【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 到多質(zhì)點(diǎn)體系在地震作用下任一質(zhì)點(diǎn)的位移反應(yīng)，該位移反應(yīng)等于n個(gè)相應(yīng)的單自由度體系相對(duì)位移反應(yīng)與相應(yīng)振型的線性組合。利用振型分解反應(yīng)譜法可確定多質(zhì)點(diǎn)體系在地震作用下相應(yīng)于振型質(zhì)點(diǎn)的水平地震最大作用： 再按“平方之和再開方”的組合公式確定水平地震作用效應(yīng)，即： （2）底部剪力法和振型分解反應(yīng)譜法的基本原理和步驟對(duì)于高度不超過(guò)40m，以剪切變形為主且質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的結(jié)構(gòu)，可采用底部剪力法計(jì)算水平地震作用。底部剪力法僅考慮基本振型先算出作用于結(jié)構(gòu)底部的總剪力，然后將此總剪力按某一規(guī)律分配到各個(gè)質(zhì)點(diǎn)。結(jié)構(gòu)底部總剪力按下式計(jì)算： 各質(zhì)點(diǎn)水平地震作用： 什么叫鞭端效應(yīng)？設(shè)計(jì)時(shí)如何考慮這種效應(yīng)？地震作用下突出建筑物屋面的附屬小建筑物，如電梯間、女兒墻、附墻煙囪等由于重量和剛度突然變小，高振型影響較大，會(huì)產(chǎn)生鞭端效應(yīng)。結(jié)構(gòu)按底部剪力法計(jì)算時(shí)，只考慮了第一振型的影響，突出屋出的小建筑物在地震中相當(dāng)于受到從屋面?zhèn)鱽?lái)的放大了的地面加速度，采用基底剪力法計(jì)算這類小建筑的地震作用效應(yīng)時(shí)應(yīng)乘以放大系數(shù)3。放大系數(shù)是針對(duì)突出屋面的小建筑物強(qiáng)度驗(yàn)算采用的，局部放大作用不往下傳。 什么叫結(jié)構(gòu)的剛心和質(zhì)心？結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)地震效應(yīng)是如何產(chǎn)生的？結(jié)構(gòu)的剛心是結(jié)構(gòu)抗側(cè)力構(gòu)件合力作用點(diǎn)的位置，結(jié)構(gòu)的質(zhì)心是結(jié)構(gòu)所有重力荷載的中心。地震時(shí)水平地震力的合力通過(guò)結(jié)構(gòu)的質(zhì)心，而結(jié)構(gòu)抗側(cè)力的合力通過(guò)結(jié)構(gòu)的剛心，質(zhì)心和剛心的偏離使得結(jié)構(gòu)除產(chǎn)生平移振動(dòng)外，還圍繞剛心作扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，形成平扭耦聯(lián)振動(dòng)，會(huì)加重結(jié)構(gòu)的震害，有時(shí)還會(huì)成為導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞的主要原因?！督ㄖ拐鹨?guī)范》規(guī)定對(duì)質(zhì)量和剛度明顯不均勻、不對(duì)稱結(jié)構(gòu)應(yīng)考慮水平地震作用的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。 哪些結(jié)構(gòu)需要考慮豎向地震作用？如何確定豎向地震作用？在高烈度區(qū)，對(duì)于高聳結(jié)構(gòu)、高層建筑和大跨及長(zhǎng)懸臂結(jié)構(gòu)等對(duì)豎向運(yùn)動(dòng)敏感的結(jié)構(gòu)物需要考慮豎向地震作用。對(duì)于高聳結(jié)構(gòu)、高層建筑可采用建立在豎向反應(yīng)譜基礎(chǔ)上的底部軸力法確定豎向地震作用；對(duì)于大跨度結(jié)構(gòu)及長(zhǎng)懸臂結(jié)構(gòu)可將其重力荷載代表值放大某一比例即認(rèn)為已考慮了豎向地震作用。，依據(jù)的原則是什么？地震時(shí)地面會(huì)發(fā)生水平運(yùn)動(dòng)和豎向運(yùn)動(dòng)，從而引起結(jié)構(gòu)的水平振動(dòng)和豎向振動(dòng)，當(dāng)結(jié)構(gòu)體型復(fù)雜、質(zhì)心和剛心不重合時(shí)，還會(huì)引起結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。一般情況下，水平地震作用對(duì)結(jié)構(gòu)起控制作用，對(duì)于明顯不均勻，不對(duì)稱的結(jié)構(gòu)應(yīng)考慮水平地震作用引起的扭轉(zhuǎn)影響；高烈度區(qū)的高聳及高層結(jié)構(gòu)、大跨及長(zhǎng)懸臂結(jié)構(gòu)應(yīng)考慮豎向地震作用。在抗震設(shè)計(jì)中，各類建筑結(jié)構(gòu)的地震作用，應(yīng)按下列原則考慮：（1）通常認(rèn)為地面運(yùn)動(dòng)水平分量較大，而結(jié)構(gòu)抗側(cè)能力有限，一般情況下，水平地震作用對(duì)結(jié)構(gòu)起控制作用，可在建筑結(jié)構(gòu)的兩個(gè)主軸方向分別計(jì)算水平地震作用并進(jìn)行抗震驗(yàn)算，各方向的水平地震作用全部由該方向抗側(cè)力構(gòu)件承擔(dān)。（2）有斜交抗側(cè)力構(gòu)件的結(jié)構(gòu)，當(dāng)相交角度大于15176。時(shí)，應(yīng)考慮與各抗側(cè)力構(gòu)件平行的方向上的水平地震作用。（3）對(duì)于質(zhì)量和剛度在同一平面內(nèi)或者沿高度方向明顯不均勻、不對(duì)稱的結(jié)構(gòu)，應(yīng)考慮水平地震作用引起的扭轉(zhuǎn)影響，或采用調(diào)整地震作用效應(yīng)的方法計(jì)入扭轉(zhuǎn)影響。（4）8度和9度區(qū)的大跨度結(jié)構(gòu)、長(zhǎng)懸臂結(jié)構(gòu)、高聳結(jié)構(gòu)及9度區(qū)的高層結(jié)構(gòu)，應(yīng)考慮豎向地震作用。 什么是橋梁的延性抗震設(shè)計(jì)？什么是能力保護(hù)構(gòu)件和延性構(gòu)件？《橋梁抗震細(xì)則》采用兩水平設(shè)防、兩階段設(shè)計(jì)。第一階段的抗震設(shè)計(jì)，采用彈性抗震設(shè)計(jì)；第二階段的抗震設(shè)計(jì)，采用延性抗震設(shè)計(jì)方法，并引入能力保護(hù)設(shè)計(jì)原則。通過(guò)第一階段的抗震設(shè)計(jì)，保證結(jié)構(gòu)具有必要的承載能力。通過(guò)第二階段的抗震設(shè)計(jì)，保證結(jié)構(gòu)具有足夠的延性能力，確保結(jié)構(gòu)的延性能力大于延性需求，塑性鉸只在選定的位置出現(xiàn)，不出現(xiàn)脆性剪切破壞，確保結(jié)構(gòu)具有足夠的位移能力。即為延性抗震設(shè)計(jì)。能力保護(hù)設(shè)計(jì)原則的基本思想是：通過(guò)設(shè)計(jì)使結(jié)構(gòu)體系中的延性構(gòu)件和能力保護(hù)構(gòu)件形成強(qiáng)度等級(jí)差異，保證結(jié)構(gòu)能形成一個(gè)適當(dāng)?shù)乃苄院哪軝C(jī)制。通過(guò)強(qiáng)度和延性設(shè)計(jì)，確保潛在塑性鉸區(qū)域截面的延性能力，確保預(yù)期出現(xiàn)彎曲塑性鉸的構(gòu)件不發(fā)生脆性破壞模式，確保脆性構(gòu)件和不宜用于耗能的能力保護(hù)構(gòu)件處于彈性工作范圍。6 其它作用 試述溫度應(yīng)力產(chǎn)生的原因及產(chǎn)生的條件？溫度作用是指因溫度變化引起的結(jié)構(gòu)變形和附加力，當(dāng)結(jié)構(gòu)物所處環(huán)境溫度發(fā)生變化，且當(dāng)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的熱變形受到邊界條件約束或相鄰部分的制約，不能自由脹縮時(shí)，則在結(jié)構(gòu)或構(gòu)件內(nèi)形成溫度應(yīng)力。溫度作用不僅取決于結(jié)構(gòu)物環(huán)境溫度變化，它還與結(jié)構(gòu)或構(gòu)件受到的約束條件有關(guān)。約束條件大致可分為兩類：一類是結(jié)構(gòu)物的變形受到其它物體的阻礙或支承條件的制約，不能自由變形。例如混凝土框架結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)梁嵌固在兩柱基之間，基礎(chǔ)梁的伸縮變形受到柱基約束，沒(méi)有變形余地。另一類是構(gòu)件內(nèi)部各單元體之間相互制約，不能自由變形。例如簡(jiǎn)支屋面梁，在日照作用下屋面溫度升高，而室內(nèi)溫度相對(duì)較低，簡(jiǎn)支梁受到不均勻溫差作用，在梁中引起應(yīng)力。 地基不均勻沉降對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生什么樣的影響？舉例說(shuō)明。當(dāng)上部結(jié)構(gòu)荷載差異較大、結(jié)構(gòu)體型復(fù)雜或持力層范圍內(nèi)有不均勻地基時(shí)，會(huì)引起地基不均勻沉降，若體系為超靜定結(jié)構(gòu)，多余約束會(huì)限制結(jié)構(gòu)自由變形，使得上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生附加變形和附加應(yīng)力。當(dāng)建筑物上部結(jié)構(gòu)荷載差異較大、結(jié)構(gòu)體型復(fù)雜以及持力層范圍內(nèi)有不均勻地基時(shí)，會(huì)引起地基發(fā)生不均勻沉降。若體系為超靜定結(jié)構(gòu)，多余約束會(huì)限制結(jié)構(gòu)自由變形，使得上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生附加變形和附加應(yīng)力，嚴(yán)重時(shí)房屋開裂。圖示砌體結(jié)構(gòu)房屋，地基不均勻沉降在砌體中引起附加拉力或剪力，當(dāng)附加內(nèi)力超過(guò)砌體本身強(qiáng)度便產(chǎn)生裂縫。對(duì)于長(zhǎng)寬比較大的磚混結(jié)構(gòu)，當(dāng)中部沉降比兩端大時(shí)產(chǎn)生八字形裂縫，當(dāng)兩端沉降比中部大時(shí)產(chǎn)生倒八字形裂縫。圖示單層廠房，因地面大面積堆載造成基礎(chǔ)偏移，柱出現(xiàn)傾斜趨勢(shì)，由于受到屋蓋支撐，柱傾斜受阻，在柱頭產(chǎn)生較大附加水平力，使柱身在彎矩作用下開裂，裂縫多集中在柱底彎矩最大處或柱身變截面處；柱身傾斜還會(huì)影響吊車正常運(yùn)行，引起滑車和卡軌現(xiàn)象。砌體結(jié)構(gòu)中部沉降過(guò)大引起的正八字裂縫 單層廠房大面積堆載基礎(chǔ)下沉 引起混凝土收縮的原因是什么？會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生什么影響？收縮是混凝土在空氣中結(jié)硬體積縮小的現(xiàn)象?；炷廉a(chǎn)生收縮的原因主要是水泥凝膠體在結(jié)硬過(guò)程中的凝縮和混凝土內(nèi)自由水分蒸發(fā)的干縮雙重因素造成。若混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件受到外部物體的約束或自身材料的制約不能自由收縮，則在混凝土內(nèi)產(chǎn)生拉應(yīng)力，并導(dǎo)致構(gòu)件開裂。 為什么要對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)伸縮縫最大間距作出限制？采用哪些措施可以適當(dāng)放寬限制？如果樓蓋過(guò)長(zhǎng)或伸縮縫間距過(guò)大，由于混凝土收縮影響會(huì)在樓蓋中部區(qū)段積聚較大的拉應(yīng)力，導(dǎo)致樓蓋中部出現(xiàn)橫向裂縫，此類裂縫往往出現(xiàn)在樓蓋相對(duì)薄弱部位，如樓蓋收進(jìn)處、樓梯間處等。工程設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮混凝土的收縮變形在結(jié)構(gòu)中引起的內(nèi)力，預(yù)留后澆帶或在溫度敏感部位配置鋼筋等方法，抵銷收縮變形、降低溫度應(yīng)力，可以適當(dāng)放寬限制。 試述土的凍脹力產(chǎn)生的原因及產(chǎn)生的條件？含有水份的土體溫度降低到凍結(jié)溫度時(shí)，土體凍結(jié)體積增大，當(dāng)土體膨脹受到約束時(shí)產(chǎn)生凍脹力，約束越強(qiáng)凍脹力越大。凍脹力作用在基礎(chǔ)或結(jié)構(gòu)上，引起結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變形發(fā)生內(nèi)力。地基土的凍脹與當(dāng)?shù)貧夂驐l件有關(guān)，還與土的類別和含水量有關(guān)。土體凍結(jié)體積增大，土體膨脹變形受到約束時(shí)，則產(chǎn)生凍脹力，約束越強(qiáng)，凍脹變形越小，凍脹力也就越大。建造在凍脹土上的結(jié)構(gòu)物，相當(dāng)于對(duì)地基的凍脹變形施加約束，使得地基土不能自由膨脹產(chǎn)生凍脹力。 土的凍脹力有哪些作用方式？對(duì)結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生什么影響？根據(jù)土的凍脹力對(duì)結(jié)構(gòu)物的不同作用方式，可把凍脹力分為切向凍脹力、法向凍脹力和水平凍脹力。切向凍脹力平行于結(jié)構(gòu)物基礎(chǔ)側(cè)面，使基礎(chǔ)隨土體凍脹變形產(chǎn)生上拔力；法向凍脹力垂直于結(jié)構(gòu)物基礎(chǔ)底面，土體凍結(jié)膨脹時(shí)基礎(chǔ)有被頂起的趨勢(shì)；水平凍脹力垂直于基礎(chǔ)或擋土墻的側(cè)面，類似于土壓力的作用效應(yīng)。 爆炸有哪些種類？各以什么方式釋放能量？爆炸是物質(zhì)系統(tǒng)迅速釋放能量的物理或化學(xué)過(guò)程，它在極短的時(shí)間內(nèi)迸發(fā)大量能量，并以波的形式對(duì)周圍介質(zhì)施加高壓。按照爆炸發(fā)生機(jī)理和作用性質(zhì)，可分為物理爆炸、化學(xué)爆炸、燃?xì)獗ê秃吮ǖ榷喾N類型。物理爆炸過(guò)程中，爆炸物質(zhì)的形態(tài)發(fā)生急劇改變，而化學(xué)成份沒(méi)有變化。鍋爐爆炸屬物理爆炸，鍋爐內(nèi)的水加熱后迅速變?yōu)樗魵?，在鍋爐中形成很高的壓力，當(dāng)鍋爐材料承受不了這種高壓而破裂時(shí)就會(huì)發(fā)生爆炸?；瘜W(xué)爆炸過(guò)程中不僅有物質(zhì)形態(tài)的變化，還有物質(zhì)化學(xué)成份的變化。炸藥爆炸屬化學(xué)爆炸，爆炸過(guò)程在極短時(shí)間完成，且具有極高的速度，是一個(gè)爆轟過(guò)程。爆炸的引發(fā)與周圍環(huán)境無(wú)關(guān)，不需要氧氣助燃。爆炸伴有大量氣體產(chǎn)物，生成巨大高壓。爆炸物質(zhì)高度凝聚，多為固態(tài)，屬凝聚相爆炸。燃?xì)獗ㄒ彩且环N化學(xué)爆炸，爆炸發(fā)生與周圍環(huán)境密切相關(guān)，且需要氧氣參與。燃?xì)獗▽?shí)質(zhì)上是可燃?xì)怏w快速燃燒的過(guò)程，可燃?xì)怏w燃燒速度取決于可燃?xì)怏w與空氣混合后的濃度比，當(dāng)濃度比達(dá)到濃度最優(yōu)值，燃燒速度可達(dá)最高。這個(gè)濃度值表征了該種燃?xì)馀c氧氣充分反應(yīng)的能力，也是最容易發(fā)生爆炸的濃度值。粉塵爆炸和燃?xì)獗ㄏ嗨?，懸浮在空氣中的霧狀粉塵達(dá)到一定濃度，在外界摩擦、碰撞、火花作用下，會(huì)引發(fā)爆炸。粉塵爆炸是一種連鎖反應(yīng)，粉塵點(diǎn)爆后生成原始小火球，原始小火球把周圍粉塵點(diǎn)燃，不斷加速擴(kuò)大，就會(huì)形成爆炸。燃?xì)獗ê头蹓m爆炸的介質(zhì)分散在周圍介質(zhì)之中，屬分散相爆炸。核爆炸是由于核裂變（原子彈）和核聚變（氫彈）反應(yīng)釋放能量所形成的爆炸。核爆炸釋放的能量比普通炸藥爆炸放出的能量要大得多。核爆炸時(shí)在爆炸中心形成數(shù)十萬(wàn)到數(shù)百萬(wàn)兆帕的高壓，同時(shí)還有很強(qiáng)的光輻射、熱輻射和放射性粒子輻射。它是眾多爆炸中能量最高、破壞力最強(qiáng)的一種。 試述燃爆對(duì)結(jié)構(gòu)的影響？如何采取措施減輕燃爆對(duì)建筑物的破壞？爆炸發(fā)生在空氣介質(zhì)中，會(huì)在瞬間壓縮周圍空氣而產(chǎn)生超壓，超壓以沖擊波的形式向發(fā)生超壓空間內(nèi)各表面施加擠壓力，作用效應(yīng)相當(dāng)于靜壓。爆炸對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞作用，其破壞程度與爆炸的性質(zhì)和爆炸物質(zhì)的數(shù)量有關(guān)。爆炸發(fā)生的環(huán)境或位置不同，其破壞作用也不同，在封閉的房間、密閉的管道內(nèi)發(fā)生的爆炸其破壞作用比在結(jié)構(gòu)外部發(fā)生的爆炸要嚴(yán)重的多。燃?xì)獗ㄊ墙ㄖY(jié)構(gòu)中易于遭遇到的爆炸，燃爆升壓時(shí)間與結(jié)構(gòu)基本周期相比，作用時(shí)間足夠緩慢，可把室內(nèi)燃?xì)獗▽?duì)結(jié)構(gòu)的作用當(dāng)作靜力作用。燃?xì)獗ù蠖及l(fā)生在生產(chǎn)車間、居民廚房等室內(nèi)環(huán)境，一旦爆炸發(fā)生，常常是窗玻璃被壓碎，屋蓋被氣浪掀起，導(dǎo)致室內(nèi)壓力下降，起到泄壓保護(hù)作用。易爆建筑物在設(shè)計(jì)時(shí)需要對(duì)壓力峰值作出估算，以確定泄爆面積，基于不同的假設(shè)條件和基本理論可給出壓力峰值近似計(jì)算方法。 汽車沖擊力產(chǎn)生的原因是什么？與哪些因素有關(guān)？橋梁設(shè)計(jì)應(yīng)如何考慮？車輛以一定速度在橋上行駛，由于橋面不平整、車輪不圓以及發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)等原因，引起車體上下振動(dòng)，使得橋跨