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结构抗震设计原理》复习思考题答案

文档格式:DOCX| 13 页|大小 63.60KB|积分 20|2022-10-08 发布|文档ID:159318035
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  • 常见问题
  • 1・1地震按其成因分为哪几种类型?按其震源的深浅又分为哪几种类型?答:构造地震、火山地震、陷落地震、爆炸地震、诱发地震浅源地震、中源地震、深源地震1・2什么是地震波?地震波包含了哪几种波?各种地震波各自的传播特点是什么,对地面和建筑物的影响如何?答:地震引起的振动以弹性波的形式从震源向各个方向传播并释放能量(波动 能),这就是地震波它包括体波和面波 特点:体波中,纵波周期短,振幅 小,速度快,产生颠簸,可以在固体液体中传播横波周期长,振幅大,只能 在固体中传播,产生摇晃面波振幅大,周期长,只能在地表附近传播,能量大,破坏大,产生颠簸摇晃 故面波的危害最大1・3什么是震级?什么是烈度、基本烈度和抗震设防烈度?三种烈度如何确定?答:震级是表征一次地震大小或强弱的等级,是地震释放能量多少的尺度 烈度:表示某一地点地面震动的强烈程度或者说地震影响的强弱程度确定方 法:当设计基准期为五十年时,50年内众值烈度的超越概率为63.2%,这就是 第一水准的烈度基本烈度:在50年期限内,一般场地条件下,可能遭遇超越概率为10%的地震 烈度值确定方法: 一般情况下,取50年内超越概率10%的地震烈度,为 第二水准烈度。

    抗震设防烈度:按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度确定方法: 一般情况下,取50年内超越概率10%的地震烈度确定方法: 它所产生的烈度在50年内的超越概率为2%,作为第三水准烈度基本烈度与众值烈度相差1.55度,基本烈度与罕遇烈度相差1度1.4简述众值烈度、基本烈度和罕遇烈度的划分及其关系答:当设计基准期为五十年时,50年内众值烈度的超越概率为63.2%,这就是 第一水准的烈度一般情况下,取50年内超越概率10%的地震烈度,为第二 水准烈度烈度在50年内的超越概率为2%,作为第三水准烈度基本烈度与 众值烈度相差1.55度,基本烈度与罕遇烈度相差1度1.5何谓“抗震概念设计”? “抗震概念设计”包括哪些方面的内容?答:定义:抗震概念设计是根据地震灾害和工程经验等形成的基本设计原则和 设计思想,进行建筑和结构总体布置并确定细部的过程内容:1、选择对抗震有利的建筑场地避开不利和危险地段2、合理进行建筑 平立面布置(规则、对称、均匀)3、选择合理结构体系包括多道抗震防线、 必要承载力、良好变形能力、合理刚度及承载力的分布等4、处理好结构构件 和非结构构件,保证整体性5、合理选材,保证施工质量。

    6、抗震设计宜留有 较多的余地1.6我国规范依据建筑使用功能的重要性将建筑分为哪几类?分类的作用是什么?各类建筑的设防标准如何?答:分为甲类、乙类、丙类、丁类四个抗震设防类别作用是为了确定其抗震 设防类别和抗震设防标准设防标准:甲类:地震作用和抗震措施均 高于本地区设防烈度乙类:地震 作用按本地区设防烈度确定,措施高一度丙类:地震作用和抗震措施均按本 地区设防烈度确定丁类:地震作用按本地区设防烈度确定,措施降一度1・7抗震设防烈度和设计基本地震加速度的关系是什么?答:抗震设防烈度 6 7 8 9设计基本地震加速度值 0.05g 0.10 (0.15)g 0.20 (0.30)g 0.40g1.8什么是建筑抗震三水准设防目标和两阶段设计方法?答:三水准:小震不坏,中震可修,大震不倒第一阶段以承载力验算为主,取第一水准地震动参数计算结构的弹性地震作用 标准值和相应的地震作用效应这样既满足了第一水准下必要的承载力可靠度, 又满足了第二水准损坏可修的目标对大多数的结构,可只进行第一阶段设计 而通过概念设计和各种抗震措施来满足第三水准的设计要求考虑小震作用效 应验算承载力和弹性变形第二阶段是弹塑性变形验算,对地震时易倒塌的结构、有明显薄弱层的不规则 结构及特殊要求的建筑结构,除进行第一阶段设计外,还要进行罕遇地震烈度 作用下结构薄弱部位的弹塑性变形验算,并采取相应的抗震构造措施,实现第 三水准的设防要求大震作用下验算结构弹塑性变形1.9《规范》规定的设防烈度范围是多少?答:建筑抗震规范规定以6度作为设防起点,6~9度地区的建筑物要进行抗震设 计。

    2.1场地土分为哪几类?它们是如何划分的?答:Vs> 800 m/s为岩石Vs > 500 m/s为坚硬土或软质土岩石250V Vs W500为中硬土 150 V Vs W250为中软土Vs W 150为软弱土划分方法 有剪切波速法和近似划分法,以上的划分为剪切波速法2.2什么是场地?什么是等效剪切波速?什么是场地卓越周期?怎样划分场地的类别?答:场地即指工程群体所在地,具有相似的反应谱特征,其范围相当于厂区、 居民小区和自然村或不小于1km2的平面面积等效剪切波速:计算深度d0与剪切波与地表计算深度之间传播的时间的比值 场地卓越周期:是指抗震设计用的地震影响系数曲线中,反应地震震级、震中 距和场地类型等因素的下降段起始点对应的周期值场地类别的划分:岩石的剪切波速或土的等效2.3什么是场地土的液化?怎样判别?影响场地液化的主要因素有那些?选择抗液化措施要考虑哪些因素?答:液化即由固体转变成液体(从应力状态出发,液化的条件是土的法向有效 应力为零,土不具有任何抵抗剪切的能力),是一种地基失效形式判别方式有初步判别和标准贯入试验判别,经过初步判别定为不液化或可不考 虑液化影响的场地土,原则上可不进行标准贯入试验的判别。

    影响因素:1.土的地质年代和组成2.土层的相对密度3.土层的深度和地下水位的 深度4.地震烈度和地震持续时间考虑因素:根据《规范》给出的液化等级,将处理措施分为三个档次,根据液 化等级和建筑抗震设防类别结合工程的具体情况综合考虑选取同时也可考虑 上部结构重力荷载对液化的影响,根据液化震陷量得估计适当调整抗液化措施2.4何谓建筑“类共振现象”?抗震设计中如何避免其发生?答:当结构的基本自振周期与场地自振周期接近或相等时结构的地震反应最大, 使建筑物震害加大避免措施:在结构的抗震设计中,应使结构的自振周期避 开场地的(卓越)周期,以免产生类共振现象2.5简述天然地基基础抗震验算的方法怎样确定地基土的抗震承载力?天然地基土的抗震承载力为什么可以提高?答:验算方法.基础底面的平均压力和边缘最大压力应符合:地基平均压力设计值 pw faE地基最大压力设计值Pmax W 1.2 faE零应力区不大于底面积的15%抗震承载力:乂f〈一抗震承载力调整系数N1.0根据岩土的性质不同,[在1-1.5之间f -深度宽度修正后的地基承载力特征值注:软弱土的抗震承载能力不予 a提高为什么可以提高:从地基变形的角度来说,有地震作用时地基上的抗震承载力 应比地基土的静承载力大,即一般土的动承载力都要比静承载力大。

    另外,考 虑到地震作用的偶然性和短暂性以及工程结构的经济性,地基在地震作用下的 可靠性可以比经历荷载下的适当降低,故在确定地基土的抗震承载力时,其取 值应比地基土的静承载力有所提高3.1什么是地震反应?什么是地震作用?地震作用和一般静荷载有何不同?计算结构地震作用的方法有哪几类?抗震规范对此有何规定?答:地震反应是指地震引起的结构振动,它包括地震在结构中引起的速度、加 速度、位移和内力等地震作用:是指地面震动在结构上产生的动态(动力)作用不同:它不仅取决于地震烈度的大小,而且与建筑物的动力特性有密切关系, 而一般的静荷载与动力特性无关,可以独立确定计算方法:拟静力方法和直接动力分析法抗震规范采用反应谱理论来确定地震作用3.2什么是地震系数和地震影响系数?什么是动力系数?它们有何关系?答:地震系数k,反映地面震动的强弱程度只与地震烈度有关地震影响系数,a=kp, 它是单质点弹性体系在地震时的最大反应(最大绝对加速度)Sa与重力加速度g的比值动力系数P表示结构地震反应的大小是单质点最大绝对加速度与地面最大加 速度的比值关系a=kp3.3什么是加速度反应谱曲线?影响a-T曲线形状的因素有哪些?质点的水平地震作用与哪些因素有关?如何用反应谱法确定单质点弹性体系的水平地震 作用?答:加速度反应谱曲线:若给定地震时地面运动的加速度记录粉Y"和体系的 阻尼比Z,则可计算出质点的最大加速度反应Sa与体系自振周期的一条关系曲 线,并对不同的Z值就可得到不同的Sa-T曲线。

    Sa-T曲线称为加速度反应谱影 响形状的因素是阻尼比Z、地面运动加速度 后面的略3.4简述确定结构地震作用的底部剪力法和振型分解反应谱法的基本原理和步底部剪力法:该法首先计算地震产生的结构底部的最大剪力,然后将该剪力分 配到各质点上作为地震作用 步骤①求出结构底部的地震剪力:FEK=a]Geq② 求出结构各层的地震作用和地震剪力振型分解反应谱法:是利用单自由度体系的加速度设计反应谱和振型分解的原 理,求解各阶振型对应的等效地震作用,然后按照一定的组合原则对各阶振型 的地震作用效应进行组合,从而得到多自由度体系的地震作用效应3.5什么是”鞭梢效应”?设计时如何考虑这种效应?答:鞭梢效应:局部突出屋面的小建筑(楼电梯间水箱女儿墙等)由于刚度和 质量的突变,高振型影响加大,动力变位比下部大得多从而晨害加重的现象即 所谓的“鞭梢效应”通过适当调整结构的刚度或质量分布使突出物的频率与整体结构的频率差值增 大,可以减少鞭梢效应3.6什么是建筑结构的重力荷载代表值?怎样确定?什么是等效总重力荷载?怎样确定?答:重力荷载代表值=永久荷载(建筑结构构配件自重)标准值+可变荷载(雪、 灰、楼面活荷载)组合值C等效系数,单质取1.0,多质点取0.853.7什么是描述地震动特性的特征量(三要素)?答:振幅,持续时间,频谱3.9结构的自震周期和那些因素有关?近似计算自震周期的方法有哪些?计算多层框架结构的基本周期常采用哪种方法?答:结构的自振周期与其质量和刚度大小有关。

    自振周期的计算:能量法,折算质量法,顶点位移法,经验公式法,试验方法等采用相当刚度相当质量法计算多层框架结构的基本周期3.10什么叫结构的刚心、质心?结构的扭转效应是如何产生的?答:刚心:结构的抗侧力构件恢复力合力的作用点,称为该结构的刚度中心质心:结构的重心当房屋的质心、刚心不重合时,即有偏心距,在水平力作用下,结构产生扭转3.11对于仅考虑平移振动的一般结构和考虑扭转(平移扭转耦联振动)的结构,确定其地震作用效应时,应分别采用何种振型组合方法?答:平方和开方法则;完全二次方型方根法(CQC法)3.12哪些结构需要考虑竖向地震作用?答:8度、9度时的大跨度结构长悬臂结构、烟囱和类似的高耸结构9度时的高 层建筑应考虑竖向地震作用3.13怎样进行结构截面承载力验算?怎样进行抗震变形验算?为什么要进行抗震变形验算?答:截面抗震验算采用多遇地震的作用效应和其它荷载效应组合的多系数表达式进行构件抗震承载力验算R一一构件截面承载力设计值(抗力)yRE一一承载力调整系数,用以反映不同材料和受力状态的结构构件 具有不同的可靠度指标,yRE《1抗震变形验算分两个部分 一是多遇地震作用下结构的弹性变形验算。

    二是罕遇地震作用下结构的弹塑性变形验算目的:避免建筑物的非结构构件在小震下出现破坏,保证小震不坏对于砌体结构不进行变形验算3.14什么是抗震承载力调整系数?为什么要引入这一系数?答:YRE承载力抗震调整系数: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地震作用属于偶然的短期作用,它在建筑的设计使用寿命内可能发生也可能不 发生,因此,当地震发生时,结构的安全度可以低于非抗震时结构构件承载能 力极限状态时的安全度3.15什么是楼层屈服强度系数?怎样计算?怎样判断结构薄弱层或薄弱部位?单层厂房柱的薄弱部位在哪?答:楼层屈服强度系数:是指按钢筋混凝土构件实际配筋和材料强度标准值计算的楼 层受剪承载力和按罕遇地震作用计算的楼层弹性地震剪力的比值;对于排架柱,指按 实际配筋面积、材料强度标准值和轴向力计算的正截面受弯承载力与按罕遇地震作用计算的弹性地震弯矩的比值号y=匚《抗震规范》建议,对于&y沿高度分布均匀的结构,薄弱层可取在底层,对于&y 沿高度分布不均匀的结构,薄弱层可去在&y为最小的楼层和相对较小的楼层,一 般不超过2~3处 对于单层厂房,薄弱层可取在上柱3.16结构弹塑性位移地震反应一般采用什么方法计算?什么结构可采用简化方法计算?答:①时程分析法,超过12层或甲类建筑等(视构件刚度为一变量)②简化 计算方法;不超过12层且刚度无突变的钢筋混凝土框架 结构及单层钢筋混凝 土柱厂房等。

    4.1建筑平立面布置的基本原则是什么?答:简单、规则、均匀4.2抗震结构体系在结构平面布置与竖向布置中应注意哪些问题?结构平面及竖向有哪些不规则类型?答:建筑物的平立面(图形)布置宜规则、对称,质量和刚度变化均匀,避免 楼层错层建筑竖向的质量、刚度的变化要均匀,防止出现竖向收进过大平 面不规则:扭转不规则,凸凹不规则,楼板局部不连续竖向不规则:侧向刚 度不规则,楼层承载力突变,竖向抗侧力构件不连续4.3何谓“多道防震防线叩意义何在?选择第一道防线构件原则是什么?答:所谓多道抗震防线的概念,通常指的是:① 整个抗震结构体系,由若干个延性较好的分体系组成,并由延性较好的结构 构件连接起来协同工作② 抗震结构体系应有最大可能数量的内部、外部赘余度,有意识地建立起一系 列分布的屈服区,以使结构能够吸收和耗散大量的地震能量,一旦破坏也易于 修复意义:第一道抗震防线被破坏以后,第二道乃至第三道抗震防线可以接替,抵 挡后续的地震冲击,可保证建筑物最低限度的安全,防止倒塌原则:梁首先屈服,保护结构不倒塌4.4为什么要设防震缝?如何合理设置?答:避免因地震造成建筑物整体振动不协调而产生破坏防震缝应根据烈度、结构材料种类、结构类型、结构单元的高度和高差情况设置:A留有足够的宽度,最小缝宽应符合规定以防止房屋之间或结构单元与单元地震时相互碰撞;B两侧上部结构完全分开.基础可不设防震缝,也可结合沉 降缝要求贯通到地基。

    C对于设防烈度6度以上房屋,所有伸缩缝、沉降缝均应满足抗震缝要求 综合考虑,三缝合一4.5常见建筑结构类型的抗震性能如何?答:结构形式依其抗震性能优劣而排列的顺序:① 钢结构;② 型钢混凝土结构;③ 混凝土-钢混合结构;④ 现浇钢筋混凝土结构;⑤ 预应力混凝土结构;⑥ 装配式钢筋混凝土结构;⑦ 配筋砌体结构;⑧ 砌体结构等4.6什么是延性及延性比?为什么抗震结构要具有延性?如何改善构件的延性?■答:延性的定义:进入破坏阶段以后,从屈服开始至达极限承载力或达 到以后承载能力无明显降低期间,后期发生的非弹性变形的能力■为什么要具有延性:延性具备两种能力,包括承受较大非弹性变形同时 强度无明显下降的能力及利用滞回特性吸收能量的能力■ “无明显降低”比较认同的指标是,不低于其极限承载力的85%■延性是抗震性能非常重要的标志,应以设计延性结构为基本目标■提高结构延性是增加结构抗震潜力,增强结构抗倒塌能力,并使抗震设 计做到经济合理的重要途径之一改善构件及结构延性的途径:(1)控制构件的破坏形态 弯曲破坏的延性远远大于剪切破坏的延性称为:“强剪弱弯”设计原则(2) 控制框架结构的破坏机制使梁的弯曲破坏先于柱的弯曲破坏。

    称为:“强柱弱梁”设计原则(3) 结构构件破坏与节点破坏的关系使构件的破坏先于节点的破坏称为:“强节点弱构件”设计原则5.1多层及高层钢筋混凝土房屋有哪些结构体系?答: 框架结构、框架■抗震墙结构、抗震墙结构、筒体结构和框架-筒体结构等5.2什么是楼层屈服强度系数?怎样确定结构薄弱层或薄弱部位?答:见3.155.3抗震设计为什么要限制各类结构体系的最大高度和高宽比?答:高宽比越大,产生的倾覆力矩会造成基础转动还会在两侧柱墙中引起较大 轴力使上部结构产生较大侧移,影响结构整体稳定5.4什么是抗震等级?多层及高层钢筋混凝土结构设计时为什么要划分抗震等级?是如何划分的?答:钢筋混凝土房屋的抗震等级是重要的设计参数抗震等级是确定结构、构 件抗震计算和抗震措施的标准抗震等级的高低体现了对抗震性能要求的高低 程度抗震等级的划分体现了对不同设防类别、不同结构类型、不同烈度、同一烈度 但不同高度的钢筋混凝土房屋结构延性要求的不同根据设防烈度、房屋高度、建筑类别、结构类型及构件在结构中的重要程度确 定,共分四个等级,一级最高根据高规,B级高度高层建筑的抗震等级最高为 特一级5.6如何计算在水平地震作用下框架结构的内力和位移?答:(1)反弯点法:内力计算思路:层间剪力分配到柱一一计算柱弯矩一一根 据节点平衡计算梁弯矩。

    2)、D值法(改进反弯点法):①、计算各层柱的侧移刚度D②、计算各柱分配 剪力③、确定反弯点高度y④、计算柱端弯矩⑤、计算梁端弯矩⑥、梁端剪力 ⑦、计算柱轴力NN为各层柱上梁端剪力之和5.7框架柱的抗侧刚度与什么因素有关?答:框架的抗侧刚度除了与柱断面尺寸有关外,梁板的断面尺寸对抗侧刚度影 响很大5.8如何设计框架结构合理的破坏机制?为什么梁铰机制比柱铰机制对抗震有利?A梁铰机制(整体屈服机制)塑性铰集中出现在梁端除柱脚外,柱端无铰B柱铰机制(局部屈服机制)同一楼层柱上下端形成塑性铰该层结构变形迅速加大,成为 不稳定结构而倒塌C混合铰机制(混合机制)梁铰与柱铰破坏机制相比的优势塑性铰出现在梁上较为有利:梁铰分散在各层,不至于形成倒塌机构梁铰数量多,同样延性和耗能要求下,塑性转动要求低梁是受弯构件,容易实现大的延性和耗能能力5.9抗震设计如何进行内力组合? 水平地震作用的弯矩可以调幅吗?为什么?答:(1)地震作用效应与重力荷载代表值效应的组合(偶然组合1.2S + 1.3S(2)竖向荷载效应组合(非抗震) GE Eh包括全部恒载与活载的组合(静力组合Sj 12 S + 14 S按照我国规范规定,只有竖向荷载作用下的梁端弯矩可以调幅,水平荷载作用 下的梁端弯矩不能调幅(会减小抗剪承载力),即塑性调幅应在内力组合前进行。

    5.10什么是“强柱弱梁”、“强剪弱弯”原则?在截面设计中如何体现?答:强柱弱梁:要控制梁、柱的相对强度,使塑性铰首先在梁端出现,尽量避 免或推迟柱端形成塑性铰强剪弱弯:对于梁、柱构件,要保证构件出现塑性 铰而不过早剪坏,因此,要使构件抗剪承载力大于塑性铰抗弯承载力,实现延 性的弯曲破坏对于强柱弱梁,调整构件之间承载力相对大小,实现合理屈服机制对于强剪 弱弯,调整正、斜截面承载力大小5.11 D值法和反弯点法有什么不同?用改进反弯点法(D值法)计算在水平地震作用下框架结构的内力的方法和步骤是什么?答:不同:当框架的高度较大、层数较多时,柱子的截面尺寸一般较大,这时梁、柱的线刚度之比往往要小于3,反弯点法不再适用,必须对反弯点法进行改 进方法:①假定同层各节点有转角但转角相同;②假定同层各节点的侧移相同, 据此对柱子刚度进行修正步骤::①、计算各层柱的侧移刚度D②、计算各柱分配剪力③、确定反弯点高 度y④、计算柱端弯矩⑤、计算梁端弯矩⑥、梁端剪力⑦、计算柱轴力NN为各层柱上梁端剪力之和5.12抗震设计中,是否希望钢筋实际的屈服强度比设计强度高太多?为什么?抗震结构施工中,钢筋代换应遵循什么原则?能否随意以强度等级较高的钢筋 代替原设计中的主筋?为什么?答:由于考虑强柱弱梁,不希望钢筋实际的屈服强度比设计强度高太多,怕改 变框架结构的破坏形态。

    原则:3、用高级别钢筋等强度代换低级别钢筋时,因钢筋面积减小,工作应力 提高,钢筋弹性模量Ea稍小,相应的应变增大,应进行裂缝宽度验算,某些对 变形限制较严格的结构,尚应进行变形验算b、用低级别钢筋等强度代换高级 别钢筋时,应考虑到钢筋面积或根数增加影响到钢筋的排列、锚固长度、根数 以及因力偶臂减小而引起承载力不足问题c、用同级别的较粗钢筋,以扩大 钢筋间距,减少每米宽度内的钢筋根数,等截面代换较小直径的钢筋,如水池 池壁、地下室外墙,应进行抗裂、裂缝宽度的验算d、对有抗震要求的框架, 不宜以强度等级较高的钢筋代换原设计中的钢筋在抗震设计中,框架结构要 求“强柱弱梁”,剧梁先出现塑性铰,而柱子仍处于弹性工作范围不希望钢筋 的实际屈服强度此设计强度高得太多,怕改变框架结构的破坏形态将高 一级钢筋降级使用,,采取等截面或等根数代换5.13多层建筑结构的地震作用沿高度是如何分布的?倒三角形分布5.14横向、纵向楼层地震剪力在各抗侧力构件之间是如何分配的?横向的地震剪力由横向墙体承担纵向的地震剪力由纵向墙体承担5.15如何用近似方法确定框架结构的基本自振周期?怎样计算框架结构的水平地震作用?能量法,折算质量法,顶点位移法,经验公式法,试验方法等用底部剪力法和阵型分解反应谱法。

    5.16延性框架结构设计的基本原则是什么?强柱弱梁、强剪弱弯、强节点、强锚固5.17框架结构构件设计时梁柱的内力如何调整?框架柱端弯矩增大系数及梁柱剪力增大系数如何取值?考虑塑性内力重分布,可将梁端弯矩调幅,减小梁端弯矩调幅后的跨中弯矩调整:I" A + " B I + M N M2 c o梁剪力调整:V —门 ' M b + V b vb l Gbn+ VGbV _1 1 MZM yV ——^ 1.1 bga cbuab VC Hn住剪力调整 梁端弯矩增大系数:现浇框架 0.8~0.9 装配整体式0.7~0.8nvb-—梁端剪力增大系数,对于一、二、三级框架 分别取1.3、1.2、1・1n v ——柱剪力增大系数,一、二、三、四级框架分别取1.5、1.3、1.2、1・15.18框架结构在什么部位要加密箍筋?各有什么作用?在柱端一定范围内加密箍筋加密柱箍筋的作用:承担剪力;约束砼,提高抗压强度,提高变形能力;防止 纵向压曲5.19框架节点抗震设计的基本准则是什么?什么情况下应进行节点核芯区抗剪承载力验算?除了保证框架梁、柱具有足够的强度和延性外,还必须保证框架节点的强度6.1多层砌体结构的类型有哪几种?多层砌体房屋、底层框架砖房、多层内框架房屋、单层空旷砌体房屋6.2砌体结构房屋的概念设计包括哪些方面要求?砌体结构房屋的概念设计包括:抗震墙的概念设计,构件的概念设计和上部砖 砌体的概念设计。

    6.3多层砌体结构房屋的计算简图如何选取?地震作用用什么方法确定?注意底部固定端的取法:对于多层砌体房屋,当基础埋置较浅时取为基础顶面; 当基础埋置较深时一般取室外地坪下0.5m;当设有整体刚度很大的全地下室时 取为地下室顶板顶部,当地下室刚度较小或为半地下室时则应取为地下室室内 地坪处地震作用的确定可采用底部剪力法6.4多层砌体结构房屋的自振周期大致为多少?其地震影响系数如何取值?由于砌体房屋的横墙很多,刚度很大,一般T不超过0.25sa = a1 max6.5多层砌体结构房屋的抗震构造措施包括哪些方面?为什么要限制多层砌体房屋的高宽比和抗震墙最大间距?答:构造柱、圈梁、楼盖结构及其连接、楼梯间限制抗震横墙的最大间距就是为了满足楼盖对传递地震作用所需的刚度要求 限制最大高宽比一一主要满足稳定性要求,为了防止建筑物在水平地震作用 下不发生整体弯曲破坏6.6抗震设计对于砌体结构的结构方案与布置有哪些主要要求?为什么要这样规定?由于底部框架•抗震墙房屋是一种“上刚下柔”的结构体系,针对这一特点,为 防止底层塑性变形集中而发生严重震害,应对这类房屋的结构方案和结构布置 进行严格限制,如:①底部框架沿纵横两个方向均匀对称设置一定数量的抗震 墙②规定底部与上部砌体的刚度比限值③底部框架・抗震墙的抗震墙下应设置墙 下条形基础、筏形基础或桩基。

    6.7砌体抗震抗剪强度设计值fVE如何确定? =/规范将各类砌体的抗震抗剪强度设计值统一 "V6.8楼层水平地震剪力的分配主要与哪些因素有关?横向、纵向水平地震剪力怎样分配到各片墙体?与墙体的刚度和楼盖的刚度有关横向的地震剪力由横向墙体承担纵向的地震剪力由纵向墙体承担6.9圈梁和构造柱对砌体结构的抗震作用是什么?答:构造柱的作用:可以明显改善砌体房屋的抗震性能,构造柱和圈粱一起形 成隐性框架(弱框架),大大提高房屋的整体性和空间刚度构造柱对砌体的初 裂荷载无明显提高,对砌体抗剪强度可提高10~30%圈梁作用:⑴提高房屋的整体性,使房屋形成整体箱形⑵ 提高楼盖的刚度和整体性6.10底层框架上部砖混结构的抗震设计要点是什么?控制第二层与底层的刚度比,底层框架砖房的底层应沿纵向横向对称布置一定 数量的抗震墙,不得采用纯框架,且要求第二层与底层侧移刚度比 不能太小但底层纵横抗震墙也不应设置过多,以避免底层过强使薄弱层转移到上 部砖房6.11底框架房屋为什么要限制第二层与底层的侧移刚度比?其过渡层的楼盖有何构造要求?内框架结构的震害特点是什么?答:底部框架结构的特点是上部刚度很大,下部刚度较小,形成相对薄弱的底 层(柔弱层)属上刚下柔体系,设计不合理时底层易发生变形集中出现大的侧 移而破坏甚至倒塌。

    弹性层间位移均匀可减少在强烈地震下的弹塑性变形集中, 提高房屋的整体抗震能力增强过渡层的抗剪和抗弯承载力6.12如何求底层框架房屋倾覆力矩在框架柱中引起的轴力?.MW7-1钢结构在地震中的破坏有何特点?1.框架节点区得梁柱焊接连接破坏2.竖向支撑的整体失稳和局部失稳3.柱脚 焊接破坏和锚栓失效7.2多高层钢结构的阻尼比如何取值?一般钢结构是否设抗震缝?钢结构弹性阶段的阻尼比为0.02,小于一般结构的阻尼比0.05,使地震反应增 大2.3什么是场地土的液化?怎样判别?影响场地液化的主要因素有那些?选择抗液化措施要考虑哪些因素?答:液化即由固体转变成液体(从应力状态出发,液化的条件是土的法向有效 应力为零,土不具有任何抵抗剪切的能力),是一种地基失效形式判别方式有初步判别和标准贯入试验判别,经过初步判别定为不液化或可不考 虑液化影响的场地土,原则上可不进行标准贯入试验的判别影响因素:1.土的地质年代和组成2.土层的相对密度3.土层的深度和地下水位的 深度4.地震烈度和地震持续时间考虑因素:根据《规范》给出的液化等级,将处理措施分为三个档次,根据液 化等级和建筑抗震设防类别结合工程的具体情况综合考虑选取。

    同时也可考虑 上部结构重力荷载对液化的影响,根据液化震陷量得估计适当调整抗液化措施2.4何谓建筑“类共振现象”?抗震设计中如何避免其发生?答:当结构的基本自振周期与场地自振周期接近或相等时结构的地震反应最大, 使建筑物震害加大避免措施:在结构的抗震设计中,应使结构的自振周期避 开场地的(卓越)周期,以免产生类共振现象3.5什么是”鞭梢效应”?设计时如何考虑这种效应?答:鞭梢效应:局部突出屋面的小建筑(楼电梯间水箱女儿墙等)由于刚度和 质量的突变,高振型影响加大,动力变位比下部大得多从而晨害加重的现象即 所谓的“鞭梢效应”通过适当调整结构的刚度或质量分布使突出物的频率与整体结构的频率差值增 大,可以减少鞭梢效应3.14什么是抗震承载力调整系数?为什么要引入这一系数?答: YRE承载力抗震调整系数: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地震作用属于偶然的短期作用,它在建筑的设计使用寿命内可能发生也可能不 发生,因此,当地震发生时,结构的安全度可以低于非抗震时结构构件承载能 力极限状态时的安全度4.6什么是延性及延性比?为什么抗震结构要具有延性?如何改善构件的延性?■答:延性的定义:进入破坏阶段以后,从屈服开始至达极限承载力或达 到以后承载能力无明显降低期间,后期发生的非弹性变形的能力。

    ■为什么要具有延性:延性具备两种能力,包括承受较大非弹性变形同时 强度无明显下降的能力及利用滞回特性吸收能量的能力■ “无明显降低”比较认同的指标是,不低于其极限承载力的85%■延性是抗震性能非常重要的标志,应以设计延性结构为基本目标■提高结构延性是增加结构抗震潜力,增强结构抗倒塌能力,并使抗震设 计做到经济合理的重要途径之一改善构件及结构延性的途径:(1)控制构件的破坏形态弯曲破坏的延性远远大于剪切破坏的延性称为:“强剪弱弯”设计原则(2) 控制框架结构的破坏机制使梁的弯曲破坏先于柱的弯曲破坏称为:“强柱弱梁”设计原则(3) 结构构件破坏与节点破坏的关系使构件的破坏先于节点的破坏称为:“强节点弱构件”设计原则5.10什么是“强柱弱梁”、“强剪弱弯”原则?在截面设计中如何体现?答:强柱弱梁:要控制梁、柱的相对强度,使塑性铰首先在梁端出现,尽量避 免或推迟柱端形成塑性铰强剪弱弯:对于梁、柱构件,要保证构件出现塑性 铰而不过早剪坏,因此,要使构件抗剪承载力大于塑性铰抗弯承载力,实现延 性的弯曲破坏对于强柱弱梁,调整构件之间承载力相对大小,实现合理屈服机制对于强剪 弱弯,调整正、斜截面承载力大小。

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