结构抗震设计原理》复习思考题答案

1.1地震按其成因分为哪⼏种类型？按其震源的深浅⼜分为哪⼏种类型？答：构造地震、⽕⼭地震、陷落地震、爆炸地震、诱发地震。浅源地震、中源地震、深源地震。

1.2什么是地震波？地震波包含了哪⼏种波？各种地震波各⾃的传播特点是什么，对地⾯和建筑物的影响如何?

答：地震引起的振动以弹性波的形式从震源向各个⽅向传播并释放能量（波动能），这就是地震波。它包括体波和⾯波。特点：体波中，纵波周期短，振幅⼩，速度快，产⽣颠簸，可以在固体液体中传播。横波周期长，振幅⼤，只能在固体中传播，产⽣摇晃。

⾯波振幅⼤，周期长，只能在地表附近传播，能量⼤，破坏⼤，产⽣颠簸摇晃。故⾯波的危害最⼤。1.3什么是震级？什么是烈度、基本烈度和抗震设防烈度？三种烈度如何确定？

答：震级是表征⼀次地震⼤⼩或强弱的等级，是地震释放能量多少的尺度。

烈度：表⽰某⼀地点地⾯震动的强烈程度或者说地震影响的强弱程度。确定⽅法：当设计基准期为五⼗年时，50年内众值烈度的超越概率为63.2%，这就是第⼀⽔准的烈度。

基本烈度：在50年期限内，⼀般场地条件下，可能遭遇超越概率为10%的地震烈度值。确定⽅法：⼀般情况下，取50年内超越概率10% 的地震烈度，为第⼆⽔准烈度。

抗震设防烈度：按国家规定的权限批准作为⼀个地区抗震设防依据的地震烈度。确定⽅法：⼀般情况下，取50年内超越概率10% 的地震烈度。确定⽅法：它所产⽣的烈度在50年内的超越概率为2%，作为第三⽔准烈度。基本烈度与众值烈度相差1.55度，基本烈度与罕遇烈度相差1度。1.4简述众值烈度、基本烈度和罕遇烈度的划分及其关系。

答：当设计基准期为五⼗年时，50年内众值烈度的超越概率为63.2%，这就是第⼀⽔准的烈度。⼀般情况下，取50年内超越概率10% 的地震烈度，为第⼆⽔准烈度。烈度在50年内的超越概率为2%，作为第三⽔准烈度。基本烈度与众值烈度相差1.55度，基本烈度与罕遇烈度相差1度。

1.5何谓“抗震概念设计”？“抗震概念设计”包括哪些⽅⾯的内容?

答：定义：抗震概念设计是根据地震灾害和⼯程经验等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的过程。

内容：1、选择对抗震有利的建筑场地避开不利和危险地段。2、合理进⾏建筑平⽴⾯布置（规则、对称、均匀）。3、选择合理结构体系包括多道抗震防线、必要承载⼒、良好变形能⼒、合理刚度及承载⼒的分布等。4、处理好结构构件和⾮结构构件,保证整体性。5、合理选材，保证施⼯质量。6、抗震设计宜留有较多的余地。1.6我国规范依据建筑使⽤功能的重要性将建筑分为哪⼏类？分类的作⽤是什么？各类建筑的设防标准如何？

答：分为甲类、⼄类、丙类、丁类四个抗震设防类别。作⽤是为了确定其抗震设防类别和抗震设防标准。

设防标准：甲类：地震作⽤和抗震措施均⾼于本地区设防烈度。⼄类：地震作⽤按本地区设防烈度确定，措施⾼⼀度。丙类：地震作⽤和抗震措施均按本地区设防烈度确定。丁类：地震作⽤按本地区设防烈度确定，措施降⼀度1.7抗震设防烈度和设计基本地震加速度的关系是什么？

答：抗震设防烈度 6 7 8 9 设计基本地震加速度值0.05g 0.10（0.15）g 0.20（0.30）g 0.40g1.8什么是建筑抗震三⽔准设防⽬标和两阶段设计⽅法？

答：三⽔准：⼩震不坏，中震可修，⼤震不倒。

第⼀阶段以承载⼒验算为主，取第⼀⽔准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。这样既满⾜了第⼀⽔准下必要的承载⼒可靠度，⼜满⾜了第⼆⽔准损坏可修的⽬标。对⼤多数的结构，可只进⾏第⼀阶段设计⽽通过概念设计和各种抗震措施来满⾜第三⽔准的设计要求。考虑⼩震作⽤效应验算承载⼒和弹性变形

第⼆阶段是弹塑性变形验算，对地震时易倒塌的结构、有明显薄弱层的不规则结构及特殊要求的建筑结构，除进⾏第⼀阶段设计外，还要进⾏罕遇地震烈度作⽤下结构薄弱部位的弹塑性变形验算，并采取相应的抗震构造措施，实现第三⽔准的设防要求⼤震作⽤下验算结构弹塑性变形

1.9《规范》规定的设防烈度范围是多少？

答：建筑抗震规范规定以6度作为设防起点，6~9度地区的建筑物要进⾏抗震设计。2.1场地⼟分为哪⼏类？它们是如何划分的？

答：Vs > 800 m/s为岩⽯。V s > 500 m/s 为坚硬⼟或软质⼟岩⽯。250 < V s≤500 为中硬⼟150 < V s≤250 为中软⼟。V s≤150 为软弱⼟。划分⽅法有剪切波速法和近似划分法，以上的划分为剪切波速法。2.2什么是场地？什么是等效剪切波速？什么是场地卓越周期？怎样划分场地的类别？

答：场地即指⼯程群体所在地，具有相似的反应谱特征，其范围相当于⼚区、居民⼩区和⾃然村或不⼩于1km2的平⾯⾯积。等效剪切波速：计算深度d0与剪切波与地表计算深度之间传播的时间的⽐值。场地卓越周期：是指抗震设计⽤的地震影响系数曲线中，反应地震震级、震中距和场地类型等因素的下降段起始点对应的周期值场地类别的划分：

岩⽯的剪切波速或⼟的等效场地类别剪切波速(m/s)ⅡⅢⅣI。 I1Vs﹥8000800≥Vs﹥5000500≥Vse﹥250﹤5≥5250≥Vse﹥150＜33~50﹥50Vse ≤150﹤33~50﹥50﹥80

2.3什么是场地⼟的液化？怎样判别？影响场地液化的主要因素有那些？选择抗液化措施要考虑哪些因素?

答：液化即由固体转变成液体（从应⼒状态出发，液化的条件是⼟的法向有效应⼒为零，⼟不具有任何抵抗剪切的能⼒），是⼀种地基失效形式。判别⽅式有初步判别和标准贯⼊试验判别，经过初步判别定为不液化或可不考虑液化影响的场地⼟，原则上可不进⾏标准贯⼊试验的判别。

影响因素：1.⼟的地质年代和组成2.⼟层的相对密度3.⼟层的深度和地下⽔位的深度4.地震烈度和地震持续时间。

考虑因素：根据《规范》给出的液化等级，将处理措施分为三个档次，根据液化等级和建筑抗震设防类别结合⼯程的具体情况综合考虑选取。同时也可考虑上部结构重⼒荷载对液化的影响，根据液化震陷量得估计适当调整抗液化措施。

2.4何谓建筑“类共振现象”? 抗震设计中如何避免其发⽣？

答：当结构的基本⾃振周期与场地⾃振周期接近或相等时结构的地震反应最⼤，使建筑物震害加⼤。避免措施：在结构的抗震设计中，应使结构的⾃振周期避开场地的(卓越)周期，以免产⽣类共振现象。

2.5简述天然地基基础抗震验算的⽅法。怎样确定地基⼟的抗震承载⼒?天然地基⼟的抗震承载⼒为什么可以提⾼？

答：验算⽅法.基础底⾯的平均压⼒和边缘最⼤压⼒应符合：地基平均压⼒设计值P≤f aE

地基最⼤压⼒设计值P max ≤ 1.2 f aE 零应⼒区不⼤于底⾯积的15%。抗震承载⼒：aE=ζa?f a

ζa —抗震承载⼒调整系数≥1.0。根据岩⼟的性质不同，ζa 在1-1.5之间。f a —深度宽度修正后的地基承载⼒特征值。注：软弱⼟的抗震承载能⼒不予提⾼。

为什么可以提⾼：从地基变形的⾓度来说，有地震作⽤时地基上的抗震承载⼒应⽐地基⼟的静承载⼒⼤，即⼀般⼟的动承载⼒都要⽐静承载⼒⼤。另外，考虑到地震作⽤的偶然性和短暂性以及⼯程结构的经济性，地基在地震作⽤下的可靠性可以⽐经历荷载下的适当降低，故在确定地基⼟的抗震承载⼒时，其取值应⽐地基⼟的静承载⼒有所提⾼。3.1什么是地震反应？什么是地震作⽤？地震作⽤和⼀般静荷载有何不同？计算结构地震作⽤的⽅法有哪⼏类？抗震规范对此有何规定?

答：地震反应是指地震引起的结构振动，它包括地震在结构中引起的速度、加速度、位移和内⼒等。地震作⽤：是指地⾯震动在结构上产⽣的动态（动⼒）作⽤。

不同：它不仅取决于地震烈度的⼤⼩，⽽且与建筑物的动⼒特性有密切关系，⽽⼀般的静荷载与动⼒特性⽆关，可以独⽴确定。

计算⽅法：拟静⼒⽅法和直接动⼒分析法。抗震规范采⽤反应谱理论来确定地震作⽤。

3.2 什么是地震系数和地震影响系数？什么是动⼒系数？它们有何关系？答：地震系数k，反映地⾯震动的强弱程度只与地震烈度有关。

地震影响系数，α=kβ, 它是单质点弹性体系在地震时的最⼤反应（最⼤绝对加速度）Ｓa与重⼒加速度g 的⽐值。动⼒系数β表⽰结构地震反应的⼤⼩。是单质点最⼤绝对加速度与地⾯最⼤加速度的⽐值。关系α=kβ

3.3什么是加速度反应谱曲线？影响a－T曲线形状的因素有哪些？质点的⽔

平地震作⽤与哪些因素有关？如何⽤反应谱法确定单质点弹性体系的⽔平地震作⽤？答：加速度反应谱曲线：若给定地震时地⾯运动的加速度记录x 0（τ）和体系的

阻尼⽐ζ，则可计算出质点的最⼤加速度反应S a与体系⾃振周期的⼀条关系曲线，并对不同的ζ值就可得到不同的S a-T曲线。S a-T曲线称为加速度反应谱。影响形状的因素是阻尼⽐ζ、地⾯运动加速度。后⾯的略。3.4简述确定结构地震作⽤的底部剪⼒法和振型分解反应谱法的基本原理和步骤.

底部剪⼒法：该法⾸先计算地震产⽣的结构底部的最⼤剪⼒，然后将该剪⼒分配到各质点上作为地震作⽤步骤①求出结构底部

的地震剪⼒：F EK=α1G eq

②求出结构各层的地震作⽤和地震剪⼒。

振型分解反应谱法：是利⽤单⾃由度体系的加速度设计反应谱和振型分解的原理，求解各阶振型对应的等效地震作⽤，然后按照⼀定的组合原则对各阶振型的地震作⽤效应进⾏组合，从⽽得到多⾃由度体系的地震作⽤效应。3.5什么是”鞭梢效应”? 设计时如何考虑这种效应?

答：鞭梢效应： 局部突出屋⾯的⼩建筑（楼电梯间⽔箱⼥⼉墙等）由于刚度和质量的突变，⾼振型影响加⼤，动⼒变位⽐下部⼤得多从⽽震害加重的现象即所谓的“鞭梢效应”。

通过适当调整结构的刚度或质量分布使突出物的频率与整体结构的频率差值增⼤，可以减少鞭梢效应。3.6 什么是建筑结构的重⼒荷载代表值？怎样确定？什么是等效总重⼒荷载？怎样确定？

答：重⼒荷载代表值＝永久荷载（建筑结构构配件⾃重）标准值+可变荷载（雪、灰、楼⾯活荷载）组合值等效总重⼒荷载

C 等效系数，单质取1.0，多质点取0.85 3.7 什么是描述地震动特性的特征量（三要素）？答：振幅，持续时间，频谱

3.9 结构的⾃震周期和那些因素有关?近似计算⾃震周期的⽅法有哪些 ? 计算多层框架结构的基本周期常采⽤哪种⽅法?答：结构的⾃振周期与其质量和刚度⼤⼩有关。

⾃振周期的计算：能量法，折算质量法,顶点位移法,经验公式法，试验⽅法等。 采⽤相当刚度相当质量法计算多层框架结构的基本周期。

3.10 什么叫结构的刚⼼、质⼼? 结构的扭转效应是如何产⽣的？

答：刚⼼：结构的抗侧⼒构件恢复⼒合⼒的作⽤点，称为该结构的刚度中⼼。 质⼼：结构的重⼼。当房屋的质⼼、刚⼼不重合时，即有偏⼼距，在⽔平⼒作⽤下，结构产⽣扭转。

3.11 对于仅考虑平移振动的⼀般结构和考虑扭转(平移扭转耦联振动)的结构，确定其地震作⽤效应时，应分别采⽤何种振型组合⽅法?

答：平⽅和开⽅法则；完全⼆次⽅型⽅根法（CQC 法）3.12 哪些结构需要考虑竖向地震作⽤？

答：8度、9度时的⼤跨度结构。长悬臂结构、烟囱和类似的⾼耸结构。9度时的⾼层建筑应考虑竖向地震作⽤。3.13 怎样进⾏结构截⾯承载⼒验算?怎样进⾏抗震变形验算?为什么要进⾏抗震变形验算？答：截⾯抗震验算采⽤多遇地震的作⽤效应和其它荷载效应组合的多系数表达式进⾏构件抗震承载⼒验算。S ≤ R /γRE eq i G c G =∑G GE Eh Ehk EV EVk W W WkS S S S S γγγψγ=+++

R ——构件截⾯承载⼒设计值（抗⼒）

γRE——承载⼒调整系数，⽤以反映不同材料和受⼒状态的结构构件具有不同的可靠度指标，γRE≤1

抗震变形验算分两个部分⼀是多遇地震作⽤下结构的弹性变形验算。⼆是罕遇地震作⽤下结构的弹塑性变形验算。⽬的：避免建筑物的⾮结构构件在⼩震下出现破坏，

保证⼩震不坏。对于砌体结构不进⾏变形验算。

3.14什么是抗震承载⼒调整系数?为什么要引⼊这⼀系数?

答：γRE承载⼒抗震调整系数：⽤以反映不同材料和受⼒状态的结构构件具有不同的抗震可靠指标。

地震作⽤属于偶然的短期作⽤，它在建筑的设计使⽤寿命内可能发⽣也可能不发⽣，因此，当地震发⽣时，结构的安全度可以低于⾮抗震时结构构件承载能⼒极限状态时的安全度。

3.15什么是楼层屈服强度系数?怎样计算？怎样判断结构薄弱层或薄弱部位?单层⼚房柱的薄弱部位在哪？

答：楼层屈服强度系数：是指按钢筋混凝⼟构件实际配筋和材料强度标准值计算的楼层受剪承载⼒和按罕遇地震作⽤计算的楼层弹性地震剪⼒的⽐值；对于排架柱，指按实际配筋⾯积、材料强度标准值和轴向⼒计算的正截⾯受弯承载⼒与按罕遇地震作⽤

计算的弹性地震弯矩的⽐值。ξy= V yV e

《抗震规范》建议，对于ξy沿⾼度分布均匀的结构，薄弱层可取在底层，对于ξy 沿⾼度分布不均匀的结构，薄弱层可去在ξy为最⼩的楼层和相对较⼩的楼层，⼀般不超过2~3处。对于单层⼚房，薄弱层可取在上柱。3.16结构弹塑性位移地震反应⼀般采⽤什么⽅法计算？什么结构可采⽤简化⽅法计算？

答：①时程分析法，超过12层或甲类建筑等(视构件刚度为⼀变量）②简化计算⽅法；不超过12层且刚度⽆突变的钢筋混凝⼟框架结构及单层钢筋混凝⼟柱⼚房等。

4.1建筑平⽴⾯布置的基本原则是什么？答：简单、规则、均匀。

4.2抗震结构体系在结构平⾯布置与竖向布置中应注意哪些问题？结构平⾯及竖向有哪些不规则类型？

答：建筑物的平⽴⾯（图形）布置宜规则、对称，质量和刚度变化均匀，避免楼层错层。建筑竖向的质量、刚度的变化要均匀，防⽌出现竖向收进过⼤。平⾯不规则：扭转不规则，凸凹不规则，楼板局部不连续。竖向不规则：侧向刚度不规则，楼层承载⼒突变，竖向抗侧⼒构件不连续。

4.3何谓“多道防震防线”？意义何在?选择第⼀道防线构件原则是什么？答：所谓多道抗震防线的概念，通常指的是：

①整个抗震结构体系，由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⼯作。

②抗震结构体系应有最⼤可能数量的内部、外部赘余度，有意识地建⽴起⼀系列分布的屈服区，以使结构能够吸收和耗散⼤量的地震能量，⼀旦破坏也易于修复。

意义：第⼀道抗震防线被破坏以后，第⼆道乃⾄第三道抗震防线可以接替，抵挡后续的地震冲击，可保证建筑物最低限度的安全，防⽌倒塌。

原则：梁⾸先屈服，保护结构不倒塌。

4.4为什么要设防震缝？如何合理设置？

答：避免因地震造成建筑物整体振动不协调⽽产⽣破坏。防震缝应根据烈度、结构材料种类、结构类型、结构单元的⾼度和⾼差情况设置：

A 留有⾜够的宽度, 最⼩缝宽应符合规定以防⽌房屋之间或结构单元与单元地震时相互碰撞;

B 两侧上部结构完全分开.基础可不设防震缝,也可结合沉降缝要求贯通到地基。

C 对于设防烈度6度以上房屋，所有伸缩缝、沉降缝均应满⾜抗震缝要求综合考虑，三缝合⼀4.5常见建筑结构类型的抗震性能如何？答：结构形式依其抗震性能优劣⽽排列的顺序：①钢结构；②型钢混凝⼟结构；③混凝⼟-钢混合结构；④现浇钢筋混凝⼟结构；⑤预应⼒混凝⼟结构；⑥装配式钢筋混凝⼟结构；⑦配筋砌体结构；⑧砌体结构等。

4.6 什么是延性及延性⽐？为什么抗震结构要具有延性？如何改善构件的延性？

答：延性的定义：进⼊破坏阶段以后，从屈服开始⾄达极限承载⼒或达到以后承载能⼒⽆明显降低期间，后期发⽣的⾮弹性变形的能⼒。为什么要具有延性：延性具备两种能⼒，包括承受较⼤⾮弹性变形同时强度⽆明显下降的能⼒及利⽤滞回特性吸收能量的能⼒。“⽆明显降低”⽐较认同的指标是，不低于其极限承载⼒的85％延性是抗震性能⾮常重要的标志，应以设计延性结构为基本⽬标。提⾼结构延性是增加结构抗震潜⼒，增强结构抗倒塌能⼒，并使抗震设计做到经济合理的重要途径之⼀。

改善构件及结构延性的途径：（1）控制构件的破坏形态弯曲破坏的延性远远⼤于剪切破坏的延性。称为：“强剪弱弯”设计原则（2）控制框架结构的破坏机制使梁的弯曲破坏先于柱的弯曲破坏。

称为：“强柱弱梁”设计原则

（3）结构构件破坏与节点破坏的关系使构件的破坏先于节点的破坏。称为：“强节点弱构件”设计原则

5.1多层及⾼层钢筋混凝⼟房屋有哪些结构体系？答：框架结构、框架-抗震墙结构、抗震墙结构、筒体结构和框架-筒体结构等。

5.2什么是楼层屈服强度系数?怎样确定结构薄弱层或薄弱部位?答：见3.15

5.3抗震设计为什么要各类结构体系的最⼤⾼度和⾼宽⽐？

答：⾼宽⽐越⼤，产⽣的倾覆⼒矩会造成基础转动还会在两侧柱墙中引起较⼤轴⼒使上部结构产⽣较⼤侧移，影响结构整体稳定。

5.4什么是抗震等级？多层及⾼层钢筋混凝⼟结构设计时为什么要划分抗震等级？是如何划分的？

答：钢筋混凝⼟房屋的抗震等级是重要的设计参数。抗震等级是确定结构、构件抗震计算和抗震措施的标准。抗震等级的⾼低体现了对抗震性能要求的⾼低程度。

抗震等级的划分体现了对不同设防类别、不同结构类型、不同烈度、同⼀烈度但不同⾼度的钢筋混凝⼟房屋结构延性要求的不同。

根据设防烈度、房屋⾼度、建筑类别、结构类型及构件在结构中的重要程度确定，共分四个等级，⼀级最⾼。根据⾼规，B级⾼度⾼层建筑的抗震等级最⾼为特⼀级。

5.6如何计算在⽔平地震作⽤下框架结构的内⼒和位移？

答：（1) 反弯点法：内⼒计算思路：层间剪⼒分配到柱——计算柱弯矩——根据节点平衡计算梁弯矩。

(2)、D值法（改进反弯点法）：①、计算各层柱的侧移刚度D②、计算各柱分配剪⼒③、确定反弯点⾼度y ④、计算柱端弯矩⑤、计算梁端弯矩⑥、梁端剪⼒⑦、计算柱轴⼒NN为各层柱上梁端剪⼒之和

5.7 框架柱的抗侧刚度与什么因素有关？

答：框架的抗侧刚度除了与柱断⾯尺⼨有关外，梁板的断⾯尺⼨对抗侧刚度影响很⼤。5.8 如何设计框架结构合理的破坏机制？为什么梁铰机制⽐柱铰机制对抗震有利？

A 梁铰机制（整体屈服机制）塑性铰集中出现在梁端除柱脚外，柱端⽆铰B 柱铰机制（局部屈服机制）同⼀楼层柱上下端形成塑性铰

该层结构变形迅速加⼤，成为 不稳定结构⽽倒塌C 混合铰机制（混合机制）梁铰与柱铰破坏机制相⽐的优势

塑性铰出现在梁上较为有利 ：梁铰分散在各层，不⾄于形成倒塌机构

梁铰数量多，同样延性和耗能要求下，塑性转 动要求低梁是受弯构件，容易实现⼤的延性和耗能能⼒

5.9 抗震设计如何进⾏内⼒组合？ ⽔平地震作⽤的弯矩可以调幅吗？为什么？

答：（1）地震作⽤效应与重⼒荷载代表值效应的组合（偶然组合） （2）竖向荷载效应组合 (⾮抗震)包括全部恒载与活载的组合（静⼒组合）。

按照我国规范规定，只有竖向荷载作⽤下的梁端弯矩可以调幅，⽔平荷载作⽤下的梁端弯矩不能调幅（会减⼩抗剪承载⼒），即塑性调幅应在内⼒组合前进⾏。

5.10 什么是“强柱弱梁”、“强剪弱弯”原则？在截⾯设计中如何体现？

答：强柱弱梁：要控制梁、柱的相对强度，使塑性铰⾸先在梁端出现，尽量避免或推迟柱端形成塑性铰。强剪弱弯：对于梁、柱构件，要保证构件出现塑性铰⽽不过早剪坏，因此，要使构件抗剪承载⼒⼤于塑性铰抗弯承载⼒，实现延性的弯曲破坏。对于强柱弱梁，调整构件之间承载⼒相对⼤⼩，实现合理屈服机制。对于强剪弱弯，调整正、斜截⾯承载⼒⼤⼩。5.11 D 值法和反弯点法有什么不同？⽤改进反弯点法（D 值法）计算在⽔平地震作⽤下框架结构的内⼒的⽅法和步骤是什么？

答：不同：当框架的⾼度较⼤、层数较多时，柱⼦的截⾯尺⼨⼀般较⼤，这时梁、柱的线刚度之⽐往往要⼩于3，反弯点法不再适⽤，必须对反弯点法进⾏改进。

⽅法：①假定同层各节点有转⾓但转⾓相同；②假定同层各节点的侧移相同，据此对柱⼦刚度进⾏修正。

步骤：：①、计算各层柱的侧移刚度D ②、计算各柱分配剪⼒③、确定反弯点⾼度y ④、计算柱端弯矩⑤、计算梁端弯矩⑥、梁端剪⼒⑦、 计算柱轴⼒N N 为各层柱上梁端剪⼒之和

5.12抗震设计中，是否希望钢筋实际的屈服强度⽐设计强度⾼太多？为什么？抗震结构施⼯中，钢筋代换应遵循什么原则？能否随意以强度等级较⾼的钢筋Eh G E S S S 3.12.1+=Q G S S S 4.12.1+=代替原设计中的主筋？为什么？

答：由于考虑强柱弱梁，不希望钢筋实际的屈服强度⽐设计强度⾼太多，怕改变框架结构的破坏形态。

原则：a 、⽤⾼级别钢筋等强度代换低级别钢筋时，因钢筋⾯积减⼩，⼯作应⼒提⾼，钢筋弹性模量Ea 稍⼩，相应的应变增⼤，应进⾏裂缝宽度验算，某些对变形较严格的结构，尚应进⾏变形验算。b 、⽤低级别钢筋等强度代换⾼级别钢筋时，应考虑到钢筋⾯积或根数增加影响到钢筋的排列、锚固长度、根数以及因⼒偶臂减⼩⽽引起承载⼒不⾜问题。 c 、⽤同级别的较粗钢筋，以扩⼤钢筋间距，减少每⽶宽度内的钢筋根数，等截⾯代换较⼩直径的钢筋，如⽔池池壁、地下室外墙，应进⾏抗裂、裂缝宽度的验算。 d 、对有抗震要求的框架，不宜以强度等级较⾼的钢筋代换原设计中的钢筋。在抗震设计中，框架结构要求“强柱弱梁”，剧梁先出现塑性铰，⽽柱⼦仍处于弹性⼯作范围。不希望钢筋的实际屈服强度此设计强度⾼得太多，怕改变框架结构的破坏形态。 e 、将⾼⼀级钢筋降级使⽤，，采取等截⾯或等根数代换5.13 多层建筑结构的地震作⽤沿⾼度是如何分布的？倒三⾓形分布

5.14 横向、 纵向楼层地震剪⼒在各抗侧⼒构件之间是如何分配的？横向的地震剪⼒由横向墙体承担。纵向的地震剪⼒由纵向墙体承担。

5.15 如何⽤近似⽅法确定框架结构的基本⾃振周期？怎样计算框架结构的⽔平地震作⽤？能量法，折算质量法,顶点位移法,经验公式法，试验⽅法等⽤底部剪⼒法和阵型分解反应谱法。5.16 延性框架结构设计的基本原则是什么？

强柱弱梁、强剪弱弯、强节点、强锚固

5.17 框架结构构件设计时梁柱的内⼒如何调整?框架柱端弯矩增⼤系数及梁柱剪⼒增⼤系数如何取值？考虑塑性内⼒重分布，可将梁端弯矩调幅，减⼩梁端弯矩。

住剪⼒调整 GbV+

梁端弯矩增⼤系数：

现浇框架 0.8~0.9 装配整体式 0.7~0.8

ηvb —— 梁端剪⼒增⼤系数，对于⼀、⼆、三级框架分别取1.3、1.2、1.1。ηｖｃ——柱剪⼒增⼤系数，

⼀、⼆、三、四级框架分别取1.5、1.3、1.2、1.1。5.18框架结构在什么部位要加密箍筋？各有什么作⽤？在柱端⼀定范围内加密箍筋。

加密柱箍筋的作⽤：承担剪⼒；约束砼，提⾼抗压强度，提⾼变形能⼒；防⽌纵向压曲。5.19框架节点抗震设计的基本准则是什么？什么情况下应进⾏节点核芯区抗剪承载⼒验算?除了保证框架梁、柱具有⾜够的强度和延性外，还必须保证框架节点的强度。6.l 多层砌体结构的类型有哪⼏种？

多层砌体房屋、 底层框架砖房、多层内框架房屋、单层空旷砌体房屋

6.2 砌体结构房屋的概念设计包括哪些⽅⾯要求？ 砌体结构房屋的概念设计包括：抗震墙的概念设计，构件的概念设计和上部砖砌体的概念设计。

6.3 多层砌体结构房屋的计算简图如何选取？地震作⽤⽤什么⽅法确定？ 注意底部固定端的取法：对于多层砌体房屋，当基础埋置较浅时取为基础顶⾯；当基础埋置较深时⼀般取室外地坪下0.5m ；当设有整体刚度很⼤的全地下室时取为地下室顶板顶部，当地下室刚度较⼩或为半地下室时则应取为地下室室内地坪处。地震作⽤的确定可采⽤底部剪⼒法。

6.4 多层砌体结构房屋的⾃振周期⼤致为多少？其地震影响系数如何取值? 由于砌体房屋的横墙很多，刚度很⼤，⼀般T 不超过0.25s

6.5多层砌体结构房屋的抗震构造措施包括哪些⽅⾯？为什么要多层砌体房屋的⾼宽⽐和抗震墙最⼤间距？答：构造柱、圈梁、楼盖结构及其连接、楼梯间。max 1α

α=

抗震横墙的最⼤间距就是为了满⾜楼盖对传递地震作⽤所需的刚度要求。 最⼤⾼宽⽐ —— 主要满⾜稳定性要求 ，为了防⽌建筑物在⽔平地震作⽤下不发⽣整体弯曲破坏

6.6抗震设计对于砌体结构的结构⽅案与布置有哪些主要要求？为什么要这样规定？

由于底部框架-抗震墙房屋是⼀种“上刚下柔”的结构体系，针对这⼀特点，为防⽌底层塑性变形集中⽽发⽣严重震害，应对这类房屋的结构⽅案和结构布置进⾏严格，如：①底部框架沿纵横两个⽅向均匀对称设置⼀定数量的抗震墙②规定底部与上部砌体的刚度⽐限值③底部框架-抗震墙的抗震墙下应设置墙下条形基础、筏形基础或桩基。6.7砌体抗震抗剪强度设计值fVE 如何确定？规范将各类砌体的抗震抗剪强度设计值统⼀

6.8 楼层⽔平地震剪⼒的分配主要与哪些因素有关？横向、纵向⽔平地震剪⼒怎样分配到各⽚墙体？ 与墙体的刚度和楼盖的刚度有关。

横向的地震剪⼒由横向墙体承担。纵向的地震剪⼒由纵向墙体承担。

6.9 圈梁和构造柱对砌体结构的抗震作⽤是什么？

答：构造柱的作⽤： 可以明显改善砌体房屋的抗震性能，构造柱和圈粱⼀起形成隐性框架（弱框架），⼤⼤提⾼房屋的整体性和空间刚度。构造柱对砌体的初裂荷载⽆明显提⾼，对砌体抗剪强度可提⾼10~30%。圈梁作⽤：⑴ 提⾼房屋的整体性，使房屋形成整体箱形。⑵ 提⾼楼盖的刚度和整体性。

6.10 底层框架上部砖混结构的抗震设计要点是什么？

控制第⼆层与底层的刚度⽐，底层框架砖房的底层应沿纵向横向对称布置⼀定数量的抗震墙，不得采⽤纯框架，且要求第⼆层与底层侧移刚度⽐ 不能太⼩。但底层纵横抗震墙也不应设置过多，以避免底层过强使薄弱层转移到上部砖房。

6.11 底框架房屋为什么要第⼆层与底层的側移刚度⽐?其过渡层的楼盖有何构造要求?内框架结构的震害特点是什么?答：底部框架结构的特点是上部刚度很⼤，下部刚度较⼩，形成相对薄弱的底层（柔弱层）属上刚下柔体系，设计不合理时底层易发⽣变形集中出现⼤的侧移⽽破坏甚⾄倒塌。弹性层间位移均匀可减少在强烈地震下的弹塑性变形集中，提⾼房屋的整体抗震能⼒。

增强过渡层的抗剪和抗弯承载⼒。

6.12如何求底层框架房屋倾覆⼒矩在框架柱中引起的轴⼒?v

n VE f f ζ=γN F=V W*H F/l

7.1钢结构在地震中的破坏有何特点?1.框架节点区得梁柱焊接连接破坏。2.竖向⽀撑的整体失稳和局部失稳。3.柱脚焊接破坏和锚栓失效。

7.2 多⾼层钢结构的阻尼⽐如何取值?⼀般钢结构是否设抗震缝？

钢结构弹性阶段的阻尼⽐为0.02，⼩于⼀般结构的阻尼⽐0.05，使地震反应增⼤。不设置。

2.3什么是场地⼟的液化？怎样判别？影响场地液化的主要因素有那些？选择抗液化措施要考虑哪些因素?

答：液化即由固体转变成液体（从应⼒状态出发，液化的条件是⼟的法向有效应⼒为零，⼟不具有任何抵抗剪切的能⼒），是⼀种地基失效形式。

判别⽅式有初步判别和标准贯⼊试验判别，经过初步判别定为不液化或可不考虑液化影响的场地⼟，原则上可不进⾏标准贯⼊试验的判别。

影响因素：1.⼟的地质年代和组成2.⼟层的相对密度3.⼟层的深度和地下⽔位的深度4.地震烈度和地震持续时间。

考虑因素：根据《规范》给出的液化等级，将处理措施分为三个档次，根据液化等级和建筑抗震设防类别结合⼯程的具体情况综合考虑选取。同时也可考虑上部结构重⼒荷载对液化的影响，根据液化震陷量得估计适当调整抗液化措施。2.4何谓建筑“类共振现象”? 抗震设计中如何避免其发⽣？

答：当结构的基本⾃振周期与场地⾃振周期接近或相等时结构的地震反应最⼤，使建筑物震害加⼤。避免措施：在结构的抗震设计中，应使结构的⾃振周期避开场地的(卓越)周期，以免产⽣类共振现象。3.5什么是”鞭梢效应”? 设计时如何考虑这种效应?

答：鞭梢效应：局部突出屋⾯的⼩建筑（楼电梯间⽔箱⼥⼉墙等）由于刚度和质量的突变，⾼振型影响加⼤，动⼒变位⽐下部⼤得多从⽽震害加重的现象即所谓的“鞭梢效应”。

通过适当调整结构的刚度或质量分布使突出物的频率与整体结构的频率差值增⼤，可以减少鞭梢效应。3.14什么是抗震承载⼒调整系数?为什么要引⼊这⼀系数?

答：γRE承载⼒抗震调整系数：⽤以反映不同材料和受⼒状态的结构构件具有不同的抗震可靠指标。

地震作⽤属于偶然的短期作⽤，它在建筑的设计使⽤寿命内可能发⽣也可能不发⽣，因此，当地震发⽣时，结构的安全度可以低于⾮抗震时结构构件承载能⼒极限状态时的安全度。

4.6 什么是延性及延性⽐？为什么抗震结构要具有延性？如何改善构件的延性？

答：延性的定义：进⼊破坏阶段以后，从屈服开始⾄达极限承载⼒或达到以后承载能⼒⽆明显降低期间，后期发⽣的⾮弹性变形的能⼒。为什么要具有延性：延性具备两种能⼒，包括承受较⼤⾮弹性变形同时强度⽆明显下降的能⼒及利⽤滞回特性吸收能量的能⼒。“⽆明显降低”⽐较认同的指标是，不低于其极限承载⼒的85％延性是抗震性能⾮常重要的标志，应以设计延性结构为基本⽬标。提⾼结构延性是增加结构抗震潜⼒，增强结构抗倒塌能⼒，并使抗震设计做到经济合理的重要途径之⼀。

改善构件及结构延性的途径：（1）控制构件的破坏形态弯曲破坏的延性远远⼤于剪切破坏的延性。称为：“强剪弱弯”设计原则（2）控制框架结构的破坏机制使梁的弯曲破坏先于柱的弯曲破坏。称为：“强柱弱梁”设计原则

（3）结构构件破坏与节点破坏的关系使构件的破坏先于节点的破坏。称为：“强节点弱构件”设计原则

5.10 什么是“强柱弱梁”、“强剪弱弯”原则？在截⾯设计中如何体现？

答：强柱弱梁：要控制梁、柱的相对强度，使塑性铰⾸先在梁端出现，尽量避免或推迟柱端形成塑性铰。强剪弱弯：对于梁、柱构件，要保证构件出现塑性铰⽽不过早剪坏，因此，要使构件抗剪承载⼒⼤于塑性铰抗弯承载⼒，实现延性的弯曲破坏。对于强柱弱梁，调整构件之间承载⼒相对⼤⼩，实现合理屈服机制。对于强剪弱弯，调整正、斜截⾯承载⼒⼤⼩。