2025年大學(xué)四年級(jí)（地震工程學(xué)）地震工程學(xué)基礎(chǔ)試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題，共30分）答題要求：本卷共6題，每題5分。在每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。請(qǐng)將正確答案的序號(hào)填在題后的括號(hào)內(nèi)。1.地震動(dòng)的三要素不包括以下哪一項(xiàng)？（）A.峰值加速度B.頻譜特性C.地震持續(xù)時(shí)間D.地震震級(jí)2.下列關(guān)于場(chǎng)地土液化的說法，正確的是（）A.地下水位越深，越容易發(fā)生液化B.砂土顆粒越細(xì)，越不容易發(fā)生液化C.地震烈度越高，越容易發(fā)生液化D.土層的密實(shí)度對(duì)液化沒有影響3.結(jié)構(gòu)在地震作用下的反應(yīng)不包括以下哪種？（）A.位移B.內(nèi)力C.變形D.溫度變化4.以下哪種結(jié)構(gòu)形式在地震作用下的抗震性能相對(duì)較好？（）A.框架結(jié)構(gòu)B.剪力墻結(jié)構(gòu)C.筒體結(jié)構(gòu)D.排架結(jié)構(gòu)5.地震作用下結(jié)構(gòu)的動(dòng)力響應(yīng)分析方法不包括（）A.振型分解反應(yīng)譜法B.有限元法C.底部剪力法D.經(jīng)驗(yàn)估算法6.抗震設(shè)計(jì)中，結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)劃分依據(jù)不包括（）A.建筑高度B.結(jié)構(gòu)類型C.地震設(shè)防烈度D.建筑使用功能第II卷（非選擇題，共70分）二、填空題（每題4分，共20分）1.地震按其成因可分為________、________、________和誘發(fā)地震。2.場(chǎng)地土的類型可分為________、________、________和軟弱土。3.結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)原則包括________、________、________和抗震驗(yàn)算。4.地震作用的計(jì)算方法有________、________和動(dòng)力時(shí)程分析法。5.抗震構(gòu)造措施包括________、________、________等。三、簡(jiǎn)答題（每題10分，共20分）1.簡(jiǎn)述地震動(dòng)的特性及其對(duì)結(jié)構(gòu)的影響。2.說明框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的要點(diǎn)。四、案例分析題（每題15分，共15分）材料：某8層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)辦公樓，建筑高度30m，抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.15g，設(shè)計(jì)地震分組為第二組，場(chǎng)地類別為Ⅱ類。該建筑在地震作用下的部分計(jì)算結(jié)果如下：結(jié)構(gòu)自振頻率為0.5Hz、1.0Hz、1.5Hz等；各樓層重力荷載代表值分別為G1=1500kN、G2=1800kN、G3=2000kN、G4=2000kN、G5=2000kN、G6=2000kN、G7=1800kN、G8=1500kN。采用振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算得結(jié)構(gòu)底部總剪力標(biāo)準(zhǔn)值V0=1200kN。問題：1.計(jì)算該結(jié)構(gòu)的基本自振周期。2.計(jì)算各樓層的地震剪力，并判斷是否需要調(diào)整。五、論述題（15分）材料：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市建設(shè)不斷推進(jìn)，高層建筑日益增多。在地震多發(fā)地區(qū)，高層建筑的抗震設(shè)計(jì)顯得尤為重要。問題：論述高層建筑抗震設(shè)計(jì)的關(guān)鍵要點(diǎn)及應(yīng)采取的措施。答案：一、選擇題1.D2.C3.D4.C5.D6.D二、填空題1.構(gòu)造地震、火山地震、陷落地震2.堅(jiān)硬土或巖石、中硬土、中軟土3.小震不壞、中震可修、大震不倒4.底部剪力法、振型分解反應(yīng)譜法5.框架梁柱節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)、框架柱箍筋加密、填充墻拉結(jié)措施三、簡(jiǎn)答題1.地震動(dòng)特性包括峰值加速度、頻譜特性、地震持續(xù)時(shí)間等。峰值加速度影響結(jié)構(gòu)所受地震力大?。活l譜特性決定結(jié)構(gòu)振動(dòng)頻率成分，影響結(jié)構(gòu)共振響應(yīng)；地震持續(xù)時(shí)間影響結(jié)構(gòu)累積損傷。2.框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)：合理確定結(jié)構(gòu)布置，保證結(jié)構(gòu)整體性；控制框架梁柱截面尺寸和配筋，提高構(gòu)件承載能力；加強(qiáng)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)，保證節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度和延性；考慮填充墻對(duì)結(jié)構(gòu)抗震性能的影響，采取拉結(jié)等措施。四、案例分析題1.基本自振周期T1=1.2/f1=1.2/0.5=2.4s。2.各樓層地震剪力Vi=V0×Gi/∑Gi。V1=1200×1500/(1500+1800+2000+2000+2000+2000+1800+1500)≈173kNV2=1200×1800/(1500+1800+2000+2000+2000+2000+1800+1500)≈208kNV3=1200×2000/(1500+1800+2000+2000+2000+2000+1800+1500)≈231kNV4=1200×2000/(1500+1800+2000+2000+2000+2000+1800+1500)≈231kNV5=1200×2000/(1500+1800+2000+2000+2000+2000+1800+1500)≈231kNV6=1200×2000/(1500+1800+2000+2000+2000+2000+1800+150)≈231kNV7=1200×1800/(1500+1800+2000+2000+2000+2000+1800+1500)≈208kNV8=1200×1500/(1500+1800+2000+2000+2000+2000+1800+1500)≈173kN根據(jù)規(guī)范，當(dāng)某樓層剪力小于相鄰上一層剪力的80%時(shí)，應(yīng)將該樓層剪力增大到相鄰上一層剪力的80%。經(jīng)計(jì)算，各樓層剪力均滿足要求，無需調(diào)整。五、論述題高層建筑抗震設(shè)計(jì)關(guān)鍵要點(diǎn)及措施：1.結(jié)構(gòu)體系選擇：優(yōu)先采用抗震性能好的結(jié)構(gòu)體系，如筒體結(jié)構(gòu)等。合理布置豎向和水平構(gòu)件，保證結(jié)構(gòu)傳力明確、均勻。2.抗震計(jì)算分析：采用合適的計(jì)算方法，如振型分解反應(yīng)譜法、動(dòng)力時(shí)程分析法等，準(zhǔn)確計(jì)算地震作用?？紤]結(jié)構(gòu)的空間作用、非結(jié)構(gòu)構(gòu)件影響等。3.構(gòu)件設(shè)計(jì)：加強(qiáng)框架梁柱、剪力墻等構(gòu)件的配筋設(shè)計(jì)，提高構(gòu)件承載能力和延性?？刂茦?gòu)件截面尺寸，避免構(gòu)件過早破壞。4.節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)：保證框架梁柱節(jié)點(diǎn)、剪力墻邊緣構(gòu)件