重庆大学2018年12月份考试作业多高层房屋结构抗震设计 ( 第3次 )

第3次作业

一、填空题（本大题共6分，共 3 小题，每小题 2 分）

1. 在一个地震序列中，若前震和余震都很少，甚至没有，绝大部分地震能量都是通过主震一次释放出来的称为 ______

2. 地震震害表现为 ______ 破坏、 ______ 破坏和 ______ 破坏。

3. 体波经过地层界面的多次反射和折射到地面时，激起两种仅沿地面传播的面波，即 ______ 和 ______ 。

二、名词解释题（本大题共4分，共 2 小题，每小题 2 分）

1. 等震线？

2. 解释地震中，里氏震级的概念。

三、简答题（本大题共60分，共 12 小题，每小题 5 分）

1. 对于钢结构建筑抗震而言，高层钢结构建筑与多层钢结构建筑的界限是多少？

2. 何谓“概念设计”？“概念设计”与计算设计有何不同？

3. 全球每年发生较大地震的次数大致是多少？

4. 结构竖向布置要求注意事项？

5. 多层和高层钢筋混凝土结构房屋主要有哪几种结构体系？

6. 单从抗震角度考虑，作为一种好的结构形式，应具备哪些性能？

7. 哪些建筑可不进行天然地基基础抗震承载力验算？

8. 影响土层液化的主要因素是什么？

9. 比较多遇地震与是罕遇地震的区别。

10. 高层及多层钢结构房屋地震破坏形式有哪些？

11. 用地震波理论解释何时建筑物振动最为激烈。

12. 框架结构必须在哪些方向上进行抗震计算？

四、综合题（本大题共30分，共 3 小题，每小题 10 分）

1. 从设计分类的角度，建筑抗震设计分为哪三个环节？

2. 2004年12月26日，南太平洋印尼岛屿发生特大地震、海啸造成人员伤亡出乎预料，试从技术角度解释其原因。

3. 本世纪初、我国吉林发生了与1976年唐山地震里氏震级相当的大地震。然而，绝大多数人们在睡梦中并无知觉，试分析其原因。

答案：

一、填空题（6分，共 3 题，每小题 2 分）

1.

参考答案：

孤立型或单发型地震

解题方案：

考虑按能量分类

评分标准：

每空1分

2.

参考答案：

（地表破坏）破坏（工程结构的破坏）破坏（次生破坏）破坏

解题方案：

地震破坏形式

评分标准：

每空1分

3.

参考答案：

勒夫波瑞利波

解题方案：

考虑地震波分类

评分标准：

每空1分

二、名词解释题（4分，共 2 题，每小题 2 分）

1.

参考答案：

一次地震中，在其所波及的地区内，用烈度表可以对每一个地点评估出一个烈度，烈度相同点的外包线称为等震线。

解题方案：

等震线概念

评分标准：

概念准确给分

2.

参考答案：

一次地震的强弱。

解题方案：

震级的概念

评分标准：

概念准确给分

三、简答题（60分，共 12 题，每小题 5 分）

1.

参考答案：

答：我国《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）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。

解题方案：

评分标准：

按答案要点给分

2.

参考答案：

概念设计指“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。” “概念设计”与计算设计的根本区别在于：“概念设计”属于定性设计，计算设计属于定量设计。

解题方案：

概念设计的概念

评分标准：

按答案要点给分

3.

参考答案：

20次左右。

解题方案：

每年发生较大地震的次数

评分标准：

按答案要点给分

4.

参考答案：

（1）注意上刚下柔的结构的处理（2）同一楼层的框架柱，应该具有大致相同的刚度、强度和延性（3）、防止短柱的出现

解题方案：

结构竖向布置要求注意事项

评分标准：

按答案要点给分

5.

参考答案：

答：框架、抗震墙、框架-抗震墙、框架-筒体结构体系

解题方案：

框架抗震墙、框架-抗震墙框架-筒体结构体系

评分标准：

按答案要点给分

6.

参考答案：

单从抗震角度考虑，作为一种好的结构形式，应具备下列性能： 1、延性系数高； 2、“强度/ 重量”比值大； 3、匀质性好； 4、正交各向同性； 5、构件的连接具有整体性、连续性和较好的延性，并能发挥材料的全部强度。

解题方案：

考虑各项性能

评分标准：

按答案要点给分

7.

根据房屋震害调查统计资料，我国的建筑抗震设计规范规定，下述建筑可不进行天然地基及基础的抗震承载力验算：（一）砌体房屋；（二）地基主要受力层范围内不存在软弱粘性土层的下列建筑：（1）一般的单层厂房和单层空旷房屋；（2）不超过8层且高度在25米以下的一般民用框架房屋；（3）基础荷载与条件2相当的多层框架厂房。软弱粘性土层是指设防烈度为7度、8度和9度时，地基承载力特征值分别小于80kPa、100 kPa和120 kPa的土层。解题方案：

考虑砌体房屋地基主要受力层范围内不存在软弱粘性土层的部分建筑

评分标准：

按答案要点给分

8.

参考答案：

震害调查表明，影响场地土液化的因素主要有以下几个方面： 1、土层的地质年代和组成一般地，饱和砂土的地质年代越古老，其基本性能越稳定，因此也越不容易液化。细砂和粗纱相比较，由于细砂的透水性较差，地震时容易产生孔隙水的超压作用，故细砂较粗纱容易液化。此外，颗粒均匀的砂土较苦力级配良好的砂土容易液化。 2、土层的相对密度相对密实程度较小的松砂，由于其天然空隙比一般较大，故密实程度小的砂土容易液化。粘土是粘性土与无粘性砂类土之间的过渡性土壤，其粘性颗粒的含量就决定了这土壤的性质，从而也影响其液化的程度。一般地，土壤的粘性颗粒含量越高，则越不容易发生液化。因此，当其含量超过一定限值时，即不再会发生液化现象。 3、土层的埋深和地下水位的深度试验和理论研究结果均表明，砂土层的埋深越大，地下水位越深，其饱和砂土层上的有效覆盖压力亦越大，这样的砂土层也就越不容易发生液化。因此，地震时液化砂土层的深度一般都在l0m以内，并且就砂土而言，地下水位小于4m时容易液化，超过4m后一般就不会液化。而对于粉土来说，7 度、8度和9度地区内的地下水位分别小于1. 5m，2.5m和6. 0m时容易液化，超过此值后也就不再会发生液化。 4、地震烈度和地震持续时间地震烈度越高持续时间越长，饱和砂土容易发生液化。试验结果还说明，地震持续时间越长时，即使地震烈度较低，也可能会出现液化问题。

解题方案：

考虑土层的地质年代和组成、土层的相对密度相对密实程度、土层的埋深和地下水位

评分标准：

按答案要点给分

9.

参考答案：

当设计基准期为50年时，则50年内众值烈度的超越概率为63.2％，这就是多遇地震烈度。而50年内超越概率约10％的烈度大体上相当于现行地震图规定的基本烈度，一般将此定为抗震设防烈度。罕遇地震（大震）罕遇的地震，它所产生的烈度在50年内的超越概率约为2％，可作为第三水准的烈度。

解题方案：

多遇地震与是罕遇地震概念

评分标准：