结构抗震复习题

复习题

1.震源、震中、震中距、震级、烈度、地震烈度表

震源：地球内部发生地震的地方。

震中：震源在地面上的投影点。

震中距：从震中到地面上任何一点的距离。

震级：反映一次地震释放能量大小的等级。

烈度：地震时一定地点的地面震动强烈程度的尺度；

是指该地点周围一定范围内平均水平而言。

地震烈度表：是评定烈度的标准和尺度。

2.地震波的分类及特点

地震波分为体波(横波（S波）周期长、振幅大、波速慢,100-800m/s

纵波（P波）周期短,振幅小,波速快,200-1400m/s)；面波（瑞雷波（R波）、乐甫波（L波））面波比体波衰减慢、振幅大、周期长、传播远。建筑物破坏主要由面波造成。

3.基本烈度、设防烈度、常遇烈度、罕遇烈度

基本烈度：一个地区未来50年内一般场地条件下可能遭受的具有10%超越概率的地震烈度值。

设防烈度：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。

常遇烈度：也称为小震烈度、多遇烈度，其超越概率为63.2%，重现期为50年。建筑所在地区在设计基准期（50年）内出现的频度最高

的烈度。

罕遇烈度：也称为大震烈度，重现期约为2000年。建筑所在地区在设计基准期（50年）内具有超越概率2%-3%的地震烈度。

4.抗震设防的目标是什么？其含义如何？

目的：通过抗震设防，减轻建筑的破坏，避免人员死亡，减轻经济损失。

含义：具体通过“三水准”（小震不坏，中震可修，大震不倒）的抗震设防要求和“两阶段”的抗震设计方法实现。

5.“两阶段”的抗震设计方法的具体含义是什么？

第一阶段设计：技小震作用效应和其它荷载效应的基本组合验算结构构件的承载能力，以及在小震作用下验算结构的弹性变形：以满足第一水准抗震设防目标的要求：

第二阶段设计：在大震作用下验算结构的弹塑性变形，以满足第三水准抗震设防的要求。

6.概念设计的概念？意义？

概念设计：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。

意义：“计算设计”很难有效控制结构的薄弱环节，不能完全解决问题：地震作用的不确定性，结构计算假定与实际情况的差异（计算模型、非结构墙体对结构刚度的影响、阻尼变化等）；经验总结、定性判断。

7.从破坏性质和工程对策角度，地震对结构的破坏作用可分为两种类型？

地基失效和场地的震动作用

8.什么是场地？场地分类的标准是什么？

场地：指建筑所在地，大体相当于厂区、居民点和自然村的区域范围。分类标准：以场地剪切波速（或场地土类型）和覆盖层厚度对建筑的影响划分为4类。

9.地基抗震承载力如何由静力设计承载力基础进行调整？所考虑的因素有那些？

地震是偶发事件，地基抗震承载力安全系数可比静载时降低；

多数土在有限次的动载下，强度较静载下稍高。

10.什么是液化？影响因素？如何进行判别？

液化：少粘性土受地震力作用后，使土体积缩小、孔隙压力猛增，从而使有效压力减小，使土迅速减小或完全丧失抗剪强度，使土体像液体一样流动或喷出地面的现象。

影响因素：土层的地质年代；土层的土粒的组成和密实程度；砂土层埋置深度和地下水位深度；地震烈度和地震持续时间。

判别：初判：以地质年代、粘粒含量、地下水位及上覆非液化土层厚度等作为判断条件。（地质年代为第四纪晚更新世（Q3）及以前时，7、8度可判为不液化；当粉土的粘粒（粒径小于0.005mm的颗粒)含量百分率在7、8和9度时分别大于10、13和16可判为不液化；采用天然地基的建筑，当上覆非液化土层厚度和地下水位深度符合du>d0+db-2、dw>d0+db-3、du+dw>1.5d0+2db-4.5条件之一时，可不考虑液化影响。）

细判：采用标准贯入试验判别。钻孔至试验土层上15cm处,用63.5公斤穿心锤，落距为76cm，打击土层，打入30cm所用的锤击数记作N63.5，称为标贯击数。用N63.5与规范规定的临界值Ncr比较来确定是否会液化

11.什么是地震作用？特点？计算方法？

地震作用：地震释放的能量，以地震波的形式向四周扩散，地震波到达地面后引起地面运动，使地面原来处于静止的建筑物受到动力作用而产生强烈振动，在振动过程中作用在结构上的惯性力。

特点：不是直接作用在结构上，属于间接作用；不仅取决于地震烈度、设计地震分组和场地类别等地震特性，还与结构的动力特性（自振周期、阻尼等）密切相关。

计算方法：底部剪力法、振型分解反应谱法、时程分析法、静力弹塑性方法。

12.地震反应谱？地震动三要素？

地震反应谱：单自由度体系在给定地震动作用下某种反应量的最大值与体系自振周期之间的关系曲线。

地震动三要素：振幅、频谱特性和有效持续时间。

13.地震影响系数？地震系数？动力放大系数？

地震影响系数：水平地震影响系数α是地震系数k与动力系数β的乘积，当基本烈度确定后，地震系数k为常数。α仅随β值而变化。所以，水平地震影响系数最大值αmax=kβmax=2.25k。

地震系数：地震系数k与地震烈度有关，与结构的性能无关。

地震系数：放大系数β与周期的曲线关系β－T，与建筑场地类别、震级、震中距等因素密切相关，通过大量的分析计算，我国抗震规范中将最大动力放大系数βmax＝2.25。

14.抗震设计谱的特点！???????

其特征周期比国家规范的远震反应谱特征周期略长（1.0秒）；动力放大系数最大值略大（2.5）；反应谱的有效周期从3秒延长到10秒，以适应高层建筑自振周期长的需要，其中在6秒以后取常数。除了给出阻尼比5%的反应谱外，还给出了阻尼比2%的反应谱曲线，以适应钢结构设计的需要。

15.底部剪力法！振型分解反应谱法！

底部剪力法：对于重量和刚度沿高度分布比较均匀、高度不超过40m，并以剪切变形为主（房屋高宽比小于4时）的规则结构，振动时具有以下特点：位移反应以基本振型为主、基本振型接近直线。因此，在满足上述条件下，在计算各质点的地震作用时，可仅考虑基本振型，而忽略高振型的影响。

步骤：计算结构等效总重力荷载代表值、计算水平地震影响系数、计算结构总的水平地震作用标准值、顶部附加水平地震作用、计算各层的水平地震作用标准值、计算各层的层间剪力。

振型分解反应谱法：是用来计算多自由度体系地震作用的一种方法。该法是利用单自由度体系的加速度设计反应谱和振型分解的原理，求解各阶振型对应的等效地震作用，然后按照一定的组合原则对各阶振型的地震作用效应进行组合，从而得到多自由度体系的地震作用效应。