结构抗震设计试卷整理版
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一、判断题(本大题共10小题,每小题1分,共10分)。
1.质量和刚度明显不对称、不均匀的结构,应考虑水平地震作用的扭转影响。 2.在计算地震作用时,多质点体系的高阶振型发挥的贡献比低阶振型小。 3.坚实地基上的房屋震害重于软弱地基和非均匀地基上的房屋震害。 4.多层砌体房屋应优先采用纵墙承重体系。 ( ) 5.钢筋混凝土框架柱的轴压比越大,抗震性能越好。( ) 6.一般体系阻尼比越小,体系地震反应谱值越大。( ) 7.地基的抗震承载力一定大于静承载力。 ( )
8.地震波的传播速度,以横波最快,面波次之,纵波最慢。( )
9.框架-抗震墙结构中抗震第一道防线是剪力墙。( )
10.在同等场地、烈度条件下,钢结构房屋的震害较钢筋混凝土结构房屋的震害要大。 四、简答题(本大题共6个小题,每题5分,共30分)。 1.地震震级和地震烈度有何区别与联系? 2.简述底部剪力法的适用条件。
3.砌体结构中各楼层的重力荷载代表值是怎么确定的?
4.在多层砌体房屋中,横向楼层地震剪力如何在各道墙之间分配?
5.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。
6.什么叫隔震?隔震方法主要有哪些类型? 五、计算题(本大题共2个小题,共30分)。 1.根据下表计算场地的等效剪切波速。(10分)
土层的剪切波速
土层厚度
2.2 5.8 8.2 4.5 4.3 )/(s m v s
180
200
260
420
530
2.试用底部剪力法计算下图体系在多遇地震下的各层地震剪力。已知设防烈度为8度,设计基本加速度为0.2g ,Ⅲ类场地一区,m 1=116.62t, m 2=110.85t, m 3=59.45t, T 1=0.716s,δn=0.0673,ξ=0.05.(20分)
m ax
a max
2
45
.0a ηmax
)(
a T T a g γ=max 2
1
)]5(2.0[a T T a g --
=ηηγa
T(s)
00.1Tg 5Tg
6.0
ξ=0.05时,η2=1.0 η1=0.02 γ=0.9
地震影响系数曲线
水平地震影响系数最大值 地震影响
烈度 6度
7度 8度 9度 多遇地震 0.04 0.08 0.16 0.32 罕遇地震 -
0.5
0.90
1.4
特征周期(s) 特征周期分区
场地类别 Ⅰ
Ⅱ Ⅲ Ⅳ 一区 0.25 0.35 0.45 0.65 二区 0.30 0.40 0.55 0.75 三区 0.35
0.45
0.65
0.90
一、判断题(每题1分,共10分)
1.√
2. √
3.×
4.×
5.×
6. √
7.√
8. ×
9. √ 10. ×
结构的底部剪力为:
kN Geq F EK 95.250105.08.9)45.5985.11062.116(85.01=⨯⨯++⨯==α kN F F EK n n 89.1695.2500673.0=⨯==∆δ
[]49.312038.903.31848.9)5.60.60.5(45.595.1285.1105.662.116=⨯=⨯++⨯+⨯+⨯=∑j
j
H
G 作用在结
构各楼层上的水平地震作用为:
kN F n H G H G F EK j
j 72.5595.250)0673.01(03.31845
.662.116)1(111=⨯-⨯⨯=-=
∑δ
kN F n H G H G F EK j
j 86.10195.250)0673.01(03.31845
.1285.110)1(222=⨯-⨯⨯=-=
∑δ
kN F n H G H G F EK j
j 48.7695.250)0673.01(03.31845
.1745.59)1(333=⨯-⨯⨯=-=
∑δ
各楼层的地震剪力为:
kN F F F F V n 95.2503211=∆+++=
kN F F F V n 23.195322=∆++=
kN F F V n 37.9333=∆+=
三、 判断题 1. 构造地震分布最广,危害最大。(√) 2. 体波可以在地球内部和外部传播。( X )
3. 横波向外传播时,其介质质点的振动方向与波的前进方向相垂直。(√ )
4. 地震现象表明,横波使建筑物产生上下颠簸。(X )
5. 一般来说,离震中愈近,地震影响愈大,地震烈度愈小。(X )
6. 纵波的特点是周期较长,振幅较大。(X )
7. 横波只能在固体内传播。(√ )
8. 对应于一次地震,震级只有一个,烈度也只有一个。(X )
9.
震害表明,坚硬地基上,柔性结构一般表现较好,而刚性结构有的表现较差。(√)
10. 一般来讲,震害随场地覆盖层厚度的增加而减轻。(X ) 11. 地基土的抗震承载力小于地基土的静承载力。(X )
12. 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。(X )
13. 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。(√) 14. 弯曲构件的延性远远小于剪切构件的延性。 ( X )
15. 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。(√) 16. 在进行梁端弯矩调幅时,可先进行竖向荷载和水平荷载的梁端弯矩组合后再进行调幅。( X ) 17. 钢筋混凝土构造柱可以先浇柱,后砌墙。(X ) 18. 构造柱必须单独设置基础。(X )
19. 地震时内框架房屋的震害要比全框架结构房屋严重,比多层砖房要轻。( X ) 20. 中心支撑与偏心支撑相比具有较大的延性。( X )
21. 耗能梁段的屈服强度越高,屈服后的延性越好,耗能能力越大。(X ) 四、 简答题 1.
抗震设防的目标是什么?实现此目标的设计方法是什么?
答:目标是对建筑结构应具有的抗震安全性能的总要求。我国《抗震规范》提出了三水准的设防要求,概括起来是“小震不坏,中震可修,大震不倒”。第一水准是建筑物在遭受频度较高、强度较低的多遇地震时,一般不损坏也不需要修理。第二水准是建筑物在遭受基本烈度的地震影响时,允许结构部分达到或超过屈服极限,或者结构的部分构件发生裂缝,结构通过塑性变形消耗地震能量,结构的变形和破坏程度发生在可以修复使用的范围之中。第三水准是建筑物遭受预估的罕遇的强烈地震时,不至于发生结构倒塌或危机生命安全的严重破坏。方法:依据三个地震烈度水准,使用两阶段抗震设计方法实现。 2.
建筑场地选择的原则是什么?
答:选址时应当选择有利地段,避开不利地段。当无法比开始应采取有效地抗震措施。在危险地段,不应建造非临时性的建筑物,尤其是严禁建造甲、乙类建筑物。 3.
哪些建筑可不进行地基及基础的抗震承载力验算?
答:(1)砌体房屋(2)地基主要受力范围内不存在软弱粘性土层的下列建筑物:一般单层厂房、单层空旷房屋。不超过8层且高度在25M 以下的一般民用框架房屋。基础荷载与上述一般民用框架房屋相当的多层框架厂房。(3)抗震规范规定可不进行上部结构抗震验算的建筑。 4.
影响液化的因素有哪些?液化对建筑物有哪些危害?
答:(1)土层的地质年代(2)土的组成和密实程度(3)液化土层的埋深(4)地下水位深度(5)地震烈度和持续时间。危害:地面开裂下沉使建筑物产生过度下沉或整体倾斜,不均匀沉降引起建筑物上部结构破坏,使梁板等构件及其节点破坏,使整体开裂和建筑物体型变化处开裂。 5. 简述确定水平地震作用的振型分解反应谱法的主要步骤。
答: 6.
简述确定结构地震作用的底部剪力法的适用条件及计算步骤。