绪论地震的基本概念
1. 地震学与工程抗震学有何区别与联系？
区别：
*从研究对象上看:
地震学的首要任务是研究地震的活动性；通过地震宏观调查，根据地震时结构物的破坏程度及其他宏观现象，研究地震的强度及其分布规律，总结地震活动性的历史经验；并结合地质构造环境、地震仪器记录得到的地震震源特性和大、小，从而对未来的强地震作出预报。
工程抗震学的主要目的是针对未来强震，从工程上着眼，力求
在最经济的条件下使结构物具有足够的抗震性能，以保
障人们的生命财产安全。
*从学科上看:
地震学研究内容:
（1）.中、长期地震预报中的潜在震源区划分;
（2）.潜在震源区地震活动性规律;
（3）.地震动工程参数选择及参数估计等。
工程抗震学研究内容:
（1）.地基土的动力性能及地基抗震;
（2）.结构振动特性及地震反应;
（3）.结构的破坏机制与弹塑性分析以及结构可靠性理论;
（4）.工程抗震设计理论等。
*联系：
地震学与工程抗震学统归于地震工程学范畴。其主要内容涉及地震危险性分析与地震区划和工程结构抗震两大部分。在地震动这一环节上，两门学科是互相搭接的。地震学必须研究地震动，因为只有通过地震动的测量才能了解地震震源与地球介质的特性。工程抗震学也必须研究地震动，因为地震工程是以防止强震时工程破坏为目的，而工程破坏主要是由地震动引起的，所以必须了解地震动的规律，才能进行结构地震反应分析和设计。
2. 分别用地质构造学说与板块构造学说解释地震的成因。
地质构造学说：
地壳是由各种岩层构成的，在地球运动和发展过程中内部存在着大量的能量，地壳中的岩层在这些能量所产生的巨大的力的作用下发生变形，岩层中产生应力并日积月累。当岩层内应力积累超过某处岩层的强度极限时，岩层遭到破坏，产生断裂和错动（图1-3），将所积累的应变能转化为波动能，以地震波的形式向外传播，当这种振动传到地面时就会引起地面的振动，从而形成了地震。
板块构造学说
板块构造运动学说则认为地壳与上地幔顶部的岩石层可以分为若干个大大小小的板块，
在地幔软流层之上异常缓慢而又持续不停地漂移，占所有地震99％的板块边缘地震是由板块运动引起的。有一些地震并不发生在板块边缘附近，这些地震称为板内地震。
3. 简述全球与我国的地震活动区及地震特点。
* 地球上有四组主要地震带：环太平洋地震带；欧亚地震带；沿北冰洋、大西洋和印度洋中主要山脉的狭窄浅震活动带；地震相当活动的断裂谷，如东非洲和夏威夷群岛等。前两者是主世界上主要的地震带
* 我国大致可划分成6个地震活动区：①台湾及其附近海域；②喜马拉雅山脉活
动区；③南北地震带；④天山地震活动区；⑤华北地震活动区；⑥东南沿海地震活动区。
我国地震活动的主要特点：
1我国地震活动分布范围广。（2）地震的震源浅、强度大。（3）位于地震区的大、中城市多，建筑物抗震能力低。（4）强震的重演周期长。
4. （P11）画出地震波传播与运动形式示意图。解释体波与面波都包括哪些波形？各有何特点？* 地震波传播与运动形式示意图见P11
*（1）体波包括纵波（φ波）和横波（S波）
PPT上内容：? 纵波——压缩波——P波
? 横波——剪切波——S波
书上总结内容：(a) 纵波是由震源向外传递的压缩波，质点的振动方向与波的前进方向一致。周期短，振幅小。它在固体、液体里都能传播；在空气里纵波就是声波。
(b) 横波是由震源向外传播的剪切波，质点的振动方向与波的传播方向相垂直。
周期较长，振幅较大。它只能在固体里传播。
（2）面波只限于沿着地球表面传播，一般可以说是体波经过地层界面多次反射形成的次生波。它包括瑞雷波（R波）和洛夫波（L波）两种。
(a) 瑞雷波：传播时质点在波的传播方向和自由面（即地表面）法向组成的平面内
作椭圆运动，而与该平面垂直的水平方向没有振动，即在地面上呈滚动形式。竖向振幅大于
水平振幅。振幅沿竖向的衰减很快，在一个波长后即衰减到1/5左右。瑞雷波在震中附近并不
存在，传播一段距离后才能出现。
（b）洛夫波首先在地震观测中发现的，后由洛夫在理论上证明了它的存在。它的存在条件是在半无限空间上存在一松软水平覆盖层。洛夫波只是在与传播方向相垂直的水平方向运动，即地
面水平运动，或者说在地面上呈蛇形运动形式。
5. 画图解释地震波的反射与折射规律，并解释说明。
* 反射与折射规律图见P18图1-13
* 当P波以α角向一自由面入射时，可以产生两个反射波，一个是P波，在入射波的对称方向反射；另一个是SV波，反射角为β，且β<α。当P波垂直入射时：①不会产生横波；②只有当界面两侧介质的阻抗ρv相同时，才无反射，此时能量将全部折射；③折射层阻抗越大，则折射系数越小，反射系数越大，当ρ2vp2→无穷大时，全部能量反射而无折射；④当ρ2vp2>ρ1vp1时，反射波与入射波同相位，反之相位相差±180°；折射波与入射波总是同相位。当入射波是SV波时，反射、折射波也可能有上述4个特性；但当入射波为SH波时，却只能产生SH型的反射波与折射波。当SH波垂直入射时，情况与P波垂直入射时一样。
6. 地震仪分哪几类？地震观测台网的布设方式及目的是什么？举出3例以上予以说明。
* 地震仪器可分为地震仪和强震仪。地震仪是研究震源和传播介质情况，以观测世界性的地震或弱震为主；强震仪是研究地面质点振动规律，以观测近震或强震为主。
* 地震观测台网的布设方式有：地震动衰减台阵；区域地震动台阵；断层地震动台阵；结构地震动台阵；
地震动差动台阵；地下地震动台阵。
* 举例说明：（1）地震动衰减台阵。布设方式：线状布设在发震断层辐射线上。目的：地震动衰减规律、地震传播效应。实例是美国加州。
（2）区域地震动台阵。布设方式：布设在某区域内（上百公里）。目的：巨大地区的地震动资料、场地影响。实例：美国阿拉斯加
（3）断层地震动台阵。布设方式：布设在潜在发震断层附近。目的：近场地震动、震源机制。实例：美国圣安德列斯断层台阵
7. （PPT）强震观测记录在理论研究及工程中有何作用？
（1）是工程抗震学赖以发展的数据基础
（2）是研究地震动特性的数据基础
（3）是推动地震力理论发展的重要因素
（4）是结构地震反应分析的输入形式
（5）是推动结构抗震理论进入反应谱阶段和向动力阶段过渡的重要因素
8. 影响地震烈度的因素及规律有哪些？
影响地震烈度的因素有震源M，传播途径与震中距R，场地条件S等
由于随震中距的增加，地震波的能量逐渐被吸收，因而标志破坏强弱程度的地震烈度也必然随震中距的增大而衰减。距震中越远，地震影响越小，烈度越低；反之，越靠近震中，烈度越高。震级的经验公式：I。=f(M,h)，M=0.58I。+1.5；烈度衰减关系I=f(I。,R，S) .
课题讲座思考题：结构地震反应分析概述
1. 结构地震反应分析都有那些方法？各有何优缺点？
（1）静力理论
优点：概念简单，使用方便，而且有某种程度的合理性和可靠性。
缺点：没有考虑结构动力特性对地震反应的影响，在理论上已属于过时的方法。
（2）反应谱理论
优点：计算简单，概念合理
缺点：并不能很好的反应地震持续时间的影响。而地震的破坏程度表明，持续时间也是影响结构破坏程度的重要程度;只是弹性范围内的概念，不能很好地反应结构的非线性性质。（3）时程分析法
优点：概念合理，方法可靠。可以了解结构在地震过程中从弹性到塑性逐步开裂、损坏直到倒塌的全过程，从而可控制结构的破坏，保证结构物的安全。
缺点：计算工作量大，需要在计算机上进行。要适当的选用一定数量的地震波。而恢复力模型及地震波的选取非常重要。
（4）能量理论
优点：概念清楚、分析合理。从理论上讲，地震时结构体系处于地震的能量场之中，因此从能量的观点来研究结构在强震中的性能是十分合理的，并且能量关系可以为评定具有广泛差别的非弹性特性结构的动力反映提供一个共同的基础。
缺点：结构的塑性变形与损伤有关，结构的损伤检测及损伤理论研究就显得尤为重要。此法发展尚未成熟，仍处于研究之中。
（5）随机地震反应分析
优点：较好地处理了反应谱分析法中的振型组合问题。使抗震设计从安全系数法向概率理论过渡。
缺点：地震动输入的概率分布或概率数字特征的选择，以及反应量的概率分布特征的确定，都需要大量的地震动加速度过程a(t)的观测记录积累及丰富的数学基础知识。
2. 结构的剪切模型、弯曲模型及弯剪计算模型各适合于什么样的结构形式？画图说明它们的主要特点。
①剪切模型——假定楼板为绝对刚性，柱和墙本身用一无重量的弹性直杆代替。
②弯曲模型——变形以弯曲为主，质点除平移外还将发生转动。对弹性结构可采用此模型（如高耸塔桅结构、剪力墙结构、横梁刚度远比柱大的框架结构）。
③剪弯模型——介于以上两者之间。它适用于中等刚度的结构（如框—剪结构、横梁与柱刚度相近的框架结构）
图在2讲座的第22张PPT上
3. 为什么在地震反应分析时，假定地基是刚性的？
结构地基实际上为弹性体，当地震能量通过地基输入结构并引起结构振动以后，上部结构的振动将反馈给地基，从而改变了地基的振动特性；同时由于地基的弹性，它将与结构物一起组成一个统一的弹性体系，在地震作用下与结构一起振动。当考虑上述影响时，将使结构的地震反应分析过分复杂，但因这种影响实际上不大，为了简化计算，一般可以忽略，即假定地基是刚性的。
4. 简述地震动特性的三要素的表示方式以及各自描述地震动特性的基本思想。举例说明其在工程应用中的重要性。
地震动的特性可以通过其幅值、频谱和持时三要素来描述。
（1）地震动的振幅可以是指地震动的加速度、速度及位移三者之一的最大值、峰值或某种意义的有效值。可以避免地震波数值化处理时和强震仪高频失真带来的一些误差。
幅值常用的表示方式有（1）美国应用技术委员会A TC-3有效峰值加速度EPA和有效峰值速度EPV；（2）等反应谱有效加速度；（3）持续加速度as和持续速度vs；（4）概率的有效峰值；（5）静力等效加速度；（6）平均振幅；（7）谱烈度；（8）平方根加速度
（2）频谱表示一次地震动中振幅与频率之间的关系曲线。
5. 影响地震动特性的主要因素有那些？并予以分析说明。
* 影响幅值的因素主要有震源、传播介质与距离、场地，这三类因素对振幅有重要影响。它们的影响可以反映在如下地震动衰减规律之中：lny=A+f（M）+f′（R）+f″（G），其中A是常数，M是震级，R是距离（km），G场地条件。场地条件的影响，通常有以下三种处理方法：①忽略场地条件的影响；②以f″（G）=常数表示；③不同场地采用不同的经验公式。
* 影响频谱的主要因素有局部场地条件，地震的大小和距离。许多地震震害与地震记录证明同一地震，同一震中距情况下的不同场地，其频谱形状受场地条件的影响是非常明显的。
大地震的震源谱有更多的长周期成分。而且随距离增加，高频成分衰减较大。谱的长周期部分会相对较大。因此，地震大、距离远的地震动频谱形状会加强长周期部分。为此，我国抗震规范用特
* 影响持时的主要因素是震级。因为地震持时主要决定于整个断裂面断裂所需的时间，即断裂释放出能量的时间。即震级越大，持时越长。
6. 如何估计地震动？它的目的是什么？
地震动估计的目的：为抗震设计提供定量的设防标准。
三种途径：①通过地震烈度估计。②根据衰减规律估计。③通过震源机制理论分析估计。
7.（P94）举例说明采用数值法进行人造地震动模拟的具体思想及方法步骤。
数值法又可分为三种，即三角级数法、随机脉冲法与自回归法。数值法是根据地震动衰减规律，人们可以从地震危险性估计导出地震动的重要参数。例如根据某一特定场地的周围地震活动情况，确定待求地震动a（t）的反应谱Sa（T）、持续时间Td和振幅非平稳性函
数f（t），制造出一组满足这些条件的地震动过程a（t）。
方法：第一步是先根据需要与可能确定需在控制的反应谱Sa（t）（T=T1，…，TM）的坐标点数M和反应谱控制容许的误差ε0，三角级数的项数N由频率增量Δω的选择控制。第二步是选择一个初始a0（t）函数，第三步是用迭代法修正傅里叶谱A0（ω）=A0k。线性内插。第三步的结果是修正后的地震动过程a1（t）。根据第二步中到的初始函数a0（t）计算反应谱Sa0（ω）。对比计算的反应谱与给出的目标反应谱Sa（ω）修改A（ω）=Ak。第四步是重复上述迭代，直到反应谱在控制点处的最大误差小于或等于给定的误差ε为止。
第二章
1．试比较不同规范规定的性能目标与抗震设防等级的不同和相同之处。
建筑结构抗震，公路桥梁抗震，城市结构抗震，铁路工程抗震，城市轨道交通结构抗震而言，性能目标按照震后使用要求、损伤状态基本分为三类，即，1、地震后不破坏或轻微破坏，能保持其正常使用功能，结构处于弹性阶段；2、地震后可能破坏，经修补，短期内能回复其正常使用功能，结构局部进入弹塑性阶段；3、地震后可能产生较大破坏，但不整体破坏。而具体破坏程度的划分，不同规范的规定不同。在抗震设防等级上，建筑结构安建筑物的重要程度分四类，甲乙丙丁；公路桥梁按桥梁重要性和修复的难易程度将桥梁抗震设防类别划分为ABCD四类；城市针对震后使用要求、损伤状态等性能指标讲桥梁分为甲乙丙丁四类；而城市城市轨道交通结构抗震设防类别分为特殊设防类，重点设防类，标准设防类三类。
2. 建筑抗震设计规范中众值烈度、基本烈度及罕遇烈度是怎么定义的，其相互之间的关系是什么？
基本烈度：指某地区今后一定期限内，在一般场地条件下可能普遍遭受的最大烈度，也就是预报未来一定时间里某一地区可能遭受的最大地震影响程度。
众值烈度：常遇烈度或多遇烈度,是该地区出现频度最高的烈度,相当于概率密度曲线上峰值时的烈度,故称众值烈度。具有超越概率为63.2%的保证率。多遇烈度(众值烈度)比基本烈度低1.55。
罕遇烈度:在设计基准期内,遭遇大于基本烈度的大烈度震害的小概率事件还是可能发生的。随着基本烈度的提高,大震烈度增加的幅度有所减少,不同基本烈度对应的大震烈度的定量标准也不应相同。罕遇烈度比众值烈度大1。
3. 试比较建筑结构和公路桥梁的抗震设计反应谱，讨论其差异性。
建筑结构抗震设计反应谱分为四段，直线上升段、平台段、曲线下降段、直线下降段，最长周期为6秒，计算的公式复杂；公路桥梁抗震设计反应谱分为三段，直线上升段、平台段、曲线下降段，最长周期为10秒，计算的公式简单，但引入了系数，如抗震重要性系数，场地系数阻尼比调整系数。
第三章
1.什么是反应谱？反应谱分析方法的基本原理？
①反应谱:在给定的地面运动下，单质点体系的最大位移反应、速度反应和加速度反应随质点自振周期变化的曲线。
②基本原理:利用振型分解法的概念，把多自由度体系分解成若干个单自由度体系振动的组合，并利用单自由度体系的反应谱理论计算各个振型振动的地震作用，最后将各个振型计算出的地震效应按一定的规则组合起来，求出总的地震响应。
反应谱分析的步骤如下：
(1) 将多自由度体系转换为单自由度体系
(2) 计算各单自由度体系的最大位移、速度、加速度
(3) 将各振型的最大响应值组合获得最终响应.
2.振型分解反应谱法的基本假定及适用范围?
(1)基本假定:①结构物的反应是线弹性的，可以采用叠加原理进行振型组合;②结构物所有支撑处的地震动完全相同，不考虑基础与土壤无相互作用;③结构物最不利的地震反应为最大的地震反应;④地震动过程为平稳随机过程;⑤所采用的反应谱曲线为标准设计反应谱. (2)适用范围:只能是在结构弹性范围内计算.
缺点:未考虑结构的塑性状态，并且该方法也没有考虑时间因素，只是计算了过程中最大的加速度作为控制因素。
3. 比较两种组合方法：SRSS法（Square Root of the Sum of the quares，平方和开平方）和CQC法（Complete Quadratic Combination Method，完全二次方）。
SRSS法，它是基于假定输入地震为平稳随机过程，各振型反应之间相互独立而推导得到的,多用于平面振动的多质点弹性体系;对于考虑平—扭耦连的多质点弹性体系，采用CQC法，它与SRSS法的主要区别在于：平面振动时假定各振型相互独立，并且各振型的贡献随着频率的增高而降低；而平—扭耦连时各振型频率间距很小，相邻较高振型的频率可能非常接近这就要考虑不同振型间的相关性，还有扭转分量的影响并不一定随着频率增高而降低，有时较高振型的影响可能大于较低振型的影响，相比SRSS时就要考虑更多振型的影响。
CQC，即完全二次项组合方法，其不光考虑到各个主振型的平方项，而且还考虑到耦合项，对于比较复杂的结构比如考虑平扭耦连的结构使用完全二次项组合的结果比较精确。
4. 试建立多点激励下结构运动方程。
补充：4种地震作用的方法
1、底部剪力法
适用条件：对于重量和刚度沿高度分布比较均匀、高度不超过40m，并以剪切变形为主（房屋高宽比小于4时）的结构，振动时具有以下特点；(1)位移反应以基本振型为主；(2)基本振型接近直线。
基本原理：在振型分解反应谱法的基础上，针对某些建筑物的特定条件做进一步简化，而得到的一种近似计算水平地震作用的方法：将多自由度体系简化成单自由度体系，计算出结构总的地震作用（即结构底部剪力），再将其按倒三角形原则分配到各个楼层，计算结构内力。
2、振型分解反应谱法
适用范围：除上述底部剪力法外的建筑结构。
基本原理：利用振型分解法的概念，把多自由度体系分解成若干个单自由度体系振动的组合，并利用单自由度体系的反应谱理论计算各个振型振动的地震作用，最后将各个振型计算出的地震效应按一定的规则组合起来，求出总的地震响应。
3、时程分析法
适用范围：《抗震规范》规定，重要的工程结构，例如：大跨桥梁，特别不规则建筑、甲类建筑，高度超出规定范围的高层建筑应采用时程分析法进行补充计算。
基本原理：时程分析法是对结构物的运动微分方程直接进行逐步积分求解的一种动力分析方法。由时程分析可得到各质点随时间变化的位移、速度和加速度动力反应，并进而可计算出构件内力的时程变化关系。
第四章
1结构的离散化有哪些方法？各自特点是什么？
答案：课本106页
2线性加速度法、纽马克β法、威尔逊θ法求解的原理和步骤有何异同？（page117~118）
（1）假定在时间[ t, t + ?t ] 内, 加速度按线性变化。
（2）结构体系的特征在时间[ t , t+ ?t] 内保持为常量。
纽马克β法是一种将线性加速度发普遍化的方法2222222222线性加速度法为纽马克β法在a=1/2、β=1/6时的特例。222222
威尔逊θ法也是线性加速度方法的变形。为了改进线性加速度法有条件才能稳定计算的缺陷, 得到无条件稳定的线性加速度法, w ilson 提出了一个简单而有效的w ilso n- H 法。该方法假定在时段θ?t 内加速度随时间呈线性变化, 其中H> 1。与线性加速度法的区别在于, 线性加速度法在时刻t+ $t 使用动力平衡方程, 而w ilson- H法则将动力平衡方程应用于更后一点的时刻t+ θ?t。22222
3试结合公式推导，描述线性加速度法的具体步骤。
（小作业写过这道题，考试应该不会考这道题 Page117）
(1)生成质量阵、刚度阵、阻尼阵；
(2)计算拟静力刚度矩阵；
(3)从初始条件开始计算拟静力荷载向量；
(4)求解拟静力增量方程(式5-69)，得到相对位移增量；
(5)(式5-70)计算相对速度增量，分别迭加相对位移增量和相对速度增量，得到本步末的计算位移和计算速度；
(6)（式5-70）计算本步加速度增量，迭加加速度增量得到本步末的加速度计算值；
(7)以求得的速度和加速度作为初始状态，从第3步开始循环下一时段的计算。
4什么是频域分析法？
频域分析是借助傅里叶级数将频域离散化，针对每个小频率段内的动力问题运用频域传递函数概念求解，然后迭加达到总体反应。
5工程结构扭转响应的根本原因是什么？试列出单层偏心结构的振动方程。
结构本身存在偏心，质量中心与刚度中心不重合。地面运动转动分量，或地震时地面各点存在的相位差。
振动方程：
6哪类工程结构需要考虑竖向地震作用？如何考虑？
我国抗震设计规范里中也规定位于高烈度区8度和9度时的大跨结构、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。规范里计算时候取竖向地震作用为水平地震作用的65%。
一般有限元采用聚集质量法，即将杆件单元的质量集中到杆端节点上，地震作用是惯性力，如框架梁中无质量，则计算中无法模拟实际的地震竖向作用。竖向地震跟水平地震类似，惯性力是与整个结构的质量相关，至于在其内部的分部应与其单个构件的质量没太大的联系。
9度抗震设计时，整体结构的竖向地震作用可按《混凝土高规》第3.3.14条的方法计算；
8、9度时，大跨度、长悬臂结构构件的竖向地震作用可按《混凝土高规》第3.3.15条的规定近似考虑，对于8度0.3g的情况，竖向地震作用标准值可取结构或结构构件重力荷载代表值的15%.当然，有条件时或设计需要时，采用竖向加速度反映谱方法或动力时程分析方法计算结构竖向地震作用时更合适的方法。
无论采用何种方法计算竖向地震作用，均应按《混凝土高规》第5.6.3条的规定进行地震作用效应的组合，即把竖向地震作用效应作为一个组合工况考虑。
第五章 1 静力弹塑性分析
1.工程抗震设计中，正确估计地震动输入主要体现在那几个工程参数，为什么？
答:
反映地面运动对结构破坏作用的工程参数（地震动三要素）
①反映地震强弱的加速度峰值或速度峰值
②反映场地类别和震中距不同的频谱特性（特征周期Tg）
③反映强震持续时间和大小的加速度脉冲的数量，这是弹性反应谱不能直接体现的（振幅、频谱、持时）
2.采用强震记录或人工模拟地震波应注意那些方面的问题？
强震记录的利用?
答：
①加速度峰值要调整到相当于设防烈度的规定值，小震
设计取多遇地震数值，大震设计取罕遇地震数值。
②强震记录计算的反应谱特征周期要接近于同一场地和
按规范对特征周期分区的周期Tg
人工模拟地震波的选用：
(1)采用人工模拟地震波时，如用拟合规范反应谱的人工波，则强度和谱特征均与规范协调一致；
(2)如按地震危险性分析和抗震设防区划的结果拟合人工波，则要取满足预期的某个超越概率的加速度峰值和符合该建设场地预期的谱特性和持续时间的统计参数；
(3)输入地震波的数量，通常不少于3条，每一条的特征之间宜有所差别，以适当反映实际场地对未来地震的可能估计。
3．简述钢筋砼、砌体及钢结构构件恢复力曲线的形式与特征。
钢筋混凝土？
答：
A.钢筋混凝土结构
（1）受弯构件
在开始加荷阶段，当P较小时，构件处于弹性阶段；随着P值的增加出现裂缝，刚度下降，曲线斜率减小；当P值再增加时受拉区钢筋屈服，曲线趋于水平。
特点：1）加载2）卸载3）反向加载4）“捏拢”现象
由滞回环线可以看出，当构件在屈服阶段卸荷时，卸荷至零，出现残余变形；当荷载接着反向施加时，曲线指向上一循环中滞回环的最高点，曲线斜率较上一循环明显降低，即出现刚度退化现象。构件所经历的塑性变形越大，这种现象越显著。从图中可以看出，滞回曲线中部“捏拢”，这是由于斜裂缝的张合引起的。因为在斜裂缝闭合过程中，构件刚度很小，一旦闭合，刚度立即上升，构件剪切变形越大，这种现象越明显.
（2）压弯构件
特点：1）加载2）卸载3）反向加载4）“捏拢”现象
由于轴力的存在，在构件屈服后，表现出显著的刚度退化和强度退化现象，且捏拢现象明显。位移幅值越大，这种刚度与强度退化现象越剧烈。
（3）纯扭和压扭构件
特点：1）加载2）卸载3）反向加载4）“捏拢”现象
梁、柱都可能受扭矩作用。纯扭和压扭构件中的循环往复荷载实验很少进行。试验表明，扭矩循环往复作用梁的斜裂缝开展趋势与扭矩单调加载梁相似，纯扭构件的滞回曲线呈反S形，压扭构件的滞回曲线则相对丰满。扭矩循环往复作用的结果，使钢筋粘结更易遭受破坏，强度与刚度退化现象显著（图8.2.4）。与单调受扭相比较，循环往复荷载下的极限抗扭能力略有降低。
(4) 梁柱节点
特点：1）加载 2）卸载 3）反向加载 4）“捏拢”现象
特性曲线从图中可以看出，梁、柱节点的滞回曲线变化过程是从初始阶段的梭形曲线迅速过渡为反S形曲线。这种现象是由于节点区的钢筋粘结破坏和混凝土的剪切变形的影响造成的。因此，节点区的耗能能力及延性较差。
（5）剪力墙
钢筋混凝土剪力墙的滞回曲线与一般钢筋混凝土柱的滞回曲线相类似，在加荷初期为梭形，继而出现明显捏拢现象，最后终形成弓形滞回曲线。
1）变形特点：弯曲→剪切→剪切滑移
2）滞回特性：棱形→反S形→弓形→ Z形
B.砌体结构
受力特点：在竖向荷载及水平荷载共同作用下处于双向受力状
态。
破坏特点：循环往复荷载使墙体损伤逐渐积累，墙体沿裂缝面
的滑移，破坏形态主要受剪切摩擦机制的影响控制。
变形机制：开裂前变形模式呈剪切形
开裂后变形模式呈剪弯形采用外加或内浇构造柱一圈梁体系可以大大改善砌体的抗震性能。加柱墙体的后期变形能力和耗能能力都远高于素墙体。我国大量实验结果表明，加柱墙体与素墙体相比较，极限剪切强度可提高10%~20%，而变形能力则可提高50%~100%。墙体滞回
曲线形状与破坏模式有某种关系，一般说来，对以弯曲变形为主的破坏模式，滞回曲线多呈梭形，而对以剪切变形为主的破坏模式，滞回曲线多由梭形逐渐向反S形演进（图5.2.7）。试验表明，带构造柱砌体墙片的承载力与耗能能力都与破坏模式有关。
C.钢结构构件
破坏特征：
1）整体或局部失稳2）低周疲劳断裂
滞回特性：
1）滞回曲线较饱满
2）局部屈曲导致了强度大幅度退化
3）P—Δ效应引起负刚度影响
4）梁柱节点采用螺栓连接时，可能会因螺栓滑动使滞回环呈滑移型
5）单杆支撑由于拉压受力性能改变而使得滞回环不对称
6）支撑形式不同对滞回环特性的影响很大
4．确定恢复力曲线的方法有那几种？简述实验拟合法的基本思想、方法步骤?
①恢复力特性曲线模型包括内容：
1）骨架曲线2）滞回特性3）刚度退化规律
②确定恢复力模型的方法：
1）实验拟合法（目前采用的主要方法）
2）系统识别法3）理论计算法
实验拟合法——根据实验散点图，采用一定的数学模型，定量地确定出骨架曲线和不同控制下的标准滞回环；然后将骨架曲线和各标准滞回环结合起来组成恢复力曲线。并利用不同控制变形下的标准滞回环相比较确定反复加载时的刚度退化规律。
5．简述克拉夫模型的滞回规律及模型特点?
(1)退化双曲线模型
适用：钢筋混凝土受弯构件
退化模型：α—刚度退化指数
特点：
①较好地反映了钢筋混凝土构件构件性能的影响
②次滞回规则和主滞回规则相同
③骨架曲线可根据实际需要取为平顶和坡顶两种，对坡顶屈服后刚度常取屈服前刚度5%~10%
(2)退化三曲线模型
主要适用以剪切变形为主的结构，如框架等。以结构或构件开裂、屈服将骨架曲线分为三折线。其卸载曲线可用指数曲线表示。
1）适用：以弯曲破坏为主的结构或构件
2）三线性模型分解
3）特点：（与克拉夫相比）
①考虑开裂所引起的构件刚度降低，骨架曲线取为三折线
②卸载退化刚度规律与克拉夫模型近似
③采用了较为复杂的主次滞回规律
④α值的影响不象克拉夫模型显著
6．简述双轴弯曲条件下塑性流动法则和本构关系?
基本概念：采用比拟法——利用塑性力学构造双向恢复力关系，即内力空间（Mx、My、P）来代替应力空间（δx、δy、δt），相应地，以截面曲率来代替应变。
1）加载曲面（如图5.2.25所示）
①受力阶段→弹性阶段→开裂阶段→屈服阶段→软化阶段（钢结构不考虑开裂阶段）
②弯矩空间→截面可能承受的双轴弯矩值的所有组合。其中任一点代表截面的一种受力状态
③初始开裂曲面→弯矩空间中，弹性阶段与开裂阶段的分界曲面。
同向强化的M—φ关系。
这种模型的特点：
一方向上的强化引起的卸载线性部分的增加在反方向上也得到同样的承认，即其卸荷弹性范围在正、负两个受力方向同等均匀增长。在双向内力空间中，这种特性表现为加载曲面均匀地膨胀增大。一般说来，等向强化模型难以反映大部分材料承受循环往复荷载时的包兴格效应，面随动强化模型则可以反映这一特性。设初始线弹性界限为，则在经历了一个方向上的变形强化历程之后卸载并在反向加载时，总的线弹性范围仍保持不变，这就相当于M—φ曲线的原点O随着强化曲线的平行线移动到，即弹性范围的中点移动而弹性范围大小不变。在双向内力空间中，这种特性表现为加载曲面无旋转地移动，而其形状和大小都不发生变化。Prager强化规则：加载面的移动方向与塑性变形增量方向一致，在垂直性法则成立的条件下，该方向即与该瞬时加载点处加载面的法向一致。
Ziegler强化规则：假定加载面中心的移动方向位于从加载面的瞬时中心到屈服加载点的射线上。
Mroz强化规则：采用多重屈服面概念，在两个不同的屈服面之间，切成刚度是一定值，在加载过程中，加载面中心的移动方向按平行规则移动。
第五章 2 动力弹塑性分析
1. 何为直接动力法？规范规定在什么情况下采用此方法？求解地震反应时涉及到那些主
要内容。
根据选定的地震波和结构恢复力特性曲线，对动力方程进行直接积分，采用逐步积分的方法计算地震过程中每一瞬间结构的位移、速度和加速度反应，从而观察到结构在强震作用下在弹性和非弹性阶段的内力变化以及构件开裂、损坏直到结构倒塌的全过程。这种方法又叫直接动力法或时程分析法。
我国建筑抗震设计规范中建议，对于特别不规则的建筑，甲类建筑，8度区I,II类场地和7度区高度超过100M的高层建筑，8度区III,IV类场地高度大鱼80m的高层建筑和9度区的高度超过60m的建筑，采用时程分析法对其在多遇地震下的抗震承载力和变形进行补充计算。同时建议用时程分析法对甲类建筑和某些高大的及特别不规则的建筑计算在罕遇地震下结构薄弱层的弹塑性变形。
主要内容：
（1）建立结构的弹塑性几何分析模型；
（2）定义材料的本构关系、截面类型、单元类型，确定结构的质量、刚度和阻尼矩阵；（3）定义边界条件；
（4）选择动力方程的数值分析方法；
（5）选择、输入适合本场地的地震波并开始计算；
（6）对结果数据进行处理，对结构的整体抗震性能做出评估、分析。
2. 在弹塑性动力分析中，如何确定框架结构的层间屈服剪力？（P162页）
分为三类：弱柱型，弱梁型，混合型。
书上162页，有详细的图和计算公式。
3. 比较层间剪切模型与层间弯剪模型在动力方程、修正刚度的算法、骨架曲线及恢复力模型的选取上有何不同？
动力方程：层间剪切模型不考虑转动，因而刚度没有弯曲刚度，位移没有转角位移，层
间弯剪模型考虑了转动，因为有弯曲刚度有转角位移。
修正刚度的算法：剪切模型修正刚度的方法是根据V-△关系直接修正层间刚度K，而弯剪模型则分别修正抗弯刚度和抗剪刚度。修正抗弯刚度使用弯矩-曲率关系，修正抗剪刚度则使用剪力-位移关系。
骨架曲线:均可利用静力非线性全过程分析计算给出。
滞回曲线：对一般的结构，可选为相同的退化型，对结构有更充分的试验了解时，也可分别选用不同的模型。
4. 平面框架典型的构件模型都有那几种？简述这些模型的基本思想及不同点。
三种：杆端弹塑性弹簧模型、分割梁模型、半刚架模型。
杆端弹塑性弹簧模型：基本思想：把杆件中的塑性变形全部集中于杆端，并以杆端等效的弹塑性回转弹簧等价地表示。而在弹簧之间的杆件仅发生了弹性变形。
分割梁模型：是把构件分割成若干个沿杆件轴线并列的假想并列杆件，各杆件仅在杆端相连接，而沿杆轴各点上则具有不同的变形。依据采用的恢复力骨架曲线的不同，分割梁模型又有双分量模型、三分量模型等类型。
半刚架模型：将各构件特性集成或将各构件特性平均。
区别：杆端弹簧模型把沿杆件分布的损伤分别集中于杆端，并假定杆端塑性转角增量仅与本端弯矩增量有关。这些假定在反弯点位置偏离构件中点很远的场合是不合适的，分割梁模型则部分的弥补这一不足。采用杆系结构进行谈徐姓动力分析中，一个比较突出的问题就是结构的计算自由度多，工作量大。而半刚架模型能很好的克服这一问题。
5. 简述塑性理论法及柱端并联弹簧模型的基本思想和方法。
塑性理论法：基本概念：采用比拟法——利用塑性力学构造双向恢复力关系，即内力空间（Mx、My、P）来代替应力空间（δx、δy、δt），相应地，以截面曲率来代替应变。（PPT-5.2.5）柱端并联弹簧模型：基本概念：这一模型用四个角部弹簧来模拟钢筋和混凝土的刚度，用一核心弹簧来模拟柱核心受压钢筋混凝土的刚度，并在平截面假定的前提下确定模型的主要参数。需要确立：①弹簧屈服强度与屈服变形参数及其内力联系；②弹簧刚度参数及相应的滞回模型。
6. 画图承受双轴弯曲柱端截面的受力状态。
7. 以单自由度体系为例，采用无条件稳定的线性加速度法，阐述地震反应数值分析的基本思想、方法和步骤。
书上第203页是数值解法的基本方法与步骤，一共四步。
第207页，4.无条件稳定的线性加速度。有无条件稳定的线性加速度的具体步骤。或者，ppt-5.4的课件，也有具体过程。
8. 多自由度体系的数值解法和单自由度有何不同？
主要区别如下：
①相应于质点质量m是质量矩阵[m]；
②相应于刚度k是刚度矩阵[k]；
③相应于质点的位移、速度、加速度是位移向量、速度向量和加速度向量；
④相应于阻尼系数c是阻尼矩阵[c]，取[c]=α[m]+β[k]；
9. 何谓结构的延性系数？它与那些因素有关？
同弹性反应谱，不同之处是分析参数除了阻尼和周期外又增加了一个屈服极限（Ry）。为简化分析一般可以不用屈服极限做参数，而用延性系数μ做参数。
它是最大相对位移反应Xmax与屈服位移Xy的比值。
特点：随延性增大，地震作用降低。(P215-216)
影响延性系数的因素：1结构材料；2结构形式；3构件形式；4连接方式等。
第八章
1.简述传统抗震理论的局限性及工程结构减震控制体系的特点和优越性.
答:
(1).传统抗震理论局限:
①安全性难以保证:1）地震对结构的输入是复杂的;
2）实际结构是一个十分复杂的动力系统;
②适应性有限制: 1）现代高科技设施不允许破坏和中断工作;
2）高档的建筑装饰不允许结构产生过大变形;
③经济性欠佳: 1）刚性结构带来较大的地震作用柔性结构又产生过大的变形;
2）结构的承重构件来抵御地震，弹塑性阶段的工作会出现较大变形，同时带来低周疲劳破坏而降低构件承载力.
(2).工程结构减震控制体系的特点和优越性: 有效减震，建筑结构设计不受太多限制，检测修复方便; 确保安全; 满足现代社会要求; 适用范围广.
2. 工程结构减震控制分为哪几类?各自的原理及特点是什么？
答：(1)分类: ①基础隔震技术,其原理：通过延长结构的基本周期，避开地震能量集中的范围，从而达到降低结构上的地震作用的目的；②消能减震技术，原理：结构消能减震是在结构某些部位(如楼层间、节点、相邻建筑间)设置适当的消能部件,通过消能器产生摩擦、弹塑性变形或粘弹性滞回变形,消散吸收输入结构的地震能量,达到减震控震目的; ③质量调谐减震技术，原理：当结构受到外荷载激励发生振动时，主体结构带动调谐减震控制系统一起振动，调谐减震控制系统相对运动产生的惯性力反作用到结构上，对结构振动产生控制，从而达到减小结构振动的目的；④结构主动控制，原理：利用外部能源，在结构物受激励振动过程中，瞬时施加控制力或瞬时改变结构的动力特性，以迅速衰减和控制结构震动反应
3. 基础隔震及消能减震技术今后发展的趋势是什么？
答：
基础隔震：
（1）夹层橡胶垫隔震技术，包括隔震装置和隔震体系，仍需不断发展、完善和优化。（2）其他各种隔震技术，如滑块隔震、滑层隔震、滚球（或滚轴）隔震、柱顶摇摆隔震等，正在不断发展和完善，当其步入较为成熟的阶段，将会得到广泛的应用和发展。
（3）混合隔震技术（多种隔震技术的混合应用），可能成为今后隔震技术发展的新途径。（4）高新技术智能材料隔震装置的研制开发和成功应用，将会成为隔震技术发展史上新的里程碑。
消能减震：
（1）消能装置及材料的耐火性、稳定性还有待进一步研究和探讨；
（2）在结构构件出现较大变形时，如何充分发挥装置的消能作用仍需要进行研究；
（3）消能减震装置的优化设计及合理布置仍是今后要研究的问题；
（4）消能装置的制作、安装如何做到简单可靠，造价适宜仍需尽快解决；
（5）消能装置的智能化可能是今后发展的方向。
第一章 1、多遇烈度：是指在50年期限内，一般场地条件下，可能遭遇的超越概率为63%的地震烈度值，相当于50年一遇的地震烈度值 2、基本烈度：是指在50年期限内，一般场地条件下，可能遭遇的超越概率为10%的地震烈度值，相当于475年一遇的地震烈度值。抗震设防烈度即基本烈度 3、地震概念：地球内某处岩层突然断裂，或因局部塌陷，火山爆发发生了振动，并以波的形式传到地表引起的地面颠簸和摇晃，从而引起地面的运动 4、地震类型（按震源深度）：浅源地震60，中源300，深源300以上 按地震成因：构造地震，火山地震，塌陷地震，人工地震 按震级分类：微震2，有感地震4，破坏性地震5，强烈地震7 5地震波：地震引起的振动以波的形式从震源向各个方向传播。地震波分为体波和面波，体波分为纵波和横波，面波为次声波分为乐府波和瑞雷波。面波破坏性大 6纵波周期短，振幅小，横波周期长振幅短。地震波速：纵波大于横波大于面波 7地震震级：表征地震强弱的指标，是地震释放多少能量的尺度，是地震的基本参数之一，是地震预报和其他有关地震工程学研究的一个重要参数。全部采用面波震级上报 8地震烈度：地震对地面影响的强烈程度，主要依据宏观的地震影响和破坏现象。表示某一区域范围内地面和各种建筑物收到一次地震影响的平均强弱程度的一个指标 9地震灾害主要表现在三方面：地表破坏，工程建筑物破坏和因地震引起的各种次生灾害10抗震设防要求概念：当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，主体结构不受损伤或不需修理扔可继续使用，当遭受相当于本地区抗震设防烈度的设防地震影响时，可能发生损坏，但经一般性的修理仍可继续使用；当遭受到高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震影响时，不至倒塌或发生危及生命的严重破坏 第二章 1地段类别的划分： 有利地段：稳定基岩、坚硬土或开阔平坦、密实均匀的中硬土等 不利地段：软弱土，液化土，条状突出的山嘴，高耸孤立的山丘，非岩质的陡坡，河岸和边坡边缘，平面分布上成因、岩性、状态明显不均匀的土层(如古河道、断层破碎带、暗埋的塘滨沟谷及半挖半填地基)等 危险地段：地震时可能发生滑坡、崩塌、地陷、地裂、泥石流等及发震断裂带上可能发生地表错位的部位 一般地段：不属于上述有利，不利和危险地段的其他地段 2场地的分类：分为四类，依据场地土的类型和覆盖层厚度 3场地土的类型（依据土的剪切波速）：岩石800，坚硬土软质岩石500，中硬土250，中软土150，软弱土 4场地覆盖层厚度：是指地面至坚硬土的距离。坚硬土通常是指剪切波速大于500的土层和岩石 5液化概念：地震运动使得饱和粘土或粉土颗粒间发生相对位移，土颗粒结构趋于密实，在地震作用的短时间内，急剧上升的孔隙水压力来不及消散，使得有效压力减小，当有效压力完全消失时，砂土颗粒局部或全部处于悬浮状态，此时土体抗剪强度等于0，形成犹如液体的现象 6地基液化影响因素：土层的地质年代，土的组成和密实程度，液化土层的埋深，地下水深度，地震烈度和持续时间 7液化判别：初步判别和标准贯入实验
抗震结构设计复习题 40、（ T ）震源到震中的垂直距离称为震源距。 41、（ T ）对多层砌体房屋，楼层的纵向地震剪力皆可按各纵墙抗侧移刚度大小的比例进行分配。 42、（ T ）建筑场地类别主要是根据场地土的等效剪切波速和覆盖厚度来确定的。 43、（ F ）防震缝两侧结构类型不同时，宜按需要较宽防震缝的结构类型和较低房屋高度确定缝宽。 44、（ T ）限制梁柱的剪压比，主要是为了防止梁柱混凝土过早发生斜压破坏。 45、（ T ）作为刚性和刚弹性方案的横墙的厚度不宜小于180mm。 46、（ F ）混合结构房屋的空间性能影响系数愈大，房屋空间刚度越好。 47、（ T ）墙、柱的允许高厚比值与墙、柱的承载力计算有关。 48、（ F ）进行墙、柱高厚比验算的目的是为了满足墙、柱的承载力的要求。 49、（ F ）在设计砌体结构房屋，按照规范要求设置伸缩缝后，就不会再发生温度变形和砌体干缩变形产生的墙体局部裂缝。 50、（ T ）砌体房屋中，满足一定高宽比要求的构造柱可不单独设置基础。 51、（ F）抗震结构在设计时，应保证有一定的强度、足够的刚度和良好的延性。 52、（ T ）设防烈度小于8度时，可不考虑结构物场地范围内发震断裂的影响。 53、（ T ）当饱和粉土中粘粒含量百分率达到一定数值后，可初步判为不液化土。 54、（ F ）地震基本烈度是指一般场地条件下可能遭遇的超越概率为10%的地震。 55、（ F ）结构的刚心就是地震惯性力合力作用点的位置。 56、（ F ）设防烈度为8度和9度的高层建筑应考虑竖向地震作用。 一、填空题 1、地震按其成因可划分为构造地震、火山地震、陷落地震、诱发地震四类。其中构造地震分布最广， 危害最大。 2、地震现象表明，纵波使建筑物产生上下颠簸，横波使建筑物产生水平方向摇晃，而面波则使建筑 物即产生上下摇晃又产生左右摇晃。 3、抗震设防是指对建筑物进行抗震设计并采取一定的抗震构造措施，以达到结构抗震的效果和目 的。其依据是抗震设防烈度。 4、抗震设防的一般目标是要做到小震不坏、中震可修、大震不倒。 5、《抗震规范》按场上建筑物的震害轻重程度把建筑场地划分为对建筑抗震有利、不利和危险地段。 6、我国规范采用地基土抗震承载力计算公式为： Fae=§s.Fa 7、当饱和沙土或饱和粉土在地面下20米深度范围内的实测标准贯入锤击数N63.5（为经杆长修正） 小于液化判别标准贯入锤击数的临界值Νcr时，应判为可液化土。
《建筑结构抗震与防灾》复习题2 一、填空题 1．一般来说，某地点的地震烈度随震中距的增大而减小。 2．《建筑抗震设计规范》规定，根据建筑使用功能的重要性及设计工作寿命期的不同分为甲、乙、丙、丁四个抗震设防类别。 3．《建筑抗震设计规范》规定，建筑场地类别根据等效剪切波速和场地覆盖土层厚度双指标划分为4类。 4．震害调查表明，凡建筑物的自振周期与场地土的卓越周期接近时，会导致建筑物发生类似共振的现象，震害有加重的趋势。 5．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，即初判法和标准贯入试验法判别。 7．《建筑抗震设计规范》根据房屋的设防烈度、结构类型和房屋高度，分别采用不同的抗震等级，并应符合相应的计算、构造措施要求。 8．为了保证结构具有较大延性，我国规范通过采用强柱弱梁、强剪弱弯和强节点、强锚固的原则进行设计计算。 9、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。 ] 11、丙类钢筋混凝土房屋应根据抗震设防烈度、房屋高度和结构类型查 表采用不同的抗震等级。 15．地震反应谱的定义为:在给定的地震作用期间，单质点体系的最大位移反应、最大速度反应、最大加速度反应随质点自振周期变化的曲线 17、柱的轴压比n定义为:n=N/f c A c（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）。 18、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。 19、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。 二、选择题
1．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3．描述地震动特性的要素有三个,下列哪项不属于地震动三要素（ D ）。 A. 加速度峰值 B.地震动所包含的主要周期 C. 地震持续时间 D. 地震烈度 7．大量震害表明，多层房屋顶部突出屋面的电梯间、水箱等，它们的震害比下面主体结构严重。在地震工程中,把这种效应称为（ B ）。 A.扭转效应 B.鞭端效应 C.共振 D.主体结构破坏 9．在利用反弯点法计算水平荷载作用下框架内力时,当梁的线刚度k b和柱的线刚度k c之比大于（ B ）时,节点转交θ假定等于零。 .3 C 13.地震系数k与下列何种因素有关(A ) / A.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 15.框架结构考虑填充墙刚度时,T1与水平弹性地震作用F e有何变化( A ) ↓,F e↑↑,F e↑↑,F e↓↓,F e↓ 16．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1/8 17. 土质条件对地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 19、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 ） 】
已找好答案结构抗震设 计原理复习思考题目 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
《结构抗震设计原理》思考题 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 按成因：构造地震；火山地震；陷落地震；诱发地震。 按震源深浅：浅源地震；中源地震；深源地震。 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 地震引起的振动以波的形式从震源向各个方向传播并释放能量，这就是地震波。 体波（纵波、横波）和面波（洛夫波、瑞雷波） 纵波：P波，为压缩波，速度快，产生颠簸。 横波：S波，为剪切波，速度稍慢，产生摇晃。 洛夫波（类似于蛇行，左右运动） 瑞雷波（上下、前后运动，最慢） 纵波使建筑物产生上下颠簸，剪切波使建筑物产生水平方向摇晃，而面波则使建筑物既产生上下颠簸又产生左右摇晃，一般是在剪切波和面波都达到时振动最为激烈。 什么是地震震级什么是地震烈度、基本烈度和抗震设防烈度上述三种烈度之间有何区别简述众值烈度、基本烈度和罕遇烈度的划分及其关系。 地震震级：震级是表示一次地震本身强弱程度和大小的尺度。 地震烈度：地震烈度是指地震时某一地区的地面和各类建筑物遭受到一次地震影响的强弱程度。 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。 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。 众值烈度：出现频率最多的低于基本烈度的称为多遇烈度。
罕遇烈度：很少出现的高于基本烈度的大的地震烈度称为罕遇烈度。 经研究其分布函数可用极值III型表示。 —众值烈度 K —形状参数 —上限值， =12 I m 基本烈度：超越概率为10% 多遇烈度（众值烈度）：超越概率%比基本烈度小度。 罕遇烈度：超越概率为2~3%，比基本烈度高1度左右。 何谓“抗震概念设计”“抗震概念设计”包括哪些方面的内容 抗震概念设计：为了保证结构具有足够的抗震可靠性，在进行结构的抗震设计时，必须综合考虑多种因素的影响，着重从建筑物的总体积上进行抗震设计，这就是结构的概念设计。 主要内容：工程结构场地的选择，建筑结构平立面的设计，结构的选型和结构布置，设置多道抗震防线的和确保结构的整体性等。 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 甲：特别重要的建筑，需国家批准。 乙：重要建筑，重点抗震城市的生命线工程。 丙：一般性建筑。 丁：次要建筑。 甲类：地震作用计算以及抗震构造措施均应高于本地区的设防烈度。 乙类：按设防烈度考虑地震作用计算，构造措施按高一度处理。 丙类：按设防烈度考虑地震作用计算和构造处理。 丁类：按设防烈度考虑地震作用计算，可适当降低构造措施要求。（6度时不降低）
建筑结构抗震设计期末考试习题全集 1、场地土的液化：饱和的粉土或砂土，在地震时由于颗粒之间的孔隙水不可压缩而无法排出，使得孔隙水压力增大，土体颗粒的有效垂直压应力减少，颗粒局部或全部处于悬浮状态，土体的抗剪强度接近于零，呈现出液态化的现象。 2、等效剪切波速：若计算深度范围内有多层土层，则根据计算深度范围内各土层剪切波速加权平均得到的土层剪切波速即为等效剪切波速。 3、地基土抗震承载力：地基土抗震承载力aE a a f f ζ=?，其中ζa 为地基土的抗震承载力调整系数，f a 为深宽修正后的地基承载力特征值。 4、场地覆盖层厚度：我国《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）定义：一般情况下，可取地面到剪切波速大于500m/s 的坚硬土层或岩层顶的距离。 5、砌体的抗震强度设计值：VE N V f f ?=，其中f v 为非抗震设计的砌体抗剪强度设计值，ζN 为砌体抗震抗剪强度的正应力影响系数。 6、剪压比：剪压比为c 0V/f bh ，是构件截面上平均剪力与混凝土轴心抗压强度设计值的比值，用以反映构件截面上承受名义剪应力的大小。 7、地震波包括在地球内部传播的体波和只限于在地球表面传播的面波，其中体波包括 纵波（P ）波和 横（S ） 波，而面波分为 瑞利 波和 勒夫 波，对建筑物和地表的破坏主要以 面 波为主。 8、场地类别根据 等效剪切波波速 和 场地覆土层厚度划分为IV 类。 9.在用底部剪力法计算多层结构的水平地震作用时，对于T 1>1.4T g 时，在 结构顶部 附加ΔF n ，其目的是 考虑 高振型 的影响。 10.《抗震规范》规定，对于烈度为8度和9度的大跨和 长悬臂 结构、烟囱和类似的高耸结构以及9度时的 高层建筑 等，应考虑竖向地震作用的影响。 11.钢筋混凝土房屋应根据烈度、 建筑物的类型 和 高度 采用不同的抗震等级，并应符合相应的计算和构造措施要求。 12.多层砌体房屋的抗震设计中，在处理结构布置时，根据设防烈度限制房屋高宽比目的是 为了使多层砌体房屋有足够的稳定性和整体抗弯能力 ，根据房屋类别和设防烈度限制房屋抗震横墙间距的目的是 避免纵墙发生较大出平面弯曲变形，造成纵墙倒塌 。 13.用于计算框架结构水平地震作用的手算方法一般有 反弯点法 和 D 值法 。 14.在振型分解反应谱法中，根据统计和地震资料分析，对于各振型所产生的地震作用效应，可近似地采用 平方和开平方 的组合方法来确定。 15.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。 16.工程结构的抗震设计一般包括 结构抗震计算 、抗震概念设计 和抗震构造措施三个方面的内容。 17.《抗震规范》规定，建筑场地类别根据等效剪切波速和场地覆盖土层厚度双指标划分为4类。 18.一般情况下，场地的覆盖层厚度可取地面至土层的剪切波速大于 500m/s 的坚硬土层或岩石顶面的距离。 19.从地基变形方面考虑，地震作用下地基土的抗震承载力比地基土的静承载力 大。 20.地震时容易发生场地土液化的土是:处于地下水位以下的饱和砂土和粉土。 21.目前，求解结构地震反应的方法大致可分为两类：一类是拟静力方法，另一类为直接动力分析法。 22.对砌体结构房屋，楼层地震剪力在同一层墙体中的分配主要取决于楼盖的水平刚度和各墙体的侧移刚度。 23.用地震烈度来衡量一个地区地面和各类建筑物遭受一次地震影响的强弱程度， 5级以上的地震称为
结构抗震试验方法概述 严健南京林业大学研究生院 摘要：地震的多发性和破坏性，使得结构抗震试验研究越来越受到人类的广泛关注。目前人类已经发明了很多结构抗震试验研究的方法，本文详细介绍了目前结构抗震试验常用的四种方法，分别是（1）拟静力试验方法；（2）多维拟静力试验方法；（3）地震模拟振动台试验方法；（4）拟动力试验方法，并对其各自特点及存在的问题进行了概述。关键词:抗震试验；拟静力试验；振动台试验；拟动力试验；概述 The Summary of the Dynamic Testing Method of Structures Abstract More and more people pay more attention to the seismic research of structures which due to the multiple and devastating earthquake. Some dynamic test means were developed by human in the recent years. In this paper, four kinds of commonly used structure seismic test methods were describe, including The Pseudo Static experiment method, Dimensional Quasi-Static test methods, seismic simulation shaking table experiment method, Pseudo-dynamic test method. Key words dynamic testing; the pseudo-static experiment; shaking table experiment; pseudo-dynamic test;aseismatic design methods; summary 0 前言
1．从结构的体系上来分，常用的高层建筑结构的抗侧力体系主要有：＿框架结构，剪力墙结构，＿框架-剪力墙＿结构，＿筒体＿结构，悬挂结构和巨型框架结构。 2．一般高层建筑的基本风压取＿50＿年一遇的基本风压。对于特别重要或对风荷载比较敏感的高层建筑，采用＿100＿年一遇的风压值；在没有＿100＿年一遇的风压资料时，可近视用取＿50＿年一遇的基本风压乘以1.1的增大系数采用。 3．震级――地震的级别，说明某次地震本身产生的能量大小 地震烈度――指某一地区地面及建筑物受到一次地震影响的强烈程度 基本烈度――指某一地区今后一定时期内，在一般场地条件下可能遭受的最大烈度设防烈度――一般按基本烈度采用，对重要建筑物，报批后，提高一度采用 4．《建筑抗震设计规范》中规定，设防烈度为＿6＿度及＿6＿度以上的地区，建筑物必须进行抗震设计。 5．详细说明三水准抗震设计目标。 小震不坏：小震作用下应维持在弹性状态，一般不损坏或不需修理仍可继续使用 中震可修：中震作用下，局部进入塑性状态，可能有一定损坏，修复后可继续使用大震不倒：强震作用下，不应倒塌或发生危及生命的严重破坏 6．设防烈度相当于＿B＿ A、小震 B 、中震C、中震 7．用《高层建筑结构》中介绍的框架结构、剪力墙结构、框架－剪力墙结构的内力和位移的近似计算方法，一般计算的是这些结构在＿＿下的内力和位移。 A 小震 B 中震C大震 8.在建筑结构抗震设计过程中，根据建筑物使用功能的重要性不同，采取不同的抗震设防 标准。请问建筑物分为哪几个抗震设防类别？ 甲：高于本地区设防烈度，属于重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害的建筑乙：按本地区设防烈度，属于地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑 丙：除甲乙丁外的一般建筑 丁：属抗震次要建筑，一般仍按本地区的设防烈度 9.下列高层建筑需要考虑竖向地震作用。（D） A 8°抗震设计时 B 跨度较大时 C 有长悬臂构件时 D 9°抗震设计
抗震结构设计复习题 一、填空题 1.构造地震为由于地壳运动，推挤地壳岩层使其薄弱部位发生断裂错动而引起的地震。P1 2.建筑的场地类别可依据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度划分为4类。P17 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。P12 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/f c A,即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.地震动的三大要素，分别为最大加速度、频谱特征和强震持时。 8.某二层钢筋混凝土框架结构，集中于楼盖和屋盖处的重力荷载代表值相等G 1=G 2=1200KN ，第一振型Φ12/Φ11=1.618/1,第二振型Φ22/Φ21=-0.618/1，则第一 振型的振型参与系数γj =0.724。P50式（3.87）[由于G 1=G 2,可知m 1=m 2，那么WO γj =X 11+X 12 X 112+ X 122=1+1.618 1+1.618=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Ⅲ类场地。 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wk w w Evk Ev Ehk Eh GE G S S S S S γ?γγγ+++=。P75 15.楼层屈服强度系数为)(/)()(i V i V i e y y =ξ 指按钢筋混凝土构件实际配筋和材料强度标准值计算的第i 层受剪承载力和按罕遇地震作用下计算的第i 层的弹性地震剪力的比值。P77 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。（查表）P103 17.限制构件的剪压比，实质是防止构件混凝土产生脆性的斜压破坏。P117 P121 18.某地区的抗震设防烈度为8度，则其多遇地震烈度约为6.45度，罕遇地震烈度约为9度。 19.框架结构的侧移曲线为剪切型。
建筑结构抗震复习题 一、名词解释 1、震级 2、地震烈度 3、基本烈度 4、设防烈度 5、多遇烈度 6、罕遇烈度 7、震中 8、震中距 9、震源 10、地震波 11、沙土液化 12、建筑场地 13、地震反应谱 14、抗震设计反应谱 15、地震系数 16、地震影响系数 17、地震作用 18、重力荷载代表值 19、地震效应 20、楼层屈服强度系数 二、简答题 1.地震按其成因分为几种类型？按其震源深浅又分为哪几种类型？ 2.什么是地震震级？什么是地震烈度？两者有何关联？ 3.地震动的三要素是什么？ 4.什么是建筑抗震三水准设防目标和两阶段设计方法？ 5.我国规范根据重要性将抗震类别分为哪几类，不同类别的建筑对应的抗震设防标准是什么？ 6.简述众值烈度、基本烈度和罕遇烈度的划分标准及其关系 7.抗震设防烈度和设计基本地震加速度的关系是什么？ 8.什么是场地，怎样划分场地土类型和场地类别？ 9.建筑地段划分成几类；简述选择建筑场地的相关规定 10.什么是砂土液化？液化会造成哪些危害？影响液化的主要因素有哪些？ 11.怎样判别地基土的液化，如何确定地基土液化的危害程度？ 12.简述可液化地基的抗液化措施 13.什么是地震作用？如何确定结构的地震作用？ 14.什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？ 15.影响地震反应谱形状的因素有哪些？设计用反应谱如何反映这些因素影响的？ 16.简述计算地震作用的方法和适用范围 17.什么叫结构的刚心和质心？结构的扭转地震效应是如何产生的？ 18.哪些结构需要考虑竖向地震作用？如何计算竖向地震作用？ 19.什么是承载力抗震调整系数？为什么要引入这一系数？
1.横波只能在固态物质中传播。（ √ ） 2.震源到震中的垂直距离称为震源距。（ × ） 3.抗震结构在设计时，应保证有一定的强度、足够的刚度和良好的延性。（ × ） 4.设防烈度小于8度时，可不考虑结构物场地范围内发震断裂的影响。（ √ ） 5.当饱和粉土中粘粒含量百分率达到一定数值后，可初步判为不液化土。（ √ ） 6.振型分解反应谱法只能适用于弹性体系。（ √ ） 7.地震作用下，绝对刚性结构的绝对加速度反应应趋于零。（ × ） 8.若结构体系按某一振型振动，体系的所有质点将按同一频率作简谐振动。（ √ ） 9.地震基本烈度是指一般场地条件下可能遭遇的超越概率为10%的地震。（ × ） 10.结构的刚度中心就是地震惯性力合力作用点的位置。（ × ） 11.设防烈度为8度和9度的高层建筑应考虑竖向地震作用。（ × ） 12.受压构件的位移延性将随轴压比的增加而减小。（ √ ） 13.砌体房屋中，满足一定高宽比要求的构造柱可不单独设置基础。（ √ ） 14.多层砌体房屋采用底部剪力法计算时，可直接取max 165.0αα=。（ × ） 15.对多层砌体房屋，楼层的纵向地震剪力皆可按各纵墙抗侧移刚度大小的比例进行分配。（ √ ） 16.建筑场地类别主要是根据场地土的等效剪切波速和覆盖厚度来确定的。（√ ） 17.为防止地基失效，提高安全度，地基土的抗震承载力应在地基土静承载力的基础上乘以小于1的调整系数。（ × ） 18.防震缝两侧结构类型不同时，宜按需要较宽防震缝的结构类型和较低房屋高度确定缝宽。（ √ ） 19.限制梁柱的剪压比，主要是为了防止梁柱混凝土过早发生斜压破坏。( √ ) 20.在截面抗震验算时，其采用的承载力调整系数一般均小于1。（ √ ） 21.质量和刚度明显不对称、不均匀的结构，应考虑水平地震作用的扭转影响。（ √ ） 22.在计算地震作用时，多质点体系的高阶振型发挥的贡献比低阶振型小。（ √ ） 23.坚实地基上的房屋震害重于软弱地基和非均匀地基上的房屋震害。（ × ） 24.多层砌体房屋应优先采用纵墙承重体系。（ × ） 25.钢筋混凝土框架柱的轴压比越大，抗震性能越好。（ × ） 26.一般体系阻尼比越小，体系地震反应谱值越大。（ √ ） 27.地基的抗震承载力一定大于静承载力。（ √ ） 28.地震波的传播速度，以横波最快，面波次之，纵波最慢。（ × ） 29.框架－抗震墙结构中抗震第一道防线是剪力墙。（ √ ） 30.在同等场地、烈度条件下，钢结构房屋的震害较钢筋混凝土结构房屋的震害要大。（ × ） 31.建筑场地类别有四类，其中四类场地较一类场地好。（ × ） 32.场地的液化指数越小，地震时地面喷砂冒水现象就越严重。（ × ） 33.框架—剪力墙结构中框架和剪力墙的抗震等级相同。（ × ） 34.多层砌体房屋横墙越少，破坏越重。（ √ ） 35.刚性楼盖砌体结构房屋，上层破坏重、下层破坏轻。（ × ） 36.强柱弱梁型框架屈服时产生塑性变形而耗能的构件比强梁弱柱型框架少。（ × ） 37.楼盖应优先选用装配式楼盖，其次是装配整体式楼盖，最后才是现浇楼盖。（ × ） 38.水池侧壁的平面形状，方形的比圆形的抗震性能好。（ × ） 39.《规范》规定7度时，一般情况下可不进行饱和砂土和饱和粉土的液化判别和地基处理。（ × ） 40.钢结构房屋当采用不规则建筑方案时，应设抗震缝，且缝宽应不小于钢筋混凝土结构房屋的1.5倍。（ √ ） 41.多层砌体房屋中的楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处。（ √ ） 二、填空题(每空1分) 1.工程结构抗震设防的目标是： 小震不坏 、 中震可修 、 大震不倒 。 2.建筑物在平面布置时，应尽量使 刚度 中心和 质量 中心尽量接近或重合。
一、名词解释 1、地震烈度： 指某一地区的地面和各类建筑物遭受一次地震影响的强弱程度。 2、抗震设防烈度： 一个地区作为抗震设防依据的地震烈度，应按国家规定权限审批或颁发的文件（图件）执行。 3、场地土的液化： 饱和的粉土或砂土，在地震时由于颗粒之间的孔隙水不可压缩而无法排出，使得孔隙水压力增大，土体颗粒的有效垂直压应力减少，颗粒局部或全部处于悬浮状态，土体的抗剪强度接近于零，呈现出液态化的现象。 ４、等效剪切波速： 若计算深度范围内有多层土层，则根据计算深度范围内各土层剪切波速加权平均得到的土层剪切波速即为等效剪切波速。 5、地基土抗震承载力： 地基土抗震承载力 aE a a f f ζ=?，其中ζa 为地基土的抗震承载力调整系数，f a 为深宽修正后的地基 承载力特征值。 6、场地覆盖层厚度： 我国《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）定义：一般情况下，可取地面到剪切波速大于500m/s 的坚硬土层或岩层顶的距离。 7、重力荷载代表值： 结构抗震设计时的基本代表值，是结构自重（永久荷载）和有关可变荷载的组合值之和。 8、强柱弱梁： 结构设计时希望梁先于柱发生破坏，塑性铰先发生在梁端，而不是在柱端。 9、砌体的抗震强度设计值： VE N V f f ?=，其中f v 为非抗震设计的砌体抗剪强度设计值，ζN 为砌体抗震抗剪强度的正应力影响 系数。 10、剪压比： 剪压比为c 0V/f bh ，是构件截面上平均剪力与混凝土轴心抗压强度设计值的比值，用以反映构件截面上承受名义剪应力的大小。 二、填空题（每空1分，共25分） 1、地震波包括在地球内部传播的体波和只限于在地球表面传播的面波，其中体波包括 纵波（P ）波和 横（S ） 波，而面波分为 瑞雷 波和 洛夫 波，对建筑物和地表的破坏主要以 面 波为主。 2、场地类别根据 等效剪切波波速 和 场地覆土层厚度划分为IV 类。 3、在用底部剪力法计算多层结构的水平地震作用时，对于T 1>1.4T g 时，在 结构顶部 附加ΔF n ，其
建筑结构抗震复习题 一、判断题 1．振型分解反应谱法既适用于弹性体系，也可用于弹塑性体系 X 2．结构的刚心就是地震惯性力合力作用点的位置 3．受压构件的位移延性将随轴压比的增加而减小 V 4.结构的重力荷载代表值等于竖向荷载加上各可变荷载组合值。 X 5.震源到震中的垂直距离称为震中距。 X 6.对应于一次地震，震级只有一个，烈度也只有一个。X 7.横波一般周期较长，振幅较大，引起地面水平方向的运动。V 8.采用底部剪力法时，突出屋面的屋顶件，由于刚度突变、质量突变，其地震作用的效应乘以增大系数3，此增大部分应向下传递。 X 10.地震波的传播速度，以横波最快，面波次之，纵波最慢。X 11．横波只能在固态物质中传播 X 12.设防烈度为8度和9度的高层建筑应考虑竖向地震作用 X 13．众值烈度比基本烈度小1.55度，罕遇烈度比基本烈度大1.55度 X 14在进行抗震设计时，结构平面凹进的一侧尺寸为其相应宽度的20％时，认为是规则的V 16.在同等场地、烈度条件下，钢结构房屋的震害较钢筋混凝土结构房屋的震害要严重。 X 17.钢筋混凝土框架柱的轴压比越大，抗震性能越好。 18.场地特征周期与场地类别和地震分组有关。V 20.选择结构的自振周期应尽可能接近场地卓越周期。X 21.根据液化指数，将液化等级分为三个等级。V 22.质量和刚度明显不对称、不均匀的结构，应考虑水平地震作用的扭转影响。 23.地震作用对软土的承载力影响较小，土越软，在地震作用下的变形就越小。X 26在抗震设计中，对烈度为9度的大跨、长悬臂结构，应考虑竖向地震作用 V 27.一次地震只有一个震级，所以不同地区地震烈度相同。X 25.一般来讲，震害随场地覆盖层厚度的增加而减轻。X 22.地震烈度是表示地震本身大小的尺度。X 29一般而言，房屋愈高，所受到的地震力和倾覆力矩愈大，破坏的可能性也愈大。 30.耗能梁段的屈服强度越高，屈服后的延性越好，耗能能力越大。
《建筑结构抗震设计》总复习 (武汉理工配套) 考试的具体题型和形式可能会有变化，但知识点应该均在以下内容中。复习不要死记硬背，而应侧重理解。 第一章：绪论 1.什么是地震动和近场地震动？P3 由地震波传播所引发的地面振动，叫地震动。其中，在震中区附近的地震动称为近场地震动。 2. 什么是地震动的三要素？P3 地震动的峰值（振幅）、频谱和持续时间称作地震动的三要素。 3. 地震按其成因分为哪几类？其中影响最大的是那一类？答： 地震按其成因可分为构造地震、火山地震、陷落地震和诱发地震等几类，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超过容许值，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；我国绝大部分发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，震中邻近地区称为震中区，地面上某点至震中的距离称为震中距。 5. 地震波分哪几类？各引起地面什么方向的振动？P1-3 答： 地震波按其在地壳传播的位置不同可分为体波和面波。在地球内部传播的波称为体波，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。在地球表面传播的波称为面波。地震曲线图中，纵波首先到达，横波次之，面波最后到达。分析纵波和横波到达的时间差，可以确定震源的深度。 6. 什么是震级和地震烈度？几级以上是破坏性地震？我国地震烈度表分多少度？P4答： 震级：指一次地震释放能量大小的等级，是地震本身大小的尺度。(1)m=2~4的地震为有感地震。(2)m>5的地震，对建筑物有不同程度的破坏。(3)m>7的地震，称为强烈地震或大地震。 地震烈度：是指某一区域内的地表和各类建筑物遭受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程度的破坏，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？什么是设计基本地震加速度？P5答： 基本烈度是指一个地区在一定时期（我国取50年）内在一般场地条件下按一定概率（我国取10%）可能遭遇到的最大地震烈度。它是一个地区抗震设防依据的地震烈度。 抗震设防烈度是指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。 设计基本地震加速度指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－－0.10g（0.15g）； 8度－－0.20g（0.30g）；9度－－0.40g 8. 不同震中距的地震对建筑物的影响有什么不同？设计规范如何考虑这种影响？ 答：宏观地震烈度相同的两个地区，由于它们与震中的距离远近不同，则震害程度明显不同。处于大震级，远震中距下的高柔结构，其震害远大于同样烈度的中小震级、近震中距的建筑物，且反映谱特性不同。 ?为了区别同样烈度下不同震级和震中距的地震对建筑物的破坏作用，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本地震加速度和设计地震分组。
工程结构抗震习题答案 一、填空题 1、构造地震为由于地壳构造运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/fA （柱组合后的轴压力设计值与柱的全截面面积和混凝土cc 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G=G=1200kN,21?j= =-0.618/1。则第一振型的振型参与系数φφ=1.618/1;第二振型φ/第一振型φ/21121122。0、724 （楼楼盖的水平刚度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 。和各墙体的侧移刚度及负荷面积盖类型） 。、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 10 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 500mm处。室外地面以下 则该场地的场地、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,12 （中软土）。土类别为Ⅲ类场地 、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13 。和阻尼力 本组合为他和其荷载效应的基效地层震于14、位9度地区的高建筑的震作用应?????SSS?S???S。wkEhEhkwGGEEvwEvk?(i)?V(i)/V(i)eyy 15为第楼层屈服强度系数为、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
《抗震结构设计》水平测试题及答案 一、名词解释 1、地震烈度： 指某一地区的地面和各类建筑物遭受一次地震影响的强弱程度。 2、抗震设防烈度： 一个地区作为抗震设防依据的地震烈度，应按国家规定权限审批或颁发的文件（图件）执行。 3、场地土的液化： 饱和的粉土或砂土，在地震时由于颗粒之间的孔隙水不可压缩而无法排出，使得孔隙水压力增大，土体颗粒的有效垂直压应力减少，颗粒局部或全部处于悬浮状态，土体的抗剪强度接近于零，呈现出液态化的现象。 ４、等效剪切波速： 若计算深度范围内有多层土层，则根据计算深度范围内各土层剪切波速加权平均得到的土层剪切波速即为等效剪切波速。 5、地基土抗震承载力： 地基土抗震承载力aE a a f f ζ=?，其中ζa 为地基土的抗震承载力调整系数，f a 为深宽修正后的地基 承载力特征值。 6、场地覆盖层厚度： 我国《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）定义：一般情况下，可取地面到剪切波速大于500m/s 的坚硬土层或岩层顶的距离。 7、重力荷载代表值： 结构抗震设计时的基本代表值，是结构自重（永久荷载）和有关可变荷载的组合值之和。 8、强柱弱梁： 结构设计时希望梁先于柱发生破坏，塑性铰先发生在梁端，而不是在柱端。 9、砌体的抗震强度设计值： VE N V f f ?=，其中f v 为非抗震设计的砌体抗剪强度设计值，ζN 为砌体抗震抗剪强度的正应力影响 系数。 10、剪压比： 剪压比为c 0V/f bh ，是构件截面上平均剪力与混凝土轴心抗压强度设计值的比值，用以反映构件截面上承受名义剪应力的大小。 二、填空题（每空1分，共25分） 1、地震波包括在地球内部传播的体波和只限于在地球表面传播的面波，其中体波包括 纵波（P ）波和 横（S ） 波，而面波分为 瑞雷 波和 洛夫 波，对建筑物和地表的破坏主要以 面 波为主。 2、场地类别根据 等效剪切波波速 和 场地覆土层厚度划分为IV 类。 3、在用底部剪力法计算多层结构的水平地震作用时，对于T 1>时，在 结构顶部 附加ΔF n ，其目的是
建筑结构抗震设计复习资料(完美篇)..
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《建筑结构抗震设计》总复习 （武汉理工配套) 考试的具体题型和形式可能会有变化,但知识点应该均在以下内容中。复习不要死记硬背,而应侧重理解。 第一章: 绪论 １．什么是地震动和近场地震动？P3 由地震波传播所引发的地面振动,叫地震动。其中，在震中区附近的地震动称为近场地震动。 ２．什么是地震动的三要素？Ｐ3 地震动的峰值（振幅)、频谱和持续时间称作地震动的三要素。 3．地震按其成因分为哪几类？其中影响最大的是那一类?答： 地震按其成因可分为构造地震、火山地震、陷落地震和诱发地震等几类，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超过容许值,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;我国绝大部分发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，震中邻近地区称为震中区，地面上某点至震中的距离称为震中距。 5. 地震波分哪几类？各引起地面什么方向的振动?Ｐ１-3 答： 地震波按其在地壳传播的位置不同可分为体波和面波。在地球内部传播的波称为体波,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。在地球表面传播的波称为面波。地震曲线图中，纵波首先到达,横波次之，面波最后到达。分析纵波和横波到达的时间差,可以确定震源的深度。 ６. 什么是震级和地震烈度？几级以上是破坏性地震?我国地震烈度表分多少度？P4答： 震级：指一次地震释放能量大小的等级,是地震本身大小的尺度。(1）m=２~4的地震为有感地震。（2）m>5的地震，对建筑物有不同程度的破坏。(3）m＞7的地震，称为强烈地震或大地震。 地震烈度:是指某一区域内的地表和各类建筑物遭受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程度的破坏,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?什么是设计基本地震加速度？Ｐ5答: 基本烈度是指一个地区在一定时期(我国取50年)内在一般场地条件下按一定概率(我国取１0%)可能遭遇到的最大地震烈度。它是一个地区抗震设防依据的地震烈度。 抗震设防烈度是指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。 设计基本地震加速度指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--0.10g(0.１5g);8度－－0.２0g(0.30g)；9度－-０.40g 8. 不同震中距的地震对建筑物的影响有什么不同？设计规范如何考虑这种影响? 答:宏观地震烈度相同的两个地区，由于它们与震中的距离远近不同,则震害程度明显不同。处于大震级,远震中距下的高柔结构，其震害远大于同样烈度的中小震级、近震中距的建筑物,且反映谱特性不同。 ?为了区别同样烈度下不同震级和震中距的地震对建筑物的破坏作用，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本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.“三个水准”的抗震设防要求具体内容是什么？P９答：
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。 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。 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%，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度，基本烈度与罕遇烈度相差1度。 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%，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度，基本烈度与罕遇烈度相差1度。 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