ, 则产生单位位移所 需要的力 P/δ 称为结构的刚度 k。此时结构内部产生使质点恢复到原始位置的内 力,称为恢复力 Q。在质点位置,恢复力与外加水平力 P 大小相等,方向相反, 即 Q =-kδ。对于恢复力与位移(变形)成比例的情况(图 1.3a) ,为线弹性振动, 这一般在位移(变形)较小时成立。当位移(变形)较大,恢复力与位移(变形) 将不成比例时,为非线性振动,分为非线性弹性振动和弹塑性振动。恢复力与位 移(变形)关系为非线性弹性时(图 1.3b) ,为非线性弹性振动;恢复力与位移 (变形)关系形成环形非线性关系时,为弹塑性振动(图 1.3c) 。结构在地震作 用下,通常表现为弹塑性振动。
建筑结构抗震设计课后习题答案
武汉理工大学《建筑结构抗震设计》复试第1章绪论1、震级与烈度有什么区别与联系?震级就是表示地震大小的一种度量,只跟地震释放能量的多少有关,而烈度则表示某一区域的地表与建筑物受一次地震影响的平均强烈的程度。
烈度不仅跟震级有关,同时还跟震源深度、距离震中的远近以及地震波通过的介质条件等多种因素有关。
一次地震只有一个震级,但不同的地点有不同的烈度。
2、如何考虑不同类型建筑的抗震设防?规范将建筑物按其用途分为四类:甲类(特殊设防类)、乙类(重点设防类)、丙类(标准设防类)、丁类(适度设防类)。
1 )标准设防类,应按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施与地震作用,达到在遭遇高于当地抗震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安全的严重破坏的抗震设防目标。
2 )重点设防类,应按高于本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施;但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施;地基基础的抗震措施,应符合有关规定。
同时,应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。
3 )特殊设防类,应按高于本地区抗震设防烈度提高一度的要求加强其抗震措施;但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施。
同时,应按批准的地震安全性评价的结果且高于本地区抗震设防烈度的要求确定其地震作用。
4 )适度设防类,允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低其抗震措施,但抗震设防烈度为6度时不应降低。
一般情况下,仍应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。
3、怎样理解小震、中震与大震?小震就就是发生机会较多的地震,50年年限,被超越概率为63、2%;中震,10%; 大震就是罕遇的地震,2%。
4、概念设计、抗震计算、构造措施三者之间的关系?建筑抗震设计包括三个层次:概念设计、抗震计算、构造措施。
概念设计在总体上把握抗震设计的基本原则;抗震计算为建筑抗震设计提供定量手段;构造措施则可以在保证结构整体性、加强局部薄弱环节等意义上保证抗震计算结果的有效性。
(完整版)建筑结构抗震设计课后习题答案
《建筑结构抗震设计》课后习题解答第1章绪论1、震级和烈度有什么区别和联系?震级是表示地震大小的一种度量,只跟地震释放能量的多少有关,而烈度则表示某一区域的地表和建筑物受一次地震影响的平均强烈的程度。
烈度不仅跟震级有关,同时还跟震源深度、距离震中的远近以及地震波通过的介质条件等多种因素有关。
一次地震只有一个震级,但不同的地点有不同的烈度。
2.如何考虑不同类型建筑的抗震设防?规范将建筑物按其用途分为四类:甲类(特殊设防类)、乙类(重点设防类)、丙类(标准设防类)、丁类(适度设防类)。
1 )标准设防类,应按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施和地震作用,达到在遭遇高于当地抗震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安全的严重破坏的抗震设防目标。
2 )重点设防类,应按高于本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施;但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施;地基基础的抗震措施,应符合有关规定。
同时,应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。
3 )特殊设防类,应按高于本地区抗震设防烈度提高一度的要求加强其抗震措施;但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施。
同时,应按批准的地震安全性评价的结果且高于本地区抗震设防烈度的要求确定其地震作用。
4 )适度设防类,允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低其抗震措施,但抗震设防烈度为6度时不应降低。
一般情况下,仍应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。
3.怎样理解小震、中震与大震?小震就是发生机会较多的地震,50年年限,被超越概率为63.2%;中震,10%;大震是罕遇的地震,2%。
4、概念设计、抗震计算、构造措施三者之间的关系?建筑抗震设计包括三个层次:概念设计、抗震计算、构造措施。
概念设计在总体上把握抗震设计的基本原则;抗震计算为建筑抗震设计提供定量手段;构造措施则可以在保证结构整体性、加强局部薄弱环节等意义上保证抗震计算结果的有效性。
他们是一个不可割裂的整体。
清华大学出版社抗震结构与抗震设计第一章
板块构造学说认为,地壳和上地漫顶部厚约70—
100km的岩石组成了全球岩石圈。全球岩石圈可以 划分为若干大小的板块。根据板块构造学说,全球 岩石圈被分为六大板块,即欧亚板块、太平洋板块、 美洲板块、非洲板块、印澳板块和南极板块。各大 板块之内还可以划分为较小的板块。板块之间的接 合部类型主要有:海岭、海沟、转换断层及缝合线。
国内外大量震害表明,采用合理的抗震设防标准,抗
震设计方法和构造措施,是当前减轻地震灾害的最有效 措施。
近年来全球8级及8级以上地震一览表
1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003
2次 1次 0次 1次 0次 1次 1次
0次 2003
2004 2次
2005 1次
1.2.2 地震类型和成因
地震
天然地震 ---天然地震包括构造地震、火山地震、陷落地震 人工地震
构造地震
92%的地震发生在 地壳中, 其余的发 生在地幔上部
破坏性地震主要属于构造地震。据统计,构造地震约 占世界地震总数的90%以上。
地震成因
在1887年G.Hartwig曾写道:“地震的原因仍
然隐藏在蒙昧之中,而且可能永远如此,因为这 种剧烈的震动起源于地球深部,远远处于人类所 能进行观察的范围之下。”
然而今天,地震学中变形介质的方程已把地震中多半
属于定性揣测的领域与定量分析的领域分离开来了。 地震学在许多方面已经发展成为最严谨的学科之一。
地震成因
第一章:抗震设计原则
第一章:抗震设计原则1.构造地震:由于地壳构造运动使深部岩石的应变超过容许值,岩层发生断裂、错动而引起的地面振动。
2.震源:地壳深处发生岩层断裂、错动的地方。
震源深度:震源至地面的距离。
<60km,浅源地震;60~300km,中源地;>300km,深源。
我国绝大部分为浅源地震,一般5~40km。
震中:震源正上方的地面。
震中区:震中邻近地区。
震中距:地面上某点至震中的距离3.地震波:地震发生时,变形能以波的形式从震源向四周传播。
8.纵波(压缩波,又称P波) :振动方向与波的传播方向一致。
周期短,振幅小,波速快,一般200~1400m/s,纵波引起地面垂直方向的振动。
9.横波(剪切波,又称S波) :振动方向与波的传播方向垂直。
周期长,振幅大,波速慢,一般100~800m/s。
横波引起地面水平方向的振动。
8.震级:衡量一次地震释放能量大小的等级(M)。
M=lgA 震级增加一级,振幅(amplitude)增加10倍,释放的能量增加32倍。
一般来说,M<2的地震,人们感觉不到,称为微震;M=2~4的地震称为有感地震;M>5的地震,对建筑物就要引起不同程度的破坏,统称为破坏性地震;M>7的地震称为强烈地震或大地震;M>8的地震称为特大地震。
9.地震烈度:地震时在一定地点引起的地面震动及其影响的强弱程度10.地震基本烈度:一个地区的基本烈度是指该地区在今后50年期限内,在一般场地条件下可能遭遇超越概率为10%的地震烈度。
11. 建筑抗震设防分类(使用功能的重要性和地震灾害后果的严重性)甲类建筑(特殊设防类):属于重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害的建筑。
乙类建筑(重点设防类):属于地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑。
丙类建筑(标准设防类):属于甲、乙、丁类建筑以外的一般建筑。
丁类建筑(适度设防类):属于抗震次要建筑。
12. 抗震设防烈度:是指按国家规定的权限作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。
建筑结构抗震设计课后习题全解
第一章绪论地震按其成因分为哪几种类型?按其震源的深浅又分为哪几种类型?构造地震、火山地震、陷落地震和诱发地震。
深浅:构造地震可分为浅源地震(d<60km)、中源地震(60 –300km),深源地震(>300km)什么是地震波?地震波包含了哪几种波?各种地震波各自的传播特点是什么?对地面和建筑物的影响如何?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。
是一种弹性波,分为体波(地球内部传播)、面波(地球表面传播)。
体波:分为纵波(p波):在传播过程中,其介质质点的振动方向与波的前进方向一致。
特点是:周期短,振幅小;影响:它使地面发生上下振动,破坏性较弱。
橫波(s波):在传播过程中,其介质质点的振动方向与波的前进方向垂直。
特点是:周期长,振幅大。
影响:它使地面发生前后、左右抖动,破坏性较强,。
面波:分为洛夫波(L波):传播时将质点在与波前进方向相垂直的水平方向上作蛇形运动。
影响:其波长大、振幅强,只能沿地表面传播,是造成建筑物强烈破坏的主要因素。
地震波的传播速度:纵波>横波>面波橫波、面波:地面震动猛烈、破坏作用大。
地震波在传播过程中能量衰减:地面振动减弱、破坏作用逐渐减轻。
地震波是指从震源产生向四外辐射的弹性波。
地震发生时,震源区的介质发生急速的破裂和运动,这种扰动构成一个波源。
由于地球介质的连续性,这种波动就向地球内部及表层各处传播开去,形成了连续介质中的弹性波。
什么地震震级?什么是地震烈度和基本烈度?什么是抗震设防烈度?地震震级:表示地震本身强度或大小的一种度量指标。
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。
基本烈度:在一定时期内(一般指50年),某地区可能遭遇到的超越某一概率的最大地震烈度。
抗震设防烈度:就是指指地面及房屋等建筑物受地震破坏的程度。
什么是多遇地震和罕遇地震?多遇地震一般指小震,50年可能遭遇的超越概率为63%的地震烈度值。
罕遇地震一般指大震,50年超越概率2%~3%的地震烈度。
结构抗震课后习题答案
《建筑结构抗震设计》课后习题解答建筑结构抗震设计》第 1 章绪论1、震级和烈度有什么区别和联系震级是表示地震大小的一种度量,只跟地震释放能量的多少有关,而烈度则表示某一区域的地表和建筑物受一次地震影响的平均强烈的程度。
烈度不仅跟震级有关,同时还跟震源深度、距离震中的远近以及地震波通过的介质条件等多种因素有关。
一次地震只有一个震级,但不同的地点有不同的烈度。
2.如何考虑不同类型建筑的抗震设防规范将建筑物按其用途分为四类:甲类(特殊设防类)、乙类(重点设防类)、丙类(标准设防类)、丁类(适度设防类)。
1 )标准设防类,应按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施和地震作用,达到在遭遇高于当地抗震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安全的严重破坏的抗震设防目标。
2 )重点设防类,应按高于本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施;但抗震设防烈度为9 度时应按比9 度更高的要求采取抗震措施;地基基础的抗震措施,应符合有关规定。
同时,应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。
3 )特殊设防类,应按高于本地区抗震设防烈度提高一度的要求加强其抗震措施;但抗震设防烈度为9 度时应按比9 度更高的要求采取抗震措施。
同时,应按批准的地震安全性评价的结果且高于本地区抗震设防烈度的要求确定其地震作用。
4 )适度设防类,允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低其抗震措施,但抗震设防烈度为 6 度时不应降低。
一般情况下,仍应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。
3.怎样理解小震、中震与大震小震就是发生机会较多的地震,50 年年限,被超越概率为%;中震,10%;大震是罕遇的地震,2%。
4、概念设计、抗震计算、构造措施三者之间的关系建筑抗震设计包括三个层次:概念设计、抗震计算、构造措施。
概念设计在总体上把握抗震设计的基本原则;抗震计算为建筑抗震设计提供定量手段;构造措施则可以在保证结构整体性、加强局部薄弱环节等意义上保证抗震计算结果的有效性。
建筑结构抗震设计》课后习题全解(王社良版)
第一章绪论地震按其成因分为哪几种类型按其震源的深浅又分为哪几种类型构造地震、火山地震、陷落地震和诱发地震。
深浅:构造地震可分为浅源地震(d<60km)、中源地震(60 –300km),深源地震(>300km)什么是地震波地震波包含了哪几种波各种地震波各自的传播特点是什么对地面和建筑物的影响如何地震波: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。
是一种弹性波,分为体波(地球内部传播)、面波(地球表面传播)。
体波:分为纵波(p波):在传播过程中,其介质质点的振动方向与波的前进方向一致。
特点是:周期短,振幅小;影响:它使地面发生上下振动,破坏性较弱。
横波(s波):在传播过程中,其介质质点的振动方向与波的前进方向垂直。
特点是:周期长,振幅大。
影响:它使地面发生前后、左右抖动,破坏性较强,。
面波:分为洛夫波(L波):传播时将质点在与波前进方向相垂直的水平方向上作蛇形运动。
影响:其波长大、振幅强,只能沿地表面传播,是造成建筑物强烈破坏的主要因素。
地震波的传播速度:纵波>横波>面波横波、面波:地面震动猛烈、破坏作用大。
地震波在传播过程中能量衰减:地面振动减弱、破坏作用逐渐减轻。
地震波是指从震源产生向四外辐射的弹性波。
地震发生时,震源区的介质发生急速的破裂和运动,这种扰动构成一个波源。
由于地球介质的连续性,这种波动就向地球内部及表层各处传播开去,形成了连续介质中的弹性波。
什么地震震级什么是地震烈度和基本烈度什么是抗震设防烈度地震震级:表示地震本身强度或大小的一种度量指标。
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。
基本烈度:在一定时期内(一般指50年),某地区可能遭遇到的超越某一概率的最大地震烈度。
抗震设防烈度:就是指指地面及房屋等建筑物受地震破坏的程度。
什么是多遇地震和罕遇地震多遇地震一般指小震,50年可能遭遇的超越概率为63%的地震烈度值。
罕遇地震一般指大震,50年超越概率2%~3%的地震烈度。
工程结构抗震与防灾_东南大学_1 第一章结构抗震的基本知识_5 第5讲场地土液化
1.5
场地土液化
场地土液化产生的震害
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、 板等水平构件及节点破坏,使墙体开裂和建筑 物体形变化处开裂。
地下室内地坪上鼓、开裂,设备基础上浮或下 沉
1.5
场地土液化
影响场地土液化的因素
土层的地质年代和组成:地质年代越古老,越 不易液化;细砂较粗砂易液化等。
结构抗震基本知识
1.1 地震的基本知识
1
1.2 抗震设防烈度、地震影响和建筑分类
1.3 抗震设防目标、两阶段抗震设计方法
和基于性能的抗震设计
1.4 如何进行建筑场地类别的划分?
1.5 场地土液化
1.5
场地土液化
场地土液化的判别:
处于地下水位以下的饱和砂土和粉土的 土颗粒结构受到地震作用时将趋于密实, 使空隙水压力急剧上升,而在地震作用 的短暂时间内,这种急剧上升的空隙水 压力来不及消散,使原有土颗粒通过接 触点传递的压力减小,当有效压力完全 消失时,土颗粒处于悬浮状态之中。这 时,土体完全失去抗剪强度而显示出近 于液体的特性。这种现象称为液化。
2)存在液化土层的地基,应根据建筑的抗震设防类 别、地基的液化等级结合具体情况采取相应的措 施。
1.5
场地土液化
初步判别 《规范》规定:对饱和砂土或粉土,当符合下列条
件之一,可不考虑液化的影响。 地质年代为第四纪晚更新世及其以前时,冲洪积
形成的密实饱和砂土或粉土。 粉土的粘粒含量不小于7度—10%;8度—13%;
9度—16%。 天然地基的建筑,当上覆非液化土层厚度和地下
水位的深度符合下列条件之一:
du d0 db 2 dw d0 db 3 du dw 1.5d0 2db 4.5
工程结构抗震设计习题与思考题
《工程结构抗震设计》习题与思考题第一章地震基础知识与工程结构抗震设防1、地震按其成因分为几种类型?按其震源深浅又分为哪几种类型?2、试述构造地震成因的局部机制和宏观背景?3、试分析地震动的空间分布规律及其震害现象4、地震波包含了哪几种波?它们的传播特点是什么?对地面运动影响如何?5、什么是地震震级?什么是地震烈度?两者有何关联?6、地震基本烈度的含义是什么?7、为什么要进行设计地震分组?8、试列出三座城市的抗震设防烈度、设计基本地震加速度和所属的设计地震分组9、什么是建筑抗震三水准设防目标和两阶段设计方法?10、我国规范根据重要性将抗震类别分为哪几类,不同类别的建筑对应的抗震设防标准是什么?11、什么是建筑抗震概念设计?包括哪些方面的内容?12、根据经验公式,某次地震释放的能量大约是5×1024尔格,它对应的里氏震级是多少?第二章场地、地基和基础抗震1、什么是场地,怎样划分场地土类型和场地类别?2、简述选择建筑场地的相关规定3、如何确定地基抗震承载力?简述天然地基抗震承载力的验算方法4、已知某建筑场地的钻孔资料见下表,试计算该场地土层的自振周期,并按《抗震规范》的规定来确定该建筑场地的类别土层资料5、什么是砂土液化?液化会造成哪些危害?影响液化的主要因素有哪些?6、怎样判别地基土的液化,如何确定地基土液化的危害程度?7、简述可液化地基的抗液化措施第三章 工程结构地震反应分析与抗震验算1、什么是地震作用?如何确定结构的地震作用?2、地震系数和动力系数的物理意义是什么?通过什么途径确定这两个系数?3、 影响地震反应谱形状的因素有哪些?设计用反应谱如何反映这些因素影响的?4、简述确定结构地震作用的底部剪力法和振型分解反应谱法的基本原理和步骤?5、何谓求水平地震作用效应的平方和开方法(SRSS ),写出其表达式,说明其基本假定和适用范围6、简述计算地震作用的方法和适用范围7、什么叫鞭端效应?设计时如何考虑这种效应?8、什么叫结构的刚心和质心?结构的扭转地震效应是如何产生的?9、哪些结构需要考虑竖向地震作用?如何计算竖向地震作用?10、 什么是结构或构件恢复力特征曲线,反映了结构或构件的什么性能?11、地震动的三要素是什么?采用时程分析法选取地震波时如何考虑这三要素?12、 抗震设计中如何考虑结构的地震作用?依据的原则是什么?13、什么是承载力抗震调整系数?为什么要引入这一系数?14、什么是楼层屈服强度系数?怎样确定结构薄弱层或部位?15、一单层单跨框架如图1所示。
2016春华南理工建筑结构抗震随堂练习答案
2016年春华南理工网络教学建筑结构抗震随堂练习答案第一章结构抗震设计的基本知识·1.1地震的基本知识1.建筑抗震设计中所提到的地震主要指()A.构造地震B.火山地震C.陷落地震D.诱发地震答题: A. B. C. D. (已提交)参考答案:A2.下列关于地震波的说法错误的是()A.地震波只有纵波和横波两种B.纵波相对于横波来说,周期较短,振幅较小C.横波的传播方向和质点振动方向垂直,纵波的传播方向和质点震动方向一致D.建筑物和地表的破坏主要以面波为主答题: A. B. C. D. (已提交)参考答案:A3.关于地震震级和地震烈度,下列说法正确的是()A.两者都是表达地震发生时能量的大小B.一次地震只有一个震级一个烈度C.一次地震只有一个震级,但不同地区的地震烈度不同D.震级表达地震时建筑物的破坏程度,烈度表达地震释放的能量大小答题: A. B. C. D. (已提交)参考答案:C4.地震烈度和下列哪些因素无关()A.地震的震级B.地震的持续时间C.震中距D.地震的类型答题: A. B. C. D. (已提交)参考答案:D5.近震与远震,下列说法中()是正确的?A.近震指距震中距离较近的地震B.远震的地震影响比近震要小;C.远震是某地区所遭受地震影响来自设防烈度比该地区设防烈度大二度或二度以上地区的地震;D.震级较大、震中距较远的地震,对周期较短的刚性结构的破坏,比同样烈度震级较小,震中距较近的破坏要重。
答题: A. B. C. D. (已提交)参考答案:C6.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.城市大小答题: A. B. C. D. (已提交)参考答案:B1.2地震的活动性1.以下地区不是世界主要地震带的是()。
A.环太平洋地震带 B.沿北冰洋、大西洋和印度洋中主要山脉的狭窄浅震活动带C.南极洲 D.欧亚地震带答题: A. B. C. D. (已提交)参考答案:C1.3地震震害1.地震的次生灾害有()。