2022年建筑结构抗震设计试卷A答案.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 多练出技巧 巧思出硕果湖北工程学院 2022 2022 学年度第一学期期末考核试卷参考答案及评分标准课程名称：建筑结构抗震设计 试 卷： A 班 级： 0123218124； 1018141-2 执笔人：颜燕祥一、一：挑选题,每题2 分,共 20 分（ 2 10=20 分）：号1-5：ACACB ；6-10：DBABB 一：二：填空题,每空 1 分,共 25 分（ 1 25=25 分）11：火山地震、构造地震、塌陷地震12：纵波、横波、瑞雷、13：等效剪切波波速、场地掩盖层厚度封14：结构顶部、高阶振型15：建筑物的类型、高度16：斜裂缝反复张

2、开闭合、剪切刚度退化17：初步判别、标准贯入试验判别18：1.5 19：0.05密20：有檩21：概念设计、抗震运算、构造措施、诱发地震第 1 页,共 5 页学：名洛夫、面波姓：级班名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 多练出技巧 巧思出硕果三：名词说明,每题2 分,共 10 分（ 2 5=10 分）22. 薄弱层： 该楼层的层间受剪承载力小于相邻上一楼层的 80；23. 脆弱层： 该楼层的侧向刚度小于相邻上一层的70,或小于其上三个楼层侧向刚度平均值的 80；除顶层外,局部收进的水平向尺寸大于相邻下一层的 25；24. 转换层： 建筑物某楼

3、层的上部与下部因平面使用功能不同,该楼层上部与下部 采纳不同结构类型,并通过该楼层进行结构转换,就该楼层称为结构转换层；25. 轴压比： 是指有地震作用组合的柱组合轴压设计值与柱的截面面积和混凝土轴 心抗压强度设计值乘积的比值；26. 刚心 ：就是指结构抗侧力构件的中心,刚度也就是各构件的刚度乘以距离除以总的四：简答题,每题 6 分,共 30 分（ 6 分 5=30 分）27. 结构抗震设计经受了哪几个进展阶段？试简述之（1）刚性设计：这种设计大大增加结构的刚度,使其与基础成为一个刚性整体；在 这种设计概念的指导下,结构的高度、跨度和复杂性都收到严峻限制；（1 分）（2）柔性设计：柔性设计是减

4、小结构的刚度,这样虽然可以有效的减小作用于结构 的地震荷载,但是在大震下,由于结构变形过大而导致结构破坏,甚至倒塌；在小震 下会由于结构刚度过低而难以满意结构的正常使用的要求；（1 分）（3）延性设计：这是目前较为普遍的设计概念,即适当掌握结构的刚度分布,使结 构构件在地震时进入非弹性变外形态,以消耗地震能量,保证结构不倒塌；这种设计存在局限性, 有些承重构件不答应进入非弹性变外形态,答应进入非弹性变外形态的又很难修复,因此造成的间接经济缺失是特别庞大的；（1 分）（4）结构掌握设计：结构掌握设计是通过在结构本身上设置掌握机构,由掌握结构和结构共同抵挡地震及风荷载；它的一些缺点：主动掌握需要大

5、量的外部能量,这是很难在实际灾难发生时得以保证的；被动掌握在保证结构安全, 使结构不破坏方面效果不抱负；掌握系统要求比结构具有更高的牢靠性,从而使造价大大提高等；（2 分）（5）基于性能的抗震设计：不仅只注意结构的安全,而且也注意结构的性能、安全及经济等诸多方面；能满意业主和使用者对建筑结构的性能要求；建筑材料、结构体系、和设计方法即个性化设计,使得很多不同的建筑目标性能得以实现；（1 分）28、简述两阶段三水准抗震设计方法；答：我国建筑抗震设计规范 （GB50011-2022）规定：进行抗震设计的建筑,其抗震设防目标是： 当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时,一般不受损坏或不需修理可

6、连续使用,当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时,可能损坏,经一般修理或不需修理仍可连续使用,当遭受高于本地区抗震设防烈度预估的罕遇地名师归纳总结 震影响时,不致倒塌或发生危及生命的严峻破坏；（2 分）第 2 页,共 5 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 多练出技巧 巧思出硕果详细为两阶段三水准抗震设计方法：第一阶段是在方案布置符合抗震设计原就的前提下,按与基本烈度相对应的众值烈度的地震惊参数, 用弹性反应谱求得结构在弹性状态下的地震作用效应,然后与其他荷载效应组合, 并对结构构件进行承载力验算和变形验算,力牢靠度,满意其次水准烈度的设防要求（损

7、坏可修）满意第三水准的设防要求； （3 分）对大多数结构,一般可只进行第一阶段的设计；保证第一水准下必要的承载,通过概念设计和构造措施来对于少数结构,如有特别要求的建筑,仍要进行其次阶段设计,即按与基本烈度相对应的罕遇烈度的地震惊参数进行结构弹塑性层间变形验算,以保证其满意第三水准的设防要求；（1 分）29、什么是地震反应谱？什么是设计反应谱？它们有何关系？地震反应谱：为便于求地震作用,将单自由度体系的地震最大肯定加速度、速度和位 移与其自振周期 T 的关系定义为地震反应谱； （2 分）设计反应谱： 地震反应谱是依据已发生的地震地面运动记录运算得到的,而工程结构抗震设计需考虑的是将来发生的地震

8、对结构造成的影响；工程结构抗震设计不能采纳某一确定地震记录的反应谱,考虑到地震的随机性、复杂性,确定一条供设计之用的反应谱,称之为设计反应谱； （2 分）设计抗震反应谱和实际地震反应谱是不同的,实际地震反应谱能够详细反映 1 次地震动过程的频谱特性, 而抗震设计反应谱是从工程设计的角度,在总体上把握具有某一类特点的地震惊特性；地震反应谱为设计反应谱供应设计依据；（2 分）30、简述框架节点抗震设计的基本原就；节点的承载力不应低于其连接构件的承载力；（2 分）多遇地震季节点应在弹性范畴内工作； （1 分）罕遇地震季节点承载力的降低不得危及竖向荷载的传递；（1 分）梁柱纵筋在节点区内应有牢靠的锚固

9、； （1 分）节点配筋不应使施工过分困难； （1 分）31 厂房柱的常见的局部震害有哪些？主要有：（1）上柱柱身变截面处脆裂或折断； （1分）（2）柱顶与屋面梁的连接处由于受力复杂易发生剪裂、压脆、拉裂或锚筋拔出、钢筋弯折等震害；（2 分）（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； （1 分）（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；（1 分）（5）柱间支撑产生压屈； （1 分）名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 多练出技巧 巧思出硕果五：运算题, 15

10、分,共 15 分（ 15 1=15 分）解（1）各个振型的地震影响系数：查表得场地特点周期 Tg=0.30s 第一振型： Tg=0.30sT1=0.457s5 Tg =1.5s 1Tg0.9max00 .309.0.160 .110（1 分）T 1.457其次振型： 0.1sT2=0.203sTg =0.3s 2max0.16（1 分）第三振型： 0.1sT3=0.130sTg =0.3s 3max0. 16（1 分）（2）运算各个振型的参加系数311m iX1 i30000. 3243000 . 6532201 .00021. 352（1 分）3miX21 i300. 32423000. 6

11、5322201.0001同理算得：20 . 411（1 分）30 . 060（3）各个振型下各楼层水平地震作用 第 j 振型下第 i 楼层的水平地震作用可由下式确定：FjijjXjiGi（1 分）第一振型：F110 .1101 .3520 .3243009 .81417.kN（2 分）F120. 1101 .3520 .6533009 .82855.kNF130 .1101 .3521 .0002209 .8320.6kN其次振型：F210. 160.4110.7293009.891409.kN8.kN（2 分）F220. 160.4110.7623009.81473.kNF230.160.

12、4111. 0002208.141第三振型：名师归纳总结 F310. 160. 0604. 4163009.81246.kN第 4 页,共 5 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - F320.160. 0603 .281多练出技巧8巧思出硕果（2 分）3009.92.6kNF 33 0 . 16 0 . 060 1 . 000 220 9 . 8 20 7. kN（4）运算各个振型下的层间剪力如下图所示：（1 分）（5）各层层间剪力按下式运算名师归纳总结 S EKS2 j可以算出每层层间地震剪力（2 分）第 5 页,共 5 页V 1747 8.2146 4.252 . 72763 . 8 kNV22 606 1.5 . 5271 . 92610 . 4 kNV 3320 . 6220 .2 7141 . 82351 . 2 kN- - - - - - -