抗震试题(含答案)

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天津城建大学2013～2014学年第一学期
《建筑抗震设计》 试题A 卷
课程号：10024005Z 课序号：01
试卷说明：开卷考试，时间120分钟。

一、单项选择题：（每题2分，共20分）
1、某框架结构位于山西省太原市，则其设计分组为（B ），抗震烈度为（B ）。

A ．第一组，9度
B ．第一组，8度
C ．第二组，8度
D ．第二组，9度
2、某乙类建筑物场地为Ⅰ类，设防烈度为7度，其抗震措施应按（C ）要求处理。

A ．7度 B ．6度 C ．8度 D ．处于不利地段时，7度
3、现有如下四种不同结构：①有效楼板宽度小于该层楼板典型宽度的50%；②该层的侧向刚度小于相邻上一层的70%；③局部收进的水平方向尺寸大于相邻下一层的25%；④抗侧力结构的层间受剪承载力小于相邻上一楼层的70%；上述结构中属于竖向不规则类型的是（B ） A ． ①② B ．②③ C ． ③④ D ．①④
5、某现浇钢筋混凝土房屋框架结构，其抗震烈度为7度，则其最大适用高度为（ C ） A ．40m B ．35m C. 50m D ．60m
6、在工程手算方法中，常用（D ）方法进行水平地震作用下框架内力的分析。

A ．振型分解法
B ．底部剪力法
C ．弯矩二次分解法
D ．反弯点法 7、如下图所示的各建筑平面凹角处，需采取加强措施的是（C ）
A ．设防烈度为6度：
B ．设防烈度为7度：
C ．设防烈度为8度：
D ．设防烈度为9度：
8、受弯的钢筋混凝土梁的承载力抗震调整系数为（A ）
A ．0.75
B ．0.80
C ．0.85
D ．0.90 9、下列结构不利于抗震的是（B ）
A ．平面对称结构
B ．框支剪力墙结构
C ．横墙承重结构
D ．竖向均匀结构 10、下列结构抗震等级正确的是（D ）
A ．设防烈度为6度且跨度为20m 的框架结构：四级
B ．设防烈度为7度且高度为20m 的抗震墙结构：三级 \
C ．设防烈度为8度且高度为20m 的框架-核芯筒结构：二级
D ．设防烈度为9度且高度为20m 的筒中筒结构：一级
二、简答题：（本题共5小题，每小题6分，共30分）
1、 什么是场地土的液化？影响场地土液化的主要因素是什么？
答：课本P19
2、画出地震影响系数α-T 曲线，并简述影响该曲线形状的因素。

答：课本P35-P36
3、简述“强柱弱梁”、“强剪弱弯”原则。

答：强柱弱梁：就是柱子不先于梁破坏，因为梁破坏属于构件破坏，是局部性的，柱子破坏将危及整个结构的安全，可能会整体倒塌，后果严重！所以我们要保证柱子更“相对”安全，故要“强柱弱梁”；
强剪弱弯：“弯曲破坏”是延性破坏，是有预兆的，而“剪切破坏”是一种脆性的破坏，没有预兆的，舜时发生，没有防范，所以我们要避免发生剪切破坏！故要“强剪弱弯”。

即人为的控制不利的、更危险的破坏发生！
4、在结构抗震设计的第一阶段中，结构构件截面承载力验算公式中结构构件的地震作用效应和其他荷载效应应如何组合（写出基本组合公式并简单说明各符号的意义）。

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答：P75
5、简述多高层钢筋混凝土结构房屋结构布置的基本原则。

答：P100
三、计算题（1-2题每题10分,3-4题每题15分，共计50分）
1．如图所示的框架结构，建筑场地为Ⅱ类，抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第二组，设计地震基本加速度为0.10g ，结构的阻尼比§=0.05，结构的自震周期分别为T 1=1.028S,T 2=0.393S,试分别求出这种情况下的地震影响系数。

解：∵场地类别为II 类，设计地震分组为第二组，查表 3.2得：T g =0.40
（1）∵T 1=1.028s 由T g <T 1<5T g 得：α=（T g /T ）γ•y 2•αmax ∵抗震设防烈度为7度，设计地震基本加速度为0.10g ，结构的阻尼比§=0.05
由表3.3得：αmax =0.08 则y 2=1.0，γ=0.9 ∴α=（0.40/1.028）9.0×1.0×0.08=0.033
（2）∵T 2=0.393s 由0.1<T 2<T g 得：α=y 2•αmax ∴α=1.0×0.08=0.08
2.如图所示为三层框架结构剖面图，楼层标高处的总水平力及各杆线刚度相对值，用D 值法对以下问题作答。

① 计算中柱A 的D 值。

② 若已知0.8K =，求柱B 的反弯点高度y 。

解:（1）依题意：D=αk c •2
12h
，k c =1.0，k 1=k 2=k 3=k 4=1.2 ∴k =（k 1+k 2+k 3+k 4）/2k c =（1.2×4）/（2×1.0）=2.4
∴底层α=（0.5+k ）/（2+k ）=（0.5+2.4）/（2+2.4）=0.659 ∴D=2×1.0×12/3.62=0.610 （2）y=（y 0+y 1+y 2+y 3)•h
3.三层框架结构如图所示，，横梁刚度为无穷大，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0.30g ，设计地震分组为第一组,各质点的质量分别为m 1=m 2=2.0×106
kg ，m 3=1.5×106
kg ，结构的自震周期分别为T 1=0.653s ，T 2=0.234s ，T 3=0.158s, 用底部剪力法计算结构在多遇地震作用时结构的总水平地震作用和顶部附加的集中水平地震作用。

解：(1)∵该结构位于设防烈度为8度的Ⅱ类场地上，且设计基本地震
600kN
400kN
200kN
0.8
0.8
0.8
1.0
1.01.0
0.9
0.9
0.9
0.8
0.8
1.2
1.2
1.2 1.2
B A 得分
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加速度为0.30g 查表得：T g =0.35
∵T 1=0.653s 由T g <T 1<5T g 得：α=（T g /T ）γ•y 2•αmax 由表3.3得：αmax =0.24
∴α=（0.35/0.653）9.0×1.0×0.24=0.137 ∴G eq =0.85×（m 1g+m 2g+m 3g ） =0.85×
（
2×106×10+2×106×10+1.5×106×10
）
=4.675×107KN ∴结构总水平地震作用为
F EK =α•
G eq =0.137×4.675×107
=6404750KN
(2) ∵T 1=0.653s >1.4T g =1.4×0.35=0.49
∴δn =0.08T 1+0.07=0.08×0.653+0.07=0.122 ∴顶部附加的集中水平地震作用为
ΔF N =δn •F EK =0.122×6404750=781379.5KN
4. 某钢筋混凝土高层办公楼建筑共10层，每层层高均为4m,总高40m ，质量和侧向刚度沿高度比较均匀，属于规则建筑，该建筑位于9度设防区，场地类别为Ⅱ类，设计地震分组为第一组，设计基本地震动加速度为0.4g 。

已知屋面及各层楼面永久荷载标准值为
148500KN ，屋面及各层楼面活荷载标准值为2430KN ，结构的基本自震周期为1.0s ，试求该结构的竖向地震作用标准值以及每层的地震作用标准值。

解：(1) ∵该建筑位于9度设防区 由表3.3得：αmax =0.32
∴αvmax =0.65αmax =0.65x0.32=0.208
各楼层重力荷载值为G i =14850x1.0+2430x0.5=16065KN 屋顶重力荷载代表值（不考虑屋面活荷载）为G 10=14850x1.0=14850KN
∴结构总重力荷载值为G E =16065x9+14850=159435KN ∴
等
效
重
力
荷
载
代
表
值
为
G eq =0.75
G E =159435x0.75=119576.25KN ∴结构的竖向地震作用标准值为
F EVK =αvmax
G eq =0.208x119576.25=24871.86KN
(2) ∵每层层高均为4m ∴各层地震作用值为：
∴每层的地震作用标准值为
(452.2+904.4+1356.6+1808.9+2261.1+2713.3+3165.5+3617.7+4069.9+4522.2)÷10
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=2487.2KN
初夏早上六点，清亮透明的月儿还躲藏在云朵里，不忍离去，校园内行人稀少，我骑着单车，晃晃悠悠的耷拉着星松的睡眼。

校园内景色如常，照样是绿意盈盈，枝繁叶茂，鸟儿歌唱。

经过西区公园，
看那碧绿的草地，飞翔中的亭子，便想起十七那年，在这里寻找春天的日子。

本想就此停车再感受一遍，可惜心中记挂北区的荷塘。

回想起冬日清理完荷塘的枯枝败叶，一片萧条的景色：湖水变成墨
绿色，没有鱼儿游动，四处不见了鸟儿的踪影，只有莲藕躺在湖底沉沉睡去。

清洁大叔撑着竹竿，乘一叶扁舟，把一片片黑色腐烂的枯叶残枝挑上船。

几个小孩用长长的铁钩把莲蓬勾上岸，取下里头
成熟的莲子。

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