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1、建筑结构抗震设计一、单选题1、多层砌体结构中当墙体的高宽比大于4时,墙体的 变形情况是(B)。A、以剪切变形为主B、以弯曲变形为主C、弯曲变形和剪切变形在总变形中均占相当比例 D、视具体内力值而定2、多遇地震烈度所对应的超越概率为(C)。A、10%B、 2%3%C、63.2%D、50%3、当建筑物有局部突出屋面的小建筑(如屋顶间、女 儿墙、烟囱)等时,由于该部分结构的重量和刚度突 然变小,将产生(B)。A、扭转效应B、鞭梢效应C、共振D、主体结构破坏6、实际地震烈度与下列何种因素有关? (B)A、建筑物类型B、离震中的距离确的是(C)A.柱子上下两端应加密B.短柱沿全长加密C.边柱沿全长加密D
2、.角柱沿全长加密37、下列结构延性哪个延性在抗震设计时要求最高(D )A.结构总体延性B.结构楼层的延性C.构件的延性D.关键杆件的延性关键杆件的延性38、强柱弱梁是指:(B)A.柱线刚度大于梁线刚度B.柱抗弯承载力大于梁抗弯承载力柱抗弯承载力大于 梁抗弯承载力C.柱抗剪承载力大于梁抗剪承载力D.柱配筋大于梁配筋39、建筑抗震设计规范的抗震设防标准是(C)A. “二水准”小震不坏,大震不倒B. “二水准”中震可修,大震不倒C. “三水准”小震不坏,中震可修,大震不倒D. “三水准,小震不坏,中震可修,大震不倒且可修 40、建筑抗震设防三水准的要求“小震不坏,中震可修,大震不倒”,其大震是指(C
3、)A. 6度以上的地震B. 8度以上的地震C. 50年设计基准期内,超越概率大于2%3%的地震D. 50年设计基准期内,超越概率大于10%的地震二、名词解释1、地震震级2、地震烈度3、楼层屈服强度系数4、地震波5、基本烈度6、丙类建筑7、概念设计8、多道抗震防线9、场地10、场地土剪切波速11、土的液化12、鞭梢效应答:1、地震震级是表示地震大小的一种度量。2、地震烈度是指某一区域内的地表和各类建筑物遭受 一次地震影响的平均强弱程度。3、楼层屈服强度系数3为按构件实际配筋和材料强度 标准值计算的楼层i抗剪承载力和按罕遇地震作用下楼 层i弹性地震剪力的比值。当震源岩层发生断裂、错动 时,岩层所积
4、累的能量突然释放,以波的形式从震源向 四周传播,这种波称为地震波。4、该地区今后一定时间内(一般是指50年),在一般场 地条件下可能遭遇的超越概率为10%的地震烈度。5、指一般建筑,包括除甲、乙、丁类建筑以外的一般工 业与民用建筑。6、根据地震灾害和工程经验等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。7、一个抗震结构体系,应由若干个延性较好的分体系组 成,并由延性较好的结构构件连接起来协同工作。8、工程群体所在地,具有相似的反应谱特征。其范围相 当于厂区、居民小区和自然村的区域,范围不应太小, 大致在 0.5 km21.0 km2.9、通过计算深度所需的时间
5、与计算深度范围内各层土 对应的波速穿过相同深度的累计时间相同。10、在地下水位以下饱和的砂土和粉土在地震作用下, 土颗粒之间有变密的趋势,由于不能及时排水而使孔隙 水压力表升,当孔隙水压力达到土粒间的有效压力时, 土粒处于没有粒间压力传递的失重状态。11、突出屋面的屋顶间(电梯机房、水箱间)女儿墙、烟 囱等,它们的震害比下面主体结构严重。这是由于突出 屋面的这些建筑的质量和刚度突然变小,地震反应随之 增大的缘故。12、当建筑平面过长、结构单元的结构体系不同、高度 或刚度相差过大以及各结构单元的地基条件有较大差异 时,应考虑设置防震缝,三、简答题(1、简述底部剪力法的适用条件。【答】底部剪力法适
6、用于计算建筑高度不超过40m,结 构以剪切变形为主,质量和刚度沿高度分布较均匀的结 构的地震反应。2、砌体结构中各楼层的重力荷载代表值是怎么确定的?【答】楼、屋盖自重,活荷载组合值(活荷载的一半)及上、下各半层的墙体、构造柱质量之和。3、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?【答】刚性楼盖:按照各抗震横墙的侧移刚度比例分配 给各墙体。柔性楼盖:按各横墙的所承担的上部重力荷载 比例给各墙体。中等刚度楼盖:采用刚性楼盖和柔性楼盖 分配方法的平均值计算地震剪力。4、影响土层液化的主要因素是什么?【答】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
7、层的厚度,地 下水位深度,土的密实度,地震震级和烈度。5、什么是时程分析?时程分析怎么选用地震波?【答】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。6、在多层砌体结构中设置圈梁的作用是什么?【答】设置圈梁作用:加强纵横墙的连接,增加楼盖的 整体性,增加墙体的稳定性,与构造柱一起有效约束墙 体裂缝的开展,提高墙体的抗震能力,有效抵抗由于地 震或其他原因所引起的地基均匀沉降对房屋的破坏作 用。7、抗
8、震设计为什么要尽量满足“强柱弱梁”、“强剪弱弯”、 “强节点弱构件”的原则?【答案强柱弱梁”可有效的防止柱较破坏机制的出现, 保证结构在强震作用下不会整体倒塌;“强剪弱弯”可有 效防止脆性破坏的发生,使结构具有良好的耗能能力; “强节点弱构件”,节点是梁与柱构成整体结构的基础, 在任何情况下都应使节点的刚度和强度大于构件的刚度 和强度。8、“抗震规范”中,“三水准、两阶段的设计方法”是什么?【答】三水准:小震不坏、中震可修、大震不到。两阶段: 第一阶段设计方法:在多遇地震(小震作用下的作用效应与 其它何在组合验算结构构件的承载力以及结构的弹性变形, 以满足第一水准的要求);第二阶段设计方法:在
9、罕遇地震 (大震)作用下,验算结构薄弱层(部位)的弹塑性变形, 以满足第三水准要求。9、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】(1)计算多自由度结构的自振周期及相应振型;(2)求出对应于每一振型的最大地震作用(同一振型中 各质点地震作用将同时达到最大值);(3)求出每一振型相 应的地震作用效应;(4)将这些效应进行组合,以求得结构 的地震作用效应。10、简述抗震设防烈度如何取值。【答】一般情况下,抗震设防烈度可采用中国地震动参数 区划图的地震基本烈度(或与本规范设计基本地震加速度值 对应的烈度值)。对已编制抗震设防区划的城市,可按批准的 抗震设防烈度或设计地震动参数进行抗震
10、设防。11、简述钢筋混凝土结构房屋的震害情况。【答】1.共振效应引起的震害;2.结构布置不合理引起 的震害;3.柱、梁和节点的震害;4.填充墙的震害;5.抗 震墙的震害。12、概念设计、抗震计算、构造措施三者之间的关系? 【答】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的基本原则;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 果的有效性。他们是一个不可割裂的整体。1、已知某建筑场地的钻孔地质资料如下表所示,试计算 该场地的等效剪切波速,并判定场地的类别。土层厚度必(m)岩土名称剪切波速
11、Vs(m/s)2.6杂填土20012.1粉土2808.7中砂3103.6砾石夹砂550解:覆盖层厚度为23.4m, 场地计算深度为20mo % =务二=272.8 m/s,y 4场地属于II类场地。2、某场地钻孔地质资料见表,试确定该场地类别。土层底部深度/m土层厚度/m岩土名称剪切波速/(m/s)2.52.5素填土1605.53.0粉质黏土21019.013.5粉细砂24327.58.5砾石350注:砾石以下为基岩,剪切波速均大于500 m/s。解:(1)确定场地覆盖层厚度。由于砾石以下岩层50。m/s 的条件,所以基岩以上的土层总厚度就是覆盖层厚度,即dOv =27.5 mo (2)计算等
12、效剪切波速。计算深度取覆盖层厚度和 20 m两者的较小值,即dO =20 m,则20se - n之%) i=l2.5 3.0160 21013.5 1.01243 350)m/s = 226.4m/s根据覆盖层厚度和等效剪切波速,查表可知场地类别为n 类。3、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G=G2 = i2ookN,每层层高皆为4.0m,自振周期Ti = 1.2s, T2=0.458s; 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 二。5。试用振型分解反应谱法计算框架的楼层地震剪力。其中,第一、二振型分别为黑如
13、。l.OloJ y- U.OloJ解:(1)相应于第一振型自振周期(的地震影响系数:/ T 丫 9/ q 40 0-92犯血/ =-T幅 /=12犯血/ =-T幅 /=1% =圉7宙8 = 080第一振型参与系数=0.7241200x1.000+1200x1.6181200xl.0002 +1200x1.6182于是:Fw血。=0.030 x0.724 x 1.000 x 1200 =26.06kN片2 =2G2 = 0.030 x 0.724 x 1.618 x 1200 =42.17kN第一振型的层间剪力:Vl2 = Fn =42.17kN% = %+ & =68.23kN(2)相应于第二
14、振型自振周期心的地震影响系数:(4 丫9( 0.40 丫9% =,max =7777 X 0-08 = 0.071T2)1.4T =1.4x0.4 = 0.565Sn = 0.087; + 0.01 = 0.08 xl.028+ 0.01 = 0.092F =b = 0.092x67.32 = 6.2kN ( n n EkGH FEk(l-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8、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9、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
15、载Geq为(C )A. 0.85(1.2恒载标准值Gk+1.4活载标准值Qk)B. 0.85(GK+Qk )0.75(Gk+0.5Qk)C. 0.85(Gk+0.5Qk)10、框架结构考虑填充墙刚度时,T1与水平弹性地震 作用Fe有何变化?(A)A.Tl|FeTB.Tl$,FeT5、某三层钢筋混凝土框架,集中于楼盖处的重力荷载代表值分别为G=G = i(x)0kN, G = 600kN,每层层高皆为5.0m,层间侧移刚度均为40MN/m,框架的基本自振周期4=o-6332s; I类场地, 8度第二组,设计基本加速度为0.30g,结构的阻尼比为。外,试按底部剪力法计算框架的楼层地震剪力。解(1)
16、求结构总水平地震作用:(T Y-9( 0,30 丫9cc=- cc = x 0.24 = 0.122叱 1.47; = 1.4 x 0.3 = 0.42s3= 0.087; + 0.07 = 0.08 x 0.6332 + 0.07 = 0.121F =3 凡女=0.121 x 269.6 = 32.62kN n n Ek冗=季目星乂1 一跳)1000x51000x5x 269.6(1 0.)=49.37kNj=l1000x5 + 1000x10 + 600x158=卢一%(1 - 4,)RMj=l1000x101000x5 + 1000x10 + 600x151000x101000x5 +
17、1000x10 + 600x15x 269.6(1-0.121) = 98.75kNEG/ j=i=600x15x 269.6(1 -0.121) + 32.62 = 88.87 + 32.62 = 121.49kN1000x5 + 1000x10 + 600x15(2分)(3)求层间剪力乂 =4 + +月=49.37+98.75 + 121.49 = 269.6kNV2 = F2 + F3 = 98.75 + 121.49 = 220.24kNV3 = F3=U1.49kN6、两质点体系,层高均为4m,各质点的重力荷载代表值分 别为mi=60t, m2=50to该结构建造在设防烈度为8度、场
18、 地土特征周期Tg=0.25s的场地上,其水平地震影响系数最大 值分别为a max16 (多遇地震)和。max=0.90 (罕遇地震)。 已知结构的自振周期为(=0.358s。要求:用底部剪力法计算结构在多遇地震作用下各层的层间 地震剪力匕。(T A 0,9提示:70.ls7;时,(=45,时,a=端 。你; (1.47;且 7; 0.35 S 时,dn =0.087; +0.07 ; 7; =0.35-0.55 S 时,4=0.087;+0.01 o【计算题】解:7;7=0.358s1.47; = 1.4 x 0.25 = 0.35s , 7; = 0.25s 0.35sSn = 0.087
19、; + 0.07 = 0.08 x 0.358 + 0.07 = 0.10= 106.29x0.10 = 10.63kN二4(i一s)二6。*以 106.29x(1 0.10) = 35.87kN1 60x9.8x4 + 50x9.8x8=G2H2 与。4)=5x9.8x8x106.29x(1-0.10) = 59.79kN-Ek n 60x9.8x4 + 50x9.8x8% = & + A& =59.79 + 1063=70.42kNh =片 + % = 35.87 + 70.42= 106.29kN7、某框架结构的框架柱,抗震等级为二级,剪跨比为1.85,在重力荷载代表值下的轴力值为156
20、0kN (标准值,压 力),在从左向右水平地震作用下的轴力值为556kN (标准值,拉力);C30混凝土,/c = 14.3N/mm2;截面 bxh=500mmx500mm,试验算该柱的轴压比。【计算题】解:(1)考虑从右向左水平地震作用下的轴力值为压力 556kN (标准值),则轴力设计值为:1560000x1.2 + 556000x1.3 = 2594800N (2)轴压比为:2594800: ( 14.3x500x500) = 0.723 (3)框架结构的框架柱,抗震等级二级,轴压比为0.75, 而剪跨比为1.85,小于2,大于1.5,应降低0.05,故取 0.75-0.05=0.70。
21、(4) 0 0.7230.70,轴压比不满足要求。8、某5层规则框架结构,抗震等级为二级,其某一中柱 截面尺寸为800mmx800mm,混凝土强度等级为C30 (混凝 土轴心受压强度设计值为14.3N/mm2);已知在永久荷载、楼 面等效活荷载、水平地震作用下的轴力标准值,分别为 1900kN. 540 kN、300kNo试问,该柱轴压比是否符合规范 要求。解:组合轴压力 N = 1.2x(1900 + 0.5 x 540)+1.3 x 300 = 2994ZN2994x1000 八”Lt = 0.33轴压比 14.3x800x800查表,规范中轴压比限值为0.75, 0.330.75,满足规
22、范要求。C.TlT,FeD.Tl;,Fe;11、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.B.C.D.柱宽的 柱宽的 梁宽的 梁宽的1/41/81/41/812、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A.B.C.D.抗震设防烈度、 抗震设防烈度、 抗震设防烈度、 抗震设防烈度、结构类型和房屋层数 结构类型和房屋高度 场地类型和房屋层数 场地类型和房屋高度13、为保证结构“大震不倒”,要求结构具有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T1 914、楼层屈服强度系数自沿高度分布比较均匀的结构, 薄弱层的位置为(D )A
23、.最顶层B.中间楼层C.第二层D.底层15、某丙类多层建筑所在场地为W类场地,抗震设防烈 度为7度,设计基本地震加速度为0.15g,其房屋抗震 构造措施应按下列(C)要求处理。A、6度B、7度C、8度D、9度16、抗震设计时,不应采用下列(B)方案。A.特别不规则的建筑设计B.严重不规则的建筑设计C.非常不规则的建筑设计D.不规则的建筑设计17、抗震设防地区钢材应选用(B)A.伸长率不大于20%的软钢B.伸长率大于20%的软钢C.伸长率等于20%的软钢D. 硬钢18、对于有抗震设防要求的砖砌体结构房屋,砖砌体的砂浆强度等级不应低于(B)M2.5A. M5M7.5B. M1019、抗震设计时,框
24、支梁、框支柱及抗震等级为一级 的框架梁、柱、节点核心区,混凝土等级不应低于(C) A. C20B. C25C30B. C4020、按一、二级抗震等级设计时,框架结构中纵向受 力钢筋的屈服强度实测值与标准值的比值,不应大于(B)A 1.25B 1.30C 1.50D 1.8021、下列(A)建筑可不考虑天然地基及基础的抗震承 载力。A.砌体房屋B.地基主要受力层范围内存在软弱粘性土的单层厂房C. 9度时高度不超过100m的烟囱7度时高度为150m的烟囱22、在8度地震区(C)需要进行液化判别。A砂土B饱和粉质粘土C饱和粉土D软弱粘性土23、对构件进行抗震验算时,错误的是(C)A.在进行承载能力极
25、限状态设计中不考虑结构重要系 数B.框架梁端正截面受弯承载力计算时混凝土受压高 度限制为:一级抗震等级为xW0.25h,二、三级抗震等级 x0.35hoC.框架梁的纵向受拉钢筋配筋率应大于2.5%D.结构构件的截面抗震验算设计应满足24、抗震规范给出的设计反应谱中,当结构自振 周期在Tg5Tg之间时,谱曲线为(D)A.水平直线B.斜直线C.抛物线D.指数曲线25、若其他条件相同,对框架结构和框架-剪力墙结构 进行抗震设计时,其抗震缝的设置宽度是(D)A.两者相同B.框架-剪力墙结构较框架结构小10%,且不宜小于 70mmC.框架-剪力墙结构较框架结构小20%,且不宜小于 70mmD.框架-剪力
26、墙结构较框架结构小30%,且不宜小于 70mm26、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27、建筑物分为甲、乙、丙、丁四个抗震设防类别, 下列分类不正确的是(B)A、甲类建筑应属于重大建筑工程和地震时可能发生 严重此生灾害的建筑B、乙类建筑应属于地震破坏会造成社会重大影响和 国民经济重大损失的建筑C、丙类建筑应属于除甲、乙、丁以外按标准要求进 行设防的一般建筑D、 丁类建筑应属于允许在一定条件下适度降低要求 的建筑28、建筑物共有四个抗震设防类别,下列分类原则中正确的是(D)A甲类建筑物属于重要的建筑B乙类建筑物属于较
27、重要的建筑C丙类建筑物属于一般重要建筑D 丁类建筑物属于抗震适度设防类建筑29、地震时使用功能不能中断的建筑应划分为下列哪 一类别(B)A甲类B乙类C丙类D 丁类30、框架柱轴压比过高会使柱产生(B )A.大偏心受压构件B.小偏心受压构件C.剪切破坏D.扭转破坏31、抗震设防烈度为7度,房屋高度大于60m的钢筋 混凝土框架-剪力墙结构,结构的抗震等级为(B)A. 一级二级B. 三级D.四级32、建筑高度、设防烈度、建筑重要性类别、场地类别等均相同的两个建筑,一个是框架结构体系,另一 个是框架-剪力墙体系,两种体系中的框架的抗震等级 是(D)A.后者的抗震等级高B.后者的抗震等级底C. 必定相等D.前者的抗震等级高,也可能相同33、抗震结构中限制柱子的轴压比是为了防止其(A)A.脆性破坏B.延性破坏C.大偏心破坏D,柱子失稳34、随着框架柱的轴压比的增大,柱的延性(B)A.不变B.降低C.提高D.无法确定35、抗震结构中的短柱或短梁是指(D)A.梁的计算跨度与截面高度之比小于8的为短梁B.梁的净跨度与截面高度之比小于6的为短梁C.柱的计算高度与截面之比不大于8的为短柱D.柱的净高度与截面高度之比不大于4的短柱36、下列对于抗震框架柱的箍筋加密的说法中,不正
限制150内