抗震及设计练习题答案

抗震及设计练习题答案
抗震及设计练习题答案

1.从结构的体系上来分,常用的高层建筑结构的抗侧力体系主要有:_框架结构,剪力墙结构,_框架-剪力墙_结构,_筒体_结构,悬挂结构和巨型框架结构。

2.一般高层建筑的基本风压取_50_年一遇的基本风压。对于特别重要或对风荷载比较敏感的高层建筑,采用_100_年一遇的风压值;在没有_100_年一遇的风压资料时,可近视用取_50_年一遇的基本风压乘以1.1的增大系数采用。

3.震级――地震的级别,说明某次地震本身产生的能量大小

地震烈度――指某一地区地面及建筑物受到一次地震影响的强烈程度

基本烈度――指某一地区今后一定时期内,在一般场地条件下可能遭受的最大烈度

设防烈度――一般按基本烈度采用,对重要建筑物,报批后,提高一度采用4.《建筑抗震设计规范》中规定,设防烈度为_6_度及_6_度以上的地区,建筑物必须进行抗震设计。

5.详细说明三水准抗震设计目标。

小震不坏:小震作用下应维持在弹性状态,一般不损坏或不需修理仍可继续使用

中震可修:中震作用下,局部进入塑性状态,可能有一定损坏,修复后可继续使用

大震不倒:强震作用下,不应倒塌或发生危及生命的严重破坏

6.设防烈度相当于_B_

A、小震 B 、中震 C、中震

7.用《高层建筑结构》中介绍的框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构的内力和位移的近似计算方法,一般计算的是这些结构在__下的内力和位移。

A 小震

B 中震 C大震

8.在建筑结构抗震设计过程中,根据建筑物使用功能的重要性不同,采取不同

的抗震设防标准。请问建筑物分为哪几个抗震设防类别?

甲:高于本地区设防烈度,属于重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害的建筑

乙:按本地区设防烈度,属于地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑丙:除甲乙丁外的一般建筑

丁:属抗震次要建筑,一般仍按本地区的设防烈度

9.下列高层建筑需要考虑竖向地震作用。(D)

A 8°抗震设计时

B 跨度较大时

C 有长悬臂构件时

D 9°抗震设计

10.什么样的高层建筑结构须计算双向水平地震作用下的扭转影响?

对质量和刚度不对称、不均匀的结构以及高度超过100m的高层建筑结构11.结构的自振周期越大,结构的刚度越_小_,结构受到的地震作用越_小

_。

12.高层建筑设计一般要限制结构的高宽比(H/B),为什么?房屋高度H是如何

计算的?

高层建筑设计中,除了要保证结构有足够的承载力和刚度外,还要注意限制位移的大小,一般将高层建筑结构的高宽比H/B控制在6以下。详细参考P26表2.2

房屋高度指室外地面至主要屋面的高度,不包括局部突出屋面部分的高度,而房屋宽度指所考虑方向的最小投影宽度。

13.高层建筑结构设计采用的三个基本假定是什么?

弹性变形假定

刚性楼板假定

平面抗侧力假定

14.进行罕遇地震作用下薄弱层抗震变形验算,是为了保证结构达到_C_的目

的。

A 小震不坏

B 中震可修

C 大震不倒

D 整体可修

15.什么是楼层屈服强度系数?

=

16 结构的薄弱层是指哪些部位?

①楼层屈服强度系数沿高度分布均匀时,取底层

②不均匀时,取系数最小的楼层及相对较小的楼层,一般不超过2—3处

17 复杂高层结构是指带加强层结构,转换层结构,错层结构,连体结构,

多塔楼结构。

18 抗震等级根据房屋的设防烈度 , 结构类型,房屋高度来划分。

不同的抗震等级采用不同的计算和构造措施。

19 抗震等级分为特一级,一,二,三,四共5个

等级。在这5个抗震等级中,特一级的构造措施最严格。

20多道防线的含义是什么?框-剪结构体系,框架-筒体体系、筒中筒结构体系、交叉支撑及耗能器结构中,多道防线分别是哪些?

①多道防线含有两个方面的意义:一是指一个抗震结构体系,应有若干个延

性较好的分体系组成,并有延性较好的结构构件将各分体系联系起来协调工作;二是指抗震结构体系应有最大可能数量的内部、外部赘余度,有意识地建立起一系列分布的屈服区,以使结构能吸收和消耗大量的地震能量,一旦

遭受破坏也易于修复。②多道抗震防线的目的是通过合理的设计,在结构的适当部位(或构件)设置屈服区,在地震作用下,这些部位或构件首先屈服,形成塑性铰耗散大量的地震能量,从而减少主要承重构件的损坏程度,也即利用次要构件的耗能来保护主要承重构件。③在实际建筑结构体系中,框架—剪力墙体系由延性框架和剪力墙两个系统组成,剪力墙为第一道防线,框架为第二道防线;框架—筒体体系由延性框架和筒体组成,筒体为第一道防线,框架为第二道防线;筒中筒体系由内实腹筒和外空腹筒组成,内实腹筒为第一道防线,外空腹筒为第二道防线;在交叉支撑及耗能器的结构中,交叉耗能支撑和耗能阻尼器为第一道防线,结构本身为第二道防线。

21什么是延性系数?采用什么方法来保证结构的延性?

延性是结构屈服后变形能力大小的一种性质,是结构吸收能量能力的一种体现,所谓延性系数是结构最大变形及屈服变形的比值。

允许结构在基本烈度下进入非弹性工作阶段,某些杆件屈服,形成塑性铰,降低结构刚度,加大非弹性变形,但变形在可修复范围内,在强震作用下结构不至于倒塌。

22说明结构设计中如何保证“强柱弱梁”?(P79、31题“下面几个概念是否对?为什么?”)

保证节点处柱端实际受弯承载力大于梁端,采用将钢筋抗拉强度乘以超强系数或增大柱端弯矩设计值

23说明结构设计中如何保证“强剪弱弯”?

使构件的受剪承载力大于构件弯曲破坏时实际达到的剪力,采用剪力增大系数

24说明结构设计中如何保证“强节点弱杆件”?

防止杆件破坏前发生节点破坏

25说明结构设计中如何保证“强压弱拉”?

所谓强压弱拉指构件破坏特征是受拉区钢筋先屈服,压区混凝土后压坏,构件破坏前,其裂缝和挠度有一明显的发展过程,故而具有良好的延性,属延性破坏。这个原则就是要求构件发生类似梁的适筋破坏或柱的大偏心受压破坏。

26请解析“埋置深度”;规范对结构的基础埋置深度有什么规定?

基础底面至设计底面的距离,用以保证建筑物的稳定性,一般对天然地基,取房屋高的1/5,桩基为1/18

27在结构的材料选择上,有建议混凝土强度等级不宜过大,为什么?这个建议是不是不可超越的?

混凝土强度过高,呈脆性,构造要求是根据推荐混凝土强度范围来确定以保证必要的延性,故过高时将不满足延性要求,可以超越,但应修改构造。

28、用分层法计算框架结构在竖向荷载下的内力时,对哪些杆件的线刚度作了

折减?哪些杆件的传递系数用1/3?为什么?

在分层的时候,各个开口刚架的上下端均为固定支承,而实际上,除底层的下端外,其他各层柱端均有转角产生,即上层的刚架中,其它层对本层刚架约束作用应介于铰支承及固定支承之间的弹性支承,为了改善由此所引起的误差,在计算时做以下修正:①除底层以外其他各层柱的线刚度均乘0.9的折减系数;②除底层以外其他各层柱的弯矩传递系数取为1/3.

29、D值法对反弯点法作了__上、下层梁刚度不等__和_上、下层层高不等__两方面的修正。

30、抗侧刚度d的定义?

指无角位移的两端固定杆件单位侧移时所产生的剪力

31、用D值法或反弯点法计算框架在水平荷载作用下的内力时,请说明以下各

杆件的内力计算先后顺序。

①梁端弯矩M ②梁剪力V ③柱弯矩M ④柱剪力V ⑤柱轴力N

④→③→①→②→⑤

32、框架结构在水平荷载作用下的侧移是由哪几部分组成的?由框架梁柱弯曲

和剪切变形产生的水平位移如何计算?请写出计算公式。

△MQ由框架梁柱弯曲和剪切变形产生的水平位移,△N由框架柱轴向变形产生的水平位移

δi=△i=

33、剪跨比、轴压比、剪压比的定义各是什么?它们及框架柱破坏形态有什么

样的关系?

剪跨比:对于柱指框架柱端截面弯矩设计值M和剪力及截面高度乘积之比,

即,剪跨比大于2的柱,其破坏形式一般为延性的弯曲破坏,而剪跨比小于2的柱,一般导致脆性的剪切破坏。

轴压比:指柱组合的轴压力设计值及柱的全截面面积和混凝土抗压强度设计值

乘积之比,即;轴压比是影响柱的延性重要因素之一,试验研究表明,柱的延性随轴压比的增大急剧下降,轴压比较高时,将导致混凝土压碎而受拉钢筋尚未屈服的小偏心受压脆性破坏。

剪压比:柱内平均剪应力及混凝土抗压强度设计值之比;柱构件截面剪压比过大,混凝土过早地发生剪切破坏。

34、如何初选框架梁的截面尺寸?

梁高:hb=(—)l

梁宽:bb=(—)hb

35、如何初选框架柱的截面尺寸?

柱截面面积一般根据轴压比限值[n]=估算,同时截面的高度、宽度要满足以下要求

bc、hc≥(—)Hc

式中 Hc——柱高度

N——柱承受的轴力估算值

[n]——轴压比限值

fc——柱混凝土轴心抗压强度

36、为什么要加强框架柱端、框架梁端部位的箍筋设置?框架柱端(梁端)加

强区范围怎么确定?非框架梁端部位的箍筋需不需加强?

P72—P74

37、抗震设计时柱子全部纵向钢筋的最大配筋率为__5%__。

38、抗震设计时梁端纵向受拉钢筋的最大配筋率为__2.75%__。

39.抗震设计时,计入受压钢筋作用的梁端截面混凝土受压区高度及有效高度之比值

一级抗震: __0.25__ 。二级、三级抗震: __0.35___。为什么要控制截面的值?

40,抗震设计时,梁端截面的底部和顶面纵向钢筋截面面积之比( /AS).

除按计算确定外,尚应满足:

一级:/AS __0.5__。二级、三级:/AS __0.3__。41.判断以下说法的对错:1)框架梁的纵向钢筋可以及箍筋,拉筋及预埋件焊接。(×)

2)受力钢筋的连接接头宜设置在构件受力较小的部位。(√)

42,框架结构中的塑性调幅是对__B__进行内力调整。

A 竖向荷载下的框架柱 B,竖向荷载下的框架梁

C 水平荷载下的框架柱 D,荷载下的框架梁。

43,何为控制截面?框架梁的控制截面为什么选两个支座截面和跨中截面?柱子的控制截面在哪里?

控制截面指最构件中内力最大的截面。

①对于框架梁,最大正弯矩一般作用在跨中,而最大负弯矩及最大剪力作用在支座处,所以取跨中和支座作为控制截面。

②对于框架柱,最大弯矩发生在柱子的上下端,故取柱子的顶面和底面作为控制截面。

确定控制截面的目的是为内力组合提供对象。

44,框架在水平荷载作用下,由梁、柱杆件弯曲和剪切变形产生的侧移曲线称为__B__.

A,弯曲型变形曲线; B,剪切型变形曲线;

请分别画出弯曲型变形曲线、剪切型变形曲线的示意图。

45.房屋建筑中对风荷载的动力效应是通过在基本风压值上乘以__C__系数来考虑的。

A.风载体形系数

B.风载高度系数

C.风振系数

D.1.1

46.剪力墙的厚度应满足规范规定的最小截面尺寸要求,并应符合高规附录D的墙体______验算要求。

A.强度

B.稳定

C.延性

D.刚度

47.抗震等级三级,T形截面的剪力墙,其底部加强部位的最小厚度如何取值?

160mm,见P83,5.1.3

48. 如何确定结构的底部加强部位?

抗震设计时,剪力墙底部加强部位的高度,应从地下室顶板算起;部分框支剪力墙结构的剪力墙,其底部加强部位的高度,可取框支层加框支层以上两层的高度及落地剪力墙总高度的1/10二者的较大值;其他结构的剪力墙,底部加强部位的高度可取底部两层和墙体总高度的1/10二者较大值;当结构计算嵌固端位于地下一层底板或以下时,底部加强部位宜延伸到计算嵌固端。

49.剪力墙的有效翼缘宽度如何取值?

规范对剪力墙的有效翼缘宽度取值有两条不同的规定,根据计算内容的不同,采用不同的翼缘宽度。抗震规范第6.2.13条确定的是:计算内力和变形(即:效应S计算)时的翼缘宽度取值原则;而混凝土规范第10.5.3条确定的是:计算承载力(即:抗力R计算)时的翼缘宽度取值原则。两者有明显差异

50.在近似计算中,剪力墙的类型可分为_整体墙__,小开口整体墙, _联肢剪力墙__,带刚域框架.。不同的剪力墙类型,采用不同的计算方法计算内力和位移。

51.双肢剪力墙简化中,随着α值增大,连梁的剪力将_增大__,墙肢的轴力_增大__,墙肢的弯矩_减小__。墙肢剪力及α值有没有关系?(木有)

52.掌握剪力墙的分类方法.

α<1,单肢剪力墙

α∈(1—10),联肢墙

α≥10,JA/J≤ξ,小开口墙

α≥10,JA/J>ξ,壁式框架

53.掌握整体墙、小开口整体墙、联肢墙(双肢)、带刚域框架的内力和位移计

算方法。

P87—P96(高层)

54.写出壁式框架,柱刚域的计算公式,当计算的刚域值小于等于零时如何处理?

P97—P99(高层),当计算的刚域值小于等于零时取零。

55.试从平衡的观点解释,为什么联肢剪力墙中α愈大,墙肢弯矩愈小?

α增大将使轴力增大,由平衡关系有Mp=M1+M2+N0C,N0增大,Mp不变,M1M2减小

56.剪力墙是根据α及/J 值的大小分类的,试说明α及/J 各反映剪力墙的什么性质?若α≥10 ,/J≤Z此墙属于什么类型?

剪力墙划分主要从两个方面判别,其一是各墙肢间的整体性,主要通过整体系数α体现。整体性越好其受力性能越接近于整体墙。其二是墙肢受力后是否出现反弯点,出现反弯点层数越多越接近于框架,该方面主要通过墙肢惯性矩比JA/J体现

当α<1时,忽略连梁约束作用,按单肢剪力墙计算。

当1≤α<10时,按联肢墙计算。

当α≥10时,且墙肢惯性矩比/J≤ζ时,按整体小开口墙计算,ζ的取值见表5.3

当α≥10时,且墙肢惯性矩比/J>ζ时,按壁式框架计算。

57.什么情况下应设置剪力墙约束边缘构件?什么情况下应设置剪力墙构造边缘构件?熟悉约束边缘构件、构造边缘构件的设计方法和构造要求。

P107—P108(高层)

58.一般剪力竖向和水平分布筋的最小配筋率,一、二、三级抗震设计时为_

0.25%_,四级抗震设计和非抗震设计时为_0.20%_。

59.当剪力墙的连梁的剪压比不满足要求时,采取什么处理方法?

⑴减小连梁截面高度或设水平缝形成双连梁。

⑵抗震设计的剪力墙中连梁弯矩可进行塑性调幅,但在内力计算时已经按规范要求刚度折减的连梁,其弯矩值不宜再继续调幅或限制再调幅范围。此时应取弯矩调幅后相应的剪力设计值校核其是否满足JGJ3-2010《高层建筑混凝土结构技术规程》中第7.2.22条的规定。

⑶当连梁破坏对承受竖向荷载无明显影响时,可考虑在大震作用下该连梁不参及工作,按独立墙肢进行第二次多遇地震作用下结构内力分析,墙肢应按两次计算所得的较大内力值进行配筋设计,第二次计算时位移不限制。

60.框架-剪力墙结构的变形特点及框架结构、剪力墙结构有什么不同?

框架结构变形以剪切变形为主;剪力墙结构变形以弯曲型变形为主;框架-剪力墙结构变形在下部楼层剪力墙拉着框架按弯曲型曲线变形,上部框架拉着剪力墙按剪切型曲线变形。

61.框架-剪力墙结构中剪力墙的数量是怎样确定的?

要准确地确定剪力墙数量是较为困难的,下面分方案阶段、初估尺寸阶段及计算复核阶段三个阶段进行说明。

方案阶段

在此阶段,剪力墙布置主要满足以下要求:

① 为保证楼面刚度无限大的假定,剪力墙间距须满足p124表6.1的要求。在

实际工程中,剪力墙间距较规定最大值要小,一般情况下,以2~3B及30m左右为宜。

② 为充分发的剪力墙结构的延性,剪力墙应设计成高宽比大于2的细高剪力墙,

这种剪力墙为弯曲破坏的延性剪力墙可避免脆性剪切破坏发生。当建筑要求更长的剪力墙时,为满足每个墙段高宽比大于2的要求,可通过开设洞口将长墙分成长度较小、较均匀的联肢墙或整体墙,且洞口连梁宜采用弱连梁,以减少连梁对墙肢的约束作用。

③ 为使墙体配筋较充分发挥作用,控制受弯产生的裂缝宽度,墙肢的长度不宜

大于8m。

(2)初估尺寸阶段

目剪国内工程设计中,绝大多数具有足够的剪力墙,刚度和自振周期均在合适的范围以内,总结这些设计可得到一般底层结构剪力墙截面面积Aw和柱截面面积Ac之和及楼面面积Af之比以及剪力墙截面积Aw及楼面面积Af之比,这些比值宜控制在p125表6.2范围内。

p125表6.2 底层构件截面积及楼面面积之比

注:1、高度较大的框架—剪力墙,宜取表中的上限值。2、表中数值是纵横两方面的总量,对剪力墙而言,两个方向的剪力墙数量接近为宜。

对柱截面尺寸的初估,可按第4章框架结构设计有关章节进行。

(3)计算复核阶段

确定剪力墙布置及初估尺寸后,就可以复核布置及尺寸是否合理,复核从自振周期、轴压比和结构侧移三方面进行。

① 自振周期

自振周期是对结构刚度特征的综合反映,根据大量的工程统计表明,结构布置合理的框架—剪力墙的自振周期为

T=(0.06~0.08)n

式中n——结构总层数。

② 轴压比

抗震设计时,为保证框架柱及剪力墙的延性,必须对它们所承受的轴力作一定限制。所谓轴压比是指轴压力设计值及柱(剪力墙)全截面面积和混凝土轴心抗压强度设计值乘积的比值。对柱而言,轴压力设计值指考虑地震作用组合的轴压力设计值,对剪力墙而言,轴压力设计值指重力荷载代表值作用下剪力墙墙肢的轴向压力设计值。抗震设计时,钢筋混凝土柱轴压比不宜超过p126表6.3的规定;对于Ⅳ类场地上较高的高层建筑,其轴压比限值应适当减小。

一、二级抗震等级的剪力墙底部加强部位,其重力荷载代表值作用下墙肢的轴

压比不宜超过p126表6.4的限值。

在计算轴向压力设计值N时,剪力墙不考虑地震作用,只考虑重力荷载分项系数后的最大轴力设计值,也可说是计算剪力墙的名义轴压比。

大量的试验研究及震害表明,截面受压区高度不仅及轴压比有关,而且及截面形状有关,在相同的轴压力作用下,有翼缘的剪力墙受压区高度较小,延性相对要好些,但在表6.4中并未体现,因此在设计时,对矩形截面剪力墙墙肢(或墙段)应更严格控制其轴压比。

p126表6.3 柱轴压比限值

p126表6.4 剪力墙轴压比限值

注:N为重力荷载代表值作用下剪力墙墙肢的轴向压力设计值,A为剪力墙墙肢截面面积,fc为混凝土轴心抗压强度设计值。

③ 结构侧移

结构侧移大小是高层建筑结构刚度的一个反映,也是对构件截面大小,刚度大小的一个相对指标。楼层层间最大位移及层高之比的限值在3.4节中有明确规定,如计算侧移超过此规定,则须对平面布置及剪力墙数量进行适当调整。保证剪力墙出平面的刚度和稳定性,规定了剪力墙的最小截面尺寸,见表5.5.表5.5 剪力墙截面最小厚度

表5.5内符号h为层高或剪力墙无支长度,无支长度是指沿剪力墙长度方向没有平面外横向支承墙的长度。剪力墙井筒中,分隔电梯井或管道井的墙肢截面厚度可适当减小,但不宜小于160mm。

原则上,根据剪力墙截面面积及楼面面积之比Aw/Af和剪力墙轴压比限值N/(fcA),可得到剪力墙面积Aw,再由剪力墙的长度,可计算剪力墙的最小厚

度。大量的实际工程表明,剪力墙的最小厚度一般均能满足。

62.框架-剪力墙结构中总框架及总剪力墙联系的方式有几种?分别画出它们的计算简图。

框架-剪力墙结构中框架及剪力墙结构连系的方式有铰接联系和刚接联系两种。

在铰接连接中,连杆只承受轴力,且无轴向变形;在刚性连接中,连杆除承受轴力外,还要承受剪力。

铰接联系中,为了简化计算,进一步将切开后连杆的集中力连续化为分布力,切开后,对剪力墙可以视为底部固定的静定悬臂结构。刚性连接中,为了简化计算,可将连杆的轴力和约束弯矩沿墙高连续化成和

铰接体系计算简图: θV M 00H x F P(x)p(x)总剪力墙计算简图

F P(x)y x

x y P(x)F

连杆连续化后分布力p(x)

ij

F p(x)连杆切开后受力状态

铰接体系计算简图p(x)刚接体系

计算简图:

m(x)V i 0x

y

P(x)Fi 连杆连续化后结构受力p(x)Fi

P p(x)

连杆切开后受力状态

刚接体系计算简图p(x)

63.框-剪结构中总框架抗推刚度CF 的定义?并写出它的表达式。

CF 产生单位层间变形角所需的推力,CF=h∑Dj

64.(判断)框-剪结构中的水平荷载是由框架、剪力墙共同承担的,所以剪力

墙任何高度承受的荷载Pn 都小于外荷载P (对或错)。(√)

65.在框-剪结构计算体系中,总连梁和总框架连接端处理成什么节点?为什么?

铰接节点,

66.已知某框架-剪力墙结构的V‘w,CF ,

/h 、Vp 值,试写出Vw 、VF 、m

的计算式。

67.框-剪结构中剪力墙布置应满足什么要求?

框架-剪力墙结构中剪力墙布置应满足下列要求:

①剪力墙宜均匀布置在建筑物的周围附近,楼梯间、电梯间、平面形状变化及恒载较大的部位,剪力墙间距不宜过大;

②面形状凹凸较大时,宜在凸出部分的端部附近布置剪力墙;

③ 纵、横剪力墙宜组成L 形、T 形和工字形等形式;

④力墙宜贯通建筑的全高,宜避免刚度突变;剪力墙开洞时,洞口宜上下对齐;

⑤楼、电梯间等竖井和平面宜尽量及靠近的抗侧力结构结合布置。

68.什么是刚度特征值λ?刚度特征值理想范围是多少?过大了表示什么?

λ是框架抗侧刚度及剪力墙刚度比值,刚度特征值理想范围是1.1—2.2,过大表示结构性能以框架为主,框架承担满载

69.对框-剪结构进行抗震设计时,为什么要对各层框架总剪力进行调整?如何调整?

框架—剪力墙结构中,剪力墙刚度相对较大,框架部分计算所得的剪力一般都很小,在地震作用下,剪力墙承受了大部分的水平地震作用,某些构件可能出现裂缝,刚度降低,框架承担的水平地震作用将有所增加。为保证作为第二道防线的框架具有一定的抗侧力能力,需对框架承担的水平剪力予以适当的调整。抗震设计时,框剪结构对应于地震作用标准值的各层框架总剪力须符合:当Vf≥0.2V0时,框架总剪力不要调整;

当Vf<0.2V0时,楼层剪力Vf须增加,其值可取0.2V0和1.5Vf,max中的较小值

式中 Vf——对应于地震作用标准值且未经调整的各层框架承担的地震总剪力;

V0——对框架柱数量从下至上基本不变的结构,应取对应于地震作用标准值的结构底层总剪力;对框架柱数量从下至上分段有规律变化的结构,应取每段底层结构对应于地震作用标准值的总剪力;

Vf,max——对框架柱数量从下至上基本不变的结构,应取对应于地震作用标准值且未经调整的各层框架承担的地震总剪力中的最大值;对框架柱数量从下至上分段有规律变化的结构,应取每段中对应于地震作用标准值且未经调

整的各层框架承担的地震总剪力中的最大值。

各层框架承担的总剪力按以上原则调整后,应按调整前、后总剪力的比值调整每根框架柱和及之相连连梁的剪力及端部弯矩标准值,框架柱的轴力标准值不调整。

建筑抗震设计规范

《建筑抗震设计规范》(GB 500011-2001) 《建筑抗震设计规范》 Code for seismic design of buildings GB 50011-2001 主编部门:中华人民共和国建设部 批准部门:中华人民共和国建设部 施行日期:2002年1月1日 关于发布国家标准《建筑抗震设计规范》的通知 建标[2001] 156 号 根据我部《关于印发1997 年工程建设标准制订修订计划的通知》(建标[1997] 108 号)的要求,由建设部会同有关部门共同修订的《建筑抗震设计规范》,经有关部门会审,批准为国家标准,编号为GB50011-2001,自2002 年 1 月1 日起施行。其中,1.0.2、1.0.4、3.1.1、3.1.3 3.3.1、3.3.2、3.4.1、3.5.2、3.7.1、3.8.1、3.9.1、3.9.2、4.1.6、4.1.9、4.2.2、4.3.2、4.4.5、5.1.1、5.1.3、5.1.4、5.1.6、5..5、5.4.1、5.4.2、6.1.2、6.3.3、6.3.8、6.4.3、7.1.2、7.1.5、7.1.8、7..4、7.2.7、7.3.1、7.3.3、7.3.5、7.4.1、7.4.4、7.5.3、7.5.4、8.1.3、8.3.1、8.3.6、8.4.2、8.5.1、10.1.3、10.2.5、10.3.3、12.1.2、12.1.5、12.2.1、12.2.9 为强制性条文,必须严格执行。原《建筑抗震设计规范》GBJ11-89 以及《工程建设国家标准局部修订公告》(第1 号)于2002 年12 月31 日废止。 本标准由建设部负责管理,中国建筑科学研究院负责具体解释工作,建设部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。 中华人民共和国建设部 2002 年1 月10 日 前言 本规范是根据建设部[1997]建标第108 号文的要求,由中国建筑科学研究院会同有关的设计、勘察、研究和教学单位对《建筑抗震设计规范》GBJ11-89 进行修订而成。 修订过程中,开展了专题研究和部分试验研究,调查总结了近年来国内外大

《建筑抗震设计规范》附录

《建筑抗震设计规范》附录 A 本附录仅提供我国抗震设防区各县级及县级以上城镇的中心地区建筑工程抗震设计时所采用的抗震设防烈度、设计基本地震加速度值和所属的设计地震分组。 注:本附录一般把“设计地震第一、二、三组”简称为“第一组、第二组、第三组”。 A.0.1 首都和直辖市 1 抗震设防烈度为 8 度设计基本地震加速度值为 0.20g: 北京(除昌平门头沟外的 11 个市辖区),平谷,大兴,延庆,宁河,汉沽。 2 抗震设防烈度为 7 度,设计基本地震加速度值为 0.15g: 密云,怀柔,昌平,门头沟,天津(除汉沽、大港外的 12 个市辖区),蓟县,宝坻,静海。 3 抗震设防烈度为 7 度,设计基本地震加速度值为 0.10g: 大港,上海(除金山外的 15 个市辖区),南汇,奉贤 4 抗震设防烈度为 6 度,设计基本地震加速度值为 0.05g: 崇明,金山,重庆(14 个市辖区),巫山,奉节,云阳,忠县,丰都,长寿,壁山,合川,铜梁,大足, 荣昌,永川,江津,綦江,南川,黔江,石柱,巫溪* 注:1 首都和直辖市的全部县级及县级以上设防城镇,设计地震分组均为第一组; 2 上标 * 指该城镇的中心位于本设防区和较低设防区的分界线,下同。 A.0.2 河北省 1 抗震设防烈度为 8 度,设计基本地震加速度值为 0.20g: 第一组:廊坊(2 个市辖区)唐山(5 个市辖区),三河,大厂,香河,丰南,丰润,怀来,涿鹿 2 抗震设防烈度为 7 度,设计基本地震加速度值为 0.15g: 第一组:邯郸(4 个市辖区)邯郸县,文安,任丘,河间,大城,,涿州,高碑店,涞水,固安,永清, 玉田迁,安卢,龙滦县,滦南,唐海,乐亭,宣化,蔚县,阳原,成安,磁县,临漳,大名,宁晋,下花 园 3 抗震设防烈度为 7 度设计基本地震加速度值为 0.10g: 第一组:石家庄(6 个市辖区),保定(3 个市辖区),张家口(4 个市辖区),沧州(2 个市辖区),衡水 邢台(2 个市辖区),霸州,雄县,易县,沧县,张北,万全,怀安,兴隆,迁西,抚宁昌,黎青县,献县, 广宗,平乡,鸡泽,隆尧,新河,曲周,肥乡,馆陶,广平,高邑,内丘,邢台县,赵县,武安,涉县, 赤城,涞源,定兴,容城,徐水,安新,高阳,博野,蠡县,肃宁,深泽,安平,饶阳,魏县,藁城,栾城,晋州,深州,武强,辛集,冀州,任县,柏乡,巨鹿,南和,沙河,临城,泊头,永年,崇礼,南宫* 第二组:秦皇岛(海港、北戴河),清苑,遵化,安国 4 抗震设防烈度为 6 度,设计基本地震加速度值为 0.05g: 第一组:正定,围场,尚义,灵寿,无极,平山,鹿泉,井陉,元氏,南皮,吴桥,景县,东光. 第二组:承德(除鹰手营子外的 2 个市辖区),隆化,承德县,宽城,青龙,阜平,满城,顺平,唐县, 望都,曲阳,定州,行唐,赞皇,黄骅,海兴孟村盐山,阜城,故城,清河,山海关,沽源,新乐,武邑, 枣强,威县 第三组:丰宁,滦平,鹰手营子,平泉,临西,邱县 A.0.3 山西省 1 抗震设防烈度为 8 度设计基本地震加速度值为 0.20g: 第一组:太原(6 个市辖区),临汾,忻州,祁县,平遥,古县,代县,原平,定襄,阳曲,太谷,介休,灵石,汾西,霍州,洪洞,襄汾,晋中,浮山,永济,清徐 2 抗震设防烈度为 7 度,设计基本地震加速度值为 0.15g:

抗震结构设计考试计算题及答案三道(学习资料)

1、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kN 120021==G G ,每层层高皆为4.0m ,各层的层间刚度相同m /kN 863021=∑=∑D D ;Ⅱ类场地,设防烈度为7度,设计基本地震加速度为0.10g ,设计分组为第二组,结构的阻尼比为05.0=ζ。 (1)求结构的自振频率和振型,并验证其主振型的正交性 (2)试用振型分解反应谱法计算框架的楼层地震剪力 解1):(1)计算刚度矩阵 m kN k k k /17260286302111=?=+= m kN k k k /863022112-=-== m kN k k /8630222== (2)求自振频率 ])(4)()[(21 211222112121122211122212 122,1k k k k m m k m k m k m k m m m --++=μω ] )8630(863017260[(1201204)172601208630120()172601208630120[(12012021 22--???-?+??+???=μ 28.188/47.27= s rad /24.51=ω s rad /72.132=ω (3)求主振型 当s rad /24.51=ω 1 618 .186301726024.5120212112 111112=--?=-=k k m X X ω 当s rad /72.132=ω 1 618.086301726072.131202 12112 212122-=--?=-=k k m X X ω

(4)验证主振型的正交性 质量矩阵的正交性 0618.0000.112000120618.1000.1}]{[}{21=??? ???-?????? ??????=T T X m X 刚度矩阵的正交性 0618.0000.186308630863017260618.1000.1}]{[}{21=??? ??? -??? ???--??????=T T X k X 解2):由表3.2查得:Ⅱ类场地,第二组,T g =0.40s 由表3.3查得:7度多遇地震08.0max =α 第一自振周期g g T T T T 5s,200.1211 1<<==ωπ 第二自振周期g g T T T T 5s,458.0212 2<<==ωπ (1)相应于第一振型自振周期1T 的地震影响系数: 030.008.0200.140.09 .0max 9.011=???? ??=???? ??=ααT T g 第一振型参与系数 724.0618.11200000.11200618 .11200000.112002221 21111=?+??+?= = ∑∑==i i i n i i i m m φφγ 于是:kN 06.261200000.1724.0030.01111111=???==G F φγα kN 17.421200618.1724.0030.02121112=???==G F φγα 第一振型的层间剪力: kN 17.421212==F V kN 23.68121111=+=F F V

建筑结构抗震设计试卷及答案 新

建筑结构抗震设计试卷及答案 一、判断题 1、非结构构件的存在,不会影响主体结构的动力特性。(×) 2、场地类比是根据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度综合确定。(√) 3、一般工程结构均为欠阻尼状态。(√) 4、地震动振幅越大,地震反应谱值越大。(√) 5、当结构周期较长时,结构的高阶振型地震作用影响不能忽略。(√) 6、多遇地震下的强度验算,以防止结构倒塌。(×) 7、砌体房屋震害,刚性屋盖是上层破坏轻,下层破坏重。(√) 8、柱的轴力越大,柱的延性越差。(√) 9、抗震墙的约束边缘构件包括暗柱、端柱和暗梁。(×) 10、排架结构按底部剪力法计算,单质点体系取全部重力荷载代表值。(√) 二、填空 1、天然地震主要有(构造地震)与(火山地震)。 2、地震波传播速度以(纵波)最快,(横波)次之,(面波)最慢。 3、地震动的三要素:(峰值);(频谱);(持时)。 4、多层土的地震效应主要取决于三个基本因素:(覆盖土层厚度)(剪切波速)(阻尼比)。 5、结构的三个动力特性是:(自振周期)(振型)(岩土阻抗比)。 6、地震动的特性的三要素:(振幅)(频率)(持时)。 7、框架按破坏机制可分为:(梁铰机制)(柱铰机制)。 8、柱轴压比的定义公式为:(n=N/(f c A c))。 三1、影响土层液化的主要因素是什么? 答案:影响土层液化的主要因素有:地质年代,土层中土的粘性颗粒含量,上方覆盖的非液化土层的厚度,地下水位深度,土的密实度,地震震级和烈度。土层液化的三要素是:粉砂土,饱和水,振动强度。因此,土层中粘粒度愈细、愈深,地下水位愈高,地震烈度愈高,土层越容易液化。 2、什么是地震反应谱?什么是设计反应谱?它们有何关系? 答案:单自由度弹性体系的地震最大加速度反应与其自振周期的关系曲线叫地震(加速度)反应谱,以S a(T)表示。设计反应谱:考虑了不同结构阻尼、各类场地等因素对地震反应谱的影响,而专门研究可供结构抗震设计的反应谱, 常以a(T),两者的关系为a(T)= S a(T)/g 3、什么是时程分析?时程分析怎么选用地震波? 答案:选用地震加速度记录曲线,直接输入到设计的结构,然后对结构的运动平衡方程进行数值积分,求得结构在整个时程范围内的地震反应。应选择与计算结构场地相一致、地震烈度相一致的地震动记录或人工波,至少2条实际强震记录和一条人工模拟的加速度时程曲线。 4、在多层砌体结构中设置圈梁的作用是什么? 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

建筑抗震设计规范

建筑抗震设计规范(GB50011-2010)学习体会 2010抗震规范已经到货,抽空学习了一下,与去年注册工程师继续教育课时学的送审稿略有改动,以下简要记述认为对自己设计工作影响较多的修改,钢结构、砌体结构等本人接触不多的内容就不赘述了。一、第3章新增3.10节建筑抗震性能化设计的内容,3.10.3明确给出了中震(即设防烈度)计算的αmax值(送审稿是放在表5.1.4-1处的, 正式版本不知为何又改到了这里): 6度——0.12;7度(0.10g)——0.23;7度(0.15g)——0.34;8度(0.20g)——0.45;8度(0.30g)——0.68。对于平时设计来说,主要用于超限审查做的中震不屈服或中震弹性设计,一般的结构计算也没必 要做。 二、4.1.6条,将场地类别中的I类细化为I0和I1两个亚类。修订原因是考虑到剪切波速为500-800m/s的场地还不是很坚硬,将此种场地定为I1类,硬质岩石场地定为I0类。相应地,表5.1.4-2提供了这两种场地类别的特征周期值,其中I1类的特征周期值与2001规范中I类场地的 周期值相同。 三、5.1.4条: 1. 增加了6度罕遇地震的αmax值。 2. 计算罕遇地震作用时,特征周期应增加0.05s。01规范只是在计算8度、9度的罕遇地震才有此要求,现要求扩大至各种地震烈度。此条对超限审查的罕遇地震弹塑性分析等有影响。

四、5.1.6条,修改了地震影响系数曲线。曲线的表达式表面上没有变化,但其中曲线下降段的衰减指数γ、直线下降段的下降斜率调整系数η1及阻尼调整系数η2的公式均有变化。 五、5.2.5条,增加了6度地震计算的结构任一楼层的水平地震剪力要求, 01规范只对7-9度有要求。 六、6.1.1条,现浇钢筋混凝土房屋适用的最大高度有所调整。 1. 注4明确表中的框架结构不包括异形柱框架结构,异形柱结构的适用 高度应以异形柱规范为准。 2. 8度地震的适用高度分为0.2g和0.3g两种要求。 3. 框架结构适用高度有所降低。 4. 板柱-剪力墙结构的适用高度增大较多。 七、6.1.2条抗震等级,增加了24m作为抗震等级划分的高度分界。但编委们对条文细节的把握上依然令人失望,如抗震墙结构,H≤24m为四级抗震,H为25-80m为三级抗震,那24.5m应该按几级抗震,这不是又要让俺们和审查的老爷们扯皮吗?搞笑的是框架结构的划分——H≤24m为三级抗震,H为>24m为三级抗震就没有问题,难道结构抗震等级的划分还是一个委员确定一类结构?这种低级错误在02版高规也是俯拾即是,比如长厚比为5-8为短肢剪力墙,≥8以上为一般剪力墙,小于3为柱,长厚比为3-4之间的就不知为何物了。或许大师、专家们编制规范和我们做设计一样,也是加班加点熬出来的吧,写到后面都快睡着了,有点 错误也就不足为奇矣。 八、6.1.3条第3款修改:地下一层以下抗震构造措施的抗震等级可逐层

建筑抗震设计规范

修订说明 本次局部修订系根据住房和城乡建设部《关于印发2014年工程建设标准规范制订修订计划的通知》(建标[2013]169号)的要求,由中国建筑科学研究院会同有关的设计、勘察、研究和教学单位对《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010进行局部修订而成。 此次局部修订的主要内容包括两个方面: 1 根据《中国地震动参数区划图》GB18306-2015和《中华人民共和国行政区划简册2015》以及民政部发布2015年行政区划变更公报,修订《建筑抗震设计规范》GB50011-2010附录A“我国主要城镇抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计地震分组”。 2 根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010实施以来各方反馈的意见和建议,对部分条款进行文字性调整。修订过程中广泛征求了各方面的意见,对具体修订内容进行了反复的讨论和修改,与相关标准进行协调,最后经审查定稿。 此次局部修订,共涉及一个附录和10条条文的修改,分别为附录A和第3.4.3条、第3.4.4条、第4.4.1条、第6.4.5条、第7.1.7条、第8.2.7条、第8.2.8条、第9.2.16条、第14.3.1条、第14.3.2条。 本规范条文下划线部分为修改的内容;用黑体字表示的条文为强制性条文,必须严格执行。 本次局部修订的主编单位: 本次局部修订的参编单位: 主要起草人员: 主要审查人员: 3.4.3建筑形体及其构件布置的平面、竖向不规则性,应按下列要求划分:

1 混凝土房屋、钢结构房屋和钢-混凝土混合结构房屋存在表3.4.3-1所列举的某项平面不规则类型或表3.4.3-2所列举的某项竖向不规则类型以及类似的不规则类型,应属于不规则的建筑: 表3.4.3-1 平面不规则的主要类型 表3.4.3-2 竖向不规则的主要类型 2 砌体房屋、单层工业厂房、单层空旷房屋、大跨屋盖建筑和地下建筑的平面和竖向不规则性的划分,应符合本规范有关章节的规定。 3当存在多项不规则或某项不规则超过规定的参考指标较多时,应属于特别不规则的建筑。 3.4.4 建筑形体及其构件布置不规则时,应按下列要求进行地震作用计算和内力调整,并应对薄弱部位采取有效的抗震构造措施: 1平面不规则而竖向规则的建筑,应采用空间结构计算模型,并应符合下列要求: 1)扭转不规则时,应计入扭转影响,且在具有偶然偏心的规定水平力作用下,楼层竖向 两端抗侧力构件最大的弹性水平位移或和层间位移的最大值与平均值的比值不宜大于1.5分别不宜大于楼层两端弹性水平位移和层间位移平均值的1.5 倍,当最大层间位移远小于规范限值时,可适当放宽; 2)凹凸不规则或楼板局部不连续时,应采用符合楼板平面内实际刚度变化的计算模型; 高烈度或不规则程度较大时,宜计入楼板局部变形的影响; 3) 平面不对称且凹凸不规则或局部不连续,可根据实际情况分块计算扭转位移比,对扭 转较大的部位应采用局部的内力增大系数。 2平面规则而竖向不规则的建筑,应采用空间结构计算模型,刚度小的楼层的地震剪力应乘以不小于1.15的增大系数,其薄弱层应按本规范有关规定进行弹塑性变形分析,并应符合下列要求: 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根据烈度高低和 水平转换构件的类型、受力情况、几何尺寸等,乘以1.25~2.0的增大系数; 2)侧向刚度不规则时,相邻层的侧向刚度比应依据其结构类型符合本规范相关章节的规 定;

《建筑抗震设计规范》---文本资料

《建筑抗震设计规范》 (GB50011-2001)强制性条文内容 《建筑抗震设计规范》GB50011-2001,自2002年1月1日起施行,原《建筑抗震设计规范》GBJ11-89以及《工程建设国家标准局部修订公告》(第1号)于2002年12月31日废止。 《建筑抗震设计规范》GB50011-2001,其中有52条为强制性条文,必须严格执行。现将该52条强制性条文摘录如下: 一.第一章“总则”部分 第 1.0.2 条: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。 第 1.0.4条: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。二.第三章“抗震设计的基本要求”部分 第3.1.1条:建筑应根据其使用功能的重要性分为甲类、乙类、丙类、丁类四个抗震设防类别。甲类建筑应属于重大建筑工程和地震时可能发生次生灾害的建筑;乙类建筑应属于地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑;丙类建筑应属于除甲类、乙类、丁类以外的一般建筑;丁类建筑应属于抗震次要建筑。 第3.1.3条:各抗震设防类别建筑的抗震设防标准,应符合下列要求: 1:甲类建筑,地震作用应高于本地区抗震设防烈度的要求,其值应按批准的地震安全性评价结果确定;抗震措施,当抗震设防烈度为6~8度时,应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求,当抗震设防烈度为9度时,应符合比9度抗震设防更高的要求。2:乙类建筑,地震作用应符合本地区抗震设防烈度的要求;抗震措施,一般情况下,当抗震设防烈度为6~8度时,应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求,当抗震设防烈度为9度时,应符合比9度抗震设防更高的要求;地基基础的抗震措施,应符合有关规定。 另外,对较小的乙类建筑,当其结构改用抗震性能较好的结构类型时,应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震措施。 3:丙类建筑,地震作用和抗震措施均应符合本地区抗震设防烈度的要求。 4:丁类建筑,一般情况下,地震作用仍应符合本地区抗震设防烈度的要求;抗震措施,应允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低,但当抗震设防烈度为6度时不应降低。第3.3.1条: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、不利和危险地段作出综合评价。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;不应在危险地段建造甲、乙、丙类建筑。第3.3.2条:建筑场地为Ⅰ类时,甲、乙类建筑应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施;丙类建筑应允许仍按本地区抗震设防烈度降低一度的要求采取抗震构造措施,但抗震设防烈度为6度时仍应按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施。 第3.4.1条:建筑设计应符合抗震概念设计的要求,不应采用严重不规则的设计方案。第3.5.2条:结构体系应符合下列各项要求: 1:应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径。 2:应避免因部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失抗震能力或对重力荷载的承载能力。 3:应具备必要的抗震承载力,良好的变形能力和消耗地震能量的能力。 4:对可能出现的薄弱部位,应采取措施提高抗震能力。

抗震及设计练习题答案

1. 从结构的体系上来分,常用的高层建筑结构的抗侧力体系主要有:—框架结构,剪力墙结构,—框架-剪力墙—结构,—筒体—结构,悬挂结构和巨型框架结构。 2. 一般高层建筑的基本风压取—50—年一遇的基本风压。对于特别重要或 对风荷载比较敏感的高层建筑,采用—100—年一遇的风压值;在没有—100—年一遇的风压资料时,可近视用取—50—年一遇的基本风压乘以 1.1 的增大系数采用。 3. 震级一一地震的级别,说明某次地震本身产生的能量大小地震烈度――指某一地区地 面及建筑物受到一次地震影响的强烈程度基本烈度――指某一地区今后一定时期内,在一般场地条件下可能遭受 的最大烈度 设防烈度――一般按基本烈度采用,对重要建筑物,报批后,提高一度采用 4. 《建筑抗震设计规范》中规定,设防烈度为—6—度及—6—度以上的地区,建筑物必 须进行抗震设计。 5.详细说明三水准抗震设计目标。 小震不坏:小震作用下应维持在弹性状态,一般不损坏或不需修理仍可继续使用中震可修:中震作用下,局部进入塑性状态,可能有一定损坏,修复后可继续使用大震不倒:强震作用下,不应倒塌或发生危及生命的严重破坏 6.设防烈度相当于—B_ A 、小震 B 、中震 C 、中震 7.用《高层建筑结构》中介绍的框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构的内力和位移的近似计算方法,一般计算的是这些结构在下的内 力和位移。 A 小震中震大震

8. 在建筑结构抗震设计过程中,根据建筑物使用功能的重要性不同,采取不同的抗震 设防标准。请问建筑物分为哪几个抗震设防类别?甲:高于本地区设防烈度,属于重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害的建筑 乙:按本地区设防烈度,属于地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑 丙:除甲乙丁外的一般建筑丁:属抗震次要建筑,一般仍按本地区的设防烈度 9. 下列高层建筑需要考虑竖向地震作用。(D) A 8 °抗震设计时 B 跨度较大时 C 有长悬臂构件时 D 9 °抗震设计 10. 什么样的高层建筑结构须计算双向水平地震作用下的扭转影响? 对质量和刚度不对称、不均匀的结构以及高度超过100m的高层建筑结构 11. 结构的自振周期越大,结构的刚度越—小—,结构受到的地震作用越 _小_。 12. 高层建筑设计一般要限制结构的高宽比(H/B),为什么?房屋高度H是 如何计算的? 高层建筑设计中,除了要保证结构有足够的承载力和刚度外,还要注意限制位移的大小,一般将高层建筑结构的高宽比H/B控制在6以下。详细参考P26表2.2 房屋高度指室外地面至主要屋面的高度,不包括局部突出屋面部分的高度,而房屋宽度指所考虑方向的最小投影宽度。 13. 高层建筑结构设计采用的三个基本假定是什么? 「弹性变形假定

工程结构抗震设计试卷及答案完整版讲解

土木与水利学院期末试卷(A) 考试科目:工程结构抗震设计20~20学年第一学期 一、填空题:(20分,每空1分) 1.一般来说,某地点的地震烈度随震中距的增大而减小。 2.《建筑抗震设计规范》规定,根据建筑使用功能的重要性及设计工作寿命期的不同分为甲、乙、丙、丁四个抗震设防类别。3.《建筑抗震设计规范》规定,建筑场地类别根据等效剪切波速和场地覆盖土层厚度双指标划分为4类。 4.震害调查表明,凡建筑物的自振周期与场地土的卓越周期接近时,会导致建筑物发生类似共振的现象,震害有加重的趋势。 5.为了减少判别场地土液化的勘察工作量,饱和沙土液化的判别可分为两步进行,即初判法和标准贯入试验法判别。 6.地震系数k表示地面运动的最大加速度与重力加速度之比;动力系数 是单质点最大绝对加速度与地面最大加速度的比值。 7.《建筑抗震设计规范》根据房屋的设防烈度、结构类型和房屋高

度,分别采用不同的抗震等级,并应符合相应的计算、构造措施要求。8.为了保证结构具有较大延性,我国规范通过采用强柱弱梁、强剪弱弯和强节点、强锚固的原则进行设计计算。 二、单项选择题:(20分,每题2分) 1.地震烈度主要根据下列哪些指标来评定( C )。 A.地震震源释放出的能量的大小 B.地震时地面运动速度和加速度的大小 C.地震时大多数房屋的震害程度、人的感觉以及其他现象 D.地震时震级大小、震源深度、震中距、该地区的土质条件和地形地貌 2.某一场地土的覆盖层厚度为80米,场地土的等效剪切波速为200m/s,则该场地的场地类别为( C )。 A.Ⅰ类 B.Ⅱ类 C.Ⅲ类 D.Ⅳ类3.描述地震动特性的要素有三个,下列哪项不属于地震动三要素( D )。 A.加速度峰值 B.地震动所包含的主要周期 C.地震持续时间 D. 地震烈度 4.关于地基土的液化,下列哪句话是错误的( A )。 A.饱和的砂土比饱和的粉土更不容易液化 B.土中粘粒含量越高,抗液化能力越强 C.土的相对密度越大,越不容易液化, D.地下水位越低,越不容易液化 5.根据《规范》规定,下列哪些建筑可不进行天然地基及基础的抗震承载力验算( D )。 A.砌体房屋

建筑结构抗震设计课后习题答案

武汉理工大学《建筑结构抗震设计》复试 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地一种度量,只跟地震释放能量地多少有关,而烈度则表示某一区域地地表和建筑物受一次地震影响地平均强烈地程度.烈度不仅跟震级有关,同时还跟震源深度.距离震中地远近以及地震波通过地介质条件等多种因素有关.一次地震只有一个震级,但不同地地点有不同地烈度. 2.如何考虑不同类型建筑地抗震设防? 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地预估罕遇地震影响时不致倒塌或发生危及生命安全地严重破坏地抗震设防目标. 2 )重点设防类,应按高于本地区抗震设防烈度一度地要求加强其抗震措施;但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高地要求采取抗震措施;地基基础地抗震措施,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地要求加强其抗震措施;但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高地要求采取抗震措施.同时,应按批准地地震安全性评价地结果且高于本地区抗震设防烈度地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地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地地震,50年年限,被超越概率为63.2%; 中震,10%;大震是罕遇地地震,2%. 4.概念设计.抗震计算.构造措施三者之间地关系? 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地基本原则;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地有效性.他们是一个不可割裂地整体. 5.试讨论结构延性与结构抗震地内在联系. 延性设计:通过适当控制结构物地刚度与强度,使结构构件在强烈地震时进入非弹性状态后仍具有较大地延性,从而可以通过塑性变形吸收更多地震输入能量,使结构物至少保证至少“坏而不倒”. 延性越好,抗震越好.在设计中,可以通过构造措施和耗能手段来增强结构与构件地延性,提高抗震性能. 第2章场地与地基 1.场地土地固有周期和地震动地卓越周期有何区别和联系? 由于地震动地周期成分很多,而仅与场地固有周期T接近地周期成分被较大地放大,因此场地固有周期T也将是地面运动地主要周期,称之为地震动地卓越周期. 2.为什么地基地抗震承载力大于静承载力? 地震作用下只考虑地基土地弹性变形而不考虑永久变形.地震作用仅是附加于原有静荷载上地一种动力作用,并且作用时间短,只能使土层产生弹性变形而来不及发生永久变形,其结果

抗震设计试卷及答案A卷B卷

《 工程结构抗震样卷A 》答案 命题教师 __ 使用班级 系(教研室)主任签字 开、闭卷 试卷代号(A ,B 卷) 姓名____________ 系别 班级_______________ 学号_____________ 时间: 分钟 _________________________________________________装订线(答题不得超过此线)_________________________________________ 一.选择题 (每题 1.5分,共21分。只有一个选择是正确的,请填在括号中) 1.实际地震烈度与下列何种因素有关?( B ) A.建筑物类型 B.离震中的距离 C.行政区划 D.城市大小 2.基底剪力法计算水平地震作用可用于下列何种建筑? ( C ) A.40米以上的高层建筑 B.自振周期T 1很长(T 1>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 3.地震系数k 与下列何种因素有关?(A ) A.地震基本烈度 B.场地卓越周期 C.场地土类别 D.结构基本周期 4. 9度区的高层住宅竖向地震作用计算时,结构等效总重力荷载G eq 为( C ) A. 0.85(1.2恒载标准值G K +1.4活载标准值Q K ) B. 0.85(G K +Q k ) C. 0.75(G K +0.5Q K ) D. 0.85(G K +0.5Q K ) 5.框架结构考虑填充墙刚度时,T 1与水平弹性地震作用F e 有何变化?( A ) A.T 1↓,F e ↑ B.T 1↑,F e ↑ C.T 1↑,F e ↓ D.T 1↓,F e ↓ 6.抗震设防区框架结构布置时,梁中线与柱中线之间的偏心距不宜大于(A ) A .柱宽的1/4 B .柱宽的1/8 C .梁宽的1/4 D .梁宽的1/8 7. 土质条件对地震反应谱的影响很大,土质越松软,加速度谱曲线表现为(A ) A .谱曲线峰值右移 B .谱曲线峰值左移 C .谱曲线峰值增大 D .谱曲线峰值降低 8.为保证结构“大震不倒”,要求结构具有 C A. 较大的初始刚度 B.较高的截面承载能力 C.较好的延性 D.较小的自振周期T 1 9、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 ( D ) A.最顶层 B.中间楼层 C. 第二层 D. 底层 10.多层砖房抗侧力墙体的楼层水平地震剪力分配 B A.与楼盖刚度无关 B.与楼盖刚度有关 C.仅与墙体刚度有关 D.仅与墙体质量有关 11.场地特征周期T g 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 12.关于多层砌体房屋设置构造柱的作用,下列哪句话是错误的 ( D ) A . 可增强房屋整体性,避免开裂墙体倒塌 B . 可提高砌体抗变形能力 C . 可提高砌体的抗剪强度 D . 可抵抗由于地基不均匀沉降造成的破坏 13、考虑内力塑性重分布,可对框架结构的梁端负弯矩进行调幅 ( B ) A .梁端塑性调幅应对水平地震作用产生的负弯矩进行 B .梁端塑性调幅应对竖向荷载作用产生的负弯矩进行 C .梁端塑性调幅应对内力组合后的负弯矩进行 D .梁端塑性调幅应只对竖向恒荷载作用产生的负弯矩进行 14、水平地震作用标准值F ek 的大小除了与质量,地震烈度,结构自振周期有关外, 还与下列何种因素有关? ( B ) A.场地平面尺寸 B.场地特征周期 C.荷载分项系数 D.抗震等级 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 总分 得分 得分

(整理)n《建筑抗震设计规范》

《建筑抗震设计规范》(gb50011-2001)问答 3.新规范中为何无烟囱、水塔等构筑物及钢筋混凝土异型柱结构的抗震设计内容?嵌固条件较好一般指下面两种情况:60.对医院、教学楼等横墙较少的多层砌体范围可否按7.3.14条的规定采取加强措施并满足抗震承载力要求,其高度和层数仍按表7.1.2的规定采用? 3.新规范中为何无烟囱、水塔等构筑物及钢筋混凝土异型柱结构的抗震设计内容? 嵌固条件较好一般指下面两种情况: 60.对医院、教学楼等横墙较少的多层砌体范围可否按7.3.14条的规定采取加强措施并满足抗震承载力要求,其高度和层数仍按表7.1.2的规定采用? 9.住宅工程中顶层为坡屋顶,屋顶是否需设水平楼板?顶层为坡屋顶时层高有无限制?总高度应如何计算? 《建筑抗震设计规范》(gb50011-2001)第7章的适用范围是烧结普通粘土砖、烧结多孔粘土砖、混凝土小型空心砌块等及材料性能满足要求的烧结砖和蒸压砖砌体承重的多层房屋,以及底层或底部二层框架-抗震墙和多层的多排柱内框架砖砌体房屋。多层砌体房屋中采用砌体墙和现浇钢筋混凝土墙混合承重的结构类型,在建筑方案和结构布置上超出了抗震规范第7章的适用范围,不符合国家标准的规定,属于超规范、规程设计。 1)山墙和钢筋混凝土排架柱结构材料不同,不仅侧移刚度不同,而且承载力也不同,在地震作用下,山墙和钢筋混凝土排架柱的受力和位移不协调不利抗震,可导致结构破坏,这种震害不少。 32.若多层砌体房屋的层数低于规范表7.3.1中砖房构造柱设置要求的最低层数,其构造柱应如何设置? 在砖房总高度、总层数已达限值的情况下,若在其上再加一层轻钢结构房屋,因抗震规范中无此种结构形式的有关要求,两种结构的阻尼比不同,上下部分刚度存在突变,属于超规范、超规程设计,设计时应按国务院《建筑工程勘察设计管理条例》第29条的要求执行,即需由省级以上有关部门组织的建设工程技术专家委员会进行审定。 29.钢筋混凝土柱厂房为什么不采用山墙(砌体隔墙)承重? 24.新规范中第7.1.8条1款要求底部框架-抗震墙房屋结构布置中,上部砌体抗震墙与底部框架梁或抗震墙对齐或基本对齐,在定量上如何把握? 30.规范规定多层砌体房屋的总高度指室外地面到主要屋面板顶或檐口的高

抗震及设计计算题答案

高层建筑结构抗震与设计(练习题1) 1. 某单跨单层厂房如图1所示,集中于屋盖的重力荷载代表值为G =2800kN ,柱抗侧移刚度 系数k1=k2=2.0×104kN/m,结构阻尼比ζ=0.03,Ⅱ类建筑场地,设计地震分组为第一组,设计基本地震加速度为0.15g 。分别求厂房在多遇地震和罕遇地震时水平地震作用。 图1 单层厂房 计算简图 2 k 1k k G G 2. 图2为两层房屋计算简图,楼层集中质量分别为m1=120t,m2=80t,楼板刚度无穷大,楼层 剪切刚度系数分别为k1= 5×104kN/m , k2= 3×104kN/m 。求体系自振频率和振型,并验算振型的正交性。 图2 两层房屋计算简图 1 m 2 m 1 k 2 k 3. 钢筋混凝土3层框架计算简图如图3所示。分别按能量法和顶点位移法计算结构的基本自 振周期(取填充墙影响折减系数为0.6)。

图3 3层框架计算简图 kg m 3310180?=kg m 3210270?=kg m 3 110270?=m kN k /98003=m kN k /1950002=m kN k /2450001= 4. 钢筋混凝土3层框架经质量集中后计算简图如图4所示。各层高均为5米,各楼层集中质 量代表值分别为:G1=G2=750kN ,G3=500kN ;经分析得结构振动频率和振型如图4所示。结构阻尼比ζ=0.05,Ⅰ类建筑场地,设计地震分组为第一组,设计基本地震加速度为0.10g 。试按振型分解反应谱法确定结构在多遇地震时的地震作用效应,绘出层间地震剪力图。 s rad /22.101=ωs rad /94.272=ωs rad /37.383=ω1 2 图4 计算简图 5. 已知条件和要求同上题,试按底部剪力法计算。 1、表1为某建筑场地的钻孔资料,试确定该场地的类别。 表1

抗震设计试卷及答案B卷

《工程结构抗震样卷B》答案 一、判断题(每题1分,共10分) 1 ?震源到震中的垂直距离称为震源距(x ) 2?建筑场地类别主要是根据场地土的等效剪切波速和覆盖厚度来确定的(V ) 3?地震基本烈度是指一般场地条件下可能遭遇的超越概率为10%的地震烈度值(X) 4?结构的刚心就是地震惯性力合力作用点的位 置(X ) 5?设防烈度为8度和9度的高层建筑应考虑竖向地震作用(X ) 6?受压构件的位移延性将随轴压比的增加而减小(V ) 7.砌体房屋中,满足一定高宽比要求的构造柱可不单独设置基础(V ) 8 ?多层砌体房屋采用底部剪力法计算时,可直接取Q =0.65〉max (X ) 9、为防止地基失效,提高安全度,地基土的抗震承载力应在地基土静承载力的基础上乘以小 于1的调整系数(X )10、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 (V ) 二、选择题(单选,每题1.5分,共18分) 1. 震级大的远震与震级小的近震对某地区产生相同的宏观烈度,则对该地区产生的地震影响 是(B ) A .震级大的远震对刚性结构产生的震害大 B.震级大的远震对柔性结构产生的震害大 C .震级小的近震对柔性结构产生的震害大 D .震级大的远震对柔性结构产生的震害小 2. 纵波、横波和面波(L波)之间的波速关系为(A ) A . V P > V S > V L B . V s > V P > V L C. V L > V P > V s D . V P > V L>V S 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(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 4. 关于地基土的液化,下列哪句话是错误的(A ) A .饱和的砂土比饱和的粉土更不容易液化 B .地震持续时间长,即使烈度低,也可能出现液化 C . 土的相对密度越大,越不容易液化 D .地下水位越深,越不容易液化 5. 考虑内力塑性重分布,可对框架结构的梁端负弯矩进行调幅(B ) A .梁端塑性调幅应对水平地震作用产生的负弯矩进行 B .梁端塑性调幅应对竖向荷载作用产生的负弯矩进行 C .梁端塑性调幅应对内力组合后的负弯矩进行 D .梁端塑性调幅应只对竖向恒荷载作用产生的负弯矩进行 6 .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 7.地震系数k与下列何种因素有关?( A ) A.地震基本烈度 B. 场地卓越周期 C.场地土类别 D. 结构基本周期 8 .《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 A .水平直线 B.斜直线 C.抛物线 D.指数曲线 9.表征地震动特性的要素有三个,下列哪项不属于地震动三要素(D ) A.加速度峰值 B.频谱特性 C.地震持时 D.地震烈度 10 .框架结构考虑填充墙刚度时,T1与水平弹性地震作用F ek有何变化?(A ) A.T1J ,F ek T B.T1T ,F ek T C.T1T ,F ek J D.T1 ;,F ek J 11 .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(D )

《抗震结构设计》测试题及答案

《抗震结构设计》水平测试题及答案 一、名词解释 1、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。 2、抗震设防烈度: 一个地区作为抗震设防依据的地震烈度,应按国家规定权限审批或颁发的文件(图件)执行。 3、场地土的液化: 饱和的粉土或砂土,在地震时由于颗粒之间的孔隙水不可压缩而无法排出,使得孔隙水压力增大,土体颗粒的有效垂直压应力减少,颗粒局部或全部处于悬浮状态,土体的抗剪强度接近于零,呈现出液态化的现象。 4、等效剪切波速: 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。 5、地基土抗震承载力: 地基土抗震承载力aE a a f f ζ=?,其中ζa 为地基土的抗震承载力调整系数,f a 为深宽修正后的地基 承载力特征值。 6、场地覆盖层厚度: 我国《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)定义:一般情况下,可取地面到剪切波速大于500m/s 的坚硬土层或岩层顶的距离。 7、重力荷载代表值: 结构抗震设计时的基本代表值,是结构自重(永久荷载)和有关可变荷载的组合值之和。 8、强柱弱梁: 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。 9、砌体的抗震强度设计值: VE N V f f ?=,其中f v 为非抗震设计的砌体抗剪强度设计值,ζN 为砌体抗震抗剪强度的正应力影响 系数。 10、剪压比: 剪压比为c 0V/f bh ,是构件截面上平均剪力与混凝土轴心抗压强度设计值的比值,用以反映构件截面上承受名义剪应力的大小。 二、填空题(每空1分,共25分) 1、地震波包括在地球内部传播的体波和只限于在地球表面传播的面波,其中体波包括 纵波(P )波和 横(S ) 波,而面波分为 瑞雷 波和 洛夫 波,对建筑物和地表的破坏主要以 面 波为主。 2、场地类别根据 等效剪切波波速 和 场地覆土层厚度划分为IV 类。 3、在用底部剪力法计算多层结构的水平地震作用时,对于T 1>1.4T g 时,在 结构顶部 附加ΔF n ,其

建筑抗震设计规范常用部分

建筑抗震设计规范常用部分 6.3.9 柱的箍筋配置,尚应符合下列要求: 1 柱的箍筋加密范围,应按下列规定采用: 1)柱端,取截面高度(圆柱直径)、柱净高的1/6和500mm三者的最大值; 2)底层柱的下端不小于柱净高的1/3; 3)刚性地面上下各500mm; 4)剪跨比不大于2的柱、因设置填充墙等形成的柱净高与柱截面高度之比 不大于4的柱、框支柱、一级和二级框架的角柱,取全高。 2 柱箍筋加密区的箍筋肢距,一级不宜大于200mm,二、三级不宜大于250mm,四级不宜大于300mm。至少每隔一根纵向钢筋宜在两个方向有箍筋或拉筋约束;采用拉筋复合箍时,拉筋宜紧靠纵向钢筋并钩住箍筋。 13.3.3 多层砌体结构中,非承重墙体等建筑菲结构构件应符合下列要求: L 后砌的非承重隔墙应沿墙高每隔500mm~600mm配置2φ6拉结钢筋与承重墙或柱拉结,每边伸入墙内不应少于500mm;8度和9度时,长度大于5m的后砌隔墙,墙顶尚应与楼板或梁拉结,独立墙肢端部及大门洞选宜设钢筋混凝土构造柱。 3 填充墙应沿框架柱全高每隔500mm~600mm设2φ6拉筋,拉筋伸入墙内的长度,6、7度时宜沿墙全长贯通,8、9度时应全长贯通。 墙长大于5m时,墙顶与梁宜有拉结;墙长超过8m或层高2倍时,宜设置钢筋混凝土构造柱;墙高超过4m时,墙体半高宜设置与柱连接且沿墙全长贯通的钢筋混凝土水平系梁。 梁端箍筋加密区的长度、箍觞最大间距和最小直径应按表 6.3.3采用,当梁端纵向受拉钢筋配筋率大于2%时,表中箍筋最小直径数值应增大2mm。 表6.3.3 粱端箍筋加密区的长度、箍筋的最大间距和最小直径 抗震等级加密区长度(采用较 大值)(mm) 箍筋最大间距(采用 最小值)(mm) 箍筋最小直径(mm) 一2h b,500 h b/4,6d,100 10 二 1.5h b,500 h b/4,8d,100 8 三 1.5h b,500 h b/4,8d,150 8 四 1.5h b,500 h b/4,8d,150 6 注:1 d为纵向钢筋直径,h b为梁截面高度; 2 箍筋直径大于12mm、数量不少于4肢且肢距不大于150mm时,一、二级的最大间距允许适当放宽,但不得大于150mm。

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