《建筑结构抗震》知识点汇总.doc

1. 地震按震源深度可分为 浅源地震、中源地震和深源地震。 2. 地震按成因可分为 构造地震、火山地震和塌陷地震。

3. 地震波包含在地球内部传播的 体波 和沿地球表面传播的 面波。 4. 体波可分为 纵波（压缩波）和 横波（剪切波）。 5. 面波可分为 瑞雷波 和 勒夫波。

6. 地震波到达次序是 纵波（P波） 、 横波（S波） 、 面波 。

7. 简答：地震波特性分别是什么，各自描述什么？ 答：地震动三个基本要素是幅值、频谱和持时；幅值描述地面震动强弱程度，是地震烈度的参考指标；频谱揭示地震动的周期分布特性，是结构抗震设计的基础；持时描述地震动的持续时间，影响地震作用对结构的破坏程度。

8. 地震灾害可分为 直接灾害 和 次生灾害 ；直接灾害又可分为 地表破坏 和 建筑物破坏 ；建筑物破坏又可分为 结构丧失整体稳定 、 结构强度不足 、 结构塑性变形能力不足 、 地基失效 等原因引起的破坏。

9. 抗震设防 的依据是抗震设防烈度，确定抗震设防烈度采用 基本烈度（中震烈度） ，即 50年 期限内，一般场地条件下，可能遭遇的超越概率为 10% 的地震烈度值。

10.简答：三水准抗震设防要求和两阶段抗震设计方法的关系是什么？ 答：①第一阶段抗震设计是按多遇地震烈度对应的地震作用效应与其他荷载效应组合后，验算构件的承载力和结构的弹性变形，保证了第一水准的承载力要求及变形要求（小震不坏）。②第二阶段抗震设计是按罕遇地震烈度对应的地震作用效应验算结构的弹塑性变形，保证了第三水准的抗震设防要求（大震不倒）。③通过良好的构造措施保证第二水准的抗震设防要求（中震可修）。 11.填表：抗震设防标准应按本地区抗震设防烈度确定 抗震措施 和 地震作用 。 设防标准 抗震措施 地震作用 备注 丙（标准） 按本地区烈度确按本地区烈度确定

定

乙（重点） 提高一度确定 按本地区烈度确定 甲（特殊） 提高一度确定 提高一度确定 丁（适度） 降低一度确定 按本地区烈度确定 6度区不降

12.为了强化结构抗震的 安全目标 和提高结构抗震的 功能要求 ，提出了基于性能的抗震设计思想和方法。 第2章 建筑抗震的概念设计总则

1. 简答：建筑抗震设计概念设计总则是什么？ 答：①注意场地选择；②把握建筑体型；③提高抗震性能；④加强结构整体性；⑤重视非结构构件。

2. 平面不规则的类型有 扭转不规则 、 凹凸不规则 、及 楼板局部不连续 等。 3. 简答：建筑抗震设计包含哪三个方面的要求及其关系？ 答：包含概念设计、抗震验算和构造措施；概念设计从总体上把握抗震设计的主要原则，减少由于建筑物自身导致地震作用及结构地震反应的复杂性而造成抗震计算不准确；抗震计算为结构抗震提供定量依据；构造措施是概念设计和抗震计算的有效保障。

4. 简答：填充墙对结构抗震性能的影响有哪些？ 答：对钢筋砼结构房屋，砌体填充墙的影响为①使结构抗侧刚度增大，自振周期缩短，从而使作用于整个建筑上的水平地震力增大；②改变了结构的地震剪力分布；③限制了框架的

变形，减少了整个结构的地震侧移幅值；④填充墙充当了第一道抗震防线的主力构件，使框架退居为第二道防线。 第3章 建筑场地、地基和基础

1. 场地类别主要根据场地土的 等效剪切波速 和 场地覆盖层厚度 两个因素确定，不同场地土的 地震动频谱特性 有明显差异。

2. 简答：为什么天然地基地震时抗震能力较好，不容易破坏？ 答：①一般天然地基在静力荷载作用下，具有相当大的安全储备；②动载下地基承载力有所提高；③建筑物自重长期作用下，地基固结，其承载力还会有所提高。 3. 一般地基地震作用下不易破坏， 液化 、 不均匀 、 软弱 等种类地基则易破坏。

4. 简答：地基土的液化机理是什么？ 答：处于地下水位以下的饱和粉土和砂土地震作用下易发生液化现象。砂土和粉土的土颗粒结构受到地震作用趋于密实，土颗粒处于饱和状态时，颗粒结构压密使孔隙水压力急剧上升，而地震作用时间短暂，急剧上升的孔隙水压力来不及消散，使原先土颗粒通过其接触点传递的压力减小，当压力完全消失时，土颗粒局部或全部处于悬浮状态。此时土体抗剪强度等于零，形成犹如液体的现象。称为液化。 5. 简答：影响液化的因素？ 答：①土层地质年代（越久越液化）；②土的组成和密实程度（颗粒均匀单一者比级配良好者易液化、松砂比密砂易液化、细砂比粗砂易液化）；③上覆非液化土层厚度和地下水位深度；④地震烈度和持时。

6. 可判定土的液化可能性和危害程度的定量指标为 液化指数 ，按其大小，液化等级分为 轻微 、 中等 和 严重 三级。

7. 简答：地基抗液化措施分哪三级，如何确定？ 答：①全部消除地基液化沉陷（采用桩基、深基础、加密法、替换土层）；②部分消除地基液化沉陷；③减轻液化影响的基础和上部结构处理；④措施等级根据建筑物重要性和地基液化等级，并根据当地施工条件、方法和工艺确定。 第4章 结构地震反应分析和结构抗震验算

1. 简答：什么叫反应谱？其物理意义和影响因素有哪些？ 答：①地震反应谱：将单自由度体系的地震最大绝对加速度反应与其自振周期的关系定义为地震加速度反应谱，简称地震反应谱，Sa(T)；②Sa(T)的物理意义：可以理解为一个特定的地面运动，通过一组阻尼比相同但自振周期各不相同的单自由度体系，所引起的各体系最大加速度反应与相应体系自振周期的关系曲线；③影响地震反应谱因素为体系阻尼比（体系阻尼比越小，地震加速度反应越大，地震反应谱值也越大）和地震动（幅值仅对地震反应谱峰值大小有影响，频谱对地震动形状有影响，持时对地震反应谱影响不大）。

2. 简答：何为多质点体系主振型？ 答：在结构振动过程中的任意时刻，质点的位移比值始终保持不变的振动形式。

3. 当房屋顶部有突出屋面的小建筑物，考虑地震作用时，为体现 高阶振型 的影响，在主体房屋顶部附加一水平集中地震作用力。

4. 简答：结构抗震验算的内容及目的？ 答：①多遇地震下结构允许弹性变形验算，防止非结构构件的破坏，如隔墙、幕墙等；②多遇地震下结构强度验算，以防止结构构件因承载力不足而破坏；③罕遇地震下结构弹塑性变形验算，以防止结构因过大变形而倒塌。

第5章 砌体结构和底部框架砌体结构房屋的抗震设计

1. 简答：砌体结构房屋的震害规律有哪些？ 答：①横墙承重房屋震害轻于纵墙承重房屋；②坚实地基上的房屋震害轻于软弱地基房屋震害；③对于刚性楼盖房屋，上层的破坏轻，而下层的破坏重；对于柔性楼盖的房屋，上层破坏重，下层破坏轻；④外廊式房屋往往地震破坏严重；⑤预制楼板结构比现浇楼板结构破坏重；⑥房屋两端、墙角、楼梯间及附属结构的震害较严重；⑦平面凸出凹进，立面变化复杂，较平立面布置均匀的震害严重。

2. 简答：砌体结构房屋抗震概念设计有哪些？ 答：①平立面布置规则，平面上纵横墙拉通对齐，立面上避免上重下轻，内横墙上下贯通；②限制房屋高度及总层数；③限制 房屋高宽比 以保证房屋 整体稳定性 和 整体抗弯能力 ；④限制 抗震横墙间距 以保证 结构的空间刚度 和楼盖具有传递水平地震剪力给承重墙体的 水平刚度 ；⑤限制房屋局部尺寸。

3. 承载力抗震调整系数E：一般承重墙体取E1；两端均有构造柱约束的承重墙体取E0.9；自承重墙体取E0.75。

4. 简答：构造柱的作用有哪些？ 答：构造柱的作用是对砌体起约束作用，使之有较高的变形能力，是一种有效的抗倒塌措施。 5. 构造柱的构造要求如下：最小截面可采用240mm180mm；设置构造柱应先 砌砖墙 后 浇筑柱 ，构造柱与墙连接处应砌成 马牙槎 ；构造柱与圈梁连接处，构造柱纵筋应穿过圈梁；构造柱可不单独设置基础，但应深入室外地面下500mm，或与埋深小于500mm的圈梁相连。 6. 简答：钢筋砼圈梁的作用有哪些？ 答：①圈梁的约束作用使楼盖与纵横墙构成整体的箱型结构，防止预制楼板散开和砖墙平面外倒塌，充分发挥各片墙的抗震能力，增强房屋整体性；②作为楼盖的边缘构件，对装配式楼盖在水平面内进行约束，提高楼板的水平刚度，保证楼盖起整体横隔板的作用，以传递并分配层间地震剪力；③与构造柱一起对墙体在竖向平面内进行约束，限制墙体斜裂缝的开展，且不延伸超出两道圈梁之间的墙体，并减少裂缝与水平面的夹角，保证墙体整体性与变形能力，提高抗剪能力；④可减轻地震时地基不均匀沉陷和地表裂缝对房屋的影响，特别是屋盖处和基础处的圈梁，具有提高房屋竖向刚度和抗不均匀沉陷的能力。

7. 圈梁应 闭合 ，遇有洞口，应 上下搭接 ，圈梁应与预制板设在 同一标高处 或 紧靠板底 。

8. 简答：底部框架砌体结构如何进行抗震结构布置？ 答：①房屋底部必须沿纵横两个方向设置一定数量抗震墙，并均匀对称或基本均匀对称布置，不得采用纯框架布置；②一般抗震墙为钢筋砼墙，抗震设防烈度不高于7度、层高不高于5层的底部框架砌体结构房屋允许采用嵌砌于框架之间的砌体抗震墙；③同一方向上钢筋砼墙和砌体墙不能混用。

9. 简答：底部框架-抗震墙房屋的底层剪力如何分配？ 答：①按两道防线设计，弹性阶段，不考虑框架柱承担地震剪力，底层或底部两层的纵横

向地震剪力设计值全部由该方向的抗震墙承担，并按各抗震墙的抗侧刚度比分配；②底层抗震墙开裂后，塑性内力重分布，计算底部框架承担的地震剪力设计值时，把底层框架视为第二道防线，各抗侧力构件以有效侧移刚度比分配地震剪力。

第6章 钢筋混凝土结构房屋的抗震设计

1. 为体现不同情况下 抗震设计要求 的差异，达到 经济合理 的目的，规定了不同的抗震等级。

2. 抗震等级依据 抗震设防烈度 、 结构类型 、 房屋高度 确定。

3. 抗震等级用于确定 房屋的抗震措施 ，包括 内力调整 和 抗震构造措施 。

4. 钢筋砼结构抗震概念设计要求建筑物具有规则性，即 平立面外形尺寸 、 抗侧力构件布置 、质量分布 、 承载力分布 等多方面规则性要求。 5. 钢筋砼结构平面布置宜 简单 、规则 、对称 ；结构平面 质心 、 刚心 重合；框架和抗震墙 双向设置 。

6. 钢筋砼结构竖向布置应使 体型 、 侧刚 、 强度 均匀变化。

7. 钢筋砼结构布置对楼盖要求 平面内 有足够刚度，为保证刚度，优先采用 现浇楼（屋）盖结构；对框架结构，为横纵向均有较好的抗震能力，应设计为 双向抗侧力体系 ，主体结构横纵向均不应采用 铰接 ，高层建筑不宜采用 单跨框架 ；对抗震墙结构，高层抗震墙结构不应全部采用 短肢墙 ，因高厚比为5-8的短肢墙抗震性能较差。

8. 抗震墙底部加强部位范围是，对于部分框支抗震墙结构的抗震墙，取 框支层加框支层以上二层高 与 落地抗震墙总高十分之一 之较大值，且不高于 15m ；对于其他结构的抗震墙，取 墙肢总高度 与 底部二层高度 之较大值，且不大于 15m 。

9. 钢筋砼结构基础埋深采用 地面以上房屋总高度的1/181/15 ，根据 地基土质 、 地震烈度 、 建筑体型及高度 确定。

10.在钢筋砼结构受竖向荷载作用下的内力计算中，可使用 分层法 和 二次弯矩分配法 ，只有 竖向荷载 作用下的梁端弯矩可以调幅，即 竖调平不调，先调后组合 。

11.控制截面上的 最不利内力 是 配筋的依据 。梁的两端及跨中、柱的上下端截面可为控制截面。

12.框架结构抗震设计必须遵守的三条原则是 强柱弱梁 、 强剪弱弯 、 强节点强锚固 ；此三条原则是 内力调整 的依据，内力调整是在 内力组合 之后， 构件截面强度验算 之前进行的。

13. 剪跨比 是影响钢筋砼柱破坏形态的最重要因素。

14. 轴压比 是影响钢筋砼柱延性的重要因素之一，轴压比越大，延性越差。 15.简答：加密钢筋砼柱端钢筋的作用有哪些？ 答：①承担柱子剪力；②约束砼柱，提高砼抗压强度，更主要是提高砼变形能力；③为纵向钢筋提供侧向支撑，防止纵筋压曲。

16.钢筋砼柱箍筋非加密区的 体积配箍率 不宜小于加密区的 50% 。

17.梁封闭式箍筋加密区应设置在 梁端塑性铰区 ，作用是 增加对砼的约束 、 提高梁端塑性铰的变形能力 。

18.框架节点破坏的主要形式是 核心区剪切破坏 和 钢筋锚固破坏 。 19.简答：根据“强节点、强锚固”的设计概念，框架节点的设计准则有哪

些？ 答：①节点的承载力不应低于其连接的构件（梁、柱）的承载力；②多遇地震时，节点应在弹性范围内工作；③罕遇地震时，节点承载力的降低不得危及竖向荷载的传递；④梁柱纵筋在节点区应有可靠锚固；⑤节点配筋不应使施工过分困难。

20.简答：节点核心区截面抗震验算包括哪些内容？ 答：①调整节点剪力设计值；②按剪压比控制、验算节点核心区截面尺寸；③节点核心区的抗剪承载力验算。

21.当梁的砼等级比柱低时，应使节点区砼等级与 柱 相同。 22.墙体的 高宽比 是影响其抗震性能的主要因素。

23.简答：抗震墙设计应遵循什么原则？ 答：①强墙弱梁：避免连梁过强而使墙肢过早出现刚度和承载力退化及破坏；②强剪弱弯：避免墙肢（含无洞口墙的墙体）和连梁的剪切破坏；③弯曲破坏前，不允许发生斜拉、斜压、剪压等脆性破坏形态；④采用合理构造措施，保证抗震墙的延性和耗能能力。

24.抗震墙根据 洞口面积比 、 墙肢惯性矩比 、 整体工作系数 分类。 25.抗震墙常见破坏形态有 弯曲破坏 、 斜拉破坏 、 斜压破坏 、 剪压破坏 。

26.简答：钢筋砼抗震墙结构中连梁存在的问题有哪些？可采用哪些解决办法？ 答：存在的问题：①连梁截面尺寸不满足剪压比限值；②纵向手拉钢筋超筋；③不满足斜截面受剪承载力要求；解决办法：①满足结构位移限制的前提下，适当减少连梁高度，从而减小连梁的剪力和弯矩值；②加大洞口宽度以增大连梁跨度，即减小连梁刚度；③考虑水平力作用下，连梁由于开裂导致的刚度降低现象，采用刚度折减系数（不宜小于0.5）；④为保证抗震墙“强墙弱梁”的延性要求，调整连梁的弯矩设计值。

27.试验表明，连梁 跨高比（剪跨比） 对连梁的破坏形态和延性有重要影响。

28.为保证抗震墙墙肢底部塑性郊区的 延性 和 耗能能力 ，应设置边缘构件，分为 约束边缘构件 和 构造边缘构件 。

29.简答：在框架-抗震墙结构中，为什么对框架承受的地震剪力作出调整？ 答：①考虑到抗震墙的间距较大，楼板的变形会使中间框架承受的水平荷载有所增加；②由于抗震墙开裂、弹塑性变形的发展或塑性铰的出现，使得其刚度有所降低，致使抗震墙与框架间内力分配时，框架承受的水平荷载有所增加；③从多道设防的角度来看，框架作为结构抗震的第二道防线，也有必要保证足够的安全储备。

第7章 钢结构房屋的抗震设计

1. 钢结构房屋的防震缝宽不应小于相应砼结构房屋的 1.5 倍。

2. 钢结构楼盖宜采用 压型钢板现浇钢筋砼组合楼板 或 非组合楼板 。 3. 多层钢结构可采用 全刚接框架 或 部分刚接框架 ；高层钢结构应全采用 全刚接框架 。

第8章 结构隔震、消能和减震控制

1. 简答：何为隔震设计？何为消能减震设计？ 答：①隔震设计是指在房屋底部（竖向构件与基础之间）设置由橡胶隔震支座和阻尼器等部件组成隔震层，从而延长整个结构的自振周期、增大阻尼，减小输入上部结构的地震能量，以达到预

期防震效果的设计方法；②消能减震设计则是在房屋结构中设置消能装置，通过消能装置的局部変形提供附加阻尼，以消耗输入到上部结构的地震能量，达到预期防震要求把的设计方法。