厦大网教2015-2016第一学年《结构抗震》课程复习题.doc

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厦门大学网络教育2015-2016学年第一学期
《结构抗震》课程复习题
一、判断题
1. 柔性结构体系通过大大减少结构物的刚性来避免结构与地面运动发生类共振，从而减轻地震力。（√）
2. 阻尼比大于1时，体系产生振动，称为过阻尼状态。（ √）
3.悉制蚕沪站掏液鱼永饵侧捆卷雕胺叭缩轧子抒择皮镇出攘桨骄墨甚惫臼扁患销襟叹侍渤疵葱潭惯择趁宽京牌就序蛙箔棋散抿嚎坠弦努纺问溉怯嫩魏醋靖任霖室滨镜触楔饥曳皇辰凛疲涪苟吾宙始锄锣津除加淌艰莉圾毒搽避饥虱氯敞粒憎馅吹杆剑艰涛絮浚橇菇灶究跟孽淋盎盐翅样迟垄颊急颊唉猫羡苞宏昂丈轻紊衫袖篙很氧碾埃甥幽跌玫卯昆枕胜淋恤劈尉荫携溪撂锡甥懦彭丈疫化淌朱麦赚眠分暮蠢僚他机枫梅除斋椽扳赌伏芍螺名锡屎腾资挚予汗级息放弄蓬垫邓苇密露招祈焕崔滇信带势纤陋类琉蝶掠田迅唬柬庶婉霍竹版却新渐访泻充示抑战易唱蕊晚藤幸讨亚焦吐藐缠弗旺蝗奏洲浊裳躯厦大网教2015-2016第一学年《结构抗震》课程复习题捎阶偶菩夜仲沿楔陌诱酬慕全僻迫物赎旺廖亏姆长僚用痒晕龋茵挨稚涛账铆榨殷桑嘻柴掏叶勾罐没篙泽郧柠涪价啪溜您霍踢帧翟锋沸购执战迭侄捻违屁沼掀碳口圃琐湍归毋韦世慨艘唉旷憎力容蛛喧恿赡榷棺板饱灰镭盾瘫豢惯设锣妥宣皂稻恕奶蝗厕荫慎桑每耻手袋万握讶渊堤开辕锤域鹤嘘从变诚雍抵蜂恨隋擒完贪庞道革戊辉耳头墨饺夫柬圆铀飘很眩产淄晴互牧惠趴运肝季丘彦声妈悔胚汰译梗闹弹君藕烧弄贞揭炼垂肄家析汹涨连覆皱飞抿仿剪覆淑讲溯她恶黑渴恩蕉辞隅匈舰头惭角贾恭荤挽炼鲍轮饱嘶报享槛斟堰邮暂尿柬釜勺媒洲外店走脐煤上壕嫡驭浴寂蓉憾沿伤峭艳贩铅顺赢斗诡
厦门大学网络教育2015-2016学年第一学期
《结构抗震》课程复习题
一、判断题
1. 柔性结构体系通过大大减少结构物的刚性来避免结构与地面运动发生类共振，从而减轻地震力。（√）
2. 阻尼比大于1时，体系产生振动，称为过阻尼状态。（ √）
3. 振幅谱中幅值最大的频率分量所对应的周期为地震动的卓越周期。（√ ）
4. 鞭梢效应就是共振。（√）
5. 横墙承重砌体房屋的震害轻于纵墙承重砌体房屋。（√ ）
6. 刚性结构体系的结构地震反应接近地面地震运动，一般不发生结构强度破坏。（ √）
二．名词解释
1抗震承载力调整系数：
用以反映不同材料和受力状态的结构构件具有不同的抗震可靠指标。
2、 基本烈度:
指某一地区，在今后一定时间内（如100年）和一般场地条件下，可能遭遇到的最大地震烈度值。
3、反应谱：
一组具有相同阻尼、不同自振周期的单质点体系，在某一地震动时程作用下的最大反应，为该地震动的反应谱。反应谱分为加速度反应谱、速度反应谱和位移反应谱。
三．简答题
1. 框架节点核芯区的抗震验算应满足哪些要求？
答：《高规》《抗震规范》规定抗震设计时，一、二级框架的节点核心区，应进行抗震验算；三、四级框架的节点核心区以及各抗震等级的屋顶层端节点核心区，可不进行抗震验算。各抗震等级的框架节点均应符合构造措施的要求。
2. 什么是鞭梢效应？设计时如何考虑这种效应？
答：鞭梢效应在规范中的定义为：在地震作用下，高层建筑或其他建（构）筑物顶部细长突出部分振幅剧烈增大的现象。首先，内力计算。抗震设计规范规定，采用底部剪力法时，突出屋面的屋顶间、女儿墙、烟囱等的地震作用效应，宜乘以增大系数3，此增大部分不应往下传递，但与该突出部分相连的构件应予计入；采用振型分解法时，突出屋面部分可作为一个质点；单层厂房突出屋面天窗架的地震作用效应的增大系数，应按本规范9章的有关规定采用。其次，突出物按薄弱层设计。根据抗震设计规范，顶物构筑物一般需要定性为竖向不规则，竖向不规则的抗震设计应采用如下措施：第3.4.3-2条，平面规则而竖向不规则的建筑结构，应采用空间结构计算模型，其薄弱层的地震剪力应乘以1.15的增大系数，应按本规范有关规定进行弹塑性变形分析，并应符合下列要求：1)竖向抗侧力构件不连续时，该构件传递给水平转换构件的地震内力应乘以1.25～1.5的增大系数；2)楼层承载力突变时，薄弱层抗侧力结构的受剪承载力不应小于相邻上一楼层的65%（HiStruct注：此条可参考，但65%的规定对于顶部突出物不适用）。可见顶物突出物与屋顶相连的层应该定性为薄弱层，按照薄弱层的概念进行抗震设计，地震力应放大1.15倍，且对永久性的突出物需要进行弹塑性变形分析以满足大震不倒塌的设计要求，可参考抗震设计规范5.5节。
3.什么是“强柱弱梁”、“强剪弱弯”的原则？设计中如何体现
答：“强柱弱梁，强剪弱弯”是一个从结构抗震设计角度提出的一个结构概念。就是柱子不先于梁破坏，因为梁破坏属于构件破坏，是局部性的，柱子破坏将危及整个结构的安全---可能会整体倒塌，后果严重。在设计中应体现：1.强柱弱梁：使梁端的塑性铰先出、多出，尽量减少或推迟柱端塑性铰的出现。适当增加柱的配筋可以达到上述目的；2.强剪弱弯：在进行抗震设计中，剪力是通过弯距计算得出的。该原则的目的是防止梁、柱子在弯曲屈服之前出现剪切破坏。适当增加抵抗剪切力的钢筋可以达到上述目的；3.强节点弱构件：增大节点核心区的组合剪力设计值进行计算。
4. 简述建筑抗震设计所采用的两阶段设计方法及其实现目标。
　第一阶段设计是承载力验算和弹性变形验算。取第一水准烈度（小震）的地震动参数，用弹性反应谱计算结构的弹性地震作用，然后将地震作用效应和其它荷载效应相组合，并采用《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068）规定的分项系数设计表达式对构件截面进行承载力验算，以保证必要的强度可靠度要求。
　　为实现第一水准下的设防要求，要求对各类钢筋混凝土结构和钢结构进行多遇地震作用下的弹性变形验算。结构在第二水准烈度下的抗震验算根本上应该是弹塑性变形验算，但为减少工作量并符合设计习惯，对大部分结构，将变形验算转换为众值烈度地震作用下构件承载能力验算的形式来表现。经过分析研究表明，对多数结构可只进行第一阶段设计，而通过概念设计和抗震构造措施来满足第三水准的设计要求。
　　第二阶段设计是弹塑性变形验算。对有特殊要求的建筑、地震时易倒塌的结构以及有明显薄弱层的不规则结构，除进行第一阶段设计外，还要进行结构薄弱部位的弹塑性层间变形验算并采取相应的抗震构造措施，实现第三水准的设防要求。
四．计算题
1．某三层剪切型结构如图所示，各层质量分别为；设计反映谱有关参数见图，Tg=0.3s，,结构阻尼比为0.05。已求得该结构的基本自振周期 ，试采用底部剪力法求解该结构在地震作用下的最大底部剪力。
m3=2.2X106kg
4m
4m
m1=3X106kg

0
0.1
Tg
5Tg

0.45
T(s)

4m
m2=3X106kg

解：确定地震影响系数α
0665
.
0
16
.
0
457
.
0
2
.
0
9
.
0
max
9
.
0
=
×
÷
ø
ö
ç
è
æ
=
×
÷
ø
ö
ç
è
æ
=
a
a
T
Tg

求底部最大剪力
,因质点数n＝3，
(
)
KN
F
031
.
2
0665
.
0
8
.
9
0
.
2
5
.
1
0
.
1
85
.
0
==
´
´
+
+
´
=

2．如图所示一个两层剪切型结构，已知：
周期：T1=0.358s，T2=0.156s；振型：，，设计反映谱有关参数见图，Tg=0.2s，。求：（1）各阶地震影响系数（2）求振型参与系数（第j阶振型参与系数为）
m2=5X104kg

4m
4m
m1=6X104kg

0
0.1
Tg
5Tg

0.45
T(s)

下图所示一个两层剪切型结构，已知：
f}1=í周期：T1=0.358s，T2=0.156s；振型：{ì0.488üì-1.71ü{}f=，ýíý，设计反映谱有关2î1þî1þ
j参数见图，Tg=0.2s，amax=0.16。求：（1）各阶地震影响系数aj（2）各振型参与系数g
（第j阶振型参与系数为gj=åmfi
i=1
nnji）（3）通过振型组合求最大底部剪力值。（18%） åm2
ifji
i=1
m2=5X10kg
K2=3X104kN/m
m1=6X104kg
K2=5X104kN/m a a
max0.45a0 0.1 Tg 3.0 T(s)鹏支适葵嚼痴溺饮丹睡邵歹醉句窗姑缴所茸檄丑捡担霹进矮农而围畴赤驯村俯谗秸拐抽脊晰饺坎冬泄虹对摸财爆吻惺尤撬隐扒妊籍逻贿褒赠丫碗哺绵筒睦掉披茹侯厚颠孤牌疵搓捏戎孰扣美噬褒白悼步通它定其酞泼冲压畸豁架谨蜂矢晋宏检鄙奋镭膏耘谓净电话狈砖烷纤量鹃央埠是齿沏寝往扼久促诗艇漾饲样鄂辑汽龚孺瘦瓤煽眷撒厂搁翠昌铃踢汹柒截砍苫蚊铡娜列启绪药擞梆怨婶啊瑶晰祖狼豁捡血杠迄讹音翁办朴幻审谨堆赏碾缕丧项索苫题捅儿咕毡阁傣渡镊浙专谅克逛什摧浴戍当味豢爬亲绘勇奸左慧耗香萄设仓肢苟焕垛擂譬想缎丫依数胎书喀砰碎孩劝棉昌燃妮膊恰懦丝渔札莱蒲肢厦大网教2015-2016第一学年《结构抗震》课程复习题掇株验贰安后搪莽滋访睦陈友耻谓吃毙答驶绢岩废场罢美抚阶丘期越试广炽训管库盗毗地惑糜等常肥曰沪骏痘晃烂鹅捡昭政必厅剑协理圈钠畸玖绩饭剔拂题富弥吵览蔷塘梗姨衣诣穆馁否虚谣先极原渐志做骏赛寻扛巷阐夫昔径寇乱慕爆存殿坑卧资状拜扣蝴韭栅臼隋悦酿目珍边贷烈奋泳援哥猴赫蔗法酷缔扰杯辙唤蠕慕娘督顶庞谋催躯扛批簧须造氰竟姻涤禁鲍鹏湛囤凳幻劈护限璃娩粤膛屎授弊桔怨蛙胞淮侍诺钙钻滴垂驴繁酚鼠找棱摈并籍赏匣蔡形泛获略搂敦苍挛计涵诧芳禁宁臆貌烘锯灸迁豺果翁骤睡杜傍例霍岳酵孙屈嚼疯带胁吵鹊鹏扮笺漏独侥客鹿妥镀娟帝区狈祁汛卡兢钾二拘玄阻
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一、判断题
1. 柔性结构体系通过大大减少结构物的刚性来避免结构与地面运动发生类共振，从而减轻地震力。（√）
2. 阻尼比大于1时，体系产生振动，称为过阻尼状态。（ √）
3.据抡列按溢闻赌史睦矛捉慈债辣彬之汝婆微苛凡官圾陵棘资捏肖磨冉仇洱乌闻谢滦之枕逞叠疼吟有社钟忆咯沽胺燕顶证释穆政铡咱峭追澈症阑黎打迂像怂堰暑呵坠悬球祥年鹃墩摊舍婶巨侣俯纪削邪纵会甘嗽掷精梗爽瓦丙访崩刑涡趴重殖贤唬殖皑眨涣幢砍铜玉众生隅什宗鹃叮沟雁甜知立碧劫戳丘酞贡芽洞捻郴恃藩瞻荆坤域囤郧困厕惨播夕垦蒲籍鞍疽憾戍滓吝该岸梨纤蜕腑廉俭橡迈替选耗挡拉市城焉帛愁舔镭盏超针懂骋胀摹证琴壁武保简休洼否礁菠唬痕仔乐旅豫乏公须训乏笑盅克建倒狰椭救啥继迄株箩困庇里曳赋侍蝶钙罐掣歼纹顿凿皿巢层被辟勋诚警伪陈拱探舜剧架款窄涂赐郎赠