《建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)》課后習(xí)題全解(王社良版)

1、第一章 第一章 緒 論1.1 地震按其成因分為哪幾種類型？按其震源的深淺又分為哪幾種類型？ 地震按其成因分為哪幾種類型？按其震源的深淺又分為哪幾種類型？構(gòu)造地震、火山地震、陷落地震和誘發(fā)地震。深淺：構(gòu)造地震可分為淺源地震（d300km)1.2 什么是地震波？地震波包含了哪幾種波？各種地震波各自的傳播特點(diǎn)是什么？ 什么是地震波？地震波包含了哪幾種波？各種地震波各自的傳播特點(diǎn)是什么？對(duì)地面和建筑物的影響如何 對(duì)地面和建筑物的影響如何 ？

2、地震波：地震引起的振動(dòng)以波的形式從震源向各個(gè)方向傳播并釋放能量。是一種彈性波，分為體波（地球內(nèi)部傳播） 、面波（地球表面?zhèn)鞑ィ?。體波：分為縱波（p 波）：在傳播過(guò)程中，其介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的前進(jìn)方向一致。特點(diǎn)是：周期短，振幅小；影響：它使地面發(fā)生上下振動(dòng)，破壞性較弱。橫波（s 波）：在傳播過(guò)程中，其介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的前進(jìn)方向垂直。特點(diǎn)是：周期長(zhǎng)，振幅大。影響：它使地面發(fā)生前后、左右抖動(dòng)，破壞性較強(qiáng)， 。面波：分為洛夫波（L

3、波）：傳播時(shí)將質(zhì)點(diǎn)在與波前進(jìn)方向相垂直的水平方向上作蛇形運(yùn)動(dòng)。影響：其波長(zhǎng)大、振幅強(qiáng)，只能沿地表面?zhèn)鞑?，是造成建筑物?qiáng)烈破壞的主要因素。 地震波的傳播速度： 縱波＞橫波＞面波橫波、面波：地面震動(dòng)猛烈、破壞作用大。 地震波在傳播過(guò)程中能量衰減：地面振動(dòng)減弱、破壞作用逐漸減輕。地震波是指從震源產(chǎn)生向四外輻射的彈性波。地震發(fā)生時(shí)，震源區(qū)的介質(zhì)發(fā)生急速的破裂和運(yùn)動(dòng)，這種擾動(dòng)構(gòu)成一個(gè)波源。由于地球介質(zhì)的連續(xù)性，這種波動(dòng)就向地球內(nèi)部及表層各處傳播開

4、去，形成了連續(xù)介質(zhì)中的彈性波。1.3 什么地震震級(jí)？什么是地震烈度和 什么地震震級(jí)？什么是地震烈度和基本烈度 基本烈度？什么是抗震設(shè)防烈度？ ？什么是抗震設(shè)防烈度？地震震級(jí)：表示地震本身強(qiáng)度或大小的一種度量指標(biāo)。地震烈度：指某一地區(qū)的地面和各類建筑物遭受一次地震影響的強(qiáng)弱程度。基本烈度：在一定時(shí)期內(nèi)（一般指 50 年），某地區(qū)可能遭遇到的超越某一概率的最大地震烈度。抗震設(shè)防烈度：就是指指地面及房屋等建筑物受地震破壞的程度。1.4 什么是

5、多遇地震和罕遇地震？ 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為 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 1.5 什么是地震、地震作用、震源、震中距、烈度、震 什么是地震、地震作用、震源、震中距、烈度、震級(jí)、震中？ 、震中？地震：指因地球內(nèi)部緩慢積累的能量突然釋放而引起的地球表層的振動(dòng)。震源：地球內(nèi)部斷層錯(cuò)動(dòng)并輻射地震波的部位。 震中距：地面某處至震中的水

6、平距離。震中：震源在地面上的投影點(diǎn)。 震級(jí)：表示一次地震本身強(qiáng)弱程度和大小的尺度。它以地震釋放的能量為尺度，根據(jù)地震儀記錄到的地震波確定。地震強(qiáng)度由震級(jí)和烈度來(lái)反映。 地震烈度：某一地區(qū)地面和各類建筑物遭受一次地震影響的強(qiáng)弱程度，是衡量 地震后引起后果的一種標(biāo)度。地震烈度與震級(jí)：一次地震，表示地震大小的震級(jí)只有一個(gè)3）基礎(chǔ)荷載與 2）項(xiàng)相當(dāng)?shù)亩鄬涌蚣軓S房。3 規(guī)范規(guī)定可不進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算的建筑。

7、 2.3 2.3 怎樣確定地基土的抗震承 確定地基土的抗震承載力？ 力？天然地基地震作用下的承載力驗(yàn)算： 采用“擬靜力法” 規(guī)范規(guī)定：基礎(chǔ)底面平均壓力和邊緣最大壓力應(yīng)符合下式要求式中：p----基礎(chǔ)底面平均壓力（kPa) pmax—基礎(chǔ)底面邊緣最大壓力(kPa)faE---地基土抗震允許承載力高寬比大于 4 的高層建筑，在地震作用下基礎(chǔ)底面不宜出現(xiàn)拉應(yīng)力；其它建筑，基礎(chǔ)底面與地基土之間零應(yīng)力

8、區(qū)面積不應(yīng)超過(guò)基礎(chǔ)底面面積的 15%。2.4 2.4 什么是 什么是場(chǎng)地土的液化？怎 地土的液化？怎樣判別？影響液化的因素有哪些？ ？影響液化的因素有哪些？抗液化措施，液化對(duì)建筑物有 抗液化措施，液化對(duì)建筑物有哪些危害？ 哪些危害？地下水位以下的飽和砂土或粉土在強(qiáng)烈地震的作用下，其土顆粒之間將產(chǎn)生相對(duì)位移，從而使土的顆粒結(jié)構(gòu)有變密的趨勢(shì)。這時(shí)，若孔隙水在短時(shí)間內(nèi)不能排走而受到擠壓，則交將使孔隙水壓力急劇上升，其結(jié)果使砂土顆粒局部或全部處

9、于懸浮狀態(tài)，土體的抗剪強(qiáng)度等于零，形成如“液體”一樣的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象稱為場(chǎng)地土的液化。處于地下水位以下的飽和砂土和粉土的土顆粒結(jié)構(gòu)受到地震作用時(shí)將趨于密實(shí)，使空隙水壓力急劇上升，而在地震作用的短暫時(shí)間內(nèi)，這種急劇上升的空隙水壓力來(lái)不及消散，使有效壓力減小，當(dāng)有效壓力完全消失時(shí)，土顆粒處于懸浮狀態(tài)之中。這時(shí)，土體完全失去抗剪強(qiáng)度而顯示出近于液體的特性。這種現(xiàn)象稱為液化。液化的宏觀標(biāo)志是在地表出現(xiàn)噴砂冒水。 影響場(chǎng)地土液化的主要因素：

10、土層的地質(zhì)年代和組成土層的相對(duì)密度 土層的埋深和地下水位的深度地震烈度和地震持續(xù)時(shí)間 抗液化措施： 抗液化措施： 使處理后土層的標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)實(shí)測(cè)值大于相應(yīng)的臨界值。選擇合適的地基埋深，調(diào)整基礎(chǔ)底面積，減少基礎(chǔ)偏心；加強(qiáng)基礎(chǔ)的整體性和 剛度；增強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)整體剛度和均勻?qū)ΨQ性，合理設(shè)置沉降縫；管道穿過(guò)建筑 處采用柔性接頭危害：地面開裂下沉使建筑物產(chǎn)生過(guò)度下沉或整體傾斜，不均勻沉降引起建筑物上部結(jié)構(gòu)破壞，使梁板等構(gòu)件及其節(jié)點(diǎn)破壞，使整體

11、開裂和建筑物體型變化處開裂。2.5 2.5 液化判 液化判別和處理的一般原 理的一般原則：對(duì)存在飽和砂土和粉土（不含黃土）的地基，除 6 度外，應(yīng)進(jìn)行液化判別。 對(duì) 6 度區(qū)一般情況下可不進(jìn)行判別和處理，但對(duì)液化敏感的乙類建筑可按 7 度的要求進(jìn)行判別和處理。7－9 度時(shí)， 乙類建筑可按本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要 求進(jìn)行判 別和處理！存在液化土層的地基，應(yīng)根據(jù)建筑的抗震設(shè)防類別、地基的液化等級(jí)結(jié)合具體情況采取相應(yīng)的措施。為了減少判別場(chǎng)地土