建筑结构抗震设计第8章 单层厂房抗震设计
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，但抗震设防烈度湖度时不应降低。
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。
单层工业厂房抗震验算
十三抗震验算抗震计算的一般原则：（1）、《建筑抗震设计规范》规定：对于7度I、II类场地，柱高不超过10m且结构单元两端均有山墙的单跨及等高多跨厂房（锯齿形厂房除外），当按此规范的规定采取抗震构造措施时，可不进行横向及纵向的截面抗震验算。
本厂房所在地为7度II类场地，不过柱高超过10m，故应进行抗震验算。
（2）、厂房抗震计算时，采用单质点模型计算地震作用。
有吊车的厂房，当按平面框（排）架进行抗震计算时，对设置一层吊车的厂房，在每跨取两台吊车。
（3）、轻质墙板或与柱柔性连接的预制钢筋混凝土墙板，应计入墙体的全部自重，但不应计入刚度。
与柱贴砌且与柱拉结的砌体围护墙，应计入全部自重，在平行于墙体方向计算时可计入等效刚度，其等效刚度系数可根据柱列侧移的大小取0.2～0.6（详见后）。
（4）、一般单层厂房需要进行水平地震作用下的横向和纵向抗侧力构件的抗震强度验算。
沿厂房横向的主要抗侧力构件是由柱、屋架（屋面梁）组成的排架和刚性横墙；沿厂房纵向的主要抗侧力构件是由柱、柱间支撑、吊车梁、连系梁组成的柱列和刚性纵墙。
（5）、在8度和9度地震区，对跨度大于24m的屋架，尚需考虑竖向地震作用。
8度III、IV类场地和9度时，对高大的单层钢筋混凝土柱厂房的横向排架应进行弹塑性变形验算。
本工程为7度II类场地，故不需要进行弹塑性变形验算，只需进行横向抗震验算。
13.1 横向抗震验算13.1.1 柱顶横向水平地震作用的计算取一个柱距的单榀平面排架为计算单元，质量集中在柱顶标高处的单质点系，用原结构体系的最大动能和质量集中到柱顶质点的折算体系的最大动能相等的原则求的等效重力荷载代表值。
单层排架厂房墙、柱、吊车梁等质量集中于屋架下弦处时的质量集中系数汇见下表：集中到柱顶的各部分结构重力等效集中系数周期内力位于柱顶以上部位的结构及屋面重力荷载（屋盖、雪、檐墙等）1.0 1.0单跨厂房柱 0.25 0.5 与柱等高的纵墙0.25 0.5 吊车梁 0.5 0.75 吊车桥架0 0.5计算自振周期时的质量集中：吊车梁纵墙柱雪载屋盖G G G G G 5.025.025.0)5.0(0.1G ++++= 计算地震作用时的质量集中：吊车桥架吊车梁纵墙柱雪载屋盖G G G G G G 5.075.05.05.0)5.0(0.1G +++++=注：上面各式中，G 屋盖等均为重力荷载代表值（屋盖的重力荷载代表值包括作用于屋盖处的活荷载和檐墙的重力荷载代表值）。
单层砖柱厂房的抗震设计
单层砖柱厂房的抗震设计在工业建筑领域，单层砖柱厂房因其建造简单、成本相对较低等优点，曾被广泛应用。
然而，由于砖柱的抗震性能相对较弱，这类厂房在地震作用下容易遭受破坏。
因此，进行科学合理的抗震设计对于保障单层砖柱厂房的安全至关重要。
首先，我们需要了解单层砖柱厂房的结构特点。
这类厂房通常由砖柱、屋架（或屋面梁）、屋面板等主要构件组成。
砖柱作为主要的竖向承重构件，其承载能力和稳定性直接影响厂房的整体抗震性能。
屋架（或屋面梁）则将屋面荷载传递给砖柱，屋面板则起到覆盖和防水的作用。
在抗震设计中，场地选择是一个重要的前提。
应尽量避免在地震活动频繁、地质条件不良的区域建设单层砖柱厂房。
如果无法避开，就需要采取更加严格的抗震措施。
同时，场地的地形地貌也会对地震作用产生影响，例如，在山谷、山坡等地形复杂的区域，地震波的传播和放大效应可能更加明显。
确定合理的结构布置是抗震设计的关键之一。
砖柱的布置应均匀、对称，避免出现局部薄弱环节。
厂房的长高比应适当控制，过长或过高的厂房在地震作用下容易产生较大的变形和破坏。
此外，纵横墙的连接应牢固可靠，以增强厂房的整体性。
对于砖柱本身，其截面尺寸和材料强度应满足抗震要求。
一般来说，砖柱的截面尺寸不宜过小，以保证其有足够的承载能力和稳定性。
同时，选用的砖和砂浆应具有良好的质量和强度，确保砖柱的整体性和抗震性能。
在砖柱的构造方面，应设置足够的圈梁和构造柱。
圈梁可以增强砖柱之间的连接，提高厂房的整体性；构造柱则可以增加砖柱的延性，改善其抗震性能。
屋架（或屋面梁）与砖柱的连接节点也是抗震设计的重点。
连接节点应具有足够的强度和变形能力，能够有效地传递地震作用。
常见的连接方式有焊接、螺栓连接等，在设计时应根据实际情况选择合适的连接方式，并确保连接节点的施工质量。
在计算地震作用时，应根据厂房所在地区的地震设防烈度、场地类别等因素，采用合适的地震反应谱或时程分析方法。
同时，要考虑地震作用的扭转效应和竖向地震作用，以全面评估厂房在地震中的受力情况。
建筑结构抗震设计课后答案6到8章
@《建筑结构抗震设计》建工三版课后思考题和习题解答8、框架节点核心区应满足哪些抗震设计要求1)梁板对节点区的约束作用2)轴压力对节点区混凝土抗剪强度和节点延性的影响3)剪压比和配箍率对节点区混凝土抗剪强度的影响4)梁纵筋滑移对结构延性的影响5）节点剪力设计值6）节点受剪承载力的设计要求]9、确定抗震墙等效刚度的原则是什么其中考虑了哪些因素对高层建筑中的剪力墙等构件，通常用位移的大小来间接反映结构刚度的大小。
在相同的水平荷载作用下，位移小的结构刚度大；反之位移大的结构刚度小。
如果剪力墙在某一水平荷载作用下的顶点位移为u，而某一竖向悬臂受弯构件在相同的水平荷载作用下也有相同的水平位移u，则可以认为剪力墙与竖向悬臂受弯构件具有相同的刚度，故可采用竖向悬臂受弯构件的刚度作为剪力墙的等效刚度，它综合反映了剪力墙弯曲变形、剪切变形和轴向变形等的影响。
10、分析框架-抗震墙结构时，用到了哪些假定用微分方程法进行近似计算(手算)时的基本假定：(a)不考虑结构的扭转。
(b)楼板在自身平面内的刚度为无限大，各抗侧力单元在水平方向无相对变形。
(c)对抗震墙，只考虑弯曲变形而不计剪切变形;对框架，只考虑整体剪切变形而不计整体弯曲变形(即不计杆件的轴向变形)。
(d)结构的刚度和质量沿高度的分布比较均匀。
，(e)各量沿房屋高度为连续变化。
第6章钢结构抗震1.多高层钢结构梁柱刚性连接断裂破坏的主要原因是什么⑴焊缝缺陷⑵三轴应力影响⑶构造缺陷⑷焊缝金属冲击韧性低2.钢框架柱发生水平断裂破坏的可能原因是什么竖向地震使柱中出现动拉力，由于应变速率高，使材料变脆；加上焊缝和截面弯矩与剪力的不利影响，造成柱水平断裂。
3.为什么楼板与钢梁一般应采用栓钉或其他元件连接进行多高层钢结构多遇地震作用下的反应分析时，可考虑现浇混凝土楼板与钢梁的共同作用。
此时楼板可作为梁翼缘的一部来计算梁的弹性截面特性。
故在设计中应保证楼板与钢梁间有可靠的连接措施。
建筑结构抗震总复习第八章-钢结构房屋抗震设计
（2）框架部分按刚度分配计算得到的地震层剪力应乘以调 整系数，达到不小于结构底部总地震剪力的25%和框架部分 计算最大层剪力1.8倍二者中的较小值。
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8.2 多高层钢结构民用建筑
8.2.1 多高层钢结构民用建筑的结构体系 8.2.2 结构体系抗震设计的布置要求 8.2.3 地震作用计算 8.2.4 杆件抗震验算 8.2.5 抗震设计对杆件的构造要求 8.2.6 节点和连接的抗震验算及构造要求
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8.2.1 多高层钢结构民用建筑的结构体系
1. 框架结构
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8.3.2 地震作用计算
计算单层钢结构厂房时，一般假定沿厂房横向（跨度 方向）和竖向的地震作用由横向框架承受，沿纵向（柱距 方向）的地震作用由纵向框架承受。 1、结构计算模型的选取 厂房抗震计算时，根据屋盖高差和吊车设置情况，可分别 采用单质点、双质点或多质点的结构计算模型。
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图8.25 单质点模型
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5、框架－偏心支撑结构中的消能梁段 消能梁段是偏心支撑框架中耗散能量的主要构件，为此需要考虑与 相连构件的承载能力相匹配、保证其在反复荷载下具有良好的滞回 性能的各项措施。
消能梁段的钢材不应采用高强度钢，而因采用有良好塑性流幅 的钢材。为此，消能梁段钢材的屈服强度不应超过345MPa。
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8.3 单层钢结构厂房
8.3.1 抗震设计对单层钢结构厂房体系的要求 8.3.2 地震作用计算 8.3.3 杆件验算和构造措施
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8.3.1 抗震设计对单层钢结构厂房体系的要求
单层厂房抗震的设计
单层厂房抗震的设计引言地震是一种自然灾害，对建筑物和结构物的破坏性很大。
在工业厂房中，由于有大量机械设备和重要的生产资料，抗震设计尤为重要。
本文将介绍单层厂房抗震的设计原则和方法，以帮助工程师们提高厂房的抗震能力。
抗震设计的原则在进行单层厂房的抗震设计时，需要遵循以下原则：1. 合理选址在选址时，需要考虑地震活动性、地质条件以及土地利用规划等因素。
选择地质条件稳定、位于地震烈度较低区域的场地，可以减小地震对厂房的影响。
2. 结构合理布局厂房的结构布局应遵循均匀分布、刚性布置和连续性布置的原则。
通过合理的结构布局可以提高厂房的整体抗震性能。
3. 材料选择在厂房的结构设计中，选择适合地震区的材料，如高强度、抗震性能良好的钢材和混凝土等。
同时，需要严格控制材料的质量，确保其符合设计要求。
4. 结构设计在进行结构设计时，需要考虑不同地震工况下的荷载作用，采用适当的结构形式和合理的杆件尺寸。
在结构的选取和设计上，应遵循抗震设计规范的要求，确保结构的稳定性和抗震性能。
5. 施工质量控制在厂房的施工过程中，需要严格按照设计要求进行施工，并对施工质量进行严格的控制。
确保厂房的施工质量符合设计要求，提高其抗震性能。
抗震设计方法为了提高单层厂房的抗震性能，可以采用以下抗震设计方法：1. 弹性设计弹性设计是指在地震荷载下，结构处于弹性状态，能够保证结构的安全和完整性。
通过弹性设计的方法，可以在设计过程中考虑地震效应，并计算结构所承受的地震荷载。
2. 强度设计强度设计是指在地震荷载下，结构发生塑性变形，但仍能保持稳定和安全。
通过强度设计的方法，可以考虑结构的抗震性能，并采取相应的措施提高其抗震能力。
3. 隔震设计隔震设计是指通过隔震系统将结构与地面隔开，减少地震对结构的影响。
隔震设计可以采用弹簧隔震装置、摩擦隔震装置等，将地震能量吸收和分散，提高结构的抗震性能。
4. 减震设计减震设计是指通过减震装置将地震的能量吸收和消散，减小结构的反应，提高其抗震性能。
二建：建筑结构与建筑设备讲义. 第八章第二节 建筑结构抗震设计(三)
三、单层工业厂房（一）单层钢筋混凝土柱厂房1．一般规定（本节内容主要适用于装配式单层钢筋混凝土柱厂房） (1)厂房的结构布置应符合下列要求：1)多跨厂房宜等高和等长，高低跨厂房不宜采用一端开口的结构布置。
2)厂房的贴建房屋和构筑物，不宜布置在厂房角部和紧邻防震缝处。
3)厂房体形复杂或有贴建的房屋和构筑物时，宜设防震缝；在厂房纵横跨交接处、大柱网厂房或不设柱间支撑的厂房，防震缝宽度可采用100～150mm，其他情况可采用50～90mm。
4)两个主厂房之间的过渡跨至少应有一侧采用防震缝与主厂房脱开。
5)厂房内上起重机的铁梯不应靠近防震缝设置；多跨厂房各跨上起重机的铁梯不宜设置在同一横向轴线附近。
6)厂房内的工作平台、刚性工作间宜与厂房主体结构脱开。
7)厂房的同一结构单元内，不应采用不同的结构形式；厂房端部应设屋架，不应采用山墙承重；厂房单元内不应采用横墙和排架混合承重。
8)厂房柱距宜相等，各柱列的侧移刚度宜均匀，当有抽柱时，应采取抗震加强措施。
(2)厂房天窗架的设置，应符合下列要求：1)天窗宜采用突出屋面较小的避风型天窗，有条件或9度时宜采用下沉式天窗。
2)突出屋面的天窗宜采用钢天窗架；6～8度时，可采用矩形截面杆件的钢筋混凝土天窗架。
3)天窗架不宜从厂房结构单元第一开间开始设置；8度和9度时，天窗架宜从厂房单元端部第三柱间开始设置。
4)天窗屋盖、端壁板和侧板，宜采用轻型板材；不应采用端壁板代替端天窗架。
(3)厂房屋架的设置，应符合下列要求：略(4)厂房柱的设置，应符合下列要求：1)8度和9度时，宜采用矩形、工字形截面柱或斜腹杆双肢柱，不宜采用薄壁工字形柱、腹板开孔工字形柱、预制腹板的工字形柱和管柱。
2)柱底至室内地坪以上500mm范围内和阶形柱的上柱宜采用矩形截面。
2．抗震构造措施(1)有檩屋盖构件的连接及支撑布置，应符合下列要求：1)檩条应与混凝土屋架（屋面梁）焊牢，并应有足够的支承长度。
2)双脊檩应在跨度1/3处相互拉结。
单层工厂厂房抗震设计规程 pdf
单层工厂厂房的抗震设计规程单层工厂厂房的抗震设计规程涉及多个方面，以下是一些主要的考虑因素和设计要求：1.厂房的体型和结构布局：(1)对于体型复杂或贴建有房屋（或构筑物）的厂房，应设置防震缝将其与附属建筑分割，以确保结构的整体稳定性和刚度。
防震缝的宽度应根据地震时最大弹塑性变形计算确定，一般可采用50～70mm。
(2)厂房的纵向抗震计算可以采用不同的方法，如修正刚度法，根据厂房的具体情况进行选择。
2.屋盖类型和选择：地震时厂房的破坏程度与屋盖类型有关。
一般来说，重型屋盖厂房的震害较重，轻型屋盖厂房的震害较轻。
因此，在高烈度区宜采用轻型屋盖。
对于钢筋混凝土无檩和有檩屋盖及有较完整支撑系统的轻型屋盖厂房，应考虑屋盖平面的纵向弹性变形、围护墙与隔墙的有效刚度以及扭转的影响，按多质点空间结构进行分析。
3.结构体系和材料选择：(1)根据地震烈度和场地条件，选择适当的结构体系和材料。
例如，在6、7度时可采用十字形截面的无筋砖柱，8度时应采用组合砖柱，中柱宜采用钢筋混凝土柱。
(2)圈梁对增强厂房的整体性起到了重要作用。
要求圈梁应现浇且在厂房柱顶标高处沿房屋外墙及承重内墙闭合。
对于8度区还应沿墙高每隔3～4m增设一道圈梁，以提高砖墙的抗震性能。
4.抗震构造措施：(1)采用钢筋混凝土屋盖时，应参照钢筋混凝土柱厂房的有关规定进行抗震构造设计。
(2)采用瓦木屋盖时，应设有满铺望板以增强抗震能力。
同时要保证有足够的屋盖支撑系统，以满足抗震的要求。
(3)注意各种连接节点的构造和做法，确保其具有良好的延性和耗能能力。
请注意，以上只是一些基本的抗震设计规程和要求，具体的设计还需要根据厂房的实际情况、地震烈度、场地条件等因素进行综合考虑和详细计算。
建议在设计过程中咨询专业的结构工程师或相关领域的专家。
单层厂房建筑结构抗震
对7度以上地震作用抵抗力不足。弱点：纵 向抗震能力差、构件连接单薄、支撑体系弱等。 1、屋盖体系
7度区，柱间支撑处屋面板支座酥裂。 8度区，屋面板错动、震落、倒塌。 9度区，屋面大面积倒塌。
易破坏区
2、 天窗架
突出屋面旳π 形天窗架在8度以上会造成大面积旳 倾倒，是厂房旳单薄部分。
因为高振型旳影响，将使这部分截面 旳内力不小于用底部剪力法求出旳内力。这 些截面旳内力乘以系数修正。 ⑴ 高跨一侧有低跨时
2 (1 1.7
nh nh
nl
Gl Gh
)
⑵ 高跨两侧有低跨时
2 (1 1.7
n
)
2 ——空间影响系数
nh .nl——高下跨跨数 载G代Gh表.Glc 值— —l 。— —高 高下 跨跨两屋侧盖低旳跨重屋力盖荷总载旳代重表 力值 荷
6、 围护墙 开裂、外闪、脱落、倒塌。
§2 厂房构造旳抗震措施
一、体型与防震缝
平面宜规则。 单层砖柱厂房：屋盖较轻时（轻型钢 屋架等）可不设防震缝， 屋盖较重时（钢 筋砼）与贴建旳建筑之间，设50~70mm旳 防震缝。 单层砼柱厂房：多跨宜为等高，体型 复杂时，宜设缝。纵横跨交接处旳100~150mm， 其他为50~90mm。
§5 纵向抗震计算
厂房旳纵向抗震计算较为复杂，针对 不同情况提出了不同旳简化计算措施。对 于轻型柔性屋盖，采用“柱列法”即各个 柱列分片进行计算，对刚度较大旳钢筋砼 屋盖构造，厂房旳纵向自振周期和地震作 用可采用“修正刚度法”。对于两跨不等 高厂房，采用“拟能量法”旳原则拟定厂 房旳基本周期及相应旳纵向地震作用。
虑平动与扭转同步作用时，N=（n+1)*h. • 2.运动方程及地震作用计算 • 用振型分解法计算多自由度振动方程.
第8章_单层厂房抗震设计
2、柱间支撑
应合理地布置支撑，使厂房形成空间传力体系。 1、柱间支撑除在厂房纵向的中部设置外，有吊车时或8 度和9度时尚宜在厂房单元两端增设上柱支撑；厂房单 元较长时，或8度Ⅲ、Ⅳ类场地和9度时，可在厂房单元 中部1／3区段内设置两道柱间支撑，且下柱支撑应与上 柱支撑配套设置。
2、8度且跨度不小于18m的多跨厂房中柱和9度时多跨 厂房的各柱，宜在纵向设置柱顶通长水平压杆，此压 杆可与梯形屋架支座处通长水平系杆合并设置，钢筋
2、7度和8度(0.20g) Ⅰ、Ⅱ类场地的露天吊车栈桥。
厂房抗震计算时，应根据屋盖高差和吊车设置情况， 分别采用单质点、双质点或多质点模型计算地震作用。 有吊车的厂房，当按平面框(排)架进行抗震计算时，对 设置一层吊车的厂房，在每跨可取两台吊车，多跨时不 多于四台。当按空间框架进行抗震计算时，吊车取实际 台数。 沿厂房横向的主要抗侧力构件是由柱、屋架(屋面梁)组 成的排架和刚性横墙；沿厂房纵向的主要抗侧力构件是由 柱、柱间支撑、吊车梁、连系梁组成的柱列和刚性纵墙。 一般单层厂房需要进行水平地震作用下的横向和纵向抗侧 力构件的抗震强度验算。
图8-7 屋架与柱顶连接处严重破坏
（4）支撑震害 在设有柱间支撑的跨间，由于其刚度大，屋架端头与 屋面板边肋连接点处的剪力最为集中，往往首先被剪坏； 这使得纵向地震力的传递转移到内肋，导致屋架上弦受到 过大的纵向地震力而破坏。当纵向地震力主要由支撑传递 时，若支撑数量不足或布置不当，会造成支撑的失稳，引 起屋面的破坏或5）纵向地震作用下围护结构的震害有山墙、山尖外闪 或局部塌落。
图8-9 多质点空间结构分析模型
2．计算简图
平面排架计算法是一种简化计算方法，便于手算，以 下主要介绍按平面排架计算的方法。 等高排架可简化为单自由度体系，如图8-10所示。 不等高排架，可按不同高度处屋盖的数量和屋盖之间 的连接方式，简化成多自由度体系。例如，当屋盖位于两 个不同高度处时，可简化为二自由度体系，如图8-11所示。 图8-12示出了在三个高度处有屋盖时的计算简图。应注意 的是，在图8-12中，当H1=H2时，仍为三质点体系。
(完整版)建筑结构抗震随堂练习2018
第一章绪论·1.3 地震震级与地震烈度参考答案：D问题解析：4.(单选题）按照我国现行抗震设计规范的规定，位于（）抗震设防烈度地区内的建筑物应考虑抗震设防.（A）抗震设防烈度为5~9度 (B）抗震设防烈度为5~8度（C）抗震设防烈度为5~10度（D）抗震设防烈度为6~9度答题: A。
B. C. D. （已提交)参考答案：D问题解析：第一章绪论·1.5 结构的抗震设防参考答案：C问题解析：4。
（单选题) 建筑的抗震设防烈度一般采用中国地震动参数区划图确定的地震（）。
A．基本烈度 B。
众值烈度 C。
多遇烈度 D。
罕遇烈度答题： A. B。
C. D。
（已提交）参考答案:A问题解析:5.（单选题) 罕遇烈度是50年内超越概率约为( )的地震烈度。
A。
1%B。
2％C。
10％D. 63。
2%答题: A. B. C. D. (已提交）参考答案：B问题解析：6。
(单选题) 建筑抗震设计第二阶段是指（）A。
大震作用下弹塑性变形验算B。
小震弹性作用下承载力计算C. 小震弹性作用下变形验算D。
中震弹塑性作用下承载力计算答题：A。
B. C。
D. （已提交）参考答案：A问题解析：7.(单选题) 对于丙类建筑，下列说法正确的是（ )A。
地震作用和抗震措施均按本地区的设防烈度采用B. 地震作用和抗震措施均按本地区的设防烈度提高一度采用C. 地震作用应符合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：A问题解析：8.(单选题) 对于乙类建筑，下列说法正确的是（）A．地震作用和抗震措施均按本地区的设防烈度采用B．地震作用和抗震措施均按本地区的设防烈度提高一度采用C．地震作用应符合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。
单层砖柱厂房的抗震设计
单层砖柱厂房的抗震设计在工业建筑中，单层砖柱厂房因其建造简便、成本相对较低等特点，曾被广泛应用。
然而，由于砖柱的抗震性能相对较弱，这类厂房在地震作用下容易遭受破坏。
因此，做好单层砖柱厂房的抗震设计至关重要。
首先，我们需要了解地震对单层砖柱厂房的破坏形式。
地震作用下，砖柱可能会出现开裂、折断，墙体也可能会倒塌。
屋盖系统可能会与柱体脱离，导致整个结构的坍塌。
此外，由于厂房内可能存在大型设备，其在地震中的晃动也会对结构产生不利影响。
为了有效抵抗地震作用，在进行抗震设计时，场地的选择是首要考虑的因素。
应尽量选择地势平坦、地质条件良好的场地，避免在软弱地基、易液化土、陡坡等不利地段建造。
如果无法避开，就需要采取相应的地基处理措施，提高地基的承载能力和稳定性。
结构布置对于单层砖柱厂房的抗震性能有着重要影响。
厂房的平面和立面应尽量规则、对称，避免出现凹凸不平、高低错落过大的情况。
柱网布置应均匀，尽量使柱子的受力均匀。
在纵向，应设置足够的支撑系统，以增强厂房的纵向刚度。
砖柱作为主要的承重构件，其设计至关重要。
砖柱的截面尺寸应根据厂房的跨度、高度、荷载等因素合理确定，同时要满足抗震规范的要求。
在材料选择上，应选用质量合格的砖和砂浆，并确保砌筑质量。
为了提高砖柱的抗震性能，可以采用配筋砌体，即在砖柱中配置适量的钢筋。
墙体的设计也不能忽视。
墙体应具有足够的强度和稳定性，同时要与柱体有可靠的连接。
在墙体内设置圈梁和构造柱，可以有效地增强墙体的整体性。
屋盖系统的选择和设计对于抗震也非常关键。
优先采用轻质、高强的屋盖材料，如轻型钢屋架、压型钢板屋面板等。
屋盖与柱体的连接节点应具有足够的强度和变形能力，以保证在地震作用下不发生破坏。
此外，还需要合理确定厂房的抗震设防烈度和设计地震分组。
根据当地的地震历史和地质条件，选择合适的参数进行设计。
同时，要进行详细的地震作用计算，包括水平地震作用和竖向地震作用。
在计算方法上，可以采用底部剪力法、振型分解反应谱法等。
建筑结构抗震设计课后答案6到8章
《建筑结构抗震设计》建工三版课后思考题和习题解答8、框架节点核心区应满足哪些抗震设计要求1)梁板对节点区的约束作用2)轴压力对节点区混凝土抗剪强度和节点延性的影响3)剪压比和配箍率对节点区混凝土抗剪强度的影响4)梁纵筋滑移对结构延性的影响5）节点剪力设计值6）节点受剪承载力的设计要求9、确定抗震墙等效刚度的原则是什么其中考虑了哪些因素对高层建筑中的剪力墙等构件，通常用位移的大小来间接反映结构刚度的大小。
在相同的水平荷载作用下，位移小的结构刚度大；反之位移大的结构刚度小。
如果剪力墙在某一水平荷载作用下的顶点位移为u，而某一竖向悬臂受弯构件在相同的水平荷载作用下也有相同的水平位移u，则可以认为剪力墙与竖向悬臂受弯构件具有相同的刚度，故可采用竖向悬臂受弯构件的刚度作为剪力墙的等效刚度，它综合反映了剪力墙弯曲变形、剪切变形和轴向变形等的影响。
10、分析框架-抗震墙结构时，用到了哪些假定用微分方程法进行近似计算(手算)时的基本假定：(a)不考虑结构的扭转。
(b)楼板在自身平面内的刚度为无限大，各抗侧力单元在水平方向无相对变形。
(c)对抗震墙，只考虑弯曲变形而不计剪切变形;对框架，只考虑整体剪切变形而不计整体弯曲变形(即不计杆件的轴向变形)。
(d)结构的刚度和质量沿高度的分布比较均匀。
(e)各量沿房屋高度为连续变化。
第6章钢结构抗震1.多高层钢结构梁柱刚性连接断裂破坏的主要原因是什么⑴焊缝缺陷⑵三轴应力影响⑶构造缺陷⑷焊缝金属冲击韧性低2.钢框架柱发生水平断裂破坏的可能原因是什么竖向地震使柱中出现动拉力，由于应变速率高，使材料变脆；加上焊缝和截面弯矩与剪力的不利影响，造成柱水平断裂。
3.为什么楼板与钢梁一般应采用栓钉或其他元件连接进行多高层钢结构多遇地震作用下的反应分析时，可考虑现浇混凝土楼板与钢梁的共同作用。
此时楼板可作为梁翼缘的一部来计算梁的弹性截面特性。
故在设计中应保证楼板与钢梁间有可靠的连接措施。
4.为什么进行罕遇地震结构反应分析时，不考虑楼板与钢梁的共同作用进行多高层钢结构罕遇地震反应分析时，考虑到此时楼板与梁的连接可能遭到破坏，则不应考虑楼板与梁的共同工作。
单层钢筋混凝土柱厂房的抗震设计
■ 了解：单层钢筋混凝土柱厂房结构的震害特点
建筑结构抗震设计
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８ .１
概述
分类 １.按生产规模分：大型、中型、小型。 ２.按主要承重构件的材料分：单层钢筋混凝土柱厂房、单层砖柱 厂房和单层钢结构厂房等。 承重构件的选择主要取决于厂房的跨度、高度和吊车起重量等 因素。 单层钢筋混凝土厂房通常是由钢筋混凝土柱、钢筋混凝土屋架 或钢屋架以及有檩或无檩的钢筋混凝土屋盖组成的装配式结构。 ８.１.１ 横向地震作用下厂房主体结构的震害 横向地震作用主要由横向排架抵抗。 震害： １.柱头及其与屋架联结的破坏 ２.柱肩竖向拉裂
建筑结构抗震设计
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８.３
单层厂房的横向抗震计算
８.３.４排架地震作用的计算 单层厂房平面排架的横向水平地震作用可采用底部剪力法进行 计算。 １.排架结构底部总剪力 ２.第 i 屋盖高度处的 横向水平地震作用
３.吊车重产生的横向水平地震作用 对于柱距为 12m 或 12m 以下的厂房，单跨时应区一台，多跨 时不超过两台。集中的吊车重量为跨内一台最大吊车重，软钩时不 包括吊重，硬钩时要考虑吊重的 30 ％。
建筑结构抗震设计
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８.２
结构布置的一般原则
８.２.２屋盖体系 总的来说，应尽可能选用轻屋盖。 ８.２.３天窗架 为了保证天窗和整个厂房的安全，必须减轻天窗屋盖的重量及 地震反应，故在天窗的选型上最好采用钢天窗和轻型屋面板材。 ８.２.４柱 对于一般单层厂房或较高大的厂房均可以采用钢筋混凝土柱。 确定柱子截面时，要选取合适的刚度，过大的抗侧刚度对厂房 抗震并不一定有利，相反回引起厂房横向周期的缩短而导致地震荷 载的增大。 柱底至室内地坪以上500mm范围内和阶形柱的上柱宜采用矩形 面。 ８.２.５围护墙体： 常用砖墙或大型墙板方案。
工程结构抗震设计教学大纲
《工程结构抗震设计》课程教学大纲1.课程概况第一章地震工程基本知识1．教学要求（1）了解地震的主要类型及其成因；（2）了解世界及我国地震活动性以及地震成灾机制；（3）掌握地震波的运动规律和震级、地震烈度等地震强度度量指标；（4）掌握建筑抗震设防分类、抗震设防目标和抗震设计方法；（5）理解工程结构抗震概念设计基本要求；（6）了解地震预警与救援的原则与意义。
2．教学重点地震基础知识，地震活动与地震分布，地震特征描述，工程结构抗震设防，工程结构抗震概念设计。
3．教学难点里氏震级和矩震级的定义和区别，设计基本地震加速度、设计特征周期、设计地震分组运用，工程结构概念设计的把握与理解。
第二章场地、地基与基础抗震1．教学要求（1）理解工程地质条件对结构震害的影响，（2）掌握场地与场地土的概念，场地与场地土的分类以及场地条件对工程结构抗震的影响；（3）掌握天然地基、基础的抗震验算方法；（4）掌握场地土液化的概念及其影响因素；（5）了解场地土液化的判别方法、可液化地基与软弱地基的抗震处理措施。
2．教学重点场地与场地土的概念及分类，天然地基、基础的抗震验算方法，砂土液化的概念与判别方法等。
3．教学难点场地土与场地的分类及区别，天然地基、基础的抗震验算方法中地基抗震承载力提高的原因。
第三章地震作用与结构抗震验算1．教学要求（1）掌握结构的动力地震反应的特性。
（2）掌握反应谱的概念，地震系数、动力系数、地震影响系数、重力荷载代表值的概念。
（3）掌握振型分解反应谱法计算多自由度弹性体系地震反应的方法。
（4）掌握用底部剪力法计算水平地震作用（5）理解结构竖向地震作用的计算方法。
（6）了解结构的扭转效应的概念。
（7）了解结构时程分析法的概念。
（8）理解和掌握结构构件抗震承载力验算、多遇地震下结构抗震变形验算及罕遇地震下结构抗震变形验算的概念与方法。
2．教学重点地震影响系数和反应谱的概念与表达式，振型分解的概念，振型分解反应谱法，底部剪力法，结构构件抗震承载力验算及变形验算等。
抗震结构设计原理
第一章绪论1、地震按其成因分为：火山地震、陷落地震和构造地震2、震源：底层构造运动中，地球内部断层错动断裂并引起周围介质震动的部位震中：震源正上方的地面位置叫震中震中区（极震区）：震中附近的地面震动最剧烈，也是破坏严重的地区震中距：震源至地面的垂直距离叫做震源深度3、地震波：体波（纵波、横波）随深度增大而增大….面波（L波、R波）随深度增大而减小纵波＞横波＞面波（面波的振幅最大）4、震级：表示地震本身大小的尺度地震裂变：是指某一地区地面及房屋建筑等工程结构遭受到一次地震影响的强烈程度。
关系区别：一次地震表示地震大小的震级只有一个，但由于各地区距离震中的远近不同、震源深度不同，地质情况和建筑物情况不同，故各地区所遭受到的地震影响程度不同。
5、基本烈度：指某地区在今后一定时间内，在一般场地条件下可能遭受的最大地震烈度，我国确定以50年内超过概率为10%的烈度为基本烈度（474年一遇）抗震设防烈度：一个地区作为抗震设防依据的地震烈度，一般情况下可采用中国地震动区划图地震基本烈度，6度以上地区建筑必须进行抗震烈度设防。
6、地震动三个基本要素：幅值、频率和持时（在近场内基岩上的低振动加速度峰值大于软弱场地上的，而远场则相反）7、四个抗震设防类别：特殊、重点、标准、适度设防，简称甲乙丙丁（甲乙抗震措施提升一度，计算时甲提升一度，乙不提升）小震烈度：50年内超63.2% 中震10% 大震2-3%中震烈度（基本烈度）=小震烈度（众值或多遇）+1.55=大震（罕遇）-1.00三水准设防目标：小震不坏、中震可修、大震不倒两阶段抗震方法：第一阶段设计为承载力及弹性形变验算，取第一水准（相当于小震）的参数计算。
这样可满足第一二水准设防要求。
第二阶段设计为弹塑性形变验算，满足第三水准设防要求。
第二章场地、地基和基础1、场地：是指工程群体所在地，具有相似的反应普特征。
按场地上建筑物的震害轻重程度，把建筑场地划分四类，即对建筑抗震有利、一般、不利和危险的地段。
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结构布置 应合理
平面
避免显著 扭转震动
对称
(
平 否面 则复
杂 ）
设防震缝
厂房纵横跨交接处， 对大柱网厂房等可不 设柱间支撑的厂房 缝宽采用
100～150mm
其他情况 缝宽采用50～90mm
柱底至室内地坪以上500mm范ຫໍສະໝຸດ 内和阶形柱的上柱宜采用 矩形截面。
（4）厂房围护结构 单层钢筋混凝土柱厂房的围护墙宜采用轻质墙板或
钢筋混凝土大型墙板。
3）厂房结构的整体性 （1）注重屋盖的整体性 （2）合理设置抗震圈梁
4）厂房的连接与节点 单层厂房连接节点的抗震设计，应遵循下列原则： ①连接节点的承载力不小于所连接结构构件的承载力，连接节 点的破坏不先于结构构件的破坏； ②连接节点应具有良好的变形能力，保证与之相连接的结构构 件进入弹塑性工作阶段，节点不产生脆性破坏。
天窗的侧板、 端壁板与屋面板
轻质板材 大型屋面板
（2）厂房屋架
厂房屋架选型应根据跨度、柱距和所在地区的地震 烈度、场地等情况综合考虑，宜采用钢屋架或重心较低 的预应力混凝土、钢筋混凝土屋架。
（3）厂房柱
8 度和 9 度时，宜采用矩形、工字形截面柱或斜腹杆双肢 柱。
确定柱子截面时，要选取合适的刚度，过大的抗侧刚度对 厂房的抗震并不有利相反会引起厂房横向周期的缩短而导致地 震荷载的增大。
在计算厂房的自振周期和地震作用时，其质点等效集中重力荷 载代表值可按下列表达式进行计算确定
①单跨和多跨等高厂房
计算周期时：
G=1.0(G屋盖+0.5G雪+0.5G积灰) +0.25G柱+0.25G纵墙+0.5G起重梁+1.0G檐墙 计算地震作用时：
在计算厂房的自振周期和地震作用时，其质点等效集 中重力荷载代表值可按下列表达式进行计算确定:
竖向：减少刚度突变 各跨的高度应尽可能相同 两个主厂房之间的过渡跨至少应 有一侧采用防震缝与主厂房脱开
2）厂房结构的选型
（1）厂房天窗架
宜采用
天窗架
宜采用 钢结构
有条件时或9度区最好 不要采用突出屋面的 形天窗，而宜采用重
心低的下沉式天窗
突出屋面 较小的避风型天窗架
抗震性能好的结构
可采用
6～8度
杆件截面为矩形的 钢筋混凝土天窗架
建筑结构抗震设计第8章 单层厂房抗 震设计
§8.1 单层钢筋混凝土柱厂房抗震设计
8.1.1震害现象及分析
地震烈度： 6～7度——主体结构完好，围护墙的局部开裂或外闪，突出
屋面的天窗架局部损坏； 8度——主体结构发生排架柱开裂等不同程度的破坏，天窗架
立柱开裂，围护墙破坏严重、局部倒塌，屋盖和柱间支撑系统出 现杆件压曲和节点拉脱；
图 8.4 等高排架计算简图
G2
G2
G1
G1
G3
G1
H3
H1 H2
图 8.5 不等高排架计算简图（2、3质点体系）
图 8.6 有天窗时天窗屋盖地震作用计算的简图 图 8.7 有起重机时结构计算简图
（2）各质点的等效重力荷载代表值
质量集中系数按以下原则确定。 计算结构的动力特性时，应根据“周期等效”的原则； 计算结构的地震作用时，对于排架柱应根据柱底“弯矩相等”的原 则； 对于刚性剪力墙应根据墙底“剪力相等”的原则，经过换算分析后 确定。
9度及以上——柱身折断，主体结构严重破坏甚至倒塌，围护 墙大面积倒塌，支撑系统大部分压曲，屋盖破坏严重甚至塌落。
厂房受纵向水平地震作用时的破坏程度重于受横向地震作用 时的破坏程度。
排架柱的震害
1、上柱柱头及其与屋架的连接破坏 柱顶与屋面梁的连接处由于受力复杂易发生剪裂、压
酥、拉裂或锚筋拔出、钢筋弯折等震害。
3、突出屋面天窗的破坏 原因：位于厂房最高部位，地震效应大；
围护结构的震害 主要表现：纵墙：开裂、外闪、局部倒塌或大面积倒塌；
山墙：山墙尖外闪或局部塌落。 原因：纵墙：墙体本身的抗震能力低，墙体与主体结构缺乏牢固 拉结；
山墙：面积大，与主体结构连接少
围护结构的破坏
8.1.2抗震设计基本要求
1）厂房结构的总体布置
（1）计算简图
等高排架可简化为单质点体系，如图8.4所示。 不等高排架，可按不同高度处屋盖的数量和屋盖之间的连 接方式，简化成多质点体系，如图8.5所示。 当厂房设有突出屋面的天窗时，需在上述计算简图上再加 一个独立的天窗屋盖标高处的质点，如图8.6所示。 如两跨不等高厂房均设有起重机，则在确定厂房地震作用 时应按4个集中质点考虑，如图8.7所示。
①单跨和多跨等高厂房 计算周期时：
2、上柱根部和起重机梁顶面处柱的破坏 在屋盖及起重机的横向水平地震作用下，使上柱根
部和起重机梁顶面处的弯矩和剪力较大，且这些部位因刚 度突变将引起应力集中，因而易产生斜裂缝与水平裂缝， 甚至折断
3、下柱的破坏
下柱下部出现横向裂缝或折断，后者会造成倒塌等 严重后果。
4、高低跨厂房中柱拉裂
由于高振型的影响，高低跨两个屋盖 产生相反方向的运动，使中柱柱肩产生竖 向拉裂
8.1.3 抗震计算
《抗震规范》规定，单层厂房按规定采取了抗震构造 措施并符合下列条件之一时，可不进行抗震验算：
①7度I、II类场地、柱高不超过10m且结构单元两端均有山 墙的单跨和等高多跨厂房（锯齿形厂房除外）；
②7度时和8度（0.20g）I、II类场地的露天起重机栈桥。
一般厂房需要进行水平地震作用下横向和纵向抗侧力构件 的抗震验算。
5、柱间支撑的破坏
在7度地震时发生震害较少，但在8度或 8度以上地震时发生支撑斜杆在平面内或平 面外压曲，支撑与柱连接节点拉脱。
柱肩竖向裂缝
屋盖系统的震害
主要有：1、大型屋面板错动坠落 原因：屋面板与屋架或天窗架焊接不牢，或者屋面板大 肋上预埋件锚固强度不足
2、屋架破坏 原因：屋架端承载力不足；屋架支撑较弱或平面外支撑失效
8度、9度时跨度大于24m的屋架尚需考虑竖向地震作用。 8度Ⅲ、Ⅳ类场地和9度时，高大的单层钢筋混凝土柱厂房 应对横向排架阶形柱的上柱进行罕遇地震作用下的弹塑性变形 验算。
1） 横向抗震计算
对于钢筋混凝土柱无檩和有檩屋盖厂房，一般情况 下，宜计及屋盖的横向弹性变形，按多质点空间结构分 析。
对于轻型屋盖厂房，由于空间作用不明显，柱距相等时， 可按平面排架计算