建筑結(jié)構(gòu)抗震考試題庫及答案(含各題型)一、單項選擇題1.地震按其成因可以劃分為構(gòu)造地震、火山地震、陷落地震和誘發(fā)地震，其中（）占地震總數(shù)的90%以上。A.構(gòu)造地震B(yǎng).火山地震C.陷落地震D.誘發(fā)地震答案：A解析：構(gòu)造地震是由于地殼運動引起地殼巖層斷裂錯動而發(fā)生的地殼震動，是最常見、危害最大的地震類型，占地震總數(shù)的90%以上?；鹕降卣鹗怯苫鹕交顒右鸬模幌萋涞卣鹗且驇r層崩塌陷落而形成；誘發(fā)地震是由人類活動引發(fā)的，它們所占比例相對較小。2.地震波中，（）傳播速度最快，最先到達震中，引起地面上下跳動。A.縱波（P波）B.橫波（S波）C.面波（L波）D.瑞利波答案：A解析：縱波（P波）是推進波，其質(zhì)點振動方向與波的傳播方向一致，傳播速度最快，最先到達震中，使地面發(fā)生上下跳動。橫波（S波）傳播速度次之，質(zhì)點振動方向垂直于波的傳播方向，使地面發(fā)生水平晃動。面波（L波）是由縱波和橫波在地表相遇后激發(fā)產(chǎn)生的混合波，傳播速度最慢，但振幅大、周期長，對建筑物的破壞最嚴重。瑞利波是面波的一種。3.抗震設計時，建筑場地類別是根據(jù)（）確定的。A.場地土的類型B.場地覆蓋層厚度C.場地土的類型和場地覆蓋層厚度D.場地土的類型和等效剪切波速答案：C解析：建筑場地類別應根據(jù)土層等效剪切波速和場地覆蓋層厚度按《建筑抗震設計規(guī)范》的規(guī)定劃分為四類。土層等效剪切波速反映了場地土的類型，而場地覆蓋層厚度也是重要的劃分依據(jù)，兩者共同確定建筑場地類別。4.多遇地震作用下層間彈性位移角限值中，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的限值為（）。A.1/550B.1/800C.1/1000D.1/1200答案：A解析：根據(jù)《建筑抗震設計規(guī)范》，多遇地震作用下層間彈性位移角限值，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)為1/550，主要是為了保證結(jié)構(gòu)在多遇地震下處于彈性工作狀態(tài)，避免結(jié)構(gòu)因過大的變形而損壞。5.框架結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下的側(cè)移主要由（）組成。A.梁柱彎曲變形產(chǎn)生的側(cè)移B.柱軸向變形產(chǎn)生的側(cè)移C.梁柱彎曲變形產(chǎn)生的側(cè)移和柱軸向變形產(chǎn)生的側(cè)移D.節(jié)點剪切變形產(chǎn)生的側(cè)移答案：C解析：框架結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下的側(cè)移由兩部分組成，一是梁柱彎曲變形產(chǎn)生的側(cè)移，在結(jié)構(gòu)下部樓層，梁柱彎曲變形產(chǎn)生的側(cè)移起主要作用；二是柱軸向變形產(chǎn)生的側(cè)移，在結(jié)構(gòu)上部樓層，柱軸向變形產(chǎn)生的側(cè)移影響逐漸增大。節(jié)點剪切變形產(chǎn)生的側(cè)移相對較小，一般可忽略不計。二、多項選擇題1.地震震級與地震烈度的區(qū)別和聯(lián)系，下列說法正確的有（）。A.震級是衡量地震本身大小的尺度，烈度是指某一地區(qū)地面和各類建筑物遭受一次地震影響的強弱程度B.一次地震只有一個震級，但在不同地區(qū)會有不同的烈度C.震級越大，烈度一定越大D.震中距越遠，烈度越小答案：ABD解析：震級是表示地震本身大小的等級，它與地震釋放的能量有關，一次地震只有一個震級。烈度是指地震在地面引起的破壞程度，它與震級、震中距、場地條件等多種因素有關，所以一次地震在不同地區(qū)會有不同的烈度。一般情況下，震級越大，釋放的能量越多，但烈度還受震中距、場地條件等影響，震級大時，在震中距遠、場地條件好的地方，烈度可能不會很大，故C選項錯誤。震中距越遠，地震波傳播過程中能量衰減越多，烈度越小。2.下列關于抗震概念設計的說法，正確的有（）。A.選擇對抗震有利的場地，避開不利的場地B.建筑形狀力求簡單、規(guī)則，平面上的質(zhì)量中心和剛度中心盡可能靠近C.結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度宜均勻變化，避免出現(xiàn)剛度突變D.采用延性好的結(jié)構(gòu)體系和構(gòu)件答案：ABCD解析：抗震概念設計是指根據(jù)地震災害和工程經(jīng)驗等所形成的基本設計原則和設計思想，進行建筑和結(jié)構(gòu)總體布置并確定細部構(gòu)造的過程。選擇有利場地可減少地震對結(jié)構(gòu)的不利影響；建筑形狀簡單規(guī)則、質(zhì)量中心和剛度中心靠近可減少地震作用下的扭轉(zhuǎn)效應；結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度均勻變化可避免出現(xiàn)應力集中和薄弱層；采用延性好的結(jié)構(gòu)體系和構(gòu)件可使結(jié)構(gòu)在地震作用下有較大的變形能力，耗散地震能量，提高結(jié)構(gòu)的抗震性能。3.框架剪力墻結(jié)構(gòu)中，剪力墻的布置應遵循的原則有（）。A.均勻布置在建筑物的周邊附近、樓梯間、電梯間、平面形狀變化及恒載較大的部位B.剪力墻間距不宜過大C.橫向剪力墻宜均勻?qū)ΨQ布置在建筑物的端部附近、平面形狀變化處D.縱向剪力墻宜布置在結(jié)構(gòu)單元的中間區(qū)段答案：ABCD解析：在框架剪力墻結(jié)構(gòu)中，剪力墻的合理布置非常重要。均勻布置在建筑物周邊、樓梯間、電梯間等部位可有效提高結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度和整體穩(wěn)定性；剪力墻間距不宜過大，否則框架的作用會減弱，結(jié)構(gòu)的抗側(cè)能力下降；橫向剪力墻布置在端部附近和平面形狀變化處可抵抗橫向地震作用；縱向剪力墻布置在結(jié)構(gòu)單元中間區(qū)段可使結(jié)構(gòu)受力更均勻。4.影響結(jié)構(gòu)延性的因素有（）。A.材料的性能B.構(gòu)件的配筋率C.構(gòu)件的剪跨比D.軸壓比答案：ABCD解析：材料的性能是影響結(jié)構(gòu)延性的基礎，如采用延性好的鋼材和混凝土可提高結(jié)構(gòu)的延性；構(gòu)件的配筋率合適時，可使構(gòu)件在破壞前有足夠的變形能力；剪跨比反映了構(gòu)件的受力狀態(tài)，剪跨比大的構(gòu)件延性較好；軸壓比過大時，構(gòu)件的延性會降低，合理控制軸壓比可保證構(gòu)件有較好的延性。5.抗震設計中，結(jié)構(gòu)構(gòu)件應具有必要的承載力、剛度、穩(wěn)定性、延性等方面的性能，下列措施中能提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件延性的有（）。A.強柱弱梁B.強剪弱彎C.強節(jié)點弱構(gòu)件D.加密箍筋答案：ABCD解析：“強柱弱梁”使結(jié)構(gòu)在地震作用下梁先于柱破壞，通過梁的塑性鉸耗散地震能量，提高結(jié)構(gòu)延性；“強剪弱彎”保證構(gòu)件在彎曲破壞前不發(fā)生剪切破壞，因為剪切破壞是脆性破壞，而彎曲破壞具有較好的延性；“強節(jié)點弱構(gòu)件”可使節(jié)點在構(gòu)件破壞前不發(fā)生破壞，保證結(jié)構(gòu)的整體性和延性；加密箍筋可約束混凝土，提高構(gòu)件的抗剪能力和延性，防止混凝土過早壓碎。三、判斷題1.地震震級每相差一級，地震釋放的能量大約相差32倍。（）答案：正確解析：震級是按地震釋放能量的大小劃分的，震級相差一級，能量約相差32倍，震級相差兩級，能量相差約1000倍。2.建筑場地的類別不同，對建筑結(jié)構(gòu)的地震作用影響不大。（）答案：錯誤解析：建筑場地類別反映了場地的工程地質(zhì)條件，不同場地類別下，地震波的傳播特性不同，對建筑結(jié)構(gòu)的地震作用影響很大。例如，在軟土地基上，地震波的放大效應明顯，結(jié)構(gòu)受到的地震作用會增大。3.結(jié)構(gòu)的自振周期越長，地震作用越大。（）答案：錯誤解析：結(jié)構(gòu)的自振周期與地震作用的關系比較復雜，一般來說，當結(jié)構(gòu)自振周期與地震動卓越周期接近時，結(jié)構(gòu)會發(fā)生共振，地震作用增大。但當結(jié)構(gòu)自振周期過長時，地震作用會減小。4.框架結(jié)構(gòu)的填充墻對結(jié)構(gòu)的抗震性能沒有影響。（）答案：錯誤解析：框架結(jié)構(gòu)的填充墻會增加結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度，改變結(jié)構(gòu)的自振周期和地震作用下的受力狀態(tài)。填充墻還可能與框架結(jié)構(gòu)共同工作，影響結(jié)構(gòu)的變形性能和破壞模式。在設計中應考慮填充墻對結(jié)構(gòu)抗震性能的影響。5.抗震設計時，應優(yōu)先采用不設縫的結(jié)構(gòu)方案。（）答案：正確解析：設置伸縮縫、沉降縫和防震縫等會使結(jié)構(gòu)在地震作用下各部分之間產(chǎn)生碰撞，增加結(jié)構(gòu)的破壞風險。不設縫的結(jié)構(gòu)方案可使結(jié)構(gòu)形成一個整體，提高結(jié)構(gòu)的抗震性能，因此在抗震設計時應優(yōu)先采用。四、簡答題1.簡述地震作用的計算方法有哪些，各適用于什么情況？答：地震作用的計算方法主要有以下幾種：（1）底部剪力法：適用于高度不超過40m，以剪切變形為主且質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的結(jié)構(gòu)，以及近似于單質(zhì)點體系的結(jié)構(gòu)。該方法將結(jié)構(gòu)簡化為單質(zhì)點體系，計算結(jié)構(gòu)的總水平地震作用，然后按一定的規(guī)律分配到各樓層。（2）振型分解反應譜法：適用于除上述底部剪力法適用范圍以外的建筑結(jié)構(gòu)。該方法考慮了結(jié)構(gòu)的多個振型，通過反應譜理論計算每個振型的地震作用，然后將各振型的地震作用效應按一定的方法組合，得到結(jié)構(gòu)的地震作用效應。（3）時程分析法：適用于特別不規(guī)則的建筑、甲類建筑和超過一定高度的高層建筑。時程分析法是對結(jié)構(gòu)進行動力分析，輸入實際的地震波，直接計算結(jié)構(gòu)在地震作用下的響應，能更準確地反映結(jié)構(gòu)在地震作用下的實際受力和變形情況。2.什么是結(jié)構(gòu)的“強柱弱梁”設計原則，為什么要遵循這一原則？答：“強柱弱梁”設計原則是指在設計框架結(jié)構(gòu)時，使框架柱的抗彎能力大于框架梁的抗彎能力，在地震作用下，梁端先于柱端出現(xiàn)塑性鉸，形成梁鉸機制。遵循這一原則的原因主要有：（1）梁鉸機制可使結(jié)構(gòu)具有較大的變形能力和耗能能力。梁端出現(xiàn)塑性鉸后，結(jié)構(gòu)可以通過梁的塑性變形耗散大量的地震能量，避免結(jié)構(gòu)在地震作用下發(fā)生突然倒塌。（2）梁鉸機制可使結(jié)構(gòu)在破壞前有明顯的預兆。梁端出現(xiàn)塑性鉸時，結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生較大的變形，人們可以及時發(fā)現(xiàn)并采取措施，減少人員傷亡和財產(chǎn)損失。（3）柱是結(jié)構(gòu)的主要豎向承重構(gòu)件，如果柱先于梁破壞，結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性將受到嚴重影響，可能導致結(jié)構(gòu)的整體倒塌。而梁鉸機制可以保證柱在地震作用下基本處于彈性工作狀態(tài)，維持結(jié)構(gòu)的豎向承載能力。3.簡述剪力墻結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點。答：剪力墻結(jié)構(gòu)的優(yōu)點有：（1）側(cè)向剛度大，水平位移小。剪力墻結(jié)構(gòu)通過鋼筋混凝土墻體承受水平荷載，能夠有效抵抗風荷載和地震作用，使結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下的側(cè)向位移控制在較小范圍內(nèi)。（2）空間整體性好。剪力墻結(jié)構(gòu)的墻體連續(xù)，形成一個整體的空間結(jié)構(gòu)，具有較好的抗震性能和抗風性能。（3）室內(nèi)墻面平整。由于剪力墻結(jié)構(gòu)的墻體可以作為室內(nèi)分隔墻，室內(nèi)墻面平整，便于室內(nèi)裝修和布置。剪力墻結(jié)構(gòu)的缺點有：（1）平面布置不夠靈活。剪力墻結(jié)構(gòu)的墻體較多，限制了室內(nèi)空間的自由劃分，對于需要大空間的建筑，如商場、展覽館等，不太適用。（2）自重較大。剪力墻結(jié)構(gòu)的墻體采用鋼筋混凝土材料，自重較大，對基礎的要求較高，增加了基礎的造價。（3）工程造價較高。由于剪力墻結(jié)構(gòu)需要大量的鋼筋和混凝土，施工難度較大，工程造價相對較高。五、計算題1.已知某單質(zhì)點體系，質(zhì)量m=100t，自振周期T=1.0s，場地為Ⅱ類，設計地震分組為第一組，抗震設防烈度為7度（設計基本地震加速度為0.1g），采用底部剪力法計算該體系的水平地震作用。解：（1）確定地震影響系數(shù)α根據(jù)《建筑抗震設計規(guī)范》，對于Ⅱ類場地，設計地震分組為第一組，7度設防，設計基本地震加速度為0.1g，特征周期Tg=0.35s。已知自振周期T=1.0s，T>Tg，且T<5Tg=5×0.35=1.75s，地震影響系數(shù)曲線處于下降段，α=（Tg/T）^γ×η2×αmax其中，γ=0.9，η2=1.0，αmax=0.08（7度設防，設計基本地震加速度為0.1g）α=（0.35/1.0）^0.9×1.0×0.08≈0.03（2）計算結(jié)構(gòu)總水平地震作用標準值FEkFEk=αGG=mg=100×1000×9.8N=9.8×10^5NFEk=0.03×9.8×10^5N=2.94×10^4N=29.4kN所以，該體系的水平地震作用標準值為29.4kN。2.已知某三層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，各層的重力荷載代表值分別為G1=1200kN，G2=1000kN，G3=800kN，結(jié)構(gòu)的基本自振周期T1=0.6s，場地為Ⅲ類，設計地震分組為第二組，抗震設防烈度為8度（設計基本地震加速度為0.2g），采用底部剪力法計算各樓層的水平地震作用。解：（1）確定地震影響系數(shù)α1對于Ⅲ類場地，設計地震分組為第二組，8度設防，設計基本地震加速度為0.2g，特征周期Tg=0.55s。已知自振周期T1=0.6s，T1>Tg，且T1<5Tg=5×0.55=2.75s，地震影響系數(shù)曲線處于下降段，α1=（Tg/T1）^γ×η2×αmax其中，γ=0.9，η2=1.0，αmax=0.16（8度設防，設計基本地震加速度為0.2g）α1=（0.55/0.6）^0.9×1.0×0.16≈0.14（2）計算結(jié)構(gòu)總水平地震作用標準值FEkFEk=α1GeqGeq=0.85×（G1+G2+G3）=0.85×（1200+1000+800）kN=2550kNFEk=0.14×2550kN=357kN（3）計算各樓層的水平地震作用各樓層的水平地震作用計算公式為Fi=GiHi∑GjHj×FEk其中，Hi為第i層的高度，假設各層層高均為3m，則H1=3m，H2=6m，H3=9m∑GjHj=G1