建筑抗震设计-2
建筑抗震设计-第2章-场地、地基与基础
中硬 土
中软
500≥ vs >250 250≥ vs >140
中密、稍密的碎石土,密实、中密的砾、粗、中砂, fak>200的粘性土和粉土,坚硬黄土
稍密的砾、粗、中砂,除松散外的细、粉砂, fak
土
≤200的粘性土和粉土, fak ≥130的填土 ,可塑黄土
软弱 vs ≤140
淤泥和淤泥质土,松散的砂,新近沉积的粘性土和粉土,
1、液化判别和处理的一般原则:
建
筑 抗 震 设
1)对存在饱和砂土和粉土(不含黄土)的地基, 除6度外,应进行液化判别。对6度区一般情况 下可不进行判别和处理,但对液化敏感的乙类 建筑可按7度的要求进行判别和处理。
计
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
上覆非液化土层厚度du=5.5m
db=2m
其下为砂土,地下水位深度
dw=6m
为dw=6m.基础埋深db=2m,该
场地为8度区。确定是否考
建
虑液化影响。
筑 解:按土层液化判别图确定
抗 震
du=5.5m
设
dw=6m
du (m)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1
2
须进一步判别区
计
3
需要考虑液化影响。
抗
会加重。
震 • 在软弱地基上,建筑物的破坏有时是结构破坏所造成
设
,有时是由于沙土液化、软土震陷和地基不均匀沉降
计
等造成的地基失效所致。
• 就地面建筑物总的破坏现象来说,在软弱地基上的比 坚硬地基上的要严重。
• 场地土的刚性一般用土的剪切波速表示。
建筑结构抗震设计2
世界上第一个多层钢结构建筑(1872年建于巴黎)
3. 框架—偏心支撑结构体系
可通过偏心梁段剪切屈服限制支撑受压屈曲,使结构 具有稳定的承载能力和良好的耗能性能,抗侧力刚度介于 纯框架和中心支撑框架之间 。
4. 框筒结构体系
(1)实际上是密柱框架结构
(2)框架结构的梁柱节点宜采用刚接
(3)由于梁跨小,刚度大,使周圈柱 近似构成一个整体受弯的薄壁筒体
支撑连接更易遭受地震破坏
§7.2 多高层钢结构的选型与结构布置 一、结构选型
在结构选型上,多层和高层钢结构无严格界限.
•为区分结构的重要性对结构抗震构造措施的要求不同。 我国建筑抗震设计规范(GB50011—2010)规定:
将超过12层的建筑归为 高层钢结构建筑
将不超过12层的建筑归为 多层钢结构建筑
有抗震要求的多高层建筑钢结构可采用以下结构体系:
1. 纯框架结构 延性好,但抗侧力刚度较差
•采用框架结构时, 甲、乙类建筑和高 层的丙类建筑不应 采用单跨框架,多 层的丙类建筑不宜 采用单跨框架。
2. 框架—中心支撑结构体系
通过支撑提高框架的刚度,但支撑受压会屈曲,支撑屈曲将 导致原结构承载力降低 。
1978年日本宫城县远海地震(里氏7.4级) 1978年日本宫城县远海地震钢结构建筑破坏类型统计
结构数量 破坏类型 Ⅴ 柱 过度弯曲 梁 梁、柱局部屈曲 支撑连接 梁柱连接 连接破坏 – – 2 6 – Ⅳ 2 – 1 13 – Ⅲ – – 1 25 2 Ⅱ 2 1 2 63 1 119 80.4 11 7.4 总数 百分比(%) 破 坏 等 级* 统 计
建筑结构抗震设计 Seismic design of buildings
第七章
建筑结构抗震设计第2阶段练习题及答案,这是其中一个阶段共3个阶段。答案在后面
江南大学网络教育第二阶段练习题及答案,这是其中一个阶段共3个阶段。
答案在后面考试科目:《建筑结构抗震设计》第章至第章(总分100分)__________学习中心(教学点)批次:层次:专业:学号:身份证号:姓名:得分:一单选题 (共5题,总分值10分,下列选项中有且仅有一个选项符合题目要求,请在答题卡上正确填涂。
)1. 规范规定不考虑扭转影响时,用什么方法进行水平地震作用效应组合的计算?()。
(2 分)A. 完全二次项组合法(CQC法)B. 平方和开平方法(SRSS法)C. 杜哈米积分D. 振型分解反应谱法2. 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)A. 最顶层B. 中间楼层C. 第二层D. 底层3. 在设计基准周期为50年内超越概率为10%的地震重现期为()(2 分)A. 475年B. 225年C. 140年D. 98年4. 基底剪力法计算水平地震作用可用于下列何种建筑? ( ) 。
(2 分)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B. 斜直线C. 抛物线D. 指数曲线二判断题 (共10题,总分值20分正确的填涂“A”,错误的填涂“B”。
)6. 地震作用下,绝对刚性结构的绝对加速度反应应趋于零。
(2 分)()7. 一般而言,房屋愈高,所受到的地震力和倾覆力矩愈大,破坏的可能性也愈大。
(2 分)()8. 一般而言,在结构抗震设计中,对结构中重要构件的延性要求,低于对结构总体的延性要求;对构件中关键杆件或部位的延性要求,又低于对整个结构的延性要求。
(2 分)()9. 在同等设防烈度和房屋高度的情况下,对于不同的结构类型,其次要抗侧力构件抗震要求可低于主要抗侧力构件(2 分)()10. 结构的自振周期随其质量的增加而减小,随刚度的增加而加大。
建筑结构抗震设计第2阶段练习题
现代远程教育第二阶段练习题考试科目:《建筑结构抗震设计》第三章至第四章(总分100分)学习中心(教学点)批次:层次:专业:学号:身份证号:姓名:得分:一、填空题(每空1分,共10分)1、《抗震规范》规定,对于烈度为8度和9度的大跨和结构、烟囱和类似的高耸结构以及9度时的等,应考虑竖向地震作用的影响。
2、建筑结构扭转不规则时,应考虑扭转影响,楼层竖向构件最大的层间位移不宜大于楼层层间位移平均值的倍。
3、现行抗震规范的抗震设计计算方法采用以下三种:、、。
4、三水准的抗震设防目标的通俗说法是小震不坏、、大震不倒。
5、基本烈度在设计基准期内超越概率为的地震简称中震。
6、目前,工程中求解结构地震反应的方法大致可分为两种,即和。
二、单项选择题(每题2分,共10分)1、场地特征周期T g与下列何种因素有关?( )A.地震烈度 B.建筑物等级C.场地覆盖层厚度 D.场地大小2、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3、钢筋混凝土丙类建筑房屋的抗震等级应根据那些因素查表确定()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4、不属于抗震概念设计的是()。
A .正确合理地进行选址B .结构总体布置C .承载力验算D .良好的变形能力设计5、设防烈度为9度,计算罕遇地震时所采用的水平地震影响系数最大值为( )A .1.5B .1.4C .1.3D .1.2三、判断题(直接判断对错,每题2分,共20分,)1、受压构件的位移延性将随轴压比的增加而减小。
( )2、竖向地震系数一般与水平地震系数相同。
( )3、抗震规范出于结构安全的考虑,增加了对各楼层水平地震剪力最小值的要求。
工程结构抗震设计第二章
第一节 工程地质条件对震害的影响
一、局部地形的影响
1.局部地形高差大于30~50m,高处震害重。 2.局部孤突基岩地形震害重。
二、局部地质构造的影响
局部地质构造主要指断层。 断层可分发震断层与非发震断层。 发震断层为具有潜在地震活动的断层。 场地选择:应尽量使建筑远离断层及其破碎带。
三、天然地基在地震作用下的抗震验算 1.地基土抗震承载力
faE s fa
fa fak b (b 3) d m (d 0.5)
式中 faE——调整后的地基土抗震承载力特征值 s——地基土抗震承载力调整系数 fa——修正后的地基土静承载力特征值,按《建 筑地基基础设计规范》采用。
2.地震作用下天然地基的抗震验算
坚硬土 中硬土 软弱土 液化土
山丘 山嘴
滑坡
地裂 泥石流
不利的场地条件
水边地的地下水位 较高,土质也较松 软,容易在地震时 产生土壤滑动或地 层液化。
山坡地在地震时会 产生土壤滑动。冲 积地的土质松软, 地震时容易塌陷, 如果此处有地下水 层,还容易发生液 化。
用另外的土石來填 补地基,常有土壤 密实度不足情形, 导致建筑物在地震 时产生倾斜、沉陷。
9.5
9.5
砂
190
37.8
28.3
淤泥质粘土
130
dov=63m
43.6
5.8
砂
240
60.1
16.5
淤泥质粘土
200
(2)地面下20m以上场地土等效剪
63 69.5
2.9 6.5
细砂 砾混粗砂
310 520
切波速
vse d0 / t
d0 n di
建筑抗震设计要求规范
工程建设国家标准《建筑抗震设计规范》局部修订条文前言汶川地震表明,严格按照现行规范进行设计、施工和使用的建筑,在遭遇比当地设防烈度高一度的地震作用下,没有出现倒塌破坏,有效地保护了人民的生命安全。
说明我国在1976年唐山地震后,建设部做出房屋从6度开始抗震设防和按高于设防烈度一度的“大震”不倒塌的设防目标进行抗震设计的决策,是正确的。
根据建设部落实国务院《汶川地震灾后恢复重建条例》的要求,依据地震局修编的灾区地震动参数的第1号修改单,相应变更了灾区的设防烈度,并拟增加部分条文的修订,合计改动28~29条,其内容统计如下:1. 灾区设防烈度变更,涉及四川、陕西、甘肃,共3条。
2. 材料性能按产品标准修改,2条,其中有强制性条文1条。
3. 强制性条文15条。
原有条文的文字调整6条,主要涉及设防分类和建筑方案设计;删去关于隔震、减震适用范围限制的规定1条;新增涉及结构构件基本要求、预制装配式楼盖、山区场地、非结构构件、楼梯间、专门的施工要求8条。
4. 其他修改8~9条,涉及坡地、单跨框架、土木石民居构造措施,以及楼梯参与整体计算等。
本报批稿中,下划线为修改的内容,黑体字为强制性条文。
3.1.1所有建筑应按现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50223确定其抗震设防类别。
3.1.2 (删除)3.1.3各抗震设防类别建筑的抗震设防标准,均应符合现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50223的要求。
[修订说明]划分不同的抗震设防类别并采取不同的设计要求,是在现有技术和经济条件下减轻地震灾害的重要对策之一。
本规范2001年版3.1.1条~3.1.3条的内容已经由分类标准GB50223予以规定,本次修订可直接引用,不再重复规定。
3.3.1选择建筑场地时,应根据工程需要,掌握地震活动情况、工程地质和地震地质的有关资料,对抗震有利、不利和危险地段做出综合评价。
对不利地段,应提出避开要求;当无法避开时应采取有效措施。
李国强《建筑结构抗震设计》课后习题答案
*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。
他们是一个不可割裂的整体。
5.试讨论结构延性与结构抗震的内在联系。
《建筑结构抗震设计》第二次作业答案
《建筑结构抗震设计》第二次作业答案简答题(每题10分,共100分)1.震级和烈度有什么区别和联系?答:1、性质不同(1)、震级,震级是指地震大小,是根据地震波记录测定的一个没有量纲的数值,用来在一定范围内表示各个地震的相对大小(强度)。
(2)、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。
一般而言,震级越大,烈度就越大。
同一次地震,震中距小烈度就高,反之烈度就低。
2.试讨论结构延性与结构抗震的内在联系。
答:抗震设计时,规范给出了小震下的弹性位移角限值以及扭转位移比、周期比之类的限制条件,这个限值实际上就是规定了结构的最小刚度,包括平动刚度和抗扭刚度,载力设计实际上就是验算结构及构件在给定地震作用下的承受能力,规范给出了拉、压、剪、弯、扭的计算公式,延性则反映的是非弹性变形能力延性越好,抗震越好现在的房屋设计都要求延性设计延性,设计就是要保证房屋在地震来时尽可能的多支撑一段时间不会突然的断裂、坍塌与延性相对的是脆性。
3.场地土的固有周期和地震动的卓越周期有何区别与联系?答:联系:场地土的固有周期是确定地震动的卓越周期的一个指标。
两者区别如下:一、主体不同(1)、固有周期:按某一振型完成一次无阻尼绕性自由振动所需的时间。
(2)、卓越周期:引起建筑场地振动最显著的某条或某类地震波的一个谐波分量的周期。
二、计算不同(1)、固有周期:只与结构本身的固有性质(刚质和质量分布)有关,而与初始干扰(初始条件)无关。
它是体系固有频率f的倒数。
(2)、卓越周期:与场地覆土厚度及土的剪切波速有关。
三、特点不同(1)、固有周期:是建筑抗震设计中重要设计内容。
(2)、卓越周期:对同一个场地而言,不同类型的地震波会得出不同的卓越周期。
4.怎样判断结构薄弱层和部位?答:不规则的建筑结构,应按下列要求进行水平地震作用的计算和内力调整,并应对薄弱部位采取有效的抗震构造措施:(1)、平面规则而竖向不规则的建筑结构,应采用空间结构计算模型,其薄弱层的地震剪力应乘以1.15的增大系数,应按规范有关规定进行弹塑性变形分析,应符合下列要求:1)竖向抗侧力构件不连续时,该构件传递给水平转换构件的地震内力应乘以1.25~1.5的增大系数;2) 楼层承载力突变时,薄弱层抗侧力结构的受震剪承载力不应小于相邻上一楼层的65%;3)平面不规则且竖向不规则的建筑结构,应同时符合1)、2)款的规定。
(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。
建筑抗震设计规范
建筑抗震设计规范1总则1.0.1为贯彻执行国家有关建筑工程、防震减灾的法律法规并实行以预防为主的方针,使建筑经抗震设防后,减轻建筑的地震破坏,避免人员伤亡,减少经济损失,制定本规范。
按本规范进行抗震设计的建筑,其基本的抗震设防目标是:当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时,主体结构不受损坏或不需修理可继续使用;当遭受相当于本地区抗震设防烈度的设防地震影响时,可能发生损坏,但经一般性修理仍可继续使用;当遭受高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震影响时,不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。
使用功能或其他方面有专门要求的建筑,当采用抗震性能化设计时,具有更具体或更高的抗震设防目标。
1.0.2抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑,必须进行抗震设计。
1.0.3本规范适用于抗震设防烈度为6、7、8和9度地区建筑工程的抗震设计以及隔震、消能减震设计。
建筑的抗震性能化设计,可采用本规范规定的基本方法。
抗震设防烈度大于9度地区的建筑及行业有特殊要求的工业建筑,其抗震设计应按有关专门规定执行。
注:本规范“6度、7度、8度、9度”即“抗震设防烈度为6度、7度、8度、9度”的简称。
1.0.4抗震设防烈度必须按国家规定的权限审批、颁发的文件(图件)确定。
1.0.5一般情况下,建筑的抗震设防烈度应采用根据中国地震动参数区划图确定的地震基本烈度(本规范设计基本地震加速度值所对应的烈度值)。
1.0.6建筑的抗震设计,除应符合本规范要求外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
2术语和符号2.1术语2.1.1抗震设防烈度seismic precautionary intensity按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。
一般情况,取50年内超越概率10%的地震烈度。
2.1.2抗震设防标准seismic precautionary criterion衡量抗震设防要求高低的尺度,由抗震设防烈度或设计地震动参数及建筑抗震设防类别确定。
建筑抗震设计新规范(GBJ11-89)介绍(二)
建筑抗震设计新规范(GBJ11-89)介绍(二)
仲圯
【期刊名称】《电信工程技术与标准化》
【年(卷),期】1992(000)001
【摘要】八、多层砌体房屋、底层框架和内框架砖房的抗震设计 1.多层砌体房屋砖混结构是我国当前建筑业中使用较为广泛的一种结构形式。
它具有经久耐用和便于维修而且取材丰富、施工简便、造价较低等优点,其年竣工面积约占65%左右,在住宅建筑中约占90%以上。
由于砌体结构是采用砌块和混合砂浆砌筑,通过内外墙体的咬砌而连结的,而且目前楼板已大部分采用预制板,因此整个结构属脆性性质。
未经合理设计的多层砌体房屋,抗震性能是比较差的,这在国内外的历次地震中均已证明。
但是
【总页数】8页(P49-56)
【作者】仲圯
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】TN91
【相关文献】
1.新规范中高层建筑抗震设计应注意的两个问题 [J], 夏念恩;谭正清
2.《建筑抗震设计规范》局部修订介绍 [J], 戴国莹
3.《建筑抗震设计规范》新规范GB50011—2001与原规范GBJ11—89在几个方
面的比较 [J], 袁文海;马武华
4.建筑抗震设计新规范(GBJ11-89)介绍(三) [J], 仲圯
5.建筑抗震设计新规范(CBJ11-89)介绍(一) [J], 仲圯
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
抗震第六章-2
用 D 值法计算框架内力的步骤如下: ( 1 )计算各层柱的侧移刚度 D
式中 Kc― 柱的线刚度; h ― 楼层高度; α― 节点转动影响系数,由梁柱线刚度, 按高层建筑结构中的表取用。
( 2 )计算各柱所分配的剪力Vij
按侧移刚度分配
( 3 )确定反弯点高度 y (查表求,见高层建筑结构)
柱剪力 Vij 与反弯点高度 y
取上述两种组合中的最不利情况作为截面设计用 的内力设计值。 注意:考虑地震组合时,构件截面设计值应除以承载 力抗震调整系数
(五)框架结构位移验算 框架结构构件尺寸往往决定于结构的侧移变 形要求。 1.多遇地震作用下层间弹性位移的计算 对所有框架都应进行此项计算。 钢筋混凝土框架结构[θe]取1/550。
第i层的地震剪力Vi
求得第i层的地震剪力Vi后,再按该层各柱 的侧移刚度求其分担的水平地震剪力标准值。一 般将砖填充墙仅作为非结构构件,不考虑其抗侧 力作用。
(二)水平地震作用下框架内力的计算
1.反弯点法 适用于层数较少、梁柱线刚度比大于3的情况,计算 比较简单。 2.D值法(改进反弯点) 近似地考虑了框架节点转动对侧移刚度和反弯点高度 的影响,比较精确,应用比较广泛。
M +M Vb = ηVb + VGb ln
l b r b
式6-28
9度和一级框架结构尚应符合:
Vb = 1.1
M
l bua
+M ln
r bua
+ VGb
式6-29
ln
l b
---梁的净跨;
VGb ---梁在重力荷载代表值(9度时高层建筑还应包括竖向地 震作用标准值)作用下,按简支梁分析的梁端截面剪力设
式中 SGE ― 相应于水平地震作用下重力荷载代表值效 应的标准值; SEh ― 水平地震作用效应的标准值。 注意:考虑地震组合时,构件截面设计值应除以承载力 抗震调整系数
建筑结构抗震设计第2阶段测试题
建筑结构抗震设计第2阶段测试题考试科目:《建筑结构抗震设计》第三章至第四章(总分100分)时间:90分钟学习中心(教学点)批次:层次:专业:学号:身份证号:姓名:得分:一、填空题(每空1分,共10分)1、《抗震规范》规定,对于烈度为8度和9度的大跨和长悬臂结构、烟囱和类似的高耸结构以及9度时的高层建筑等,应考虑竖向地震作用的影响。
2、建筑结构扭转不规则时,应考虑扭转影响,楼层竖向构件最大的层间位移不宜大于楼层层间位移平均值的1.5倍。
3、现行抗震规范的抗震设计计算方法采用以下三种:底部剪力法、振型分解反应谱法、时程分析法。
4、三水准的抗震设防目标的通俗说法是小震不坏、中震可修、大震不倒。
5、基本烈度在设计基准期内超越概率为10%的地震简称中震。
6、目前,工程中求解结构地震反应的方法大致可分为两种,即拟静力方法和直接动力分析法。
二、单项选择题(每题2分,共10分)1、场地特征周期Tg与下列何种因素有关(C)A.地震烈度B.建筑物等级C.场地覆盖层厚度D.场地大小2、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(D)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3、钢筋混凝土丙类建筑房屋的抗震等级应根据那些因素查表确定(B)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4、不属于抗震概念设计的是(C)。
A.正确合理地进行选址B.结构总体布置C.承载力验算D.良好的变形能力设计5、设防烈度为9度,计算罕遇地震时所采用的水平地震影响系数最大值为(B)A.1.5B.1.4C.1.3D.1.2三、判断题(直接判断对错,每题2分,共20分,)1、受压构件的位移延性将随轴压比的增加而减小。
(√)2、竖向地震系数一般与水平地震系数相同。
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答案2.1 场地分类场地分类是建筑抗震设计中的重要环节。
根据场地的地质构造、地貌特征和地震烈度等因素,将场地分为四类:Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类和Ⅳ类。
Ⅰ类场地是指地质条件最好的场地,Ⅳ类场地则是指地质条件最差的场地。
建筑抗震设计需要根据场地分类确定相应的抗震设防烈度和抗震措施。
2.2 地基基础设计地基基础是建筑物的重要承载部分,对建筑物的抗震性能有着重要的影响。
地基基础设计需要考虑场地分类、地基土层性质、地震烈度等因素。
在设计中,需要采用加固加筋、加宽加厚等措施来提高地基基础的抗震性能。
2.3 地基加固地基加固是指对地基土层进行加固处理,以提高建筑物的抗震性能。
地基加固的方法有很多种,如灌注桩、钢筋混凝土桩、土钉墙等。
在进行地基加固时,需要根据场地分类、地基土层性质、地震烈度等因素选择合适的加固方法。
2.4 地震波传播特性地震波传播特性是指地震波在地球内部传播时的特性。
地震波的传播速度、传播方向和传播路径等因素对建筑物的抗震性能有着重要的影响。
在建筑抗震设计中,需要根据地震波传播特性确定相应的抗震设防烈度和抗震措施。
2.5 地震动力学分析地震动力学分析是建筑抗震设计中的重要环节。
通过对建筑物的结构特性、地震波传播特性等因素进行分析,可以得出建筑物在地震作用下的反应。
在分析中,需要考虑建筑物的结构形式、材料特性、结构参数等因素,以确定相应的抗震措施。
设计反应谱:是根据规范规定的地震动参数和结构特性计算得出的,用于结构抗震设计的反应谱。
地震反应谱和设计反应谱的关系:设计反应谱是根据规范规定的地震动参数和结构特性计算得出的,而地震反应谱是根据实测地震动数据和结构特性计算得出的。
设计反应谱是用于结构的抗震设计,而地震反应谱则是用于结构地震响应分析。
两者都是描述结构在地震作用下的反应情况,但是计算方法和应用场合不同。
设计反应谱是根据已发生地震地面运动记录计算得到的,而工程结构抗震设计需要考虑将来发生地震对结构造成的影响。
建筑抗震设计常见问题解答(二)
建筑抗震设计常见问题解答(二)钢筋混凝土结构6.4 钢筋混凝土短柱如何定义,短柱受力中有何特点,设计中该怎么处理?短柱:钢筋混凝土结构中按内力计算值得到的剪跨比M c/(V c h0)不大于2、反弯点在柱子高度中部、柱净高与柱截面高度之比H n/h不大于4。
(实际工程中,应注意由于实心粘土砖填充墙对框架柱的约束,如:框架柱间砌筑不到顶的隔墙、窗间墙以及楼梯间休息平台使框架柱变成短柱)。
短柱的变形特征为剪切型、脆性破坏。
短柱的抗震验算:轴压比限值应比一般柱降低0.05,抗震等级为一级时每侧纵向钢筋配筋率不宜大于1.2%,剪力设计值满足规范6.2.9条式6.2.9-2的要求;构造:箍筋沿柱子全高加密,间距不应大于100mm,宜采用复合螺旋箍或井字复合箍,其体积配箍率不应小于1.2%,9度时不应小于1.5%,梁柱节点核芯区的体积配箍率不应小于上下柱端的较大值(体积配筋率计算时,可以计入在节点有效宽度范围内梁的纵向钢筋)。
对于剪跨比小于1.5的超短柱要专门研究,如采取增设交叉斜筋、外包钢板箍、设置型钢或将抗震薄弱层转移到相邻的一般楼层。
6.6 GB50011规范6.2.11条的条文说明中提到的“矮墙效应”是指什么,什么情况下应考虑矮墙效应?如何避免矮墙效应?一般的钢筋混凝土剪力墙的受力状态分为弯曲型和弯剪型,而对于高宽比(总高度/总宽度)小于2的剪力墙,地震作用下的破坏形态为剪切破坏,类似短柱,属于脆性破坏,称为矮墙效应。
规范的规定主要是针对一般的剪力墙,不包括矮墙。
高宽比小于2的底部框架砖房的剪力墙以及框支结构落地墙在框支层剪力较大,按剪跨比计算也可能出现矮墙效应。
为了避免矮墙效应,可在剪力墙上开竖缝,使之成为高宽比大于2的墙,提高其延性。
6.7 钢筋混凝土框架结构中设置了非结构的填充墙,在结构计算时应如何考虑其对主体结构的影响?结构计算时应对结构基本周期进行折减。
周期折减系数的取值可参考《建筑抗震设计手册》(中国建筑科学研究院工程抗震研究所主编,中国建筑工业出版社1994年出版):c2. 无括号的数值用于一片填充墙长6m左右时;括号内的数值用于一片填充墙长为5m左右时;3. 填充墙为轻质材料或外挂墙板时周期折减系数ψT取0.8~0.9。
抗震设防目标-两阶段设计方法及抗震设防标准的意义
抗震设防目标\两阶段设计方法及抗震设防标准的意义摘要:抗震设防目标、两阶段设计方法和抗震设防标准是总结了人类历史上历次地震的经验教训,考虑到国民经济的发展水平和工程实践,采纳了地震工程的最新的科学研究成果而制定,是我们结构设计人员在实际工作中必须遵循的原则和方法。
本文对上述三方面内容进行了详尽的论述,阐述了其重要意义。
关键词:抗震设防目标两阶段设计方法抗震设防标准Abstract: The seismic fortification target, a two-stage design method and seismic standards is to summarize the lessons learned from previous earthquakes in the history of mankind, taking into account the level of national economic development and engineering practice, to adopt the latest results of scientific research in earthquake engineering developed, it is must follow the principles and methods of structural design in practical work. This paper detailed discussed the above three aspects, and explained its significance.Key words: seismic fortification target; two-stage design method; seismic standards中图分类号:TU591文献标识码:A 文章编号:1 抗震设防目标抗震设防的目标很大程度上依赖于经济政策和技术水平,既要使震前用于抗震设防的经济投入不超过当前的经济能力,又要使震后经过抗震设计的建筑的破坏程度在可以承受的范围内,达到合理使用建设投资、确保建筑抗震安全。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
(10)当框架柱出现拉力时,斜截面抗震受剪承载力(混凝土 结构第11.4.10条):
Vc Asv 1 1.05 f bh f h 0.2 N t 0 yv 0 RE 1 s
混凝土结构房屋——框架结构
2.框架柱(框支柱)构造要求 (1)截面尺寸(混凝土结构第11.4.11条) (2)轴压比限值(抗震规范6.3.7条,混凝土规范第11.4.16条) N N 1)轴压比的定义 或 f c bh fc A 2) 限制理由 3)轴压比限值 ①一、二、三级抗震等级的各类结构的框架柱、框支柱的轴压比 ②混凝土强度等级的影响 ③剪跨比的影响 ④采用井字复合箍、复合螺旋箍筋等的轴压比限值及其相应最小配箍特征 值(混凝土规范表11.4.16注4)。 ⑤柱截面中部设置由附加纵向钢筋形成的芯柱时轴压比限值(混凝土规范 表11.4.16注5)。 ⑥柱的轴压比不应大于1.05。
混凝土结构房屋——框架结构
2、构造要求 (1)截面尺寸(混凝土结构第11.3.5条) (2)扁梁设计 (3)钢筋配置(混凝土结构第11.3.6条) 1)纵向钢筋 ① 纵向受拉钢筋的最小配筋率(混凝土结构规范表11.3.6-1) ② 梁端纵向受拉钢筋的配筋率不应大于2.5%。 ③ 框架梁端截面的底面和顶面纵向钢筋量的比值 一级不应小于0.5,二、三级不应小于0.3 ④ 沿梁通长的纵向钢筋(混凝土结构规范11.3.7条)
Vc 1
剪跨比 2 的框架柱
Vc 1
RE
0.20c fcbh0
0.15c fcbh0
RE
混凝土结构房屋——框架结构
(9)框架柱斜截面抗震受剪承载力
Asv 1 1.05 Vc f bh f h 0.056 N t 0 yv 0 RE s 1
(2)弹塑性变形验算 ① 验算结构 ② 验算要求 增大系数法
u p p ue u p h p
③ 验算楼层
混凝土结构房屋——框架结构
(六)框架梁计算和构造要求
1、截面计算
(1)正截面受弯承载力计算(混凝土结构第11.3.1条,抗 震规范6.3.3条) 1)抗力应除以相应的承载力抗震调整系 2)梁端截面混凝土受压区高度要求 一级
4. 楼层地震剪力
VEki Fj Fn
j i
n
5. 楼层地震剪力设计值Vi
Vi EhVEki
混凝土结构房屋——框架结构
混凝土结构房屋——框架结构
混凝土结构房屋——框架结构
混凝土结构房屋——框架结构
地震概念及建筑抗震的基本要求
悠久
混凝土结构房屋——框架结构
混凝土结构房屋——框架结构
第五章 建筑抗震设计
第三节 混凝土结构房屋
混凝土结构房屋——一般规定
(一)现浇钢筋混凝土房屋适用的最大高度(抗震规 范6.1.1条)
房屋高度 房屋适用最大高度 结构类型 6 框架 框架-抗震墙 抗震墙 部分框支抗震墙 框架-核心筒 筒中筒 板柱-抗震墙 60 130 140 120 150 180 40 7 55 120 120 100 130 150 35 烈度 8 45 100 100 80 100 120 30 9 25 50 60 不应采用 70 80 不应采用
M bua
M buk
RE
1
RE
f yk Asa h0 as'
混凝土结构房屋——框架结构
2)其他情况 一、二、三级抗震等级
Vb vb
M
l b
M br ln
VGb
剪力增大系数 四级抗震等级
取1.3,1.2,1.1
混凝土结构房屋——框架结构
(3)框架梁受剪截面条件
混凝土结构房屋——框架结构
3.框架柱和框支柱的钢筋配置 (1)纵向钢筋(混凝土结构第11.4.12条) ①全部纵向受力钢筋的最小配筋率(抗震规范 表6.3.8-1,混凝土结构规范表11.4.12-1) ②其他要求(混凝土规范11.4.13条)
混凝土结构房屋——框架结构
(2)箍筋 ①柱上、下端箍筋加密区箍筋的最大间距和最小直径混凝土 规范11.4.12条) ②框支柱和剪跨比λ≦2的框架柱 ③抗震等级的差异 ④箍筋加密区长度(混凝土规范11.4.14条) ⑤加密区内的箍筋肢距(混凝土规范11.4.15条) ⑥柱箍筋加密区箍筋的体积配筋率(混凝土规范11.4.17条)
(七)框架柱(框支柱)计算和构造要求 1、截面计算 (1)抗震正截面承载力计算(混凝土结构第11.4.2条) 正截面承载力抗震调整系数 RE 。 (2)框架柱在节点上、下端截面的内力设计值(混凝土结 构第11.4.2条) 1)节点上、下柱端弯矩设计值
混凝土结构房屋——框架结构
① 9度、一级
M
混凝土结构房屋——框架结构
2)箍筋
① 梁端箍筋的加密区长度、箍筋最大间距和最小直径(抗 震规范表6.3.3,混凝土结构规范表11.3.6-1) ② 梁箍筋加密区长度内的箍筋肢距(抗震规范6.3.5条,混 凝土规范11.3.8条) ③ 梁端的第一个箍筋位置。非加密区的箍筋间距。沿梁全长 箍筋的配筋率,混凝土结构第11.3.9条): 一级 sv 0.30 ft f yv 二级 sv 0.28 ft f yv
x 0.25h0
二、三级
x 0.35h0
混凝土结构房屋——框架结构
(2)梁端剪力设计值(混凝土结构第11.3.2条) 1)9度、一级 M M V 1.1 V
l bua r bua b
ln
Gb
且不小于
Vb
M 1.3
l b
M br ln
VGb
VGb 的计算 M bua的计算
混凝土结构房屋——一般规定
(二)钢筋混凝土房屋的抗震等级 1. 抗震等级的划分(抗震规范6.1.2条) 2. 为什么划分抗震等级
混凝土结构房屋——一般规定
3. 确定抗震等级尚应符合的其他要求(抗震规范6.1.3条) (1)地震倾覆力矩比值 框架承受的地震倾覆力矩(抗震规范条文说明第6.1.2条)
三级 四级
laE 1.05la
laE la
混凝土结构房屋——一般规定
2. 纵向受力钢筋的连接 (1)两类连接方式
(2)抗震搭接长度llE
llE laE
〈混凝土结构设计规范〉第9.4.3条 (3)连接接头位置
混凝土结构房屋——一般规定
(五)箍筋(混凝土结构规范11.1.8条)
(六)其他要求
混凝土结构房屋——框架结构
(1)框架结构的抗震能量消耗机制 梁铰机制(“强柱弱梁”型) 柱铰机制(“强梁弱柱”型) (2) 构件抗震设计的“强剪弱弯”原则 (3) 梁柱节点设计的“更强节点”原则
混凝土结构房屋——框架结构
(三)延性框架设计要求
1. 原则是“强柱弱梁、强剪弱弯、强底柱柱底、
更强节点”以及“强锚固”。 2. 截面设计时的内力调整 3. 合理的材料、截面形式和配筋构造
v v f c / f yv
混凝土结构房屋——框架结构
柱箍筋加密区的箍筋最小配箍特征值(混 凝土结构规范表11.4.17) 框支柱 当剪跨比λ≦2时 9度设防时 ⑦柱非加密区的箍筋体积配筋率(混凝土规范 11.4.18条)
混凝土结构房屋——框架结构
(八)框架梁柱节点及 预埋件(混凝土结 构第11.6.1条 ~11.6.7条) 框架节点受剪工作 原理
混凝土结构房屋——框架结构
(四)地震作用计算
FEk 1Geq
Gi H i 1. 计算简图 Fi n FEk (1 n ) GjH j 2. 结构基本周期 j 1 3. 结构总水平地震作用标准值
Fn n FEk
n
Geq 0.85 G j
j 1
混凝土结构房屋——框架结构
Vb 1
RE
0.20c fcbh0
(4)矩形、T型和I型截面梁斜截面受剪承载力计算要 求
1)一般框架
Vb Asv 1 0.42 f bh 1.25 f h0 t 0 yv RE s
1 1.05 2)集中荷载作用为主 Vb
RE
Asv ft bh0 f yv h0 s 1
三、四级
sv 0.26 ft f yv
混凝土结构房屋——框架结构
(七)框架柱(框支柱)计算和构造要求
1、截面计算 2、框架柱(框支柱)构造要求 (1)截面尺寸(混凝土结构第11.4.11条) (2)轴压比限值(抗震规范6.3.7条,混凝土 规范第11.4.16条)
混凝土结构房屋——框架结构
混凝土结构房屋——框架结构
4. 平面框架内力计算 5. 地震作用下框架侧向位移近似计算及其控制 (1)弹性位移 计算方法 Vj 12i jk 第j层层间位移 u j m D
D jk
k 1
jk
h2
顶层位移
验算要求
un u j
j 1
n
ue e h
混凝土结构房屋——框架结构
c
1.2 Mbua
b
且不应小于 M 1.4M ② 其他情况 一级 M 1.4M 二级 M 1.2M 三级 M 1.1M 四级 ③ 底部柱弯矩设计值; ④ 框架顶层柱、轴压比小于0.15的柱 2)节点上、下柱端轴向力设计值
c
c c b b
c
b
混凝土结构房屋——框架结构
混凝土结构房屋——框架结构
(一)结构布置 (二)框架的受力特性和屈服机制 1. 框架的变形特点
混凝土结构房屋——框架结构
2. 屈服机制的合理设计 强烈地震作用下,合理的框架结构屈服机制: * 框架节点基本不破坏; * 梁的屈服(塑性铰)尽可能比柱早发生、多发生; * 同一层柱两端的屈服历程越长越好,各层柱的屈 服顺序尽量错开; * 底层柱底的塑性铰宜最晚形成。 “强柱弱梁、强剪弱弯、强底柱柱底、更强节点”