建筑-《建筑结构抗震设计》课后习题全解(王社良版).doc

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建筑-《建筑结构抗震设计》课后习题全解(王社良版)

第一章 绪 论 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? 构造地震、火山地震、陷落地震和诱发地震。深浅:构造地震可分为浅源地震(d60km)、中源地震(60 –300km),深源地震(300km) 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 ? 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。是一种弹性波,分为体波(地球内部传播)、面波(地球表面传播)。 体波:分为纵波(p波):在传播过程中,其介质质点的振动方向与波的前进方向一致。特点是:周期短,振幅小;影响:它使地面发生上下振动,破坏性较弱。 橫波(s波):在传播过程中,其介质质点的振动方向与波的前进方向垂直。特点是:周期长,振幅大。影响:它使地面发生前后、左右抖动,破坏性较强,。 面波:分为洛夫波(L波):传播时将质点在与波前进方向相垂直的水平方向上作蛇形运动。影响:其波长大、振幅强,只能沿地表面传播,是造成建筑物强烈破坏的主要因素。 地震波的传播速度: 纵波>横波>面波 橫波、面波:地面震动猛烈、破坏作用大。 地震波在传播过程中能量衰减:地面振动减弱、破坏作用逐渐减轻。 地震波是指从震源产生向四外辐射的弹性波。地震发生时,震源区的介质发生急速的破裂和运动,这种扰动构成一个波源。由于地球介质的连续性,这种波动就向地球内部及表层各处传播开去,形成了连续介质中的弹性波。 1.3什么地震震级?什么是地震烈度和基本烈度?什么是抗震设防烈度? 地震震级:表示地震本身强度或大小的一种度量指标。地震烈度:指某一地区的地面和各类建筑物遭受一次地震影响的强弱程度。基本烈度:在一定时期内(一般指50年),某地区可能遭遇到的超越某一概率的最大地震烈度。抗震设防烈度:就是指指地面及房屋等建筑物受地震破坏的程度。 1.4什么是多遇地震和罕遇地震? 多遇地震一般指小震,50年可能遭遇的超越概率为63%的地震烈度值。 罕遇地震一般指大震,50年超越概率2%~3%的地震烈度。 1.5什么是地震、地震作用、震源、震中距、烈度、震级、震中? 地震:指因地球内部缓慢积累的能量突然释放而引起的地球表层的振动。 震源:地球内部断层错动并辐射地震波的部位。 震中距:地面某处至震中的水平距离。 震中:震源在地面上的投影点。 震级:表示一次地震本身强弱程度和大小的尺度。它以地震释放的能量为尺度,根据地震仪记录到的地震波确定。地震强度由震级和烈度来反映。 地震烈度:某一地区地面和各类建筑物遭受一次地震影响的强弱程度,是衡量地震后引起后果的一种标度。 地震烈度与震级:一次地震,表示地震大小的震级只有一个 由于同一次地震对不同地点的影响不一样,随着距离震中的远近会出现多种不同的烈度。 地震作用:地震引起的作用于建筑物上的动荷载。 1.6建筑的抗震设防类别分为哪几类?分类的作用是什么? 根据建筑使用功能的重要性,按其受地震破坏时产生的后果,《抗震规范》将建筑分为甲乙丙丁四类: 甲类建筑:重大建筑工程和遭遇地震破坏时可能发生严重次生灾害的建筑 乙类建筑:地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑, 丙类建筑:除甲乙丁类以外的一般建筑。 丁类建筑:抗震次要建筑。 1.7什么是建筑抗震概念设计?它主要包括哪几方面内容? 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,进行建筑和结构的总体布置并确定细部构造的过程。注意场地选择和地基基础设计,把握建筑结构的规则性,选择合理抗震结构体系,合理利用结构延性重视非结构延性,确保材料和施工质量。 1.8在建筑抗震设计中,是如何实现“三水准”设防要求的? 抗震设防的“三水准”:即“不震不坏,中震可修,大震不倒”。这一抗震设防目标亦为我国《抗震规范》所采纳。三水准设防的设防要求: 第一水准:在遭受低于本地区规定的设防烈度的地震影响时,建筑物一般不受损坏或不需要修理仍可继续使用; 第二水准:在遭受本地区规定的设防烈度的地震影响时,建筑物(包括结构和非结构构件)可能有一定损坏,但不致危及人民生命和生产设备的安全,经一般修理或不需要修理仍可继续使用; 第三水准:在遭受高于本地区设防烈度的预估罕遇地震影响时,建筑物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:是在方案布置符合抗震设计原则的前提下,按基本烈度相应的众值烈度(相当于小震)的地震动参数,用弹性反应谱法求得结构在弹性状态下的地震作用效应,然后与其它荷载效应按一定的组合原则进行组合,对构件截面进行抗震设计或验算,以保证必要的强度;再验算在小震作用下结构的弹性变形。这一阶段设计,用以满足第一水准的抗震设防要求。第二阶段设计:在大震(罕遇地震)作用下,验算结构薄弱部位的弹塑性变形,对特别重要的建筑和地震时易倒塌的结构除进

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