建筑抗震设计复习有关资料

1、期末 ,考研复试复习必备? 建筑抗震设计 ? 复习资料第一章 绪论、名词解释：1、震源：地球内部断层错动并引起周围介质振动的部位称为震源.2、震中：震源正上方的地面位置叫震中.3、震中距：地面某处至震中的水平距离叫做震中距.4、地震震级：是表示地震本身大小的一种度量.5、地震波 : 地震时, 地下岩体断裂、错动产生振动,并以波的形式从震源向外传播是地震波.6、地震烈度：是指某一区域的地表和各类建筑物遭受某一次地震影响的平均强弱程度.7、地震动及三要素： 由地震波传播所引发的地面振动, 通常称为地震动. 地震动的峰值 最大振幅、频谱和持续时间,通常称为地震动的三要素.8、根本烈度：是指一个地区在

2、一定时间我国取 50 年内在一般场地条件下按一定的概 率我国取 10%可能遭遇的最大地震烈度.它是一个地区进行抗震设防的依据.、简做题：1、简述抗震设防的根本目的和根本准那么？答：工程抗震设防的根本目的是在一定的经济条件下,最大限度地限制和减轻建筑物的地震破坏,保证人民生命财产的平安.为了实现这一目的,我国的抗震设计标准以“小震不坏、中震可修、大震不倒作为抗震设计的根本准那么.2、建筑抗震设计在总体上要求把握的根本原那么？ 答：注意场地选择；把握建筑体型；利用结构延性；设置多道防线；重视非结构因素.3、建筑抗震设计的内容与要求有哪些？答：建筑抗震设计的内容与要求：概念设计、抗震计算与构造举措.

3、概念设计在总体上把握抗震设计的根本原那么；抗震计算为建筑抗震设计提供定量手段；构造举措那么可以在保证结构整体性、增强局部薄弱环节等意义上保证抗震计算结果的有效性.第二章 场地与地基、名词解释：1、卓越周期：在岩层中传播的地震波,本来具有多种频率成份,其中,在振幅谱中幅值最 大的频率分量所对应的周期,称为地震动的卓越周期2、液化：饱和松散的砂土或粉土不含黄土 ,地震易发生液化现象,使地基承载力丧失 或减弱,甚至喷水冒砂,这种现象一般称为砂土液化或地基土液化.3、覆盖层厚度： 原意是指从地外表至地下基岩面的距离.为了实用方便,我国建筑抗震规范进一步采用土层的绝对刚度定义覆盖层厚度, 即地下基岩或剪

4、切波速大于 500m/s 的坚硬 土层至地外表的距离,称为覆盖层厚度.、简做题：1、建筑物的震害与哪些因素有关？答：建筑物的震害除与地震类型、结构类型等有关外,还与其下卧层的构成、覆盖层厚度 密切相关.2、我国?抗震标准?将场地划分为几个不同的类别？场地类别是依据哪些指标确定的？ 答：四类.场地类别是根据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度两个指标综合确定的.3、何谓液化？并简要阐述液化产生的机理.液化：饱和松散的砂土或粉土 不含黄土 ,地震易发生液化现象,使地基承载力丧失或减 弱,甚至喷水冒砂,这种现象一般称为砂土液化或地基土液化.其产生的机理是：地震时饱和砂土和粉土颗粒在强烈振动下发生相对位移

5、,颗粒结构趋于压密,颗粒间空隙水来不及排泄而受到挤压,因而使空隙水压力急剧增加.当空隙水压力上升到与土颗粒所受到的总的正压应力接近或相等时,土粒之间因摩擦产生的抗剪水平消 失,土颗粒便形同“液体一样处于悬浮状态,形成所谓的液化现象.第三章 结构地震反响与抗震计算、名词解释：1、地震反响：由地震动引起的结构内力、变形、 位移及结构运动速度与加速度等统称结构 地震反响.2、地震作用：即结构的地震惯性力.T的关系定义为3、地震反响谱：将单自由度体系的地震最大绝对加速度反响与其自振周期地震反响谱.二、简做题：1、何谓结构地震反响？地震反响与哪些因素有关？答：由地震动引起的结构内力、变形、位移及结构运动

6、速度与加速度等统称结构地震反响.结构地震反响是一种动力反响,其大小或振幅不仅与地面运动有关,还与结构动力特 性自振周期 振型和阻尼有关.2、确定结构动力计算简图的核心内容？工程上常采用那种方法描述？答：确定结构动力计算简图的核心内容是结构质量的描述,工程上常采用集中化方法描述结构的质量,以此确定结构动力计算简图.3、结构抗震计算的方法有哪些？答：底部剪力法、振型分解反响谱法、时程分析法4、底部剪力法的适用条件是什麽？答：高度不超过40米,剪切变形为主,质量和刚度沿高度分布均匀,结构地震反响以第一振型反响为主.三、计算题：1、有一钢筋混凝土三层框架,设计根本地震加速度为0.2g,川类场地8度设防

7、区一组一、二、三层质点重m1150103kgm2130 103kgm380 103kg ,对应的H15m , H 2 9m ,H313m ；k1275000 kN /m,k2225000 kN /m ,k3125000kN/m ； T10.716s'Tg0.45smax0.16n 0.0673 试用底部剪力法计算三质点体系在多遇地震下的各层水平地震作用、顶点最大位移； 假设各质点重改为 mi, 85 103kg m2 85 103kg m3 70 103kg ,其它条件不变,试分别用能量法和顶点位移法求结构自振周期.解10.9Tg0.90.45max0.7160.160.1053,而结

8、构总重力荷载为那么结构得底部剪力为F EKGeq 1°.85Ge 10.85 3528 °.1°53 315.77kNTg0.45s , Ti0.716s 1.4Tg 0.63s.设该结构为钢筋混凝土房屋结构,那么需考虑结构顶部附加集中作用.因 n 0.0673FnnFEK0.0673 315.77 21.25kN又比 5m,H2 9m,H313m,GjH jj i150 5 130 9 80 139.829008kN mV2(85 70) 9.8 155 9.8KN那么作用在结构各楼层上的水平地震作用为Fig1h1nn FEKGjHjj i150 5 9.829

9、0081 0.0673315.7774.62kN130 9 9.82900880 13 9.8290081 0.0673 315.77 116.41kN1 0.0673 315.77 103.48kN由此结构的顶点位移为U3F3&k2F3Fnk3315.77275000241.14124.73225000 1250000.0032m由题意知:85 9.8KN,G2 85 9.8KN,G3 70 9.8KNGi(85 85 70) 9.8240 9.8KNV370 9.8KN240 9.80.00855275000T122Gii 1nGii 1155 9.822500070 9.8125

10、0000.00855 0.006750.01530.0153 0.005490.021那么结构得底部剪力为0.255秒2 85 9.8O.0855285 9.8O.1532709.8.阳2.85 9.8 0.00855 85 9.8 0.0153 70 9.8 0.021T11.81.8、0.0210.261秒2、有一钢筋混凝土三层框架,设计根本地震加速度为0.2g,川类场地8度区一组,一'二、三层质点重140103kg m2120103kg m370 103kg；对应的 比 5m,H2 9m,H313m ； k1262000kN /m,k2216000kN/m,k3115000kN/

11、m ；T10.716s Tg0.45s max 0.16 n0.0673 试用底部剪力法计算三质点体系在多遇地震下的各层水平地震作用、顶点最大位移； 假设各质点重改为 m1 95 103kg m2 85 103kg m3 75 103kg ,其它条件不变,试分别用能量法和顶点位移法求结构自振周期解10.9Tgmax0.90.450.7160.160.1053,而结构总重力荷载为Ge 140120 709.83234kNFEK Geq 10.85Ge 10.85 3234 0.1053 289.46kNTg 0.45s, Ti 0.716s 1.4Tg 0.63s.设该结构为钢筋混凝土房屋结构,

12、那么需考虑 结构顶部附加集中作用.因 n 0.0673Fn nFEK 0.0673 289.4619.48kN又比 5m, H 2 9m, H 3 13m,nGjHj140 5 120 9 70 13 9.8 26362kN mj 1那么作用在结构各楼层上的水平地震作用为F1n FekG1H1 1 nIGj»j 1F2140 5 9.826362120 9 9.80.0673 289.4670.25kN2636270 13 9.80.0673289.46108.39kN0.0673289.4691.33kN26362由此结构的顶点位移为U3Fnk1k2F3Fnk3289.46219.

13、2110.810.003m262000216000115000由题意知:G1959.8KN,G285 9.8KN,G375 9.8KNV1(9585 75)9.8255 9.8KNV375 9.8KNT1255 9.82620000.0095160 9.821600075 9.81150000.00950.007260.01680.01680.00640.023222Gii 1nGii 12 90 9.8 0.00952 80 9.8 0.01682 70 9.8 0.02322.90 9.8 0.0095 80 9.8 0.0168 70 9.8 0.02320.267秒T11.81.8、0

14、.0232 0.274秒3、有一钢筋混凝土三层框架,位于川类场地,8度设防区一组,设计根本地震加速度为 0.2g ,一、二、三层质点重m1 110 103kgm2 100 103kg m3 50 103kg ；对应的H1 5m , H 2 9m , H 313m ； k1255000kN/m , k2205000kN /m ,k3105000kN/m ；0.716s Tg 0.45s max 0.16 n 0.0673试用底部剪力法计算三质点体系在多遇地震下的各层水平地震作用、顶点最大位移；20分、8分,共28分假设各质点重改为 m190 103kg m280 103kg m3 70 103k

15、g ,其它条件不变,试分5分、5分,共10分解10.9TgmaxT10.90.450.716Ge 110100 509.82548kN别用能量法和顶点位移法求结构自振周期.0.160.1053,而结构总重力荷载为FEK Geq 10.85Ge 10.85 2548 0.1053 228.06kN8 分Tg0.45s, Ti0.716s 1.4Tg 0.63s.该结构为钢筋混凝土房屋结构,需考虑结构顶部附加集中作用.0.0673FnnFEK0.0673 228.0615.35kN2 分又H1 5m, H2 9m, H313m,nGjHj 110 5 100 9 50j 1139.820580kN

16、4分那么作用在结构各楼层上的水平地震作用为F1GH1 1nIGj»j 1n FekF2110 5 9.820580100 9 9.80.0673 228.06 55.71kN2058050 13 9.80.0673228.06 91.16kN0.0673228.06 65.84kN205806分V28070 9.8150 9.8KN由此结构的顶点位移为U3Fnk1k2F3&k3228.06172.3581.190.00251m2550002050001050008 分由题意知:G1909.8KN,G280 9.8KN,G370 9.8KNV1908070 9.8240 9.8

17、KNV370 9.8KN240 9.82550000.0092270 9.81050000.0164 0.0065150 9.8i2050000.02290.00922 0.0072 0.01642分GiT13 分2 90 9.8 0.009222 80 9.8 0.01642 70 9.8 0.022920 265秒90 9.8 0.00922 80 9.8 0.0164 70 9.8 0.0229. 秒5分T11.8 T 1.8 0.02290.272秒第四章多层砌体结构抗震计算一、简做题：1、多层砌体结构房屋的选型与布置应遵循哪几方面的原那么？并简要说明.答：多层砌体结构房屋的选型与布置

18、应遵循结构布置：对于多层砌体结构房屋,应优先采用 横墙承重的结构布置方案,其次考虑采用纵横墙共同承重的结构布置方案,预防采用纵墙承重 方案.同时要求纵横墙对称、均匀布置,沿平面应对齐、贯穿,同一轴线上墙体宜等宽匀称, 沿竖向宜上下连续.房屋的总高度与层数：随层数增多,房屋的破坏程度也随之加重,倒塌 率随房屋的层数近似成正比增加.因此我国抗震标准对砌体房屋的总高度与层数规定一定的限 制.房屋的高宽比：当房屋的高宽比大时,地震时易于发生整体弯曲破坏.为了保证房屋的 稳定性,标准规定了房屋的最大高宽比.抗震横墙的间距：横墙数量多,间距小,结构的空 间刚度就大,抗震性能就好,反之,结构抗震性能就差,横

19、墙间距过大,楼盖刚度可能缺乏以 传递水平地震力到相邻墙体.因此,对多层砌体房屋的抗震横墙间距作了规定.房屋的局部 尺寸：为了预防出现薄弱部位,预防因局部破坏开展成为整栋房屋破坏,故对多层砌体房屋的 局部尺寸作了规定.2、在多层砌体结构中设置圈梁的作用是什么?增强楼盖答：圈梁在砌体结构抗震中可以发挥多方面的作用.它可以增强纵横墙的连接、 的整体性、增加墙体的稳定性, 它可以有效地约束墙体裂缝的开展, 从而提升墙体的抗震水平； 它还可以有效地反抗由于地震或其他原因所引起的地基不均匀沉降对房屋的破坏作用.第五章 多高层建筑钢筋混凝土结构抗震设计一、简做题：1、简述框架结构、抗震墙结构、框架抗震墙结构的特点？ 答：框架结构的特点是结构自身重量轻. 适合于要求房屋内部空间较大、 布置灵活的场合. 整体重量的减轻能有效减小地震作用. 如果设计合理, 框架结构的抗震性能 - 般较好, 能到达很 好的延性.但同时由于侧向刚度较小,地震时水平变形较大,易造成非结构构件的破坏.抗震墙结构的特点是侧向刚度大,强度高,空间整体性能好.然而,由于墙体多,重量大, 地震作用也大,并且内部空间的布置