2022年建筑土木工程抗震概念.docx

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1、精品学习资源 地震按成因分 ：构造地震、火山、陷落、诱发 震 源：导致地震的起源区域震中：震源正上方的地面；极震区 ：震中邻近，震惊最猛烈破坏最严峻的地区；震中距 ：地面上某点至震中的距离；震源距 ：地面上某点至震源的距离；震源深度 ：震源至地面上的垂直距离；等震线 ：一次地震中，烈度相同点的外包线； 据震源深度将构造地震分为：浅源地震 d 60km、中源地震 d=60300km 、深源地震 d300km 体波 ：在地球内部传播的地震波分为：纵波 P 波：指质点的振动方向与波的前进方向一样的地震波；纵波速度比横波快；横波 S 波：指质点的振动方向与波的前进方向垂直的地震波；由于横波的传播过程是

2、介质不断受剪变 形过程，因此横波只能在固体介质中传播； 面波 ：是沿地表或地壳不同地质层界面传播的波；分类：瑞利波 R 波、乐夫波 L 波特点：速度慢、波周期长、振幅大、衰减慢 地震惊特点 用振幅、频谱、持时来描述 地震灾难表现 的三方面：地表破坏、建筑物破坏、由地震引起的各种次生灾难 承载力抗震调整系数 RE考虑因素：材料、结构构件、受力状态已 基本烈度 为基准，多遇烈度比基本烈度约，罕遇烈度比基本烈度约高 1 度 平面不规章类型 ：扭转不规章、凹凸不规章、楼板局部不连续 竖向不规章类型 ：侧向刚度不规章、竖向抗侧力构件不规章、楼层承载力突变 建筑地段分 有利地段、不利地段、危急地段、一般地

3、段 液化等级 稍微 中等 严峻依据场地土 剪切波速 将土分为： 坚硬土或岩石、 中硬土、中软土、脆弱土 钢筋砼结构及其构件抗震等级依据结构类型、抗震设防烈度划分 场地和地基的挑选原就：宜挑选有利地段，躲开不利场地，不应在危害地段建造甲、乙、丙类建筑 建筑抗震设计三方面 ：概念设计、 抗震运算、 构造措施；内容 ：留意场地挑选和地基基础设计，把我建筑结构的规章性，挑选合理抗震结构体系，合理利用结构延性，重视非结构因素，确保材料和施工质量第一阶段 ：承载力验算，取第一水准的地震惊参数运算结构的弹性地震作用，进行结构构件的截面承载力验算，必要时，进行变形验算 其次阶段 ：弹塑性变形验算，对特殊要求的

4、建筑、地震时易倒塌的结构以及有明显薄弱层的不规章结构，仍要进行结构薄弱部位的弹塑性层间变形验算并实行相应的抗震构造措施，实现第三水准的设防要求； 液化概念 :当孔隙水压力增加到与剪切面上的法向压应力接近或者相等时,砂土或者粉土受到的有效压应力完全消逝 ,砂土颗粒局部或者全部处于悬浮状态,土体的抗剪强度等于零 ,形成了如同“液体” 的现象 ,即称为地基土的“液 “三水准” ： 小震不坏 :当遭受低于本地区设防烈度的多遇地震影响时，建筑物一般不受损坏或者不需修理仍可继 续使用 中震可修 :当遭受相当与本地区设防烈度的地震影响时，建筑物可能损坏，但经一般修理或不需修理仍可继 续使用 大震不倒 :当遭

5、受高于本地区设防烈度预估的罕遇地震影响时 ,建筑物不致倒塌或发生危机生命的严峻破坏 多遇地震烈度 ：50 年内超越概率为 63.2% 的地震烈度抗震设防烈度 ：50 年内超越概率为10%的地震烈度罕遇地震烈度 ：50 年内超越概率为 2%3% 左右的地震烈 地基土的液化判别初判： 饱和的砂土或粉土不含黄土 ， 当符合以下条件之一时，可初步判别为不液化或可不考虑液化影响：再判： 起初步判别认为需进一步进行液化判别时，应采纳标准贯入试验法进一步判别地面下15m 深度范畴内的液化； N63.5硬场地的？为什么远震近震？ 场地特点周期是依据掩盖层厚度d 和土层等效剪切波速 Vs 按公式 T4d/Vs

6、运算的周期，而软场地的Vs 小于硬场地的 Vs，远震的 Vs小于近震 Vs，故之；7、一般结构应进行哪些抗震验算？以到达什么目的？为满意“小震不坏中震可修 大震不倒”的抗震要求，标准规定进行以下内容的抗震验算：多遇地震下结构答应弹性变形验算，以防止非结构构件隔墙、幕墙、建筑装饰等破坏；多遇地震下强度验算，以防止结构构件破坏；罕遇地震下结构的弹塑性变形验算，以防止结构倒塌；“中震可修”抗震要求，通过构造措施加以保证；8、结构弹塑性地震位移反应一般应采纳什么方法运算？什么结构可采纳简化方法运算？逐步积分法；其简化方法适用于不超过12 层且层刚度无突变的钢筋混凝土框架结构和填充墙钢筋混凝土框架结构、

7、不超过 20 层且层刚度无突变的钢框架结构及单层钢筋混凝土柱厂房；9、什么是楼层屈服强度系数？怎样运算？楼层屈服强度系数 y为按构件实际配筋和材料强度标准值运算的楼层 i 抗剪承载力和按罕遇地震作用下楼层i 弹性地震剪力的比Vyi 进行结构抗震设计时，对结构构件承载力加以调整提高，主要考虑以下因素：动力荷载下材料强度比静力荷载下高；地震是偶然作用，结构的抗震牢靠度要求可比承担其他荷载的牢靠度要求低；13、进行时程分析时，怎样选用地震波？P86最好选用本地历史上的强震记录，假如没有这样的记录，也可选用震中距和场地条件相近的其他地区的强震记录，或选用主要周期接近的场地杰出周期或其反应谱接近当地设计

8、反应谱的人工地震波；第 4 章 多层砌体结构抗震1、怎样懂得多层砖房震害的一般规律？1.刚性楼盖房屋，上层破坏轻、下层破坏重；柔性楼盖房屋，上层破坏重、下层破坏轻；. 2.横墙承重房屋的震害轻于纵墙承重房屋；. 3.坚实地基上的房屋震害轻于脆弱地基和非匀称地基上的震害；. 4.预制楼板结构比现浇楼板结构破坏重；. 5.外廊式房屋往往地震破坏较重；. 6.房屋两端、转角、楼梯间、附属结构震害较重；2、怎样考虑多层砌体结构抗震的垂直地震作用？一般来说，垂直地震作用对多层砌体结构所造成的破坏比例相对较小； P98/3、在多层砌体中设置圈梁的作用是什么？加强纵横墙的连接，加强整个房屋的整体性；圈梁可箍

9、住楼盖， 增强其整欢迎下载精品学习资源值； y运算：y i ；Ve i 体刚度；减小墙体的自由长度，增强墙体的稳固性；可提高房屋的抗剪强欢迎下载精品学习资源10、怎样判定结构薄弱层和部位？对于y 沿高度分布不匀称的框架结构，在地震作用下一般发度，约束墙体裂缝的开展；抗击地基不匀称沉降，减小构造柱运算长度；4、怎样懂得底部框架房屋底部框架设计原就？欢迎下载精品学习资源因底部刚度小，上部刚度大，竖向刚度急剧变化，抗震性能较差；为了防止底部因变形集中而发生严峻的震害，在抗震设计中必需在结构底部加设抗震墙，不得采纳纯框架布置；采纳两道防线的思想进行设计，即在结构弹性阶段，不考虑框架柱的抗剪贡献，而由抗

10、震墙承担全部纵横向的地震剪力；在结构进入弹塑性阶段后，考虑到抗震墙的损耗，由抗震墙和框架柱共同承担地震剪力；第 5 章 钢混结构抗震1、什么是刚度中心？什么是质量中心？应如何处理好二者的关系？ 刚心就是指结构抗侧力构件的中心，也就是各构件的刚度乘以距离除以总的刚度；质心就是指结构各构件质量的中心；质心和刚心离的越近越好，最好是重合，否就会产生比较大的扭转反应；由于地震引起的惯性力作用在楼层平面的质量中心，而楼层平面的抗力就作用在其刚度中心，二者的作用线不重合时就会产生扭矩，其值等于二者作用线之间的距离乘以楼层惯性力的值；2、总水平地震作用在结构中如何安排？其中用到哪些假定？依据各柱或各榀抗侧力

11、平面结构的抗侧刚度进行地震作用引起的层剪力的安排；假定地震沿结构平面的两个主轴方向作用于结构； 假定楼层屋盖在其平面内的刚度为无穷大；3、多高层钢筋混凝土结构抗震等级划分的依据是什么？有何意义？依据烈度、 结构类型和房屋高度将抗震等级划分为四级，一级最高；划分的目的是掌握钢筋混凝土的等级及用量，造成不必要的铺张和不足；4、为什么要限制框架柱的轴压比？当 n 较小时，为大偏心受压构件，呈延性破坏；当n 较大时，为小偏心受压构件，受压边砼先到达极限压应变，呈脆性破坏；并且当轴压比较大时，箍筋对延性的影响变小，为保证地震时柱的延性，故限之；5、抗震设计为什么要满意“强柱弱梁”、“强剪弱弯”、“强节点

12、弱杆件”的原就？如何满意这些原就？P1336、框架结构在什么部位应加密箍筋？有何作用？在梁中有集中荷载的地方，在梁的两端，柱的上下端均需要加密箍筋；梁端箍筋加密：保证梁端塑性铰区的抗剪强度；约束混凝土以提高梁端塑性铰区的变形才能；柱端箍筋加密：增加柱端截面的抗剪强度；约束混凝土以提高抗剪强度及变形才能；为纵向钢筋供应侧向支撑，防止纵筋压曲；7、对水平地震作用的弯矩可以调幅吗？为什么？不应进行调幅 , 地震作用引起的内力均不应进行调幅；由于调幅后会减小节点和构件的抗剪承载力，担心全；8、框架节点核心区应满意哪些抗震设计要求？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

13、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就是什么？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；假如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，就可以认为剪力墙与竖向悬臂受弯构件具有相同的刚度，故可采纳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；1

14、0、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运算 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匀称；(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缘由是什么？ 焊缝缺陷三轴应力影响构造缺陷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缘由是什么？竖向地震使柱中显现动拉力，由于应变

15、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纳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运算梁的弹性截面特性；故在设计中应保证楼板与钢梁间有牢靠的连接措施；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，就不应考虑楼板与梁的共同工作；5. 进行钢框架地震反应分析与进行钢筋混凝土框架地震反应分析相比有何特殊因素要考虑？相邻楼层质量比、刚度比； 立面收进尺寸的比

16、例； 任意楼层抗侧力构件的总的受剪承载力； 考虑柱的轴向变形； 计入梁柱节点域剪切变形； 高层钢结构的位移影响；钢框架的长细比和宽厚比；6. 在同样的设防烈度条件下，为什么多高层建筑钢结构的地震作用大于多高层建筑钢筋混凝土结构？延性好？支撑结构体系，为什么要求框架任一楼层所承担的地震剪力不得小于肯定的数值？钢支撑或混凝土心筒部分的刚度大，可能承担整体结构绝大部分地震作用力；但其延性较差，为发挥钢框架部分延性好的作用，承担欢迎下载精品学习资源起其次道结构抗震防线的责任， 要求钢框架的抗震承载力不能太小， 故要求框架任一楼层所承担的地震剪力不得小于肯定的数值；8. 抗震设计时，支撑斜杆的承载力为什

17、么折减？考虑支撑在地震反复轴力作用下的特点，即：支撑在反复轴力作用下，屈曲荷载逐步下降，下降的幅度与支撑长细比有关，支撑长细比有关越大下降幅度越大；故折减之，用受循环荷载时的强度降低系数折减；9. 防止框架梁柱连接脆性破坏可实行什么措施？严格掌握焊接工艺操作，削减焊接缺陷;焊缝冲击韧性不能过低；适当加大梁腹板下部的割槽口，提高焊缝质量; 补充腹板与抗剪连接板之间的焊缝 ; 采纳梁端加盖板和加腋， 或梁柱采纳全焊方式来加强连接的强度 ;利用节点域的塑性变形才能，为此节点 域可设计成先于梁端屈服；可利用“强节点弱杆件”的抗震设计概念，将梁端邻近截面局部减弱，如梁端狗骨式设；10. 中心支撑钢框架抗

18、震设计应留意哪些问题.运算地震作用下人行支撑和V 型斜杆的内力时地震作用的标准值乘以 1.5 ；支撑杆件长细比宽厚比； 宜采纳双轴对称截面8 度以上抗震结构可采纳带有消能装置的中心支撑体系；11. 偏心支撑钢框架抗震设计应留意哪些问题.偏心支撑框架的抗震设计应保证罕遇地震下结构屈服发生消能梁段上；消能梁段腹板不得加焊贴板提高其承载力，不得在腹板上开洞； 为保证塑性变形过程中消能梁段的腹板不发生局部屈曲，按规定在梁腹板两侧设置加劲肋；内力调整；5层以上结构采纳偏心支撑框架时，顶层可不设偏心梁段；第 7 章 单厂抗震1. 单层厂房主要有哪些地震破坏现象？请简略答主要是围护结构的破坏；型天窗是厂房抗

19、震的薄弱部位，震害主要表现为支撑杆件失稳弯 曲，支撑与天窗立柱连接节点被拉脱，天窗立柱根部开裂或折断等；屋面板错动滑落，甚至引起屋架的失稳倒塌；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；主要的破坏形式有： 1 天窗两侧竖向支撑斜杆拉断，节点破坏 2 屋面板与屋架的连接焊缝剪断， 屋面板从屋架上滑脱坠地；屋架的震害主要是端头混凝土酥裂掉角、支撑大型屋面板的支墩折断、端节间上弦剪断等； 3屋面的破坏或屋盖的倒塌；柱根处也会发生沿厂房纵向的水平断裂；4 纵向围护砖墙显现斜裂缝；柱的局部震害就较常见：主要有：1上柱柱身变截面处酥裂或折断；2柱顶与屋面梁的连接处由于受力复杂易发生

20、剪裂、压酥、 拉裂或锚筋拔出、钢筋弯折等震害；3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； 4下柱下部显现横向裂缝或折断，后者会造成倒塌等严峻后果； 5柱间支撑产生压屈；2. 单层厂房质量集中的原就是什么？房屋的质量一般是分布的； 当采纳有限自由度模型时， 通常需把房屋的质量集中到楼盖或屋盖处； 集中质量一般位于屋架下弦 柱顶处；运算结构的动力特性时，应依据“周期等效”的原就；计算结构的地震作用时，对于排架柱应依据柱底“弯矩相等”的原就， 对于刚性剪力墙应依据墙底“剪力相等”的原就，经过换算分析后 确定；3. “无吊车单层厂房有多少不同的屋盖标高，就有多少个集

21、中质量” , 这种说法对吗？不对；等高排架可简化为单自由度体系；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；图7-错误. 未找到引用源； 示出了在三个高度处有屋盖时的运算简图；应留意的是，在图 7- 错误.未找到引用源； 中，当 H1 H2 时，仍为三质点体系；4. 在什么情形下考虑吊车桥架的质量？为什么？吊车桥架对排架的 自振周期 影响很小；因此，在运算自振周期时可不考虑其对质点质量的贡献；这样做一般是偏于安全的；这是由于 吊车桥架是局部质量，此局部质量不能有效地对整体结构的动力特 性产生可观的影响；确定厂房的 地震作用 时，对设有桥式吊车的厂房，除将厂房重力荷载按前述弯矩等效原就集中于屋盖标高处外，仍应考虑吊车桥架的 重力荷载；由于桥架是个较大的动质量，地震时会引起厂房的猛烈 的局部震惊；5. 什么情形下可不进行厂房横向和纵向的截面抗震验算？按标准规定实行构造措施的单层砖柱厂房，当符合以下条件时，可不进行横向或纵向截面抗震验算：17度I、II 类场地，柱顶标高不超过，且结构单元两端均有山墙的单跨及等高多跨砖柱厂房，可不进行横向和纵向抗震验算；27度I、II 类场地，柱顶标高