国家开放大学春本科建筑结构抗震设计综合测试答案230

建筑结构抗震设计(专升本)综合测试1
总分: 100分考试时间:分钟
单选题
1. 6度设防的35m高的框架结构，其防震缝的宽度应为_____。

(2分)
(B) 180mm
参考答案：B
2. 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，则地震系数_____。

(2分)
(C) 越高
参考答案：C
3. 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。

(2分)
(D) 地震作用按7度确定，抗震措施按8度采用
参考答案：D
4. 框架—抗震墙结构布置中，关于抗震墙的布置，下列_____ 是错误的。

(2分)
(D) 抗震墙宜布置在两端的外墙
参考答案：D
5. 《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_____。

(2分)
(A) 水平直线
参考答案：A
多选题
6. 在防灾减灾工作中，结构工程师的任务是_____。

(2分)
(A) 对地震区域作抗震减灾规划
(B) 对新建筑工程作抗震设计(C) 对已存在的工程结构作抗震鉴定
(D) 对已存在的工程结构作抗震加固
参考答案：A,B,C,D
7. 钢筋混凝土丙类建筑房屋的抗震等级应根据_(4) _ 因素查表确定。

(2分)
(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
参考答案：B
8. 面波的两种形式_____。

(2分)
(A) 纵波(B) 横波(C) 瑞雷波(D) 乐夫波
参考答案：A,B
9. 一般说来，完整的建筑结构抗震设计包括_____三个方向的内容与要求。

(2分)
(A) 概念设计(B) 构造措施(C) 抗震计算设计(D) 计算模型选取
参考答案：A,B,C
10. 有抗震要求的多高层建筑钢结构可采用结构体系_____。

(2分)
(A) 框架－中心支撑结构体系(B) 框架－偏心支撑结构体系
(C) 框架结构体系(D) 框筒结构体系
参考答案：A,B,C,D
判断题
11. 纯框架结构延性差，抗侧力刚度差。

(2分)
参考答案：错误
12. 横墙承重房屋的震害轻于纵墙承重房屋。

(2分)
参考答案：正确
13. 多遇地震下的强度验算，以防止结构倒塌。

(2分)
参考答案：错误
14. 地震反应谱就是是设计反应谱。

(2分)
参考答案：错误
15. 粉土的粘粒含量百分率越大，越不容易液化。

(2分)
参考答案：正确
填空题
16. 场地类别根据___(1)___ 划分为___(2)___ 类。

(4分)
(1). 参考答案: 等效剪切波波速和场地覆土层厚度
(2). 参考答案: 四
(4分)
(1). 参考答案: 三
(2). 参考答案: 两
对结构总体的延性要求。

(2分)
(1). 参考答案: 高于
名词解释
19. 强柱弱梁(2分)
参考答案：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。

解题思路：
20. 多遇烈度(2分)
参考答案：建筑所在地区在设计基准期内出现的频度最高的烈度，当设计基准期为
50年时，则50年内多遇烈度的超越概率为63.2%。

解题思路：
21. 等效剪切波速：(2分)
参考答案：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。

解题思路：
22. 地震波(2分)
参考答案：－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，这就是地震波，地震波是一种弹性波。

解题思路：
问答题
23. 单层钢筋混凝土结构，结构自振周期T=0.5s,质点重量G=200kN，位于设防烈度为8度的II类场地上，该地区的设计基本地震加速度为0.30,设计地震分组为第一组，试计算结构在多遇地震作用时的水平地震作用。

（15分）(15分)
参考答案：1)查表得Tg=0.35s Tg=0.35s<T=0.5s<5g=1.75s 水平地震影响系数结构水平地震作用
解题思路：
24. 什么是楼层屈服强度系数？怎样判别结构薄弱层位置？（4分）(4分)
参考答案：楼层屈服承载力系数是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，它反映了结构中楼层的承载力与该楼层所受弹性地震剪力的相对关系。

薄弱层位置的确定：楼层屈服承载力系数沿高度分布均匀的结构可取底层为薄弱层；楼层屈服承载力系数沿高度分布不
均匀的结构，可取该系数最小的楼层和相对较小的楼层为薄弱楼层，一般不超过2～
3处；单层厂房，可取上柱。

解题思路：
25. 什么是建筑抗震的概念设计？为什么要进行建筑抗震的概念设计？（4分）(4分)
参考答案：建筑抗震的概念设计是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，进行建筑和结构总体布置并确定细部构造的过程。

由于地震的随机性，难于把握的复杂性和不确定性，要准确预测建筑物所遭遇地震的特性和参数目前难以做到；在结构分析方面，由于未能充分考虑结构的空间作用、非弹性性质、材料时效、阻尼变化等多种因素，也存在着不准确性。

解题思路：
26. 某场地地基上覆非液化土层厚度du=5.5m 其下为砂土，地下水位深度为
dw=6m.基础埋深db=2m,该场地为8度区。

确定是否考虑液化影响。

（10分）(10分)
参考答案：据液化地基的初步判别中的第三条：天然地基的建筑，当上覆非液化土层厚度和地下水位深度符合下列条件之一时，可不考虑液化影响：
查液化土特
征深度表：，du=5.5m，dw=6m，db=2m按判别式确定
，，三
个式子都不满足，故需要进一步判别是否考虑液化影响。

解题思路：
27. 两层现浇钢筋混凝土框架结构如下图所示，梁的线刚度远大于柱的线刚度，重力荷载代表值为：G1=600kN，G2=500kN；建造在II类场地上，结构的阻尼比为0.05。

该地区抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度为0.20g，设计地震分组
为第I1组。

用振型分解反应谱法求结构在多遇地震作用时的各楼层层间地震剪力标
准值。

（已知：结构的基本周期T1=0.358s ,T2=0.156s；主振型
{Y1}T=[0.488 1]T, {Y2}T=[-1.71 1]T（15分）
(15分)
参考答案：1）水平地震作用查表得Tg=0.35s 相应于第一振型的质
点水平地震作用为：F1i=振型参与
系数为：故，
F11=0.1568×1.23×0.488×600=56.47kNF12=0.1568×1.23×1×500=96. 43kN相应于第二振型的质点水平地震作用为：F2i=因0.1
s<T2=0.156s<Tg=0.35s,故振型参与系数为：
故，F21=0.16×（-0.233）×（-1.71）×600=38.25kNF22=0.16×（-0.233）×1×500=-18.64kN2）层间地震剪力
相应与第一振型的层间剪力为：V11=56.47+96.43=152.9kN V12=96.43kN 相应与第二振型的层间剪力为：V21=38.25-18.64=19.61kN V22=-18.64kN 按平方和开平方法则。

层间地震剪力为 V1= V2=
解题思路：
28. 什么是抗震二阶段设计方法？（4分）(4分)
参考答案：二阶段设计方法：第一阶段设计，对绝大多数结构验算小震作用效应和其他荷载效应的基本组合下结构构件的承载能力，以及在小震作用下结构的弹性变形，以满足第一水准抗震设防目标的要求；第二阶段设计，对一些规范规定的结构（有特殊要求的建筑、地震易倒塌的建筑、有明显薄弱层的建筑，不规则的建筑等）进行罕遇地震烈度作用下结构薄弱部位的弹塑性变形验算，并采取相应的构造措施保证大震不倒，以满足第三水准抗震设防目标的要求。

至于第二水准抗震设防目标的要求《规范》以抗震构造措施来加以保证的。

建筑结构抗震设计(专升本)综合测试2
总分: 100分考试时间:分钟
单选题
1. 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,还与下列因素_____有关。

(2分)
(A) 场地平面尺寸(B) 场地特征周期
参考答案：B
2. 下列不属于地震破环作用的表现形式的是_____。

(2分)
(A) 地表破坏(B) 人员伤亡
参考答案：B
3. 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_____。

(2分)
(D) 底层
参考答案：D
4. 不属于抗震概念设计的是_____。

(2分)
(C) 承载力验算
参考答案：C
5. 框架结构侧移曲线为_____。

(2分)
(D) 剪切型
参考答案：D
多选题
6. 框架-剪力墙结构侧移曲线为_____。

(2分)
(C) 弯剪型参考答案：C
7. 地裂缝分为_____两类。

(2分)
(A) 构造性地裂缝(D) 重力式地裂缝
参考答案：A,D
8. 抗震设防的总目标是_____。

(2分)
(A) 减轻建筑的破坏(B) 避免人员死亡(C) 减轻经济损失
(D) 增加建筑造价参考答案：A,B,C
9. 在框架结构的抗震设计中，控制柱轴压比的目的是_____。

(2分)
(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
参考答案：B
10. 多层砌体结构的抗震验算，一般包括_____。

(2分)
(A) 确立计算简图(B) 分配地震剪力
(C) 对整个墙段进行抗震验算(D) 对不利墙段进行抗震验算
参考答案：A,B,D
判断题
11. 受压构件的位移延性将随轴压比的增加而减小。

(2分)
参考答案：正确
12. 地震波的传播速度，以横波最快，面波次之，纵波最慢。

(2分)
参考答案：错误
13. 设防烈度为8度和9度的高层建筑应考虑竖向地震作用。

(2分)
参考答案：错误
14. 在计算地震作用时，多质点体系的高阶振型发挥的贡献比低阶振型小。

(2分) 考答案：正确
15. 刚度中心就是质量中心。

(2分)
参考答案：错误
填空题
16. 地基土液化判别过程分为初步判别和___(1)___ 两大步骤。

(2分)
(1). 参考答案: 标准贯入试验判别
(2). 参考答案: 高层建筑
分)
(1). 参考答案: 连梁
名词解释
20. 构造地震(2分)
参考答案：由于地壳运动，推挤地壳岩层使其薄弱部位发生断裂而形成构造地震。

解题思路：
21. 横波(2分)
参考答案：由震源向外传播的剪切波，其介质质点的振动方向与波的前进方向相垂直，亦称剪切波。

横波周期长、振幅较大、速度慢；只能在固体中传播。

解题思路：
22. 抗震措施(2分)
参考答案：除结构地震作用计算和抗力计算以外的抗震设计内容，包括抗震构造措施。

解题思路：
23. 地震烈度(2分)
参考答案：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，简称为烈度。

解题思路：
问答题
24. 求图示体系的频率、振型。

已知。

（10分）
(10分)
参考答案：
解题思路：
25. 为什么地基的抗震承载力大于静承载力？（4分）(4分)
参考答案：地震作用是附加于原有静荷载上的一种动力作用，其性质属于不规则的低频(1～5Hz)有限次数(10～40次)的脉冲作用，并且作用时间很短，所以只能使土层产生弹性变形而来不及发生永久变形，其结果是地震作用产生的地基变形要比相同条件静荷载产生的地基变形小得多。

因此，从地基变形的角度来说，有地震作用时地基土的抗震承载力应比地基土的静承载力大，即一般土的动承载力都要比其静承载力高。

另外，考虑到地震作用的偶然性和短暂性以及工程结构的经济性，地基在地震作用下的可靠性可以比静力荷载下的适当降低，故在确定地基土的抗震承载力时，其取值应比地基土的静承载力有所提高。

解题思路：
26. 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，设计基本地震加速度为0.20g，设计地震分组为第一组，Ⅰ类场地；屋盖处的重力
荷载代表值G=700kN，框架柱线刚度，阻尼比为0.05。

试求该结构多遇地震时的水平地震作用。

（15分）
(15分)
参考答案：（1）求结构体系的自振周期
（2）求水平地震影响
系数查表确定：查表确定：
（3）计算结构水平地震作用
解题思路：
27. 某两层钢筋混凝土框架，集中于楼盖和屋盖处的重力荷载代表值相等
，每层层高皆为4.0m，框架的自振周期；第
一主振型，；第二主振型，；Ⅱ类场地，
7度第二组（，结构的阻尼比为，试按振型分解反应谱
法计算框架的楼层地震剪力。

（15分）(15分)
参考答案：（1）相应于第一振型自振周期的地震影响系
数：第一振型参与系
数于是：
第一振型的层间剪力：（2）相应于第二振型自
振周期的地震影响系数：，故取
第二振型参与系
数于是：
第二振型的层间剪力：
（3）由SRSS法，计算各楼层地震剪力：
解题思路：
28. 影响框架梁柱延性的因素有哪些？（4分）(4分)
参考答案：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。

解题思路：
29. 如何控制结构的延性？（4分）(4分)
参考答案：控制构件的破坏形态；减小杆件轴压比；应用高强度混凝土；应用钢纤维混凝土；应用型钢混凝土。

解题思路：
建筑结构抗震设计(专升本)综合测试3
总分: 100分考试时间:分钟
单选题
1. 多层砌体结构中当墙体的高宽比大于4时，墙体的变形情况是在_____。

(2分)
(B) 以弯曲变形为主
参考答案：B
2. 地震系数k与下列_____因素有关。

(2分)
(A) 地震基本烈度
参考答案：A
3. 在求解多自由度体系的频率和振型时，既可以计算基本频率也可以计算高阶频率的方法是_____。

(2分)
(A) 矩阵迭代法
参考答案：A
4. 纵波、横波和面波（L波）之间的波速关系为_____。

(2分)
(A) VP > VS > VL
参考答案：A
5. 框架结构考虑填充墙刚度时,T1与水平弹性地震作用Fek有_____变化。

(2分)
(A) T1↓,Fek↑
参考答案：A
多选题
6. 框架的整体破坏形式按破坏机制可分为_____。

(2分)
(A) 延性破坏
(B) 强柱弱梁型破坏(D) 强梁弱柱型破坏
参考答案：B,D
7. 多高层钢结构在地震中的破坏形式有_____。

(2分)
(A) 节点连接破坏(B) 构件破坏(C) 结构倒塌(D) 支撑压屈
参考答案：A,B,C,D
8. 抗震设计原则是 _____。

(2分)
(A) 小震不坏(B) 中震可修(C) 大震不倒参考答案：A,B,C
9. 下面_____可以作为抗液化的措施。

(2分)
(A) 全部消除地基液化沉陷(B) 部分消除液化地基沉陷
(C) 基础和上部结构处理参考答案：A,B,C
10. 计算层数较少且较为规则的框架在水平地震作用下的内力可采用下述_____两种方法。

(2分)
(B) 反弯点法(D) D值法
参考答案：B,D
判断题
11.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。

(2分)参考答案：正确
12. 刚性楼盖砌体结构房屋，上层破坏重、下层破坏轻。

(2分)
参考答案：错误
13. 质量和刚度明显不对称、不均匀的结构，应考虑水平地震作用的扭转影响。

(2分)
参考答案：正确
14. 结构的刚心就是地震惯性力合力作用点的位置。

(2分)
参考答案：错误
15. 瑞雷波传播时，质点在与波的前进方向垂直的水平方向运动，在地面上表现为蛇形运动。

(2分)
参考答案：错误
填空题
16. 目前，求解结构地震反应的方法大致可分为两类：一类是拟静力方法，另一类为
___(1)___ 。

(2分)
(1). 参考答案: 直接动力分析法
17. 地震系数表示___(2)___ 与___(3)___ 之比；动力系数是单质点
___(4)___ 与___(5)___ 的比值。

(8分)
(1).
(2). 参考答案: 重力加速度
(3). 参考答案: 最大绝对加速度
(4). 参考答案: 地面最大加速度
名词解释
18. 深源地震(2分)
参考答案：震源深度在300km以上的地震，一年中全世界所有地震释放能量的约3％来自深源地震。

解题思路：
19. 什么是地震震级(2分)
参考答案：地震震级是表示一次地震本身强弱程度或大小的尺度，也是表示一次地震释放能量的多少，是一个衡量地震强度的指标，用M表示。

一次地震只有一个震级。

解题思路：
20. 抗震构造措施(2分)
参考答案：一般不须计算而对结构和非结构各部分必须采取的抗震的各种细部要求。

解题思路：
21. 罕遇烈度(2分)
参考答案：在设计基准期（50年）内具有超越概率2%-3%的地震烈度，也称为大
震烈度，重现期约为2000年。

解题思路：
问答题
22. 结构隔震的概念是什么？（4分）(4分)
参考答案：在建筑物基础与上部结构之间设置隔震装置形成隔震层，把房屋结构与基础隔离开来，利用隔震装置来隔离或耗散地震能量以避免或减少地震能量向上部结构传输，以减少建筑物的地震反应，实现地震时建筑物只发生轻微运动和变形，从而使建筑物在地震作用下不损坏或倒塌。

解题思路：
23. 结构耗能减震的原理是什么？（4分）(4分)
参考答案：结构耗能减震的原理是在结构物某些部位设置耗能装置，通过耗能装置产生摩擦、弯曲弹塑性滞回变形耗能来耗散或吸收地震输入结构中的能量以减少主体结构地震反应，从而避免结构产生破坏或倒塌，达到减震控震的目的。

解题思路：
24. 在多层砌体结构中设置圈梁的作用是什么？（4分）(4分)
参考答案：设置圈梁作用：加强纵横墙的连接，增加楼盖的整体性，增加墙体的稳定性，与构造柱一起有效约束墙体裂缝的开展，提高墙体的抗震能力，有效抵抗由于地震或其他原因所引起的地基均匀沉降对房屋的破坏作用。

解题思路：
25. 如下图：四层浇钢筋混凝土框架结构，梁的线刚度远大于柱的线刚度，重力荷载代表值为：G1=8820KN，G2= G3=8360KN, G4=6700KN，每层各柱层间侧移刚度相同；建造在I1类场地上，结构的阻尼比为0.05。

该地区抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度为0.30g，设计地震分组为第一组。

用底部剪力法求结构在多遇地震作用时各楼层层间地震剪力和底层柱的柱端弯矩标准值。

（已知：结构的基本周期T1=0.48s ；底层柱反弯点在2/3柱高，其余在柱中）（15分）
(15分)
参考答案：1)查表得Tg=0.25s 水平地震影响系数
结构总水平地震作用
2)各质点的地震作用因
T1=0.48s>1.4Tg=0.35s，查表知故
F2=420.38×8360×8.1/(8820×4.5)=720.97kNF3=720.97×11.7/8.1=104 1.41kNF4=420.38×6700×15.3/(8820×4.5)+3655.6×0.1084=1085.74+ 396.27=1482.01kN3)各楼层的层间地震剪力
V1k=3655.6kNV2k=720.97+2523.42=3244.39kNV3k=1041.41+1482.0 1=2523.42kNV4k=1482.01kN4)底层柱的柱端弯矩标准值每柱承受剪力标准值为0.5×3655.6=1832.8kN柱顶弯矩为Mu=4.5×1832.8/3=2749.2kN.m柱底弯矩为Ml=4.5×1832.8×2/3=5498.4kN.m
解题思路：
26. 已知，用能量法求结构的基本周期(10分)
参考答案：（1）计算各层层间剪力
（2）计算各楼层处的水平位移
（3）计算基本周期
解题思路：
27. 试用底部剪力法计算图示三层框架多遇地震时的层间剪力。

已知结构的基本周期T1=0.467s ,抗震设防烈度为8度, 设计基本地震加速度为0.20g，Ⅱ类场地,设计地震分组为第一组。

（15分）(15分)
参考答案：（1）计算结构等效总重力荷载代表值
（2）计算水平地震影响系数查表得：（3）计算结构总的水平地震作用标准值（4）顶部附加水平地震作用（5）计算各层
的水平地震作用标准值
（6）计算各层的层间剪力
解题思路：
2022年3月23日；第21页共21页21。