《工程結(jié)構(gòu)抗震》習題答案

1、工程結(jié)構(gòu)抗震習題答案一、填空題1、構(gòu)造地震為由于地殼構(gòu)造運動造成地下巖層斷裂或錯動引起的地面振動。2、建筑的場地類別，可根據(jù)土層等效剪切波速和場地覆蓋層厚度劃分為四類。3、抗震規(guī)范將50年內(nèi)超越概率為10%的烈度值稱為基本地震烈度,超越概率為63.2%的烈度值稱為多遇地震烈度。4、丙類建筑房屋應(yīng)根據(jù)抗震設(shè)防烈度，結(jié)構(gòu)類型和房屋高度采用不同的抗震等級。5、柱的軸壓比n定義為n=N/fA（柱組合后的軸壓力設(shè)計值與柱的全截面面cc積和混凝土抗壓強度設(shè)計值乘積之比）6、震源在地表的投影位置稱為震中，震源到地面的垂直距離稱為震源深度。TOC o 1-5 h z7、表征地震動特性的要素有三，分別為最大加速

2、度、頻譜特征和強震持時。8、某二層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，集中于樓蓋和屋蓋處的重力荷載代表值相等G=G=1200kN,第一振型甲人=1.618/1;第二振型甲/甲=-0.618/1。則第一振型的1212112221振型參與系數(shù)j=。9、多層砌體房屋樓層地震剪力在同一層各墻體間的分配主要取決于蓋的水平剛度（樓蓋類型）和各墻體的側(cè)移剛度及負荷面積。10、建筑平面形狀復雜將加重建筑物震害的原因為1轉(zhuǎn)效應(yīng)、應(yīng)力集中11、在多層砌體房屋計算簡圖中，當基礎(chǔ)埋置較深且無地下室時，結(jié)構(gòu)底層層高TOC o 1-5 h z一般取至室外地面以下500mm處。12、某一場地土的覆蓋層厚度為80米，場地土的等效剪切波速為2

3、00m/s，則該場地的場地土類別為山類場地（中軟土）。13、動力平衡方程與靜力平衡方程的主要區(qū)別是，動力平衡方程多慣性力和阻尼力。14、位于9度地震區(qū)的高層建筑的地震作用效應(yīng)和其他荷載效應(yīng)的基本組合為S二丫S+丫S+丫S+Q丫SGGEEhEhkEvEvkwwwk15、樓層屈服強度系數(shù)為y二Vy/Ve為第i層根據(jù)第一階段設(shè)計所得到的截面實際配筋和材料強度標準值計算的受剪實際承載力與第i層按罕遇地震動參數(shù)計算的彈性地震剪力的比值。16、某一高層建筑總高為50米，丙類建筑，設(shè)防烈度為8度，結(jié)構(gòu)類型為框架-抗震墻結(jié)構(gòu)，則其框架的抗震等級為二級，抗震墻的抗震等級為一TOC o 1-5 h z級。17、限

4、制構(gòu)件的剪壓比，實質(zhì)是是防止梁發(fā)生脆性的斜壓破壞。18、某地區(qū)的抗震設(shè)防烈度為8度，則其多遇地震烈度為6.45度，罕遇地震烈度為9度。19、框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移曲線為剪切型。20、框架結(jié)構(gòu)防震縫的寬度不小于70mm。21、7度區(qū)一多層砌體房屋，采用普通粘土磚砌筑，則其房屋的總高度不宜超過21米，層數(shù)不宜超過7層。22、高速公路和一級公路上的抗震重點工程，其抗震為，設(shè)計基準期為80年o23、橋梁結(jié)構(gòu)動力分析方法，一般情況下橋墩應(yīng)采用理論計算，橋臺應(yīng)采用靜力法計算。24、位于常水位水深超過5m的實體墩橋，抗震設(shè)計時應(yīng)計入地震動水壓力。25、粉土的粘粒含量百分率，7度和8度分別不小于10%和13%時，可判

5、別為不液化土。26、當判定臺址地表以下10米內(nèi)有液化土層或軟土層時，橋臺應(yīng)穿過液化土層或軟土層。27、抗震設(shè)防烈度為8度時，前第四紀基巖隱伏斷裂的土層覆蓋層厚度大于60米，可忽略發(fā)震斷裂錯動對地面結(jié)構(gòu)的影響。28、框架結(jié)構(gòu)設(shè)計時（不考慮填充墻的作用），框架梁是第一道防線，框架柱是第二道防線。29、建筑結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)不規(guī)則時，應(yīng)考慮扭轉(zhuǎn)影響，樓層豎向構(gòu)件最大的層間位移不宜大于樓層層間位移平均值的15倍。30、多層砌體房屋的結(jié)構(gòu)體系應(yīng)優(yōu)先采用橫墻承重或縱、橫墻共同承重的結(jié)構(gòu)體系。31、為了避免發(fā)生剪切破壞，梁凈跨與截面高度之比不宜小于4。32、按抗震等級為一、二級設(shè)計的框架結(jié)構(gòu)，其縱向受力鋼筋抗拉強度實

6、測值與屈服強度實測值的比值，不應(yīng)小于125；鋼筋屈服強度實測值與鋼筋強度標準值的比值，不應(yīng)大于130。33、為了減少判別場地土液化的勘察工作量，飽和沙土液化的判別可分為兩步進行，即初步判別和標準貫入試驗判別。34、地震波包括體波和面波，體波分為縱(P)波和橫(S)波，面波分為瑞雷(R)波和洛夫(L)波，其中波速最快的波為縱(P)波。35、在用底部剪力法計算多層結(jié)構(gòu)的水平地震作用時，對于T11.4Tg時，在結(jié)構(gòu)頂部附加AFn，其目的是考慮高振型的影響。三、判斷題1橫波只能在固態(tài)物質(zhì)中傳播(V)震源到震中的垂直距離稱為震源距(震源深度)(X)抗震結(jié)構(gòu)在設(shè)計時，應(yīng)保證有一定的強度、足夠的剛度和良好的

7、延性(X)設(shè)防烈度小于8度時，可不考慮結(jié)構(gòu)物場地范圍內(nèi)發(fā)震斷裂的影響(V)當飽和粉土中粘粒含量百分率達到一定數(shù)值后，可初步判為不液化土(V)振型分解反應(yīng)譜法只能適用于彈性體系(V)地震作用下，絕對剛性結(jié)構(gòu)的絕對加速度反應(yīng)應(yīng)趨于零(X)若結(jié)構(gòu)體系按某一振型振動，體系的所有質(zhì)點將按同一頻率作簡諧振動(V)地震基本烈度是指一般場地條件下可能遭遇的超越概率為10%的地震(期限)(X)結(jié)構(gòu)的剛心就是地震慣性力合力作用點的位置(剛度中心)(X)設(shè)防烈度為8度和9度的高層建筑應(yīng)考慮豎向地震作用(X)12.受壓構(gòu)件的位移延性將隨軸壓比的增加而減小V)13砌體房屋中，滿足一定高寬比要求的構(gòu)造柱可不單獨設(shè)置基礎(chǔ)1

8、4多層砌體房屋采用底部剪力法計算時，可直接取a=0.65a1maxTOC o 1-5 h z(X)15對多層砌體房屋，樓層的縱向地震剪力皆可按各縱墻抗側(cè)移剛度大小的比例進行分配(v)16、建筑場地類別主要是根據(jù)場地土的等效剪切波速和覆蓋厚度來確定的(V)17、為防止地基失效，提高安全度，地基土的抗震承載力應(yīng)在地基土靜承載力的基礎(chǔ)上乘以小于1的調(diào)整系數(shù)(X)18、防震縫兩側(cè)結(jié)構(gòu)類型不同時，宜按需要較寬防震縫的結(jié)構(gòu)類型和較低房屋高度確定縫寬(v)19、限制梁柱的剪壓比，主要是為了防止梁柱混凝土過早發(fā)生斜壓破壞.(v)20、在截面抗震驗算時，其采用的承載力調(diào)整系數(shù)一般均小于1(v)四、選擇題1、抗震

9、規(guī)范給出的設(shè)計反應(yīng)譜中，當結(jié)構(gòu)自振周期在01sTg之間時，譜曲線為(A)A水平直線B.斜直線C.拋物線D指數(shù)曲線2、實際地震烈度與下列何種因素有關(guān)？(B)建筑物類型B.離震中的距離C.行政區(qū)劃D.城市大小3、規(guī)范規(guī)定不考慮扭轉(zhuǎn)影響時，用什么方法進行水平地震作用效應(yīng)組合的計算？(B)A.完全二次項組合法(CQC法)B.平方和開平方法(SRSS法)C.杜哈米積分D.振型分解反應(yīng)譜法4、基底剪力法計算水平地震作用可用于下列何種建筑?(C)A.40米以上的高層建筑B自振周期T很長(T4s)的高層建筑11垂直方向質(zhì)量、剛度分布均勻的多層建筑平面上質(zhì)量、剛度有較大偏心的多高層建筑5、地震系數(shù)k與下列何種因

10、素有關(guān)？(A)地震基本烈度B場地卓越周期C.場地土類別D.結(jié)構(gòu)基本周期6、9度區(qū)的高層住宅豎向地震作用計算時，結(jié)構(gòu)等效總重力荷載G為(C)eqA.0.85(1.2恒載標準值G+1.4活載標準值Q)B.0.85(G+Q)KKKkC.0.75(G+0.5Q)D.0.85(G+0.5Q)KKKK7、框架結(jié)構(gòu)考慮填充墻剛度時,T與水平彈性地震作用F有何變化?(A)1eA.TJ,FfB.Tf,FfC.Tf,FJD.TJ,FJ1e1e1e1e8、抗震設(shè)防區(qū)框架結(jié)構(gòu)布置時，梁中線與柱中線之間的偏心距不宜大于(A)A.柱寬的1/4B.柱寬的1/8C.梁寬的1/4D.梁寬的1/89、土質(zhì)條件對地震反應(yīng)譜的影響很

11、大，土質(zhì)越松軟，加速度譜曲線表現(xiàn)為(A)A譜曲線峰值右移B譜曲線峰值左移C譜曲線峰值增大D譜曲線峰值降低10、震中距對地震反應(yīng)譜的影響很大，在烈度相同的條件下，震中距越遠，加速度譜曲線表現(xiàn)為(A)A譜曲線峰值右移B譜曲線峰值左移c譜曲線峰值增大D譜曲線峰值降低11、為保證結(jié)構(gòu)“大震不倒”，要求結(jié)構(gòu)具有（C）較大的初始剛度B較高的截面承載能力C.較好的延性D.較小的自振周期T112、樓層屈服強度系數(shù)沿高度分布比較均勻的結(jié)構(gòu)，薄弱層的位置為（DA.最頂層B.中間樓層C.第二層D.底層13、多層磚房抗側(cè)力墻體的樓層水平地震剪力分配（B）與樓蓋剛度無關(guān)B.與樓蓋剛度有關(guān)c.僅與墻體剛度有關(guān)D.僅與墻體

12、質(zhì)量有關(guān)14、場地特征周期Tg與下列何種因素有關(guān)？（C）OA.地震烈度B.建筑物等級C.場地覆蓋層厚度D.場地大小15、關(guān)于多層砌體房屋設(shè)置構(gòu)造柱的作用，下列哪句話是錯誤的（D）可增強房屋整體性，避免開裂墻體倒塌可提高砌體抗變形能力可提高砌體的抗剪強度D可抵抗由于地基不均勻沉降造成的破壞16、考慮內(nèi)力塑性重分布，可對框架結(jié)構(gòu)的梁端負彎矩進行調(diào)幅（B）A梁端塑性調(diào)幅應(yīng)對水平地震作用產(chǎn)生的負彎矩進行B梁端塑性調(diào)幅應(yīng)對豎向荷載作用產(chǎn)生的負彎矩進行C梁端塑性調(diào)幅應(yīng)對內(nèi)力組合后的負彎矩進行梁端塑性調(diào)幅應(yīng)只對豎向恒荷載作用產(chǎn)生的負彎矩進行17、水平地震作用標準值F的大小除了與質(zhì)量,地震烈度,結(jié)構(gòu)自振周期有

13、關(guān)外,ek還與下列何種因素有關(guān)?（B）場地平面尺寸B.場地特征周期C.荷載分項系數(shù)D.抗震等級18、表征地震動特性的要素有三個，下列哪項不屬于地震動要素（B）A加速度峰值B地震烈度C頻譜特性D地震持時19、震級大的遠震與震級小的近震對某地區(qū)產(chǎn)生相同的宏觀烈度，則對該地區(qū)產(chǎn)生的地震影響是（B）震級大的遠震對剛性結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的震害大震級大的遠震對柔性結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的震害大震級小的近震對柔性結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的震害大D震級大的遠震對柔性結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的震害小20、地震烈度主要根據(jù)下列哪些指標來評定（C）A地震震源釋放出的能量的大小B地震時地面運動速度和加速度的大小C地震時大多數(shù)房屋的震害程度、人的感覺以及其他現(xiàn)象D地震時震級

14、大小、震源深度、震中距、該地區(qū)的土質(zhì)條件和地形地貌21、一般情況下，工程場地覆蓋層的厚度應(yīng)按地面至剪切波速大于多少的土層頂面的距離確定（D）A200m/sB300m/sC400m/sD500m/s22、關(guān)于地基土的液化，下列哪句話是錯誤的（A）A飽和的砂土比飽和的粉土更不容易液化地震持續(xù)時間長，即使烈度低，也可能出現(xiàn)液化土的相對密度越大，越不容易液化D地下水位越深，越不容易液化23、某地區(qū)設(shè)防烈度為7度，乙類建筑抗震設(shè)計應(yīng)按下列要求進行設(shè)計（DA地震作用和抗震措施均按8度考慮B地震作用和抗震措施均按7度考慮C地震作用按8度確定，抗震措施按7度采用D地震作用按7度確定，抗震措施按8度采用24、框

15、架柱軸壓比過高會使柱產(chǎn)生（B）A大偏心受壓構(gòu)件B小偏心受壓構(gòu)件C剪切破壞D扭轉(zhuǎn)破壞25、鋼筋混凝土丙類建筑房屋的抗震等級應(yīng)根據(jù)那些因素查表確定（BA抗震設(shè)防烈度、結(jié)構(gòu)類型和房屋層數(shù)抗震設(shè)防烈度、結(jié)構(gòu)類型和房屋高度抗震設(shè)防烈度、場地類型和房屋層數(shù)抗震設(shè)防烈度、場地類型和房屋高度26、縱波、橫波和面波（L波）之間的波速關(guān)系為A）AVVVBVVVCVVVPSLSPLLPSD27、位于軟弱場地上,震害較重的建筑物是:（A）A.木樓蓋等柔性建筑B.單層框架結(jié)構(gòu)C.單層廠房結(jié)構(gòu)D.多層剪力墻結(jié)構(gòu)B）28、強剪弱彎是指:A.抗剪承載力Vu大于抗彎承載力Mu剪切破壞發(fā)生在彎曲破壞之后設(shè)計剪力大于設(shè)計彎矩柱剪切

16、破壞發(fā)生在梁剪切破壞之后29、下列結(jié)構(gòu)延性哪個延性在抗震設(shè)計時要求最高（DA.結(jié)構(gòu)總體延性C.構(gòu)件的延性30、強柱弱梁是指:A.柱線剛度大于梁線剛度結(jié)構(gòu)樓層的延性D.關(guān)鍵桿件的延性（B）B.柱抗彎承載力大于梁抗彎承載力柱抗剪承載力大于梁抗剪承載力C.柱配筋大于梁配筋31、對于8度以上地區(qū)，當墩高大于（B）應(yīng)在接近地面或施工水位處設(shè)置橫系梁A.6米B.7米C.8米D.9米32、一級公路上的一般工程，其重要性修正系數(shù)為（BA.1.0B.1.3C.1.5D.1.7六、計算題1、某兩層鋼筋混凝土框架，集中于樓蓋和屋蓋處的重力荷載代表值相等G=G=1200kN,每層層高皆為4.0m,各層的層間剛度相同S

17、D=SD=8630kN/m；1212U類場地，設(shè)防烈度為7度，設(shè)計基本地震加速度為0.10g,設(shè)計分組為第二組,結(jié)構(gòu)的阻尼比為:=0.05。（1）求結(jié)構(gòu)的自振頻率和振型，并驗證其主振型的正交性（2）試用振型分解反應(yīng)譜法計算框架的樓層地震剪力解1）：（1）計算剛度矩陣k=k+k=8630 x2=17260kN/m1112k=k=-k=-8630kN/m12212k=k=8630kN/m2222)求自振頻率W21,2(mk+mk)+(mk+mk)2一4mm(kk一kk)2mm122211122211121122122112=(120 x8630+120 x17260)+2x120 x120v(12

18、0 x8630+120 x17260)2-4x120 x120(1726(863-0(-863)0=27.47/188.28W=5.24rad/s1W=13.72rad/s23）求主振型當W=5.24rad/s1XmW2-k120 x5.242-172601.61812=1111=Xk-863011112當W=13.72rad/s2XmW2-k120 x13.722-17260-0.618_22=1_211=Xk-863012112(4)驗證主振型的正交性質(zhì)量矩陣的正交性12000120剛度矩陣的正交性XTmX=|；0；01211.6181X1TkX21.0001T1.618J1.000=-0

19、.618J=17260-86301J1.0001=-86308630-0.618J解2）：由表彳2查得類場地第二組，曽0祂由表3.3查得：7度多遇地震max=0.08maxT二二1.200s,TT5T第一自振周期1g1gT二二0.458s,TT5T第二自振周期22g1g(1)相應(yīng)于第一振型自振周期T的地震影響系數(shù):T1amax(0.40丫*、1.200丿x0.08=0.030第一振型參與系數(shù)m小1200XL。00+1200X1.618=0.724m2i1i1200 x1.0002+1200 x1.6182于是：F11=叩1嚇1=.030 x0-724x1-000 x1200=26-06kNF二

20、ayQG=0.030 x0.724x1.618x1200二42.17kN1211122第一振型的層間剪力：二F二42.17kN1212=F+F=68.23kN111112(2)相應(yīng)于第二振型自振周期T2的地震影響系數(shù):amax(0.40丫*、0.458丿x0.08二0.0712nmi2i丫2于m2i2i第二振型參與系數(shù)F二ayQG二0.071x0.276x(0.618)x1200=14.53kN2222222第二振型的層間剪力：二F=14.53kN2222=F+F=8.99kN21212223)由SRSS法，計算各樓層地震剪力=1.4T=1.4x0.4=0.56s1g5=0.08T+0.01=

21、0.08x1.028+0.01=0.092n1AF=5F=0.092x67.32=6.2kNnnEk1FEk(1-5)GH11nGHjjj=1x67.32(10.092)=20.37kN1200 x41200 x4+1200 x8GHF=2F(1-5)+AF2nEknnGjj1200 x81200 x4+1200 x8j=1x67.32(1-0.092)+6.2=46.95kN3）求層間剪力=F+F=20.37+46.95=67.32kN112=F=46.95kN22（4）驗算層間彈性位移A=67.32/8630=0.0078m=7.8mm19=7.8/4000=1/5121/450（滿足）1A=46.95/8630=0.00544m=5.44mm19=5.44/4000=1/7351.4T二1.4x0.3二0.42s1g5二0.08T+0.07二0.08x0.6332+0.07二0.121n1AF=5F=0.121x269.6=32.62kNnnEkGH1LF(1-5)KghEknjj1000 x5j=11000 x5+1000 x1