建筑-《建筑结构抗震设计》课后习题全解(王社良版).doc

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