抗震基础知识

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1、1、震级：表示地震本身大小的等级，它以地震释放的能量为尺度，根据地震仪记录到的地震波来确定2、地震烈度：指某地区地面和各类建筑物遭受一次地震影响的强弱程度，它是按地震造成的后果分类的。3、重力荷载代表值: 结构或构件永久荷载标准值与有关可变荷载的组合值之和4、结构的刚心： 水平地震作用下，结构抗侧力的合力中心5、构造地震: 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6、基本烈度：50 年期限内，一般场地条件下，可能遭受超越概率 10的烈度值8、地震影响系数a：单质点弹性体系在地震时的最大反应加速度与重力加速度的比值9、反应谱：单自由度弹性体系在给定的地震作用下，某个最大反应量与体系自

2、振周期的关系曲线10、鞭稍效应：突出屋面的附属小建筑物，由于质量和刚度的突然变小，高振型影响较大，将遭到严重破 坏，称为鞭稍效应11、强剪弱弯: 梁、柱端形成塑性铰后仍有足够的受剪承载力，避免梁柱端截面先发生脆性的剪切破坏12、抗震等级：考虑建筑物抗震重要性类别，地震烈度，结构类型和房屋高度等因素，对钢筋混凝土结构 和构件的抗震要求划分等级，以在计算和构造上区别对待。13、层间屈服机制: 结构的竖向构件先于水平构件屈服，塑性铰先出现在柱上。14、震源深度: 震中到震源的垂直距离15、总体屈服机制： :结构的水平构件先于竖向构件屈服，塑性铰首先出现在梁上，即使大部分梁甚至全部 梁上出现塑性铰，结

3、构也不会形成破坏机构。16、剪压比：截面内平均剪应力与混凝土抗压强度设计值之比17、 轴压比：柱组合的轴向压力设计值与柱的全截面面积和混凝土轴心抗压强度设计值乘积之比18、抗震概念设计：根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想进行建筑和结构的总体 布置并确定细部构造的过程。19、动力系数：单质点弹性体系的最大绝对加速度反应与地震地面运动最大加速度的比值20、地震系数： 地震地面运动最大加速度与重力加速度的比值21、抗震防线: 在抗震体系中，吸收和消耗地震输入能量的各部分。当某部分结构出现破坏，降低或丧失 抗震能力，其余部分能继续抵抗地震作用。22、楼层屈服强度系数：，第i层根据第

4、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23、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。24、场地覆盖层厚度：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。25、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。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

5、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/fcAc （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、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Gl=G2=1200kN，第一振型申12 11=1.618/1;第二振

6、型申22 21=-0.618/1。则第一振型的振型参与系数=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（中软土）。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

7、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。15、 楼层屈服强度系数为为第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，则其框架的 抗震等级为 二级 ，抗震墙的抗震等级为 一级 。17、 限制构件的剪压比，实质是是防止梁发生脆性的斜压破坏 。18、某地区的抗震设防烈度为 8 度，则其多遇地震烈度为 6.45 度 ，罕遇地震烈度为 9 度 。19、 框架结构的侧移曲线为剪切 型。20、 框架结构防震缝的宽度不小于

8、70 mm。21、7度区一多层砌体房屋，采用普通粘土砖砌筑，则其房屋的总高度不宜超过21 米，层数不宜超过 7层。22、 高速公路和一级公路上的抗震重点工程，其抗震为一级，设计基准期为 80年。23、 桥梁结构动力分析方法，一般情况下桥墩应采用反应谱理论计算，桥台应采用 静力法计算。24、位于常水位水深超过 5m的实体墩桥，抗震设计时应计入地震动水压力。25、粉土的粘粒含量百分率， 7度和8度分别不小于 10%和13% 时，可判别为不液化土。26、当判定台址地表以下 10米 内有液化土层或软土层时，桥台应穿过液化土层或软土层。27、抗震设防烈度为 8 度时，前第四纪基岩隐伏断裂的土层覆盖层厚度

9、大于60米，可忽略发震断裂错动对地面结构的影响。28、 框架结构设计时（不考虑填充墙的作用），框架梁 是第一道防线， 框架柱 是第二道防线。29、建筑结构扭转不规则时，应考虑扭转影响，楼层竖向构件最大的层间位移不宜大于楼层层间位移平均 值的 1.5 倍。30、 多层砌体房屋的结构体系应优先采用横墙承重 或 纵、横墙共同承重 的结构体系。31、 为了避免发生剪切破坏，梁净跨与截面高度之比不宜小于4。32、按抗震等级为一、二级设计的框架结构，其纵向受力钢筋抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值，不应小于 1.25 ；钢筋屈服强度实测值与钢筋强度标准值的比值，不应大于 1.30。33、 为了减少判别场

10、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。34、 地震波包括体波和面波，体波分为 纵(P)波和 横(S)波，面波分为瑞雷(R)波和 洛夫(L)波， 其中波速最快的波为纵(P)波。35、在用底部剪力法计算多层结构的水平地震作用时，对于Tl1.4Tg时，在结构顶部附加AFn，其目的 是考虑 高振型 的影响。1、工程结构抗震设防的三个水准是什么？如何通过两阶段设计方法来实现？ 答：抗震设防的三个水准 ：第一水准：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仍可继续使用； 第二水准：当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时，可

11、能损坏，经一般修理或不需修理仍可继续 使用； 第三水准：当遭受高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震影响时，不致倒塌或发生危及生命的严重破坏 两阶段设计方法：第一阶段设计：验算工程结构在多遇地震影响下的承载力和弹性变形，并通过合理的抗 震构造措施来实现三水准的设防目标； 第二阶段设计：验算工程结构在罕遇地震下的弹塑性变形，以满足 第三水准抗震设防目标。2抗震设计中为什么要限制各类结构体系的最大高度和高宽比？ 答：随着多层和高层房屋高度的增加，结构在地震作用以及其他荷载作用下产生的水平位移迅速增大，要 求结构的抗侧移刚度必须随之增大。不同类型的结构体系具有不同的抗侧移刚度，因此具有各自不同的合 理使用

12、高度。房屋的高宽比是对结构刚度、整体稳定、承载能力和经济合理性的宏观控制。 震害表明，房屋高宽比大，地震作用产生的倾覆力矩会造成基础转动，引起上部结构产生较大侧移，影响 结构整体稳定。同时倾覆力矩会在混凝土框架结构两侧柱中引起较大轴力，使构件产生压曲破坏；会在多 层砌体房屋墙体的水平截面产生较大的弯曲应力，使其易出现水平裂缝，发生明显的整体弯曲破坏。2、简述现行抗震规范计算地震作用所采用的三种计算方法及其适用范围。 答：现行抗震规范计算地震作用所采用的三种计算方法为：底部剪力法，振型分解反应谱法和时程分析法。 适用条件：(1) 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

13、的结构，以及近似于单质 点体系的结构，可采用底部剪力法计算。(2) 除上述结构以外的建筑结构，宜采用振型分解反应谱法。(3) 特别不规则的建筑、甲类建筑和规范规定的高层建筑，应采用时程分析法进行补充计算。3、什么是动力系数、地震系数和水平地震影响系数？三者之间有何关系？ 答：动力系数是单质点弹性体系的最大绝对加速度反应与地震地面运动最大加速度的比值地震系数是地震地面运动最大加速度与重力加速度的比值水平地震影响系数是单质点弹性体系的最大绝对加速度反应与重力加速度的比值 水平地震影响系数是地震系数与动力系数的乘积4、什么是鞭端效应，设计时如何考虑这种效应？ 答：地震作用下突出建筑物屋面的附属小建筑

14、物，由于质量和刚度的突然变小，受高振型影响较大，震害较为严重，这种现象称为鞭端效应；设计时对突出屋面的小建筑物的地震作用效应乘以放大系数 3，但此放大系数不往下传。5、框架梁抗震设计时应遵循的原则？如何在设计中实现“强剪弱弯”？答： 强柱弱梁，梁端先于柱出现塑性铰,同时塑性铰区段有较好的延性和耗能能力 强剪弱弯，梁形成塑性铰后仍有足够的受剪承载力强节点、强锚固，妥善解决梁纵筋锚固问题 为保证强剪弱弯，应使构件的受剪承载力大于构件弯曲屈服时实际达到的剪力值，对一、二、三级框架梁， 梁端截面组合的剪力设计值调整为：6、简述“强柱弱梁”的概念以及实现“强柱弱梁”的主要措施答： 强柱弱梁概念为使梁端先

15、于柱端产生塑性铰，控制构件破坏的先后顺序，形成合理的破坏机制 在截面抗震验算中，为保证强柱弱梁，建筑抗震设计规范规定： 对一、二、三级框架的梁柱节点处，（除框架顶层和柱轴压比小于 0.15 及框支梁与框支柱的节点外）， 柱端组合的弯矩设计值应符合：其中 为柱端弯矩增大系数，（一级为取 1.4,二级取 1.2,三级取1.1）7、简述提高框架梁延性的主要措施？ 答：（1）“强剪弱弯”，使构件的受剪承载力大于构件弯曲屈服时实际达到的剪力值，以保证框架梁先 发生延性的弯曲破坏，避免发生脆性的剪切破坏；（2）梁端塑性铰的形成及其转动能力是保证结构延性的重要因素：一方面应限制梁端截面的纵向受拉钢 筋的最大配筋率或相对受压区高度，另一方面应配置适当的受压钢筋（3）为增加对混凝土的约束，提高梁端塑性铰的变形能力，必须在梁端塑性铰区范围内设置加密封闭式 箍筋，同时为防止纵筋过早压屈，对箍筋间距也应加以限制。（4）对梁的截面尺寸加以限制，避免脆性破坏。8、砌体结构中设置钢筋混凝土构造柱和圈梁的作用？ 答：设置钢筋混凝土构造柱的作用：加强房屋的整体性，提高砌体的受剪承载力（10%-30%），对砌体有 约束作用, 提高砌体的变形能力，提高房屋的抗震性