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建筑结构抗震第1----3章习题答案 山东建筑大学


2、已知图示三层框架,用能量法计算结构的第一周期
5m
m1 m2 m3 50000kg
k1 k2 k3 208000kN / m
5m
5m
3、某四层砌体房屋,位于8度设防区,已知 G1=5200kN,G2=4950kN,G3=4950kN,G4=4820kN,G5=340kN, 用底部剪力法求楼层水平地震作用,并画出剪力分布图。
2、何谓地震波的三要素? 答:地震波幅值,频谱,持续时间
3、地表的地震破坏有那些形式?建筑物的 地震破坏有那些形式?
答:地裂缝,喷砂冒水,地面下沉,滑坡。 结构丧失整体稳定性,承重结构强度不足,
地基失效
4、何谓“三烈度水准”?二阶段
抗震设计方法有那些内容?
• “三水准”的抗震设防要求:小震不坏,中震可修,大 震不倒。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可继续使用。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。当遭受高 于本地区抗震设防烈度的预估的罕遇地震影响时,不 致倒塌或发生危及生命的严重破坏。
楼层屈服强度系数
y
Vy (i) Ve (i)
Vy (i) 按实际配筋和材料强度标准值计算的i层受剪承载力
Ve (i) 罕遇地震下的弹性地震剪力
计算部位--薄弱层(部位)是根据楼层屈服强度系数确定的
• 对于系数沿高度分布均匀的结构,薄弱层可取在底层;
• 对于系数分布不均匀的结构,薄弱层可取在系数最小和 较小的楼层,一般取2-3处;
8度Ⅲ、Ⅳ类场地 9度
房屋高度(m) >100 >80 >60
11、简述振型分解反应谱法的步骤:
1、第j振型第i质点的水平地震作用
Fij j j X ijGi
2、第j振型地震作用效应(以楼层地震剪力为例)
n
Vij Fij
i
3、地震作用效应组合
n
SEk
S
2 j
j 1
12、那些情况下,建筑物不必进行截面抗震验算?

2、场地覆盖层厚度指

3、《抗震规范》按 分为四类。

将建筑场地
4、三层房屋抗震设计时,若一层相应于各个振型的层间
剪力分别为V11、V21、V31,则房屋一层的地震剪力


三、计算:
1、已知某建筑场地土层分布如图所示,试确定场地类别?
Vs1=250m/s Vs2=185m/s
2.8m 3.7m
Vs3=218m/s 8.2m Vs4=287m/s 11.5m Vs5=580m/s 9.4m
第1--3章 习题
一、简答:
1、什么是震级?什么是地震烈度?震级和烈度 有什么联系?
地震震级是衡量一次地震释放能量大小的尺度, 国际常用的是里氏震级。地震烈度是指地震对 地表和工程结构影响的强弱程度,是衡量地震 引起后果的一种尺度。两者是主客观的关系, 一般来说,震级越高,烈度越大,同一次地震 只有一个震级却会有不同的烈度。
3.4m 3.6m 3.6m 4.5m
3.0m
4、图示4层框架体系,已知
m1=4.42×104kg, m2=4.49×104kg, m3=4.38×104kg, m4=3.88×104kg, 前两个自振频率和振型分别为
m4
4.5m
m3
4.5m
ω1=16.395/s, ω2=40.770/s,
m2
振Hale Waihona Puke 为9、结构水平地震作用的计算方法有那些?它们 的应用范围是什么?
底部剪力法:
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,以及可以近似成单质点体系的结构。
振型分解反应谱法:
除用底部剪力法以外的一般结构。
时程分析法:
特别不规则的建筑 甲类建筑 超过表中限值的建筑
烈度、场地类别 8度Ⅰ、Ⅱ类场地和7度
X14=1, X13=0.78191, X12=0.50768,
4.5m
X11=0.23792;
m1
X24=1, X23=-0.34866, X22=-0.89487,
4.5m
X21=-0.60505;
设防烈度为8度,结构在Ⅱ类场地上,设计分组为第二组,试用 振型分解反应谱法计算水平地震作用,并绘出剪力分布图
• 6度时的建筑(Ⅳ类场地上高层和高耸结构除外) • 简单结构:生土房屋、木结构、石结构房屋 • 7度时ⅠⅡ场地,柱高不超过10米且两侧有山墙的单跨及 多跨等高的钢筋混凝土厂房(锯齿型除外)或柱顶不超过 4.5米,两端有山墙的单跨及多跨等高的砖柱厂房 • 7度时ⅠⅡ类场地上的烟囱
13、什么是楼层屈服强度系数?如何确定 结构的薄弱层(部位)?
• 坚硬地基上由于结构破坏导致建筑物破 坏,而柔性地基上,由于结构破坏或地 基失效导致建筑物破坏。
6、那些建筑不需要进行天然地基的抗震验 算?
7、影响场地土液化的因素有那些?
P27
8、动力系数β的物理意义是什么?地震影 响系数α的物理意义?
动力系数表示单质点体系质点最大加速度与地 面运动加速度最大值的比值,反映的是结构将 地面运动加速度最大值放大的倍数。 α是以重 力加速度g为单位的单质点体系的质点运动最 大加速度。
• 单层工业厂房,可取在上柱
14、写出重力荷载代表值的计算公式:
重力荷载代表值 G
GE Gk Q Ei ki
Gk 永久荷载标准值 Qki 第i可变荷载标准值
Ei 组合值系数
二、填空题:
1、《抗震规范》按建筑物的重要性将其分为
类。
乙类建筑是
。其抗震
计算时取 烈度,抗震构造措施取
• 第一阶段设计是承载力验算,取第一水准的地震动参 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 。第二阶段设计为弹塑性变形验算。
5、坚硬场地土和软弱场地对建筑物的震害 有何不同?P23
• 答:软弱地基上,柔性结构比刚性结构 容易遭受破坏;坚硬地基上,柔性结构 反应较好,刚性结构表现不一,常出现 矛盾现象。
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