建筑结构抗震设计复习重点

1、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并释放能量；

2、地震震级：表示地震本身大小的度量；

3、地震烈度：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；

4、震中：震源正上方的地面位置；

5、震中距：地面某处至震中的水平距离；

6、震源：地球内部断层错动并引起周围介质震动的部位为震源；

7、震源深度：震源至地面的垂直距离；

8、极震区：震中附近的地面振动最剧烈，也是破坏最严重的地区；

9、等震线：地面上破坏程度相同或相近的点连成的曲线；

10、建筑场地：建造建筑物的地方，大体相当于一个厂区、居民小区或自然村；

11、沙土液化：处于地下水位以下的饱和砂土和粉土在地震时有变密的趋势，使孔隙水的压力急剧上升，造成土颗粒局部或全部将处于悬浮状态，形成了犹如“液化”的现象，即称为场地土达到液化状态；

12、结构的地震反应：由地震动引起的结构内力变形位移及结构运动速度与加速度的统称。

13、结构的地震作用效应：由地震动引起的结构瞬时内力、应力应变、位移变形及运动加速度、速度等；

14、地震系数：地面运动最大加速度与重力加速度的比值；

15、动力系数：单质点体系最大绝对加速度与地面运动最大加速度的比值；

16、地震影响系数：地震系数与动力系数的乘积；

17、振型分解法：以结构的各阶振型为广义坐标分别求出对应的结构地震反应，然后将对应于各阶振型的结构反应相组合，以确定结构地震内力和变形的方法，又称振型叠加法；18、基本烈度：在设计基准期（我国取50年）内在一般场地条件下，可能遭遇超越概率（10％）的最大地震烈度。

19、设防烈度：按国家规定权限批准的作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。

20、罕遇烈度：50年期限内相应的超越概率2％~3％，即大震烈度的地震。

21、多道抗震防线：一个抗震结构体系，有若干个延性较好的分体系组成，并由延性较好的结构构件连接起来协同作用；

22、鞭梢效应：当结构上部刚度较小时，变形在结构顶部集中的现象；

23、楼层屈服强度系数；楼房等建筑的各层按构件实际配筋和材料强度设计标准值计算的楼层受剪承载力和按罕遇地震作用标准值计算的楼层弹性地震剪力的比值；

24、重力荷载代表值：建筑抗震设计用的重力性质的荷载，为结构构件的永久荷载（包括自重）标准值和各种竖向可变荷载组合值之和；

25、等效总重力荷载代表值：单质点时为总重力荷载代表值，多质点时为总重力荷载代表值的85%；

26、轴压比：名义轴向应力与混凝土抗压强度之比；

27、强柱弱梁：使框架结构塑性铰出现在梁端的设计要求；

28、非结构部件：指在结构分析中不考虑承受重力荷载以及风、地震等侧向力的部件

29、地震动：由地震波传播引起的地面震动。三要素，峰值、频谱、持续时间。

30、覆盖土层厚度：地下基岩或剪切波速大于500m/s的坚硬土层至地表面的距离。

1、抗震设防的目标是什么？实现此目标的设计方法是什么？

答：目标是对建筑结构应具有的抗震安全性能的总要求。我国《抗震规范》提出了三水准的设防要求，概括起来是“小震不坏，中震可修，大震不倒”。第一水准是建筑物在遭受频度较高、强度较低的多遇地震时，一般不损坏也不需要修理。第二水准是建筑物在遭受基本烈度的地震影响时，建筑物可能损坏，但经一般修理即可恢复正常使用。第三水准是建筑物遭受罕遇的强烈地震时，不至于发生结构倒塌或危机生命安全的严重破坏。方法：依据三个地震烈度水准，使用两阶段抗震设计方法实现。我国采用6度起设防。

2、建筑场地选择的原则是什么？

答：选址时应当选择有利地段，避开不利地段。当无法比开始应采取有效地抗震措施。在危险地段，不应建造非临时性的建筑物，尤其是严禁建造甲、乙类建筑物。

3、哪些建筑可不进行地基及基础的抗震承载力验算？

答：（1）砌体房屋（2）地基主要受力范围内不存在软弱粘性土层的下列建筑物：一般单层厂房、单层空旷房屋。不超过8层且高度在25M以下的一般民用框架房屋。基础荷载与上述一般民用框架房屋相当的多层框架厂房。（3）抗震规范规定可不进行上部结构抗震验算的建筑。

4、影响液化的因素有哪些？液化对建筑物有哪些危害？

答：（1）土层的地质年代（2）土的组成和密实程度（3）液化土层的埋深（4）地下水位深度（5）地震烈度和持续时间。危害：地面开裂下沉使建筑物产生过度下沉或整体倾斜，不均匀沉降引起建筑物上部结构破坏，使梁板等构件及其节点破坏，使整体开裂和建筑物体型变化处开裂。

5、简述确定水平地震作用的振型分解反应谱法的主要步骤。

答：先求出各阶震型的各质点的水平地震作用，在通过震型组合求结构最大底部剪力和结构的顶点位移。

5、简述确定结构地震作用的底部剪力法的适用条件及计算步骤。

答：适用条件：（1）结构的质量和刚度沿高度分布比较均匀（2）房屋的总高度不超过40M （3）建筑结构在地震作用下的变形以剪切变形为主（4）建筑结构在地震作用时的扭转效应可忽略不计。

6、什么时候应考虑竖向地震作用的影响？

答：《抗震规范》规定，8度和9度时的大跨度结构、长悬臂结构、9度时的高层建筑应考虑竖向地震作用。

8、何谓时程分析法，在什么时候须用时程分析法进行补充计算？

答：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。以下情况：①甲类建筑和9度时乙类建筑中的钢筋混凝土结构和钢结构②高度大于150M的钢结构和7-9度时楼层屈服强度系数小于0.5的钢筋混凝土框架结构③烈度8度Ⅲ、Ⅳ类场地和9度时高大的单层钢筋混凝土柱厂房的横向排架④采用隔墙和消能减震设计的结构。

9、何谓“抗震概念设计”？“概念设计”与计算设计有何不同？

答：指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，进行建筑和结构总体布置并确定细部构造的过程。与计算设计的不同：计算设计是通过地震作用的取值进行结构的抗震验算，而概念设计强调，在工程设计一开始，就应该把握好能量输入、房屋体型、结构体系、刚度分布，构件延性等几个主要方面，从根本上消除建筑中的抗震薄弱环节，概念设计需要辅以必要地计算设计。

10、什么是“强柱弱梁”、“强剪弱弯”原则?在设计中如何体现?

答：强柱弱梁原则：对同一节点，使其在地震作用组合下，柱端地弯矩设计值略大于两端的弯矩设计值或抗弯能力。强剪弱弯原则：对同一杆件，是其在地震作用组合下，剪力设计值略大于按设计弯矩或实际抗弯承载力及梁上荷载反算出的剪力。促使梁以弯曲形式产生较大变形，在设计中利用结构的延性体现。

11、怎样保证框架梁柱节点的抗震性能? 如何进行节点设计?

答：节点抗震设计原则：①节点的承载力不应低于其连接件的承载力②多遇地震时，节点应在弹性范围内工作③罕遇地震时，节点承载力的降低不得危及竖向荷载的传递④节点配筋不应使施工过分困难。

框架柱抗震设计原则：①强柱弱梁，使柱尽量不要出现塑性铰②在弯曲破坏发生前不发生剪切破坏，使柱有足够的抗剪能力③控制柱的轴压比不要太大④加强约束，配置必要地约束箍筋

梁抗震设计原则：①梁形成塑性铰后仍有抗剪承载力②梁纵筋去附后，塑性铰区段应有较好的延性和耗能能力③妥善解决梁纵筋锚固问题。

12、框架结构在什么部位应加密箍筋？

答：在塑性铰区应加强箍筋的约束，加密柱上下端箍筋。对剪跨比不大于2的柱、框支柱和一、二级抗震的框架角柱应沿柱全长加密箍筋。柱在刚性地坪表面的上下各500mm的范围内也应按加密区地要求配置箍筋。底层柱柱根处不小于1/3柱净高范围内加密箍筋。梁柱的中线不重合且偏心距大于柱宽的1/8时，沿柱全高加密箍筋。

13、抗震设计为什么要限制各类结构体系的最大高度和高宽比?

答：当结构体系的高宽比大时，地震时易于发生整体弯曲破坏。为了保证结构体系的稳定性限制结构体系的最大高度和高宽比。

14、如何计算在水平地震作用下框架结构的内力和位移？

答：反弯点法和D值法。

15、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：底部剪力法：高度不超过40m，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，以及近似于单质点体系的结构，可采用底部剪力法。震型分解反应谱法：除上述结构体系外，宜采用震型分解反应谱法。时程分析法：特别不规则建筑、甲类建筑和一些高层建筑采用此法进行多遇地震下的补充计算。

16、在多层砌体结构中设置构造柱和圈梁的作用是什么？

答：构造柱的作用：可以部分提高墙体的抗剪强度，大大增强房屋的变形能力。墙体开裂后，构造柱与圈梁形成的约束体系可以有效地限制墙体散落，使墙体以滑移等方式大量消耗地震能量，保证房屋不至倒塌。圈梁的作用：与构造柱整浇在一起，形成钢筋混凝土框架，共同约束墙体，提高房屋的整体性及延性，增强房屋的抗倒塌能力。

17、在砌体结构的计算简图中如何确定结构底部固定端标高？

答：（1）对于多层砌体结构房屋，当基础埋置较浅时，取为基础顶面（2）当基础埋置较深时，可取为室外地坪下0.5M处（3）当设有整体刚度很大的全地下室时，取为地下室顶板顶部（4）当地下室整体刚度较小或半地下室时，取地下室室内地坪处。

18、建筑物重要性分类与设防标准？

答：特殊设防类（甲）：按高于本地区抗震设防烈度提高一度的要求加强其抗震措施，9度比9度高。重点设防类（乙）：应按高于本地区设法烈度一度的要求加强措施。标准设防类（丙）：按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施和地震作用。适度设防类（丁）：允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低其抗震措施。

1、震级每增加一级，地震所释放出的能量约增加30倍。大于2.5级地浅震为有感地震。5级以上破坏性地震。

2、地震破坏作用：地表破坏（表现为地裂缝、地面下沉、喷水冒沙）、建筑物破坏（主体强度不足和结构丧失整体性两种破坏）、次生灾害（地震时，水坝、燃气管、供电线路的破坏，以及易燃、易爆、有毒物质容器的破坏）

3、建筑抗震设计在总体上要求把握的基本原则：注意场地选择，把握建筑体型，利用结构延性，设置多道防线，重视非结构因素。

4、设置多道防线注意：一、不同的设防阶段应使结构周期有明显差别，以利避免共振。二、最后一道防线要具有一定的强度和足够的变形能力。

第二章场地与地基

1、在振幅谱中幅值最大的频率分量所对应的周期称为地震动的卓越周期。

2、多层土的地震效应三个基本因素：覆盖土层厚，土层剪切波速，岩土阻抗比。

3、影响土层液化的因素：土层所处的深度、地下水深度、饱和涂的粘粒含量以及地震烈度。第三章结构地震反应分析与抗震计算

1、地震反应谱：将单自由度体系的地震最大绝对加速度反应与其自振周期的关系。影响因素：体系阻尼比，地震动。

2、结构抗震验算内容：下列情况可不进行结构强度验算：1）6度时建筑2）7度时一、二类场地、柱高不超过10m或柱顶标高不超过4.5m。

下列结构应进行弹塑性变形验算：1）8度三、四类场地和9度时，高大的单层钢筋混凝土厂房的横向排架；2)7到9度时屈服强度小于0.5的框架结构；3）采用隔震和消能减震设计结构4）甲类建筑和9度时乙类建筑中的钢筋混凝土结构和钢结构；5）高度大于150m的钢结构。

第四章多层砌体结构抗震设计

1、震害：水平裂缝和斜裂缝。震害规律：刚性楼盖，上层破坏轻下重，柔性上重下轻；横墙承重房屋轻于纵墙承重；坚实地基轻于软弱地基；预制楼板比现浇破坏重；外廊式，房屋两端、转角、楼梯间、附属结构较重。

2、高度不宜超过3.6,不应3.9。为保证房屋的稳定性，限制高宽比。

抗震横墙间距大抗震性差。

3、多层砌体结构抗震计算：确立计算简图、分配地震剪力、对不利墙段进行抗震验算。

鞭梢效应：对于突出屋面的屋顶间等其地震作用应乘以地震增大系数3。

4、多层砌体结构抗震构造措施：加强结构的连接；设置钢筋混凝土构造柱；合理布置圈梁；重视楼梯间的设计；

第五章多高层建筑钢筋混凝土结构抗震设计

1、结构布置不合理破坏：扭转破坏、薄弱层破坏、应力集中、防震缝处碰撞。

2、强柱弱梁原则：对同一节点，使其在地震作用组合下，柱端地弯矩设计值略大于两端的弯矩设计值或抗弯能力。强剪弱弯原则：对同一杆件，是其在地震作用组合下，剪力设计值略大于按设计弯矩或实际抗弯承载力及梁上荷载反算出的剪力。

3、框架节点破坏形态：抗剪能力不足，节点区出现多条交叉斜裂缝，斜裂缝间混凝土被压碎，柱内纵向钢筋压屈。