1、15 建筑结构抗震设计试卷一、填空题（每小题1分，共20分）1、天然地震主要有（ ）与（ ）。2、地震波传播速度以（ ）最快，（ ）次之，（ ）最慢。3、地震动的三要素：（ ）；（ ）；（ ）。4、多层土的地震效应主要取决于三个基本因素：（ ）（ ）（ ）。5、结构的三个动力特性是：（ ）（ ）（ ）。6、4.求结构基本周期的近似方法有（ ）（ ）（ ）。7、框架按破坏机制可分为：（ ）（ ）。8、柱轴压比的定义公式为：（ ）。二、判断题（每小题2分，共20分）1、非结构构件的存在，不会影响主体结构的动力特性。（ ） 2、场地类比是根据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度综合确定。（ ）3、一般工
2、程结构均为欠阻尼状态。（ ）4、地震动振幅越大，地震反应谱值越大。（ ）5、当结构周期较长时，结构的高阶振型地震作用影响不能忽略。（ ） 6、多遇地震下的强度验算，以防止结构倒塌。（ ） 7、砌体房屋震害，刚性屋盖是上层破坏轻，下层破坏重。（ ）8、柱的轴力越大，柱的延性越差。（ ）9、抗震墙的约束边缘构件包括暗柱、端柱和暗梁。（ ）10、排架结构按底部剪力法计算，单质点体系取全部重力荷载代表值。（）三、简答题（每小题8分，共40分）A 影响土层液化的主要因素是什么？2、什么是地震反应谱？什么是设计反应谱？它们有何关系？3、什么是时程分析？时程分析怎么选用地震波？4、在多层砌体结构中设置圈梁的
3、作用是什么？5、抗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？如何满足这些原则？四、问答题 （每题10分，共20分）1.“抗震规范”中，“三水准、两阶段的设计方法”是什么？2.多层砌体房屋在抗震设计中，结构的选型与布置宜遵守哪些原则？建筑结构抗震设计试卷标准答案一、填空题（每空1分，共20分） 1、构造地震、火山地震2、纵波、横波、面波3、峰值、频谱、持续时间 4、覆盖土层厚度、剪切波速、阻尼比 5、自振周期、振型、岩土阻抗比6、顶点位移法、能量法、等效质量法7、梁铰机制、柱铰机制8、n=N/(fcAc)二、判断题（每小题2分，共20分） 1、 2、 3、 4、
4、5、 6、 7、 8、 9、 10、三、简答题（每小题8分，共40分） 1、答案：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层的厚度，地下水位深度，土的密实度，地震震级和烈度。土层液化的三要素是：粉砂土，饱和水，振动强度。因此，土层中粘粒度愈细、愈深，地下水位愈高，地震烈度愈高，土层越容易液化。2、答案：单自由度弹性体系的地震最大加速度反应与其自振周期的关系曲线叫地震（加速度）反应谱，以Sa（T）表示。设计反应谱：考虑了不同结构阻尼、各类场地等因素对地震反应谱的影响，而专门研究可供结构抗震设计的反应谱，常以a（T），两者的关系为a（T）= Sa（T）/g3、
5、答案：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。4、答案：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。 5、答案：“强柱弱梁”可有效的防止柱铰破坏机制的出现，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
6、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。四、问答题（两种方法，共20分）1、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。2、注意建筑平面及结构布置；多层砌体房屋应满足抗震规范规定的总高度和总层数限值；抗震横墙间距应满足抗震规范的限值；房屋的局部尺寸应满足抗震规范的要求。一、 填空 1、 构造地震为 由于地壳构造运
7、动造成地下岩层断裂或错动引起的地面振动 。2、建筑的场地类别，可根据 土层等效剪切波速 和 场地覆盖层厚度 划分为四类。3、抗震规范将50年内超越概率为 10% 的烈度值称为基本地震烈度，超越概率为 63.2% 的烈度值称为多遇地震烈度。4、丙类建筑房屋应根据抗震设防烈度， 结构类型 和 房屋高度 采用不同的抗震等级。5、柱的轴压比n定义为 n=N/fcAc （柱组合后的轴压力设计值与柱的全截面面积和混凝土抗压强度设计值乘积之比）6、震源在地表的投影位置称为 震中 ，震源到地面的垂直距离称为 震源深度 。7、表征地震动特性的要素有三，分别为最大加速度、 频谱特征 和 强震持时 。8、某二层钢筋
8、混凝土框架结构，集中于楼盖和屋盖处的重力荷载代表值相等G1=G2=1200kN,第一振型12/11=1.618/1;第二振型22/21=-0.618/1。则第一振型的振型参与系数= 0、724 。9、多层砌体房屋楼层地震剪力在同一层各墙体间的分配主要取决于 楼盖的水平刚度（楼盖类型） 和 各墙体的侧移刚度及负荷面积 。10、建筑平面形状复杂将加重建筑物震害的原因为 扭转效应、应力集中 。11、在多层砌体房屋计算简图中，当基础埋置较深且无地下室时，结构底层层高一般取至 室外地面以下500mm处 。12、某一场地土的覆盖层厚度为80米，场地土的等效剪切波速为200m/s,则该场地的场地土类别为 类
9、场地 （中软土） 。13、动力平衡方程与静力平衡方程的主要区别是，动力平衡方程多 惯性力 和 阻尼力 。14、位于9度地震区的高层建筑的地震作用效应和其他荷载效应的基本组合为 。15、楼层屈服强度系数为 为第i层根据第一阶段设计所得到的截面实际配筋和材料强度标准值计算的受剪实际承载力与第i层按罕遇地震动参数计算的弹性地震剪力的比值 。16、某一高层建筑总高为50米，丙类建筑，设防烈度为8度，结构类型为框架-抗震墙结构，则其框架的抗震等级为 二级 ，抗震墙的抗震等级为 一级 。17、限制构件的剪压比，实质是 是防止梁发生脆性的斜压破坏 。18、某地区的抗震设防烈度为8度，则其多遇地震烈度为 6.
10、45度 ，罕遇地震烈度为 9度 。19、框架结构的侧移曲线为 剪切 型。20、框架结构防震缝的宽度不小于 70 mm。21、7度区一多层砌体房屋，采用普通粘土砖砌筑，则其房屋的总高度不宜超过 21 米，层数不宜超过 7 层。22、高速公路和一级公路上的抗震重点工程，其抗震为 一级 ，设计基准期为 80年 。23、桥梁结构动力分析方法，一般情况下桥墩应采用 反应谱 理论计算，桥台应采用 静力法 计算。24、位于常水位水深超过 5m 的实体墩桥，抗震设计时应计入地震动水压力。25、粉土的粘粒含量百分率，7度和8度分别不小于 10% 和 13% 时，可判别为不液化土。26、当判定台址地表以下 10米
11、 内有液化土层或软土层时，桥台应穿过液化土层或软土层。 27、抗震设防烈度为8度时，前第四纪基岩隐伏断裂的土层覆盖层厚度大于 60 米，可忽略发震断裂错动对地面结构的影响。28、框架结构设计时（不考虑填充墙的作用）， 框架梁 是第一道防线，框架柱 是第二道防线。29、建筑结构扭转不规则时，应考虑扭转影响，楼层竖向构件最大的层间位移不宜大于楼层层间位移平均值的 1.5 倍。30、多层砌体房屋的结构体系应优先采用 横墙承重 或 纵、横墙共同承重 的结构体系。31、为了避免发生剪切破坏，梁净跨与截面高度之比不宜小于 4 。32、按抗震等级为一、二级设计的框架结构，其纵向受力钢筋抗拉强度实测值与屈服强
12、度实测值的比值，不应小于 1.25 ；钢筋屈服强度实测值与钢筋强度标准值的比值，不应大于 1.30 。33、为了减少判别场地土液化的勘察工作量，饱和沙土液化的判别可分为两步进行，即 初步判别 和 标准贯入试验 判别。34、地震波包括体波和面波，体波分为 纵（P）波和 横（S） 波，面波分为 瑞雷（R） 波和 洛夫(L) 波，其中波速最快的波为纵（P）波。35、在用底部剪力法计算多层结构的水平地震作用时，对于T11.4Tg时，在 结构顶部 附加Fn，其目的是考虑 高振型 的影响。四、选择题1、抗震规范给出的设计反应谱中，当结构自振周期在0.1sTg之间时，谱曲线为（ A ） A水平直线 B.斜直
13、线 C.抛物线 D.指数曲线2、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 C.行政区划 D.城市大小3、规范规定不考虑扭转影响时，用什么方法进行水平地震作用效应组合的计算？（ B ） A.完全二次项组合法（CQC法） B. 平方和开平方法（SRSS法 ） C.杜哈米积分 D. 振型分解反应谱法 4、基底剪力法计算水平地震作用可用于下列何种建筑? ( C ) A.40米以上的高层建筑 B.自振周期T1很长(T14s)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5、地震系数k与下列何种因素有关？( A )A
14、.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6、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) C. 0.75(GK+0.5QK) D. 0.85(GK+0.5QK)7、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.T1,Fe B.T1,Fe C.T1,Fe D.T1,Fe8、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柱宽的1/4 B柱宽的1/8 C梁宽的1/4 D梁宽的1/89、 土质条件对地
15、震反应谱的影响很大，土质越松软，加速度谱曲线表现为（ A ） A谱曲线峰值右移 B谱曲线峰值左移 C谱曲线峰值增大 D谱曲线峰值降低10、震中距对地震反应谱的影响很大，在烈度相同的条件下，震中距越远，加速度谱曲线表现为（ A ） A谱曲线峰值右移 B谱曲线峰值左移 C谱曲线峰值增大 D谱曲线峰值降低11、为保证结构“大震不倒”，要求结构具有 ( C )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T112、楼层屈服强度系数沿高度分布比较均匀的结构，薄弱层的位置为 （ D ）A.最顶层 B.中间楼层 C. 第二层 D. 底层 13、多层砖房抗侧力墙体的楼层水平地
16、震剪力分配 ( B )A.与楼盖刚度无关 B.与楼盖刚度有关 C.仅与墙体刚度有关 D.仅与墙体质量有关 14、场地特征周期Tg与下列何种因素有关?( C ) A.地震烈度 B.建筑物等级 C.场地覆盖层厚度 D.场地大小15、关于多层砌体房屋设置构造柱的作用，下列哪句话是错误的 （ D ）A 可增强房屋整体性，避免开裂墙体倒塌B 可提高砌体抗变形能力C 可提高砌体的抗剪强度D 可抵抗由于地基不均匀沉降造成的破坏16、考虑内力塑性重分布，可对框架结构的梁端负弯矩进行调幅 （ B ） A梁端塑性调幅应对水平地震作用产生的负弯矩进行 B梁端塑性调幅应对竖向荷载作用产生的负弯矩进行 C梁端塑性调幅应
17、对内力组合后的负弯矩进行 D梁端塑性调幅应只对竖向恒荷载作用产生的负弯矩进行17、水平地震作用标准值Fek的大小除了与质量,地震烈度,结构自振周期有关外,还与下列何种因素有关? ( B ) A.场地平面尺寸 B.场地特征周期 C.荷载分项系数 D.抗震等级18、表征地震动特性的要素有三个，下列哪项不属于地震动要素（ B ）A.加速度峰值 B.地震烈度 C.频谱特性 D.地震持时19、震级大的远震与震级小的近震对某地区产生相同的宏观烈度，则对该地区产生的地震影响是 （ B ）A 震级大的远震对刚性结构产生的震害大B 震级大的远震对柔性结构产生的震害大C 震级小的近震对柔性结构产生的震害大D震级大
18、的远震对柔性结构产生的震害小20、地震烈度主要根据下列哪些指标来评定 （ C ） A地震震源释放出的能量的大小 B地震时地面运动速度和加速度的大小 C地震时大多数房屋的震害程度、人的感觉以及其他现象D地震时震级大小、震源深度、震中距、该地区的土质条件和地形地貌21、一般情况下，工程场地覆盖层的厚度应按地面至剪切波速大于多少的土层顶面的距离确定 （ D ） A200m/s B300m/s C400m/s D500m/s22、关于地基土的液化，下列哪句话是错误的 （A） B 饱和的砂土比饱和的粉土更不容易液化C 地震持续时间长，即使烈度低，也可能出现液化D 土的相对密度越大，越不容易液化E 地下水
19、位越深，越不容易液化23、某地区设防烈度为7度，乙类建筑抗震设计应按下列要求进行设计 （D ） A地震作用和抗震措施均按8度考虑 B地震作用和抗震措施均按7度考虑 C地震作用按8度确定，抗震措施按7度采用 D地震作用按7度确定，抗震措施按8度采用24、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25、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 （ B ） A抗震设防烈度、结构类型和房屋层数 B抗震设防烈度、结构类型和房屋高度 C抗震设防烈度、场地类型和房屋层数 D抗震设防烈度、场地类型和房屋高度26、纵波、横波和面波（L波）之间的
20、波速关系为 （ A ）AVP VS VL BVS VP VL CVL VP VS DVP VL VS27、位于软弱场地上,震害较重的建筑物是: （ A ）A.木楼盖等柔性建筑 B.单层框架结构 C.单层厂房结构 D.多层剪力墙结构28、强剪弱弯是指: （ B ） A.抗剪承载力Vu大于抗弯承载力Mu B.剪切破坏发生在弯曲破坏之后 C.设计剪力大于设计弯矩 D.柱剪切破坏发生在梁剪切破坏之后29、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30、强柱弱梁是指: （ B ） A.柱线刚度大于梁线刚度 B.柱抗弯承载
21、力大于梁抗弯承载力 C.柱抗剪承载力大于梁抗剪承载力 C.柱配筋大于梁配筋31、对于8度以上地区，当墩高大于( B )应在接近地面或施工水位处设置横系梁 A.6米 B.7米 C.8米 D.9米32、一级公路上的一般工程，其重要性修正系数为 （ B ）A.1.0 B.1.3 C. 1.5 D. 1.7五、简答题1、 工程结构抗震设防的三个水准是什么？如何通过两阶段设计方法来实现？ 答：抗震设防的三个水准 ：第一水准：当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，一般不受损坏或不需修理仍可继续使用；第二水准：当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时，可能损坏，经一般修理或不需修理仍可继续使用；
22、第三水准：当遭受高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震影响时，不致倒塌或发生危及生命的严重破坏两阶段设计方法：第一阶段设计：验算工程结构在多遇地震影响下的承载力和弹性变形，并通过合理的抗震构造措施来实现三水准的设防目标； 第二阶段设计：验算工程结构在罕遇地震下的弹塑性变形，以满足第三水准抗震设防目标。2、 简述现行抗震规范计算地震作用所采用的三种计算方法及其适用范围。答：现行抗震规范计算地震作用所采用的三种计算方法为：底部剪力法，振型分解反应谱法和时程分析法。适用条件：（1） 高度不超过40米，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，以及近似于单质点体系的结构，可采用底部剪力法计算。（2
23、） 除上述结构以外的建筑结构，宜采用振型分解反应谱法。（3） 特别不规则的建筑、甲类建筑和规范规定的高层建筑，应采用时程分析法进行补充计算。3、 什么是动力系数、地震系数和水平地震影响系数？三者之间有何关系？答：动力系数是单质点弹性体系的最大绝对加速度反应与地震地面运动最大加速度的比值 地震系数是地震地面运动最大加速度与重力加速度的比值 水平地震影响系数是单质点弹性体系的最大绝对加速度反应与重力加速度的比值 水平地震影响系数是地震系数与动力系数的乘积4、 什么是鞭端效应，设计时如何考虑这种效应？ 答：地震作用下突出建筑物屋面的附属小建筑物，由于质量和刚度的突然变小，受高振型影响较大，震害较为严
24、重，这种现象称为鞭端效应； 设计时对突出屋面的小建筑物的地震作用效应乘以放大系数3，但此放大系数不往下传。5、 框架梁抗震设计时应遵循的原则？如何在设计中实现“强剪弱弯”？答： 强柱弱梁，梁端先于柱出现塑性铰,同时塑性铰区段有较好的延性和耗能能力强剪弱弯，梁形成塑性铰后仍有足够的受剪承载力强节点、强锚固，妥善解决梁纵筋锚固问题为保证强剪弱弯，应使构件的受剪承载力大于构件弯曲屈服时实际达到的剪力值，对一、二、三级框架梁，梁端截面组合的剪力设计值调整为： 6、 简述“强柱弱梁”的概念以及实现“强柱弱梁”的主要措施 答： 强柱弱梁概念为使梁端先于柱端产生塑性铰，控制构件破坏的先后顺序，形成合理的破坏
25、机制 在截面抗震验算中，为保证强柱弱梁，建筑抗震设计规范规定： 对一、二、三级框架的梁柱节点处，（除框架顶层和柱轴压比小于0.15及框支梁与框支柱的节点外），柱端组合的弯矩设计值应符合： 其中为柱端弯矩增大系数，（一级为取1.4,二级取1.2,三级取1.1）7、 简述提高框架梁延性的主要措施？ 答：（1）“强剪弱弯”，使构件的受剪承载力大于构件弯曲屈服时实际达到的剪力值，以保证框架梁先发生延性的弯曲破坏，避免发生脆性的剪切破坏； （2）梁端塑性铰的形成及其转动能力是保证结构延性的重要因素：一方面应限制梁端截面的纵向受拉钢筋的最大配筋率或相对受压区高度，另一方面应配置适当的受压钢筋 （3）为增加
26、对混凝土的约束，提高梁端塑性铰的变形能力，必须在梁端塑性铰区范围内设置加密封闭式箍筋，同时为防止纵筋过早压屈，对箍筋间距也应加以限制。 （4）对梁的截面尺寸加以限制，避免脆性破坏。8、 砌体结构中设置钢筋混凝土构造柱和圈梁的作用？ 答：设置钢筋混凝土构造柱的作用：加强房屋的整体性，提高砌体的受剪承载力(10%-30%)，对砌体有约束作用, 提高砌体的变形能力，提高房屋的抗震性能。设置圈梁的作用：增加纵横墙体的连接，加强整个房屋的整体性；圈梁可箍住楼盖，增强其整体刚度；减小墙体的自由长度，增强墙体的稳定性；可提高房屋的抗剪强度，约束墙体裂缝的开展；抵抗地基不均匀沉降，减小构造柱计算长度。9、 试述纵波和横波的传播特点及对地面运动的影响？答
