抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)重要習(xí)題(附答案)-閱讀頁
2025-07-09 22:59本頁面
【正文】 段，是“屈服”后的聯(lián)塑性階段。？結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)是保證結(jié)構(gòu)具有優(yōu)良抗震性能的一種方法。應(yīng)該說，從方案、布置、計(jì)算到構(gòu)件設(shè)計(jì)、構(gòu)造措施每個(gè)設(shè)計(jì)步驟中都貫穿了抗震概念設(shè)計(jì)內(nèi)容。（1）求結(jié)構(gòu)的自振頻率和振型，并驗(yàn)證其主振型的正交性（2）試用振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算框架的樓層地震剪力解1）：（1）計(jì)算剛度矩陣 （2）求自振頻率 （3）求主振型 當(dāng) 當(dāng) （4）驗(yàn)證主振型的正交性 質(zhì)量矩陣的正交性 剛度矩陣的正交性解2）：：Ⅱ類場地，第二組，Tg= ：7度多遇地震 第一自振周期第二自振周期（1）相應(yīng)于第一振型自振周期的地震影響系數(shù)： 第一振型參與系數(shù) 于是： 第一振型的層間剪力： （2）相應(yīng)于第二振型自振周期的地震影響系數(shù)： 第二振型參與系數(shù) 于是： 第二振型的層間剪力： （3）由SRSS法，計(jì)算各樓層地震剪力： 某兩層鋼筋混凝土框架，集中于樓蓋和屋蓋處的重力荷載代表值相等，框架的自振周期；各層的層間剛度相同；Ⅱ類場地，7度第二組（，結(jié)構(gòu)的阻尼比為，試按底部剪力法計(jì)算框架的樓層地震剪力，并驗(yàn)算彈性層間位移是否滿足要求（）。（1）求結(jié)構(gòu)總水平地震作用： （2）求作用在各質(zhì)點(diǎn)上的水平地震作用 （3）求層間剪力 （4）驗(yàn)算彈性位移滿足規(guī)范要求/二質(zhì)點(diǎn)體系如圖所示，各質(zhì)點(diǎn)的重力荷載代表值分別為m1=60t， m2=50t，層高如圖所示。已知結(jié)構(gòu)的主振型和自振周期分別為 要求：用底部剪力法計(jì)算結(jié)構(gòu)在多遇地震作用下各層的層間地震剪力。 ｓ時(shí), 解：， 地震烈度：指某一地區(qū)的地面和各類建筑物遭受一次地震影響的強(qiáng)弱程度。場地土的液化：飽和的粉土或砂土，在地震時(shí)由于顆粒之間的孔隙水不可壓縮而無法排出，使得孔隙水壓力增大，土體顆粒的有效垂直壓應(yīng)力減少，顆粒局部或全部處于懸浮狀態(tài)，土體的抗剪強(qiáng)度接近于零，呈現(xiàn)出液態(tài)化的現(xiàn)象。地基土抗震承載力：地基土抗震承載力，其中ζa為地基土的抗震承載力調(diào)整系數(shù)，fa為深寬修正后的地基承載力特征值。重力荷載代表值：結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)時(shí)的基本代表值，是結(jié)構(gòu)自重（永久荷載）和有關(guān)可變荷載的組合值之和。砌體的抗震強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：，其中fv為非抗震設(shè)計(jì)的砌體抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，ζN為砌體抗震抗剪強(qiáng)度的正應(yīng)力影響系數(shù)。二、填空題（每空1分，共25分）地震波包括在地球內(nèi)部傳播的體波和只限于在地球表面?zhèn)鞑サ拿娌?，其中體波包括 縱波（P）波和 橫（S） 波，而面波分為 瑞雷 波和 洛夫 波，對(duì)建筑物和地表的破壞主要以 面 波為主。在用底部剪力法計(jì)算多層結(jié)構(gòu)的水平地震作用時(shí)，對(duì)于T1，在 結(jié)構(gòu)頂部 附加ΔFn，其目的是考慮 高振型 的影響。鋼筋混凝土房屋應(yīng)根據(jù)烈度、 建筑物的類型 和 高度 采用不同的抗震等級(jí)，并應(yīng)符合相應(yīng)的計(jì)算和構(gòu)造措施要求。多層砌體房屋的抗震設(shè)計(jì)中，在處理結(jié)構(gòu)布置時(shí)，根據(jù)設(shè)防烈度限制房屋高寬比目的是 為了使多層砌體房屋有足夠的穩(wěn)定性和整體抗彎能力 ，根據(jù)房屋類別和設(shè)防烈度限制房屋抗震橫墻間距的目的是 避免縱墻發(fā)生較大出平面彎曲變形，造成縱墻倒塌 。在振型分解反應(yīng)譜法中，根據(jù)統(tǒng)計(jì)和地震資料分析，對(duì)于各振型所產(chǎn)生的地震作用效應(yīng)，可近似地采用 平方和開平方 的組合方法來確定。三、簡答題（每題６分，共30分）１、簡述兩階段三水準(zhǔn)抗震設(shè)計(jì)方法。具體為兩階段三水準(zhǔn)抗震設(shè)計(jì)方法：第一階段是在方案布置符合抗震設(shè)計(jì)原則的前提下，按與基本烈度相對(duì)應(yīng)的眾值烈度的地震動(dòng)參數(shù)，用彈性反應(yīng)譜求得結(jié)構(gòu)在彈性狀態(tài)下的地震作用效應(yīng)，然后與其他荷載效應(yīng)組合，并對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行承載力驗(yàn)算和變形驗(yàn)算，保證第一水準(zhǔn)下必要的承載力可靠度，滿足第二水準(zhǔn)烈度的設(shè)防要求（損壞可修），通過概念設(shè)計(jì)和構(gòu)造措施來滿足第三水準(zhǔn)的設(shè)防要求；對(duì)大多數(shù)結(jié)構(gòu)，一般可只進(jìn)行第一階段的設(shè)計(jì)。２、簡述確定水平地震作用的振型分解反應(yīng)譜法的主要步驟。３、簡述抗震設(shè)防烈度如何取值。對(duì)已編制抗震設(shè)防區(qū)劃的城市，可按批準(zhǔn)的抗震設(shè)防烈度或設(shè)計(jì)地震動(dòng)參數(shù)進(jìn)行抗震設(shè)防。節(jié)點(diǎn)的承載力不應(yīng)低于其連接構(gòu)件的承載力；多遇地震時(shí)節(jié)點(diǎn)應(yīng)在彈性范圍內(nèi)工作；罕遇地震時(shí)節(jié)點(diǎn)承載力的降低不得危及豎向荷載的傳遞；梁柱縱筋在節(jié)點(diǎn)區(qū)內(nèi)應(yīng)有可靠的錨固；節(jié)點(diǎn)配筋不應(yīng)使施工過分困難。答：1. 共振效應(yīng)引起的震害；2. 結(jié)構(gòu)布置不合理引起的震害；3. 柱、梁和節(jié)點(diǎn)的震害；4. 填充墻的震害；5. 抗震墻的震害。該結(jié)構(gòu)建造在設(shè)防烈度為8度、場地土特征周期Tg=，其水平地震影響系數(shù)最大值分別為max =（多遇地震）和max=（罕遇地震）。提示：k2k1m2m14m4m～時(shí)，； ～5時(shí)，； 且ｓ時(shí)，
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