绪论**的基本概念。
1. **学与工程抗震学有何区别与联系？
区别：从研究对象上看：
**学的首要任务是研究**的活动性；通过**宏观调查，根据**时结构物的破坏程度及其他宏观现象，研究**的强度及其分布规律，总结**活动性的历史经验；并结合地质构造环境、**仪器记录得到的**震源特性和大、小，从而对未来的强**作出预报。
工程抗震学的主要目的是针对未来强震，从工程上着眼，力求。
在最经济的条件下使结构物具有足够的抗震性能，以保。
障人们的生命财产安全。
从学科上看：
**学研究内容：
1）.中、长期**预报中的潜在震源区划分；
2）.潜在震源区**活动性规律；
3）.**动工程参数选择及参数估计等。
工程抗震学研究内容：
1）.地基土的动力性能及地基抗震；
2）.结构振动特性及**反应；
3）.结构的破坏机制与弹塑性分析以及结构可靠性理论；
4）.工程抗震设计理论等。
联系：**学与工程抗震学统归于**工程学范畴。其主要内容涉及**危险性分析与**区划和工程结构抗震两大部分。
在**动这一环节上，两门学科是互相搭接的。**学必须研究**动，因为只有通过**动的测量才能了解**震源与地球介质的特性。工程抗震学也必须研究**动，因为**工程是以防止强震时工程破坏为目的，而工程破坏主要是由**动引起的，所以必须了解**动的规律，才能进行结构**反应分析和设计。
2. 分别用地质构造学说与板块构造学说解释**的成因。
地质构造学说：
地壳是由各种岩层构成的，在地球运动和发展过程中内部存在着大量的能量，地壳中的岩层在这些能量所产生的巨大的力的作用下发生变形，岩层中产生应力并日积月累。当岩层内应力积累超过某处岩层的强度极限时，岩层遭到破坏，产生断裂和错动（图1-3），将所积累的应变能转化为波动能，以**波的形式向外传播，当这种振动传到地面时就会引起地面的振动，从而形成了**。
板块构造学说。
板块构造运动学说则认为地壳与上地幔顶部的岩石层可以分为若干个大大小小的板块，在地幔软流层之上异常缓慢而又持续不停地漂移，占所有**99％ 的板块边缘**是由板块运动引起的。有一些**并不发生在板块边缘附近，这些**称为板内**。
3. 简述全球与我国的**活动区及**特点。
地球上有四组主要**带：环太平洋**带；欧亚**带；沿北冰洋、大西洋和印度洋中主要山脉的狭窄浅震活动带；**相当活动的断裂谷，如东非洲和夏威夷群岛等。前两者是主世界上主要的**带。
我国大致可划分成6个**活动区：① 台湾及其附近海域；② 喜马拉雅山脉活。
动区；③ 南北**带；④ 天山**活动区；⑤ 华北**活动区；⑥ 东南沿海**活动区。
我国**活动的主要特点：
1我国**活动分布范围广。（2）**的震源浅、强度大。（3）位于**区的大、中城市多，建筑物抗震能力低。（4）强震的重演周期长。
4. （p11）画出**波传播与运动形式示意图。解释体波与面波都包括哪些波形？各有何特点？
**波传播与运动形式示意图见p11
（1）体波包括纵波（φ 波）和横波（s波）
ppt上内容： 纵波——压缩波——p波。
横波——剪切波——s波。
书上总结内容： (a) 纵波是由震源向外传递的压缩波，质点的振动方向与波的前进方向一致。周期短，振幅小。它在固体、液体里都能传播；在空气里纵波就是声波。
b) 横波是由震源向外传播的剪切波，质点的振动方向与波的传播方向相垂直。
周期较长，振幅较大。它只能在固体里传播。
2）面波只限于沿着地球表面传播，一般可以说是体波经过地层界面多次反射形成的次生波。它包括瑞雷波（r波）和洛夫波（l波）两种。
(a) 瑞雷波：传播时质点在波的传播方向和自由面（即地表面）法向组成的平面内。
作椭圆运动，而与该平面垂直的水平方向没有振动，即在地面上呈滚动形式。竖向振幅大于水平振幅。振幅沿竖向的衰减很快，在一个波长后即衰减到1/5左右。
瑞雷波在震中附近并不存在，传播一段距离后才能出现。
（b）洛夫波首先在**观测中发现的，后由洛夫在理论上证明了它的存在。它的存在条件是在半无限空间上存在一松软水平覆盖层。洛夫波只是在与传播方向相垂直的水平方向运动，即地面水平运动，或者说在地面上呈蛇形运动形式。
5. 画**释**波的反射与折射规律，并解释说明。
反射与折射规律图见p18图1-13
当p波以 α 角向一自由面入射时，可以产生两个反射波，一个是p波，在入射波的对称方向反射；另一个是sv波，反射角为 β，且 β 当p波垂直入射时：①不会产生横波；②只有当界面两侧介质的阻抗ρv相同时，才无反射，此时能量将全部折射；③ 折射层阻抗越大，则折射系数越小，反射系数越大，当ρ2vp2→无穷大时，全部能量反射而无折射；④ 当ρ2vp2>ρ1vp1时，反射波与入射波同相位，反之相位相差±180°；折射波与入射波总是同相位。当入射波是sv波时，反射、折射波也可能有上述4个特性；但当入射波为sh波时，却只能产生sh型的反射波与折射波。
当sh波垂直入射时，情况与p波垂直入射时一样。
6. **仪分哪几类？**观测台网的布设方式及目的是什么？举出3例以上予以说明。
**仪器可分为**仪和强震仪。**仪是研究震源和传播介质情况，以观测世界性的**或弱震为主；强震仪是研究地面质点振动规律，以观测近震或强震为主。
**观测台网的布设方式有：**动衰减台阵；区域**动台阵；断层**动台阵；结构**动台阵；**动差动台阵；地下**动台阵。
* 举例说明：（1）**动衰减台阵。布设方式：线状布设在发震断层辐射线上。目的：**动衰减规律、**传播效应。实例是美国加州。
2）区域**动台阵。布设方式：布设在某区域内（上百公里）。目的：巨大地区的**动资料、场地影响。实例：美国阿拉斯加。
3）断层**动台阵。布设方式：布设在潜在发震断层附近。目的：近场**动、震源机制。实例：美国圣安德列斯断层台阵。
7. （ppt）强震观测记录在理论研究及工程中有何作用？
（1）是工程抗震学赖以发展的数据基础。
2）是研究**动特性的数据基础。
3）是推动**力理论发展的重要因素。
4）是结构**反应分析的输入形式。
5）是推动结构抗震理论进入反应谱阶段和向动力阶段过渡的重要因素。
8. 影响**烈度的因素及规律有哪些？
影响**烈度的因素有震源m，传播途径与震中距r，场地条件s等。
由于随震中距的增加，**波的能量逐渐被吸收，因而标志破坏强弱程度的**烈度也必然随震中距的增大而衰减。距震中越远，**影响越小，烈度越低；反之，越靠近震中，烈度越高。震级的经验公式：
i。=f(m,h)，m=0.58i。
+1.5；烈度衰减关系i=f(i。,r，s) .
课题讲座思考题：结构**反应分析概述。
1. 结构**反应分析都有那些方法？各有何优缺点？
1） 静力理论。
优点：概念简单，使用方便，而且有某种程度的合理性和可靠性。
缺点：没有考虑结构动力特性对**反应的影响，在理论上已属于过时的方法。
2）反应谱理论。
优点：计算简单，概念合理。
缺点：并不能很好的反应**持续时间的影响。而**的破坏程度表明，持续时间也是影响结构破坏程度的重要程度；只是弹性范围内的概念，不能很好地反应结构的非线性性质。
3）时程分析法。
优点：概念合理，方法可靠。可以了解结构在**过程中从弹性到塑性逐步开裂、损坏直到倒塌的全过程，从而可控制结构的破坏，保证结构物的安全。
缺点：计算工作量大，需要在计算机上进行。要适当的选用一定数量的**波。而恢复力模型及**波的选取非常重要。
4）能量理论。
优点：概念清楚、分析合理。从理论上讲，**时结构体系处于**的能量场之中，因此从能量的观点来研究结构在强震中的性能是十分合理的，并且能量关系可以为评定具有广泛差别的非弹性特性结构的动力反映提供一个共同的基础。
缺点：结构的塑性变形与损伤有关，结构的损伤检测及损伤理论研究就显得尤为重要。此法发展尚未成熟，仍处于研究之中。
5）随机**反应分析。
优点：较好地处理了反应谱分析法中的振型组合问题。使抗震设计从安全系数法向概率理论过渡。
缺点：**动输入的概率分布或概率数字特征的选择，以及反应量的概率分布特征的确定，都需要大量的**动加速度过程a(t)的观测记录积累及丰富的数学基础知识。
2. 结构的剪切模型、弯曲模型及弯剪计算模型各适合于什么样的结构形式？画图说明它们的主要特点。
剪切模型——假定楼板为绝对刚性，柱和墙本身用一无重量的弹性直杆代替。
弯曲模型——变形以弯曲为主，质点除平移外还将发生转动。对弹性结构可采用此模型（如高耸塔桅结构、剪力墙结构、横梁刚度远比柱大的框架结构）。
剪弯模型——介于以上两者之间。它适用于中等刚度的结构（如框—剪结构、横梁与柱刚度相近的框架结构）
图在2讲座的第22张ppt上。
3. 为什么在**反应分析时，假定地基是刚性的？
结构地基实际上为弹性体，当**能量通过地基输入结构并引起结构振动以后，上部结构的振动将反馈给地基，从而改变了地基的振动特性；同时由于地基的弹性，它将与结构物一起组成一个统一的弹性体系，在**作用下与结构一起振动。当考虑上述影响时，将使结构的**反应分析过分复杂，但因这种影响实际上不大，为了简化计算，一般可以忽略，即假定地基是刚性的。
4. 简述**动特性的三要素的表示方式以及各自描述**动特性的基本思想。举例说明其在工程应用中的重要性。
**动的特性可以通过其幅值、频谱和持时三要素来描述。
1）**动的振幅可以是指**动的加速度、速度及位移三者之一的最大值、峰值或某种意义的有效值。可以避免**波数值化处理时和强震仪高频失真带来的一些误差。
幅值常用的表示方式有（1）美国应用技术委员会atc-3有效峰值加速度epa和有效峰值速度epv；（2）等反应谱有效加速度；（3）持续加速度as和持续速度vs；（4）概率的有效峰值；（5）静力等效加速度；（6）平均振幅；（7）谱烈度；（8）平方根加速度。
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