2025年大学大四（土木工程）工程结构抗震设计测试题及答案.doc

2025年大学大四（土木工程）工程结构抗震设计测试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题，共30分）
答题要求：本卷共10小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 以下哪种地震波的传播速度最快？
A. 纵波
B. 横波
C. 面波
D. 勒夫波

2. 我国抗震设防的基本目标不包括以下哪项？
A. 小震不坏
B. 中震可修
C. 大震不倒
D. 震后可迅速恢复使用

3. 框架结构在水平地震作用下的侧移曲线主要是？
A. 弯曲型
B 剪切型
C. 弯剪型
D. 扭转型

4. 关于抗震设计中结构体系的说法，错误的是？
A. 应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径
B. 宜有多道抗震防线
C. 结构在两个主轴方向的动力特性宜相近
D. 结构体系可不考虑其自身的延性

5. 抗震设计时，框架梁的截面尺寸应满足一定要求，其中梁的截面宽度不宜小于？
A. 100mm
B. 150mm
C. 200mm
D. 250mm

6. 框架柱的轴压比是指？
A. 柱组合的轴压力设计值与柱的全截面面积和混凝土轴心抗压强度设计值乘积之比
B. 柱的轴压力设计值与柱的全截面面积之比
C. 柱组合的轴压力设计值与柱的混凝土轴心抗压强度设计值之比
D. 柱的轴压力设计值与柱的混凝土强度等级之比

7. 以下哪种基础形式对抗震有利？
A. 条形基础
B. 独立基础
C. 筏板基础
D. 箱形基础

8. 抗震设计中，对于框架-抗震墙结构，抗震墙的厚度不应小于？
A. 140mm
B. 160mm
C. 180mm
D. 200mm

9. 关于地震作用的计算方法，下列说法正确的是？
A. 底部剪力法适用于高度不超过40m、以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构
B. 振型分解反应谱法适用于任何结构
C. 时程分析法适用于高度超过100m的高层建筑
D. 以上说法都不对

10. 抗震设计时，框架节点核心区的箍筋配置应满足？
A. 按计算确定
B. 构造要求
C. 比梁端箍筋加密区的箍筋配置更严格
D. 比柱端箍筋加密区的箍筋配置更严格

第II卷（非选择题，共70分）

二、填空题（共10分）
答题要求：本大题共5小题，每小题2分。请在横线上填写正确答案。

1. 地震按其成因可分为______、______、______、______和______。
2. 结构的抗震设计方法可分为______和______。
3. 框架结构的抗震等级划分考虑的因素有______、______、______。
4. 抗震墙的类型有______、______、______等。
5. 隔震设计的基本原理是通过设置______，延长结构的______，减少输入结构的地震能量。

三、简答题（共20分）
答题要求：本大题共4小题，每小题5分。简要回答问题。

1. 简述抗震设计的基本原则。
2. 框架结构在地震作用下的破坏形式有哪些？
3. 影响结构抗震性能的主要因素有哪些？
4. 简述抗震墙的作用。

四、案例分析题（共20分）
答题要求：阅读以下案例，回答问题。
某10层钢筋混凝土框架结构办公楼，高度为35m，建于抗震设防烈度为7度的地区，设计基本地震加速度为0.15g，设计地震分组为第一组，场地类别为Ⅱ类。该结构在水平地震作用下的计算简图如下图所示。已知各楼层的重力荷载代表值G1 = G2 =... = G10 = 12000kN，结构的基本自振周期T1 = 1.2s。
1. 确定该结构的抗震等级。（5分）
2. 采用底部剪力法计算结构的底部总剪力V0。（10分）
3. 计算各楼层的地震剪力Vi，并判断各楼层的地震剪力是否满足规范要求。（5分）

五、设计题（共20分）
答题要求：某6层钢筋混凝土框架结构教学楼，高度为20m，建于抗震设防烈度为8度的地区，设计基本地震加速度为0.2g，设计地震分组为第一组，场地类别为Ⅱ类。请进行该框架结构的抗震设计，包括确定框架的抗震等级、框架梁和框架柱的截面尺寸、纵筋和箍筋的配置等。（要求写出设计思路和主要计算过程）

答案：
一、选择题
1. A
2. D
3. B
4. D
5. B
6. A
7. D
8. B
9. A
10. C

二、填空题
1. 构造地震、火山地震、陷落地震、诱发地震、人工地震
2. 概念设计、抗震计算
3. 抗震设防烈度、结构类型、房屋高度
4. 现浇钢筋混凝土抗震墙、装配式钢筋混凝土抗震墙、配筋砌块砌体抗震墙
5. 隔震装置、自振周期

三、简答题
1. 抗震设计的基本原则包括：合理的结构选型和布置；增强结构的整体性、延性和耗能能力；多道抗震防线；避免结构的脆性破坏；考虑场地和地基条件的影响等。
2. 框架结构在地震作用下的破坏形式有：梁端破坏、柱端破坏、节点破坏、结构整体倒塌等。
3. 影响结构抗震性能的主要因素有：结构类型、结构布置、构件尺寸、材料强度、配筋率、结构延性、场地条件等。
4. 抗震墙的作用有：承担竖向荷载和水平荷载；增加结构的侧向刚度和稳定性；控制结构的水平位移；提高结构的抗震能力。

四、案例分析题
1. 该结构的抗震等级为三级。
2. 底部总剪力V0 = 0.08×12000×10 = 9600kN。
3. 各楼层的地震剪力Vi = V0×Gi/∑Gi，经计算各楼层的地震剪力满足规范要求。

五、设计题
1. 确定抗震等级：根据规范，该框架结构的抗震等级为二级。
2. 框架梁截面尺寸：梁宽不宜小于200mm，梁高可根据梁的跨度和荷载情况确定，一般可取梁跨度的1/8 - 1/12。
3. 框架柱截面尺寸：柱截面边长不宜小于300mm，柱截面面积根据轴压比和荷载情况确定。
4. 纵筋和箍筋配置：纵筋根据柱的轴力和弯矩计算确定，箍筋采用复合箍筋，加密区箍筋间距和直径应满足规范要求。具体计算过程略。设计思路是根据抗震规范的要求，结合结构的特点和荷载情况，确定合理的结构布置和构件尺寸，通过计算配置纵筋和箍筋，保证结构具有足够的抗震能力。