土木工程抗震试卷及答案.doc

一、 名词解释（每题3分, 共15分）
1、 地震烈度 :

2、 场地土液化:

3、 场地覆盖层厚度:

4、 强柱弱梁:

5、 剪压比:

二、 填空题（每小题3分, 共36分）
1、 结构三个动力特征是 、 、 。

2、 地震作用是振动过程中作用在结构上 。

3、 求结构基础周期近似方法有 、 和 。

4、 抗震设防标准是依据 , 通常情况下采取 。

5、 地震作用大小不仅与地震烈度大小相关, 而且与建筑物 相关。

6、 在用底部剪力法计算多层结构水平地震作用时, 对于T1>1.4Tg时, 在 附加ΔFn, 其目是考虑 影响。

7、 《抗震规范》要求, 对于烈度为8度和9度大跨和 结构、 烟囱和类似高耸结构以及9度时 等, 应考虑竖向地震作用影响。

8、 地震系数表示 与 之比; 动力系数是单质点 与 比值。

9、 多层砌体房屋抗震设计中, 在处理结构部署时, 依据设防烈度限制房屋高宽比目是 , 依据房屋类别和设防烈度限制房屋抗震横墙间距目是 。

１０、 为了降低判别场地土液化勘察工作量, 饱和沙土液化判别可分为两步进行, 即 和
判别。

11、 高层建筑结构平面不规则分为 、 、 多个类型。

12、 隔震又称为“主动防震”, 常见隔震形式有 、 、 、
。

三、 判定题（每小题1分, 共9分）
1、 通常工程结构均为欠阻尼状态。（ ）

2、 当结构周期较长时, 结构高阶振型地震作用影响不能忽略。（ ）
3、 多遇地震下强度验算, 以预防结构坍毁。（ ）

4、 众值烈度比基础烈度小1.55度, 罕遇烈度比基础烈度大1.55度。( )

5、 当结构自振周期与场地特征周期相同或靠近时, 结构地震反应最大。（ ）

6、 地震动三大要素是最大振幅、 频谱和连续时间。（ ）

7、 任何结构都要进行两个阶段抗震设计。（ ）

8、 多层砌体结构房屋在横向水平地震作用下, 各道墙地震剪力分配, 不仅与屋盖刚度相关而且与墙体侧移刚度相关。（ ）

9、 框架梁非加密区箍筋最大间距不宜大于加密区箍筋间距2倍; 不然破坏可能转移到加密区之外。（ ）

四、 简答题（每小题5分, 共30分）
1、 什么是隔震？什么是减震？

2、 “抗震规范”中, “三水准、 两阶段设计方法”是什么？

3、 简述确定水平地震作用振型分解反应谱法关键步骤。

4、 在多层砌体结构中设置圈梁作用是什么？

5、 地震作用计算方法应怎样选择？

6、 简述框架节点抗震设计基础标准。

五、 计算题（10分）
已知: 某二层钢筋混凝土框架, 集中于楼盖和屋盖处重力荷载代表值相等G1=G2=1200kN,H1=4m, H2=8m。, Tg=0.4s, 结构阻尼比, 频率, 。第一振型为, 第二振型为, 已知, 求: 试用振型分解反应谱法确定钢筋混凝土框架多遇水平地震作用, 并计算剪力。提醒: 对应于第一振型自振周期地震影响系数: ; ; 对应于第二振型自振周期地震影响系数: ;

一、 名词解释（每题3分, 共15分）
1、 地震烈度 : 指某一地域地面和各类建筑物遭受一次地震影响强弱程度。
2、 场地土液化: 饱和粉土或砂土, 在地震时因为颗粒之间孔隙水不可压缩而无法排出, 使得孔隙水压力增大, 土体颗粒有效垂直压应力降低, 颗粒局部或全部处于悬浮状态, 土体抗剪强度靠近于零, 展现出液态化现象。
3、 场地覆盖层厚度: 地面到剪切波速大于500m/s坚硬土层或岩层顶距离。
4、 强柱弱梁: 结构设计时期望梁先于柱发生破坏, 塑性铰先发生在梁端, 而不是在柱端。
5、 剪压比: 剪压比为, 是构件截面上平均剪力与混凝土轴心抗压强度设计值比值。
二、 填空题（每小题3分, 共36分）
1、 结构三个动力特征是 、 、 。自振周期、 振型、 岩土阻抗比
2、 地震作用是振动过程中作用在结构上 。惯性力
3、 求结构基础周期近似方法有 、 和 。顶点位移法、 能量法、 等效质量法
4、 抗震设防标准是依据 , 通常情况下采取 。设防烈度、 基础烈度
5、 地震作用大小不仅与地震烈度大小相关, 而且与建筑物 相关。动力特征
6、 在用底部剪力法计算多层结构水平地震作用时, 对于T1>1.4Tg时, 在 附加ΔFn, 其目是考虑 影响。结构顶部、 高振型
7、 《抗震规范》要求, 对于烈度为8度和9度大跨和 结构、 烟囱和类似高耸结构以及9度时 等, 应考虑竖向地震作用影响。长悬臂、 高层建筑
8、 地震系数表示 与 之比; 动力系数是单质点 与 比值。地面运动最大加速度、 重力加速度、 最大绝对加速度、 地面最大加速度
9、 多层砌体房屋抗震设计中, 在处理结构部署时, 依据设防烈度限制房屋高宽比目是 , 依据房屋类别和设防烈度限制房屋抗震横墙间距目是 。为了使多层砌体房屋有足够稳定性和整体抗弯能力、 避免纵墙发生较大出平面弯曲变形, 造成纵墙坍毁
１０、 为了降低判别场地土液化勘察工作量, 饱和沙土液化判别可分为两步进行, 即 和
判别。初步判别、 标准贯入试验
11、 高层建筑结构平面不规则分为 、 、 多个类型。扭转不规则、 凹凸不规则、 楼板局部不连续。
12、 隔震又称为“主动防震”, 常见隔震形式有 、 、 、
。软垫式 滑移式 摇摆式 悬吊式
三、 判定题（每小题1分, 共9分）
1、 通常工程结构均为欠阻尼状态。（√ ）
2、 当结构周期较长时, 结构高阶振型地震作用影响不能忽略。（ √ ）
3、 多遇地震下强度验算, 以预防结构坍毁。（ × ）
4、 众值烈度比基础烈度小1.55度, 罕遇烈度比基础烈度大1.55度。( × )
5、 当结构自振周期与场地特征周期相同或靠近时, 结构地震反应最大。（ √）
6、 地震动三大要素是最大振幅、 频谱和连续时间。（ √ ）
7、 任何结构都要进行两个阶段抗震设计。（ × ）
8、 多层砌体结构房屋在横向水平地震作用下, 各道墙地震剪力分配, 不仅与屋盖刚度相关而且与墙体侧移刚度相关。（√ ）
9、 框架梁非加密区箍筋最大间距不宜大于加密区箍筋间距2倍; 不然破坏可能转移到加密区之外。（√ ）
四、 简答题（每小题5分, 共30分）
1、 什么是隔震？什么是减震？
隔震是经过某种隔离装置, 将地震动与结构隔开, 已达成减小结构震动目。减震是经过采取一定耗能装置或附加子结构, 吸收或消耗地震传输给主体结构能量。
2、 “抗震规范”中, “三水准、 两阶段设计方法”是什么？
三水准: 小震不坏、 中震可修、 大震不倒。
第一阶段是在方案部署符合抗震设计标准前提下, 按与基础烈度相对应众值烈度地震动参数, 用弹性反应谱求得结构在弹性状态下地震作用效应, 然后与其她荷载效应组合, 并对结构构件进行承载力验算和变形验算, 确保第一水准下必需承载力可靠度, 满足第二水准烈度设防要求（损坏可修）, 经过概念设计和结构方法来满足第三水准设防要求; 对大多数结构, 通常可只进行第一阶段设计。
对于少数结构, 如有特殊要求建筑, 还要进行第二阶段设计, 即按与基础烈度相对应罕遇烈度地震动参数进行结构弹塑性层间变形验算, 以确保其满足第三水准设防要求。
3、 简述确定水平地震作用振型分解反应谱法关键步骤。
（1）计算多自由度结构自振周期及对应振型; （2）求出对应于每一振型最大地震作用（同一振型中各质点地震作用将同时达成最大值）; （3）求出每一振型对应地震作用效应; （4）将这些效应进行组合, 以求得结构地震作用效应。
4、 在多层砌体结构中设置圈梁作用是什么？
答案: 设置圈梁作用: 加强纵横墙连接, 增加楼盖整体性, 增加墙体稳定性, 与结构柱一起有效约束墙体裂缝开展, 提升墙体抗震能力, 有效抵御因为地震或其她原因所引发地基均匀沉降对房屋破坏作用。
5、 地震作用计算方法应怎样选择？
⑴高度不超出40m, 以剪切变形为主, 刚度与质量沿高度分布比较均匀建筑物, 可采取底部剪力法。⑵高层建筑物宜采取振型分解反应谱方法。⑶7～9度抗设防高层建筑, 有些情况应采取弹性时程分析法进行多遇地震下补充计算。
6、 简述框架节点抗震设计基础标准。节点承载力不应低于其连接构件承载力; 多遇地震时节点应在弹性范围内工作; 罕遇地震时节点承载力降低不得危及竖向荷载传输; 梁柱纵筋在节点区内应有可靠锚固; 节点配筋不应使施工过分困难。
五、 计算题（10分）
已知: 某二层钢筋混凝土框架, 集中于楼盖和屋盖处重力荷载代表值相等G1=G2=1200kN,H1=4m, H2=8m。, Tg=0.4s, 结构阻尼比, 频率, 。第一振型为, 第二振型为, 已知, 求: 试用振型分解反应谱法确定钢筋混凝土框架多遇水平地震作用, 并计算剪力。

提醒: 对应于第一振型自振周期地震影响系数: ; ; 对应于第二振型自振周期地震影响系数: ;
解: 求水平地震作用:
⑴对应于第一振型水平地震作用用公式计算。
于是: ,
⑵对应于第二振型水平地震作用采取公式计算。
于是: ,
⑶组合地震剪力:
第二层; 第一层