建筑结构抗震总结复习重点.docx
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建筑结构抗震总结复习重点
《建筑构造抗震设计》总复习
第一章:
绪论
1.什么是地震动和近场所震动?
P3
答:
由地震波流传所引起的地面振动,叫地震动。
其中,在震中区周边的地震动称为近场所震动。
2.什么是地震动的三要素?
P3
答:
地震动的峰值(振幅)、频谱和连续时间称作地震动的三要素。
3.地震按其成因分为哪几类?
其中影响最大的是哪一类?
答:
地震按其成因可分为构造地震、火山地震、塌陷地震和引起地震等几类,其中影响最大的是构造地震。
4.什么是构造地震、震源、震中、震中距、震源深度?
P1
答:
由于地壳构造运动使深部岩石的应变高出同意值,岩层发生断裂、错动而引起的地面震动,这种地震称为构造地震,一般简称地震。
地壳深处发生岩层断裂、错动的地方称为震源。
震源至地面的距离称为震源深度。
一般震源深度
小于60km的地震称为浅源地震;60~300km的称为中源地震;大于300km的
称为深源地震;我国绝大部发散生的地震属于浅源地震,一般深度为5~40km。
震源正上方的地面称为震中,震中周边地区称为震中区,地面上某点至
震中的距离称为震中距。
1/29
5.地震波分哪几类?
各引起地面什么方向的振动?
P1-3
答:
地震波按其在地壳流传的地址不同样样可分为体波和面波。
在地球内部流传的
波称为体波,体波又分为纵波(P波)和横波(S波)。
纵波引起地面垂直方向的震动,横波引起地面水平方向震动。
在地球表面流传的波称为面波。
地震曲
线图中,纵波第一到达,横波次之,面波最后到达。
剖析纵波和横波到达的时间差,能够确定震源的深度。
6.什么是震级和地震烈度?
几级以上是损坏性地震?
我国地震烈度表分多少
度?
答:
震级:
指一次地震释放能量大小的等级,是地震自己大小的尺度。
(1)m=2~4的地震为有感地震。
(2)m>5的地震,对建筑物有不同样样程度的损坏。
(3)m>7的地震,称为强烈地震或大地震。
地震烈度:
是指某一地区内的地表和各样建筑物碰到一次地震影响的平均强弱程度。
M(地震震级)大于5的地震,对建筑物就要引起不同样样程度的损坏,统称为破
坏性地震。
我国地震烈度表分为十二度,用罗马数字表示。
7.什么是基本烈度和设防烈度?
什么是设计基当地震加速度?
P5
答:
基本烈度是指一个地区在一准时期(我国取50年)内在一般场所条件下按必定概率(我国取10%)可能遭碰到的最大地震烈度。
它是一个地区抗震设防依照的地震烈度。
2/29
抗震设防烈度是指按国家规定的权限同意作为一个地区抗震设防依照的地震烈度。
设计基当地震加速度指50年设计基准期内超越概率为10%的地震加速度的取值:
7度-();8度-();9度-
8.不同样样震中距的地震对建筑物的影响有什么不同样样?
设计规范如何考虑这种影
响?
答:
宏观地震烈度同样的两个地区,由于它们与震中的距离远近不同样样,则震害
程度明显不同样样。
处于大震级,远震中距下的高柔构造,其震害远大于同样烈度
的中小震级、近震中距的建筑物,且反响谱特点不同样样。
为了差异同样烈度下不
同震级和震中距的地震对建筑物的损坏作用,89《规范》将地震影响分为近震
和远震两种情况。
01《规范》进一步引入了设计基当地震加速度和设计地震分
组。
9.抗震设防的目标(基本准则)是什么?
P8
答:
抗震设防的目标(基本准则)是小震不坏、中震能修、大震不倒。
10.“三个水平”的抗震设防要求详尽内容是什么?
P9
答:
第一水平:
小震不坏;当碰到到多遇的、低于当地区设防烈度的多遇地震影响时,建筑物一般不受损坏或不需维修还可以够连续使用。
第二水平:
中震可修;当碰到到相当于当地区设防烈度的地震影响时,建筑物可能有必定损坏,经一般维修或不经维修仍可连续使用。
3/29
第三水平:
大震不倒;当碰到到高于当地区设防烈度的罕遇地震影响时,建筑物不至倒塌或发生危及生命的严重损坏。
11.我国抗震设计规范规定的设计方式什么?
两个阶段设计的详尽内容是什
么?
答:
抗震设计的方法是二阶段设计法。
第一阶段设计:
按多遇烈度地震作用效应和其他荷载效应的基本组合验算构造构件的承载能力,以及多遇烈度地震作用下的弹性变形。
以满足第一水平的抗震设防目标。
第二阶段设计:
经过对罕遇烈度地震作用下构造单薄部位的弹塑性变形验算,来满足第三水平的抗震设防目标。
至于第二水平的抗震设防目标是经过必定的构造措施来加以保证的。
12.我国抗震规范将建筑物按其用途的重要性分为哪几类?
P10
答:
分为四类:
①特别设防类(甲类):
指派用上有特别设施,涉及国家公共安全的重要建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害等特别重要结果,需进行特别设防的建筑。
②重点设防类(乙类):
指地震时使用功能不能够够中断或需赶忙修复的生命线相关建筑,以及地震时可能以致大量人员伤亡等重要灾害结果,需要提高设防标准的建筑。
③标准设防类(丙类):
4/29
除①、②、④类之外的需按标准设防的建筑,此类建筑数量最大。
④合适设防类(xx类):
指派用上人员罕有且震损不致产生次生灾害,同意在必定条件下合适降低设防要求的建筑。
13.什么是基本烈度、多遇烈度和罕遇烈度?
答:
基本烈度:
指中国地震烈度区划图注明的地震烈度。
1990年宣布的地震烈度区划图注明的基本烈度为50年限时内,一般场所条件下,可能碰到超越概率为10%的地震烈度。
多遇烈度:
指发生频率最大的地震,即烈度概率密度分布曲线上的峰值所对应的烈度(众值烈度)。
超越概率为63.2%。
罕遇烈度:
《抗震规范》取50年超越概率2%~3%的超越概率作为大震烈度(罕遇烈度)的概率水平。
14.依照建筑物使用功能的重要性,抗震规范把建筑物分成哪几类?
P10
答:
按建筑物重要程度不同样样,抗震分类分为甲、乙、丙、丁四类。
15.各样建筑物的设防标准是什么?
P10-11
答:
甲类建筑:
(1)地震作用计算:
应高于当地区设防烈度的要求,其值应按同意的地震安全性讨论结果确
定;
5/29
(2)抗震构造措施:
6-8度时应比设防烈度提高1度采用构造措施;9度时,应切合比9度设防更高的要求。
乙类建筑:
(1)地震作用:
按当地区设防烈度计算;
(2)构造措施:
6-8度时,比设防烈度提高1度采用构造措施;9度时,应切合比9度设防更高的要求丙类建筑:
地震作用及抗震构造措施均按设防烈度进行丁类建筑:
(1)地震作用:
按设防烈度要求进行;
(2)构造措施:
比设防烈度合适降低(6度时不应降低)
16.建筑抗震设计分为哪几个层次,其内容和要求是什么?
三个层次有何关
系P11
答:
抗震设计分为三个层次:
看法设计、抗震计算与构造措施。
详尽内容和要求见P11。
三个层次间的关
系:
三个层次的内容不能够切割,忽略任一部分都可能造成抗震设计的失败。
17.基本烈度达到多少度的地区必定进行抗震设防?
答:
6度及以上地区的建筑物必定抗震设防。
18.选择建筑场所的原则?
答:
6/29
宜选择抗衡震有利地段,避开不利地段,无法避开时,应采用有效措施;不应在危险地段建筑甲乙丙类建筑。
19地震的损坏作用表现在哪几方面?
答:
①地表的损坏现象:
地震缝、喷砂冒水、地面下沉(震陷)、河岸斜坡滑坡。
②建筑物的破
坏:
构造丧失整体性、承重构造承载力不足引起损坏、地基无效。
③次生灾
害:
地震除直接造成建筑物的损坏外,还可能引起火灾、水灾、污染等严重的次生灾害。
20.什么是超越概率?
答:
必定地区范围和时间范围内,发生的地震烈度高出给定地震烈度的概率。
21.按我国抗震规范设计的建筑,当碰到低于当地区设防烈度的多遇地震时,建筑应:
一般不受损坏或不需维修仍可连续使用。
第二章场所与地基
1.场所土的种类及其划分?
场所的种类依照什么要素分为哪几类?
()
答:
7/29
场所土可分为坚硬土或岩石、中硬土、中软土、纤弱土四类,剪切波越大
土越坚硬。
按土层的等效剪切波速和覆盖层厚度,把场所分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类。
2.覆盖层厚度是如何定义的?
P16
答:
即地下基岩或剪切波速大于500m/s的坚硬土层至地表面的距离,称为覆盖层厚度。
3.哪几类建筑能够不进行天然地基及基础的抗震承载力验算?
P19
答:
①砌体房屋;②地基主要受力层范围内不存在纤弱黏性土层的一般厂房、单层空旷房屋、8层且高度在25m以下的一般民用框架房屋及与其基础荷载相当的多层框架厂房;③规范中规定可不进行上部构造抗震验算的建筑。
4.什么是优异周期?
影响要素是什么?
答:
在岩层中流传的地震波,拥有多种频率成分,其中,在振幅谱中幅值最大的频率重量所对应的周期,称为地震动的优异周期。
地震动的优异周期在很大程度上取决于场所的固有周期。
当建筑物的固有周期与地震动的优异周期相凑近时,建筑物的振动会加大,震害也会加重。
5.多层土的地震效应主要取决于哪些要素?
答:
取决于三个基本要素:
覆盖土层厚度、土层剪切波速和岩土阻抗比。
6.地基土的抗震承载力设计值如何确定?
为什么它比静承载力高?
()
答:
8/29
faE=δa+fa调整后的地基土抗震承载力;δa地基土抗震承载力调整系数大于1;fa经深宽度修正后地基土静载承载力特点值。
由于大多数土的动强度都比静
强度要高,又考虑到地震时一种有时作用,可靠度的要求可较静力作用时降低,所以地基土抗震承载力比地基土静载承载力高。
7.什么是砂土液化(地基液化)?
(P20)其机理是什么?
答:
在地下水位以下的饱和的松砂和粉土在地震作用下,土颗粒之间有变密的趋势,但因孔隙水来不及除掉,使土颗粒处于悬浮状态,就形成如液体同样,这种现象称砂土的液化或地基液化。
地基液化产生的机理:
地震时,饱和砂土和粉土颗粒在强烈振动下发生相对位移,颗粒构造趋于压密,颗粒间孔隙水来不及排泄而碰到挤压,所以使孔隙水压力急剧增加。
当孔隙水压力上升到与土颗粒碰到的总的正压应力凑近或相等时,土粒之间因摩擦产生的抗剪能力消失,使土颗粒处于悬浮状态。
8.沙土液化受哪些要素影响?
液化地基的抗震措施(P24)
答:
影响要素:
①地质年代,地质年代越久抵抗液化能力越强,反之则越差。
②土中黏粒含量,黏粒增加,抵抗液化能力加强。
③上覆非液化土层厚度和地下水位深度,砂土和粉土覆盖层厚度高出限值不液化,地下水位低于限值也不液化。
④土的密实程度,相对密度小于50%的砂土宽泛液化,大于70%的则没有发生液化。
⑤土层深度,土层液化深度很少高出15米。
⑥地震烈度和震级,烈度越高,越简单液化。
9.什么地基会造成建筑物上部损坏?
9/29
答:
造成上部建筑物损坏的主若是娇贵土地基和不平均地基。
10.娇贵土地基能采用加宽基础,加强上部构造等措施来办理吗?
答:
不能够够。
只能采用地基办理措施(如置换、加密、强夯等)除掉土的动力不牢固性或则采用桩基等深基础避开可能无效的地基的影响。
11.如何部署构造地基?
答:
同一构造单元不宜设置在性质截然相反的地基土上,也不宜部分采用天然地基、部分采用桩基。
当地基有纤弱砧性土、液化土、新近填土或严重不平均土层时应估计地震时地基不平均沉降或其他不利影响,并采用相应措施。
第三章构造的地震反响与抗震计算
1.什么是构造的地震反响?
(P27)
答:
由地震动引起的构造内力、变形、位移及构造运动速度与加速度。
2.什么是共振?
P33什么是地震作用?
P27
答:
当构造系统自振频率与简谐地面运动频率周边时构造强烈振动反响的现象。
3.建筑构造所受地震作用的大小取决于哪些主要要素?
答:
地震作用的影响要素有外面要素和构造内部要素:
(1)外因:
10/29
地震自己的动力特点,包括地震引起地面的位移、速度、加速度。
这些要素既跟震源(震级、震源深度)相关又和流传路子、场所条件相关。
(2)内因:
构造自己的力学特点,包括构造的自振周期和阻尼。
4.什么是地震反响谱?
(P35)影响要素有哪些?
什么是设计反响谱?
(P38)
答:
单自由度系统的地震最大绝对加速度反响与其自振周期T的关系定义为地震加速度反响谱。
影响地震反响谱的要素有两个:
一是系统阻尼比;二是地震动。
阻尼比越小,系统地震加速度反响越大,地震反响谱值越大。
设计反响谱:
特意研究可供构造抗震设计用的反响谱。
(定义见P38)
5.有阻尼和无阻尼单自由度系统自由振动有何差异?
什么是共振?
(P33)
答:
有阻尼系统自振的振幅不断衰减。
6.地震系数K?
()地震影响系数α?
()αmax由哪些要素确定?
答:
地震系数K(P38):
地震系数k是地震动峰值加速度与重力加速度之比。
地震烈度每增加一度,地震系数大体增加一倍。
地震影响系数α:
是单质点弹性系统在地震时最大反响加速度(以重力加速度g为单位),是作用在质点上的地震作用与构造重力荷载代表值之比。
αmax由设防烈度和地震的种类确定。
7.什么是特点周期?
与什么要素相关?
P39
11/29
答:
特点周期是对应于反响谱峰值区拐点的周期,它取决于场所种类和设计地震分组。
8.什么是动力系数β()
答:
动力系数β是单质点弹性系统在地震作用下最大反响加速度与地面最大加速度之比。
9.什么是振型分解法?
答:
以构造的各阶振型为广义坐标分别求出对应的构造地震反响,今后将对应于各阶振型的构造反响相组合,以确定构造地震内力和变形的方法,又称振型叠加法。
10.地震作用的计算方法有哪几类?
答:
(1)高层建筑构造宜采用振型分解反响谱法;
(2)对高度不高出40m,以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布较平均的高层建筑构造可采用底部剪力法;
(3)7-9度地区的高层建筑,以下情况应采用时程剖析法进行多遇地震下的补充计算:
①甲类高层建筑;②规定的乙、丙类高层建筑;③竖向有较大刚度突变的高层建筑;④带变换层、加强层、错层、连体和多塔构造的复杂高层建筑构造;⑤质量沿竖向分布特别不平均的高层建筑构造。
11.底部剪力法的适用范围是什么?
P54
12/29
答:
底部剪力法适用于质量和刚度沿高度分布比较平均,高度不高出四十米,并以剪切变形为主(房屋高宽比小于4时)的构造。
12.底部剪力法的假定条件有哪两点?
(P54)
答:
构造的地震反响可用第一振型反响表示;构造的第一振型为线性倒三角形,即任意质点的第一振型位移与其高度成正比。
13.什么是等效重力荷载?
()
答:
单质点时为总重力荷载代表值,多质点时为总重力荷载代表值的85%。
14.如何确定构造的抗震计算方法?
(P86)
答:
(1)底部剪力法:
把地震看作等效静力荷载,计算构造最大地震反响。
(2)振型分解反响谱法。
利用振型分解原理和反响谱理论进行构造最大地震反响计算。
(3)时程剖析法。
分两种,一是振型分解法,一是渐渐积分法。
15.什么情况下要考虑顶部附加作用?
如何计算?
答:
对于自振周期比较长的多层钢筋混凝土房、多层内框架砖房需考虑顶部附加作用。
16.构造基本周在即似计算有那几种方法?
(P58)
13/29
答:
①能量法(P58);②等效质量法(P59);③极点位移法(P62)
17.地基与构造互相作用的结果使构造的地震作用发生什么变化?
答:
地基与构造互相作用的结果使构造的地震作用减小。
18.为什么要考虑竖向地震作用()
答:
震害检查表示,在烈度较高的震中区,竖向地震对构造的损坏也会有较大影响,一些高耸构造和高层建筑的上部在竖向地震作用下,因上下振动而出现受拉损坏,对于大跨度构造,竖向地震引起的上下振动惯性力,相当于增加了结构的上下荷载作用。
故地震计算式应试虑竖向地震作用。
19.我国规范规定哪些建筑要考虑竖向地震作用?
P63
答:
设防烈度为8度和9度区的大跨度屋盖构造、长悬臂构造、烟烟囱及类是高耸构造和设防烈度为9度区的高层建筑,应试虑竖向地震作用。
20.什么是重力荷载代表值?
计算公式中各字母代表什么含义?
P6-86
答:
进行构造抗震计算时,所考虑的重力荷载,称为重力荷载代表值。
21.什么情况下地震将以致构造扭转振动?
(P64)
答:
当构造平面质量中心与刚度中心不重合时,也许质量和刚度明显不平均、不对称时,将以致水平川震下构造产生扭转振动。
14/29
22.什么是楼层佩服强度系数和构造单薄层?
答:
楼层佩服强度系数是第i层的楼层本质受剪承载力(按本质配筋量和资料强度标准值计算)与罕遇地震标准值作用下该层剪力的比值。
构造单薄层是指在强烈地震作用下构造第一发生佩服并产生较大弹塑性位移的部位。
23.层间弹塑性位移验算条件?
答:
层间弹塑性位移验算条件:
up≤[θp]h;[弹塑θ性p]层间位移角限值。
H单薄楼层高度或单层厂房商住高度。
24.两个阶段的变形验算有什么不同样样?
答:
第一阶段考虑的地震烈度是多遇烈度,计算的位移是弹性位移;第二阶段考虑的地震烈度是罕遇烈度,计算的位移是弹塑性位移。
25.构造抗震验算内容有哪些?
(P88)
答:
(1)多遇地震下构造同意弹性变形验算,以防范非构造构件损坏;
(2)多遇地震下强度验算,以防范构造构件损坏;
(3)罕遇地震下构造的弹塑性变形验算,以防范构造倒塌。
26.哪些情况下可不进行构造抗震强度验算,但应切合相关构造措施?
P89
答:
以下情况下,可不进行构造抗震强度验算:
15/29
①6度时的建筑(建筑于Ⅳ类场所上较高的高层建筑与高耸建筑构造除外);
②7度时Ⅰ、Ⅱ类场所、柱高不高出10m且两端有山墙的单跨及多跨等高
的钢筋混凝土厂房(锯齿形厂房除外),或柱顶标高不高出、两端均有山墙的单跨及多跨等高的砖柱厂房。
除此之外的所有建筑都要进行构造构件的强
度(或承载力)的抗震验算,其公式以下:
SR/RE。
第四章多层砌体构造抗震设计
1.哪一种砌体构造房屋损坏轻、那种损坏严重?
P95-96(共六项)
答:
①刚性楼盖房屋,上层损坏轻,基层损坏重,;柔性楼盖房屋,上层损坏重,基层损坏轻;
②横墙承重房屋的震害轻于纵墙承重房屋;
③牢固地基上房屋震害轻于纤弱地基和非平均地基上的房屋;
④预制楼板构造比现浇楼板构造损坏重;
⑤外廊式房屋xx地震损坏较重;
⑥房屋两端、转角、楼梯间、隶属构造震害较重。
2.为什么要规定(限制)房屋的高宽比?
P97
答:
当房屋的高宽比大时,地震时简单发生整体波折损坏。
多层砌体房屋不作整体波折验算,但为了保证房屋的牢固性,故对房屋的总高度和总宽度的最大笔直进行限制。
3.为什么要限制抗震横墙间距的最大值?
P97
16/29
答:
横墙数量多,间距小,构造的空间刚度就越大,抗震性就越好,反之则抗震性差。
所以,为了保证构造的空间刚度,保证楼盖拥有足够能力传达水平川震力给墙体的水平刚度,多层砌体房屋的抗震横墙的间距就不应高出规定值。
4.多层砌体构造应采用哪些抗震构造措施?
P108-112(四个小标题)
答:
(1)加强构造的连接;
(2)设置钢筋混凝土构造柱;
(3)合理部署圈梁;
(4)重视楼梯间的抗震构造措施设计。
5.钢筋混凝土构造柱如何施工?
P110(填空、简答?
)
答:
钢筋混凝土构造柱的施工,应要求先砌墙、后浇柱,墙柱连接处宜砌成马牙槎,并应沿墙高每隔0.5m设2×φ6拉结筋,每边伸入墙内很多于1m。
6.什么是底部框架砌体房屋?
P112(名词讲解)
答:
底部框架砌体房屋主若是指构造基层或底部两层采用钢筋混凝土框架—抗震墙的多层砌体房屋。
7.多层砌体构造房屋应优先采用何种构造部署?
(P96)
答:
对于多层砌体构造房屋,应优先采用横墙承重的构造部署方案,其次才考虑纵横墙共同城中的构造部署方案,要防范采用纵墙承重方案。
17/29
8.当烈度为8或9度且有以下情况之一,应设防震缝:
(P96)
答:
①房屋里面高度差在6m以上;②房屋有错层。
且楼板高度差较大;③部
分构造刚度、质量截然相反。
防震缝两侧均应布设墙体,缝宽可取50~100m。
9.为什么要限制砌体构造的总高度和层数?
()
答:
砌体房屋层数越多,高度越高,它的震害程度和损坏率也就越大。
砖房和砌块房屋层高不宜高出。
确有需要,采用拘束砌体等加强措施的一般砖砌体的层高不应高出。
10.为什么要限制砌体构造的高宽比和抗震横墙间距?
()
答:
为了保证砌体房屋整体波折承载力,防范整体波折损坏,所以要限制砌体构造的高宽比。
由于多层砌体房屋的横向水平川震作用主要由横墙来承受,故要使横墙间距能保证楼盖对传达水平川震作用所需的刚度要求,所以要限值横墙间距。
11.什么是构造柱和圈梁?
各起什么作用()?
答:
计算时不考虑受力的钢筋混凝土柱子称构造柱;能够增加房屋的延性,提高房屋的抗侧力能力,防范或延缓房屋在地震作用下发生突然倒塌,也许减少房屋的损害程度。
圈梁是沿外墙、内纵墙和部分横墙设置在同一水平
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- 建筑结构 抗震 总结 复习 重点