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  强震观测题库_数学_小学教育_教育专区。《强震观测》课程试题 第一章 1. 试述强震动观测的主要任务。 答题要点: 针对各类场地和工程结构布设强震动观测台网, 获取真实可靠的强地面运 动记录和工程结构地震反应资料, 为研究强地面运动的特性和

  《强震观测》课程试题 第一章 1. 试述强震动观测的主要任务。 答题要点: 针对各类场地和工程结构布设强震动观测台网, 获取真实可靠的强地面运 动记录和工程结构地震反应资料, 为研究强地面运动的特性和工程结构抗震设 计方法与技术提供重要的基础资料。 ? 获取强地面运动的定量记录 ? 获取工程结构的地震反应数据 ? 强震动观测资料是地震工程学与近场地震学研究和发展的基础资料 ? 应用领域的进一步扩展----地震应急决策 2. 强震动观测有哪些特点,它与测震观测有何区别? 答题要点: ? 观测活动服务科研目标不一样; ? 观测记录和感兴趣的物理量不一样; ? 记录工作方式不一样; ? 台站设置位置不完全一样。 3. 试述强震动观测的发展趋势。 答题要点: 台网规模迅速扩大;大震预警系统和快速反应系统迅速发展;基于强震动观测 的震害快速评估系统;布设各类观测台阵; 第二章 4. 强震仪的基本组成和基本技术要求。 答题要点: 强震动仪主要包括拾振器和记录器两部分,拾振器直接测量地震运动的装置, 记录器控制强震动仪的工作状态,并记录拾振器测量的测点运动; 基本技术要求 ? 较宽的频带 ,至少应为 0 - 50 赫兹 ? 能记录的最大加速度值应不低于 1 gn 1 ? 仪器应能连续记录多次地震动 ? 触发运行 ? 稳定可靠 维护方便 故障率低 5. 试说明数字式强震仪数据采集单元组成和基本参数 答题要点: 数字强震动仪的数据采集单元主要由模数转换器(ADC)和数字信号处理芯片 (DSP)组成。 技术指标:采样率、噪声、动态范围、分辨率、频响特性 6.试说明触发单元工作原理 答题要点: 触发功能完全由软件控制,一般有多种触发方式可选。 仪器的触发通常由两步控制 第一步 发。 第二步 动。 7. 试说明以下名词 1) 通道触发 2) 触发票数(权)表决 3) 外触发:通过计算机键盘操作来触发仪器 通过设定触发时间使仪器在预定时间触发运行 8.试说明事前时间和事后时间及其大小设定的原则 事前存储每个通道触发前一段时间内的地震动信号保存在仪器内, 仪器触发运行 后触发前这段时间内的信号与触发后的信号一起记录下来, 可以得到完整的地震 动时间过程。 保证数字强震动仪不丢失记录头部。 足够长的事件前存储时间还可以获得触发前的一段噪声记录, 用于对记录的常规 处理。 事件前存储时间可以与触发参数一起预先设定,通常应不小于 20 秒。对以记录 远震为主的台站和软土场地台站,以及布设在长周期结构上的台站,事件前存储 根据各通道总的触发票数(触发权)情况判定仪器是否触发启 将各通道的采样数据经数字带通滤波后,葡京app手机版判别各通道是否触 2 时间应设得更长一些。葡京app手机版 事件后延续时间地震信号降落到低于触发值后仪器继续记录地震时程的时间长 度。一般应不小于 30 秒。 9.试说明加速度计的基本原理及其幅频特性 测量振动的拾振器通常由一个惯性元件、 一个产生恢复力的弹性元件和一个阻尼 元件组成 一个受弹性恢复力作用的惯性质量就是一种最简单的摆, 利用摆体质量相对于测 点(仪器底座)的相对运动,可以测出测点的运动。 10. 试说明加速度计下列主要参数 1) 灵敏度: 加速度计的灵敏度是指加速度计的输出电压值和所承受的振动 加速度值之比 2) 线性度 :加速度计的线性度是衡量加速度计在不同输入加速度时其灵敏 度变化程度的指标。 3) 测量范围 :加速度计的测量范围指输入加速度能够被测量的连续值域强 震动观测常用的加速度计测量范围为±1.0gn 或±2.0gn 4) 满量程输出 :加速度计的满量程输出是指满足规定误差的最大输出值强 震动观测常用的加速度计满量程输出为±2.5V 或±5.0V 5) 噪声:加速度计的噪声是指无输入振动情况下加速度计的无用输出信号。 它主要是由加速度计本身电子元器件产生的电子噪声,同时也包含了实 际测量时不可避免的环境背景振动噪声的影响。 6) 动态范围: 加速度计的动态范围是指加速度计的满量程输出有效值与 其噪声均方根值之比的常用对数与 20 的乘积,单位为分贝(dB) 。 7) 频率响应:加速度计的幅频特性即输出电压与输入加速度的关系曲线) 横向灵敏度: 加速度计的横向灵敏度是指当振动方向与加速度计测量方 向(灵敏轴)相垂直时,加速度计的灵敏度。 9) 静态耗电电流 : 加速度计的静态耗电电流是加速度计在无输入振动情 况下所消耗的电流。 10) 零点漂移:加速度计的元件性能受温度变化影响,会产生微小的变化,导致 其零位输出电压也发生微小的漂移。 11. 试说明记录器主要技术指标测定的基本思路 3 1) 噪声检测 2) 动态范围检测 3) 分辨率检测 4) 幅频响应检测 5) 守时精度检测 6) 校时精度检测 12. 试说明加速度计主要技术指标测定的基本思路 1) 灵敏度检测 2) 线) 动态范围检测 7) 幅频特性检测 8) 相频特性检测 9) 横向灵敏度比检测 10) 静态耗电电流检测 第三章 13.试述强震动台网布设原则 答题要点: ? 强地震发生概率。要优先选择地震強度大、频度高的地区,即可能发生强 地震的高烈度地区,尤其是未来强地震的震中地区,包括发震断层附近。 ? 地区的经济发展程度和未来地震可能造成的经济损失。要优先选择经济发 达、重要的工程结构和设施集中的地区。 ? 人口密度。要优先选择地震可能造成人员伤亡较大的地区。 ? 建筑结构的典型性和重要性。要优先选择有典型意义的建筑结构布设地震 反应台阵 14. 如何开展固定台站的选址勘定 答题要点: 固定台站宜均匀分布在监控区内,同时可根据地震地质构造条件和城镇分布 4 情况作适当调整,加大活动断层带和大中城市地区的台网密度。固定台站一 般应布设在自由场地上;台址应避开局部地形变化大的地点 -----平坦场地; 与高大建筑物有一定距离----大于建筑物高度和长度; 选择背景振动噪声较小 的地点,避开大型的马达、泵站、发电机、塔柱状结构、重型车辆通路、大 型管道等设施;有稳定的交流电源,交通方便;通讯条件。 15. 试述强震动台阵布设的目的和基本思路 16. 试述建筑物结构台阵测点布设应考虑的因素 答题要点: ? 建筑物的振型 布设在对应各振型有较大振幅的部位,避免将测点布设在各振型的节点处 测定第一振型: 建筑物的底层和最高层各布设一个测点, 根据各阶振型的 重要性, 增加相应的测点 , ? 建筑物扭转振动 不对称的建筑物,以及复杂的长大建筑,在布设测点时应考虑扭转振动的测 量 ? 建筑物的特殊部位 有些建筑物会存在一些不利于抗震的特殊部位,布设测点时应该考虑在这些 特殊部位增设测点。 刚度突变的楼层、不规则的突出部分等 ? 自由地表 输入到结构基础上的真实地震动 ,自由地表测点离开建筑物的距离不小于建 筑物的高度,对长度大于高度的建筑,离开建筑物的距离应不小于建筑物的 长度 计算水平向地震作用力时只要考虑到二、三阶 振型,相应地至少应在建筑物上布设 3 到 4 个测点 17. 台站场地选址需要开展哪些场地测试工作 答题要点: 钻孔和土层剪切波速测试和地面脉动测试 18. 强震动观测仪器安装要注意哪些问题。葡京app手机版 答题要点: 强震仪、加速度计分别考虑 5 加速度计及内置加速度计的记录器必须锚固在仪器墩上。 对观测地面运动的强震动台站, 加速度计的两个水平测量方向要分别对 准地理南北和东西方向,误差应小于 1 对结构地震反应台阵, 应将加速度计的两个水平测量方向分别对准结构 物的两个主轴方向,误差应小于 1 19. 台站开始启用前需要先对哪些参数进行设置。 20. 台站安装好后需要进行哪些检定工作。 21. 台站(网)日常工作中需要开展哪些维护工作。 第四章 22. 试简述傅里叶变换的概念和应用 23.简述连续傅里叶变换和离散傅里叶变换的差别和联系 24. 试解释下列名词 1) 窗函数:为了减少频谱能量泄漏,可采用不同的截取函数对信号进行截断,截断函 数称为窗函数,简称为窗。 2) 混淆现象 3) 漏泄现象 25. 强震记录基本处理都包含什么工作 答题要点: 零基线调整 误差校正 计算校正加速度时程、速度和位移时程 反应谱计算 傅里叶谱分析 26. 强震记录要开展哪些误差分析和校正处理 答题要点: 6 模拟记录的数字化 原始人工数字化方法 半自动、全自动读数器 数字化误差, 记录迹线宽度,量化误差, 读数器系统误差 27.快速傅里叶变换与傅里叶谱 28. 28. 反应谱:更直观的定义:一组具有相同阻尼、不同自振周期的单质点体系,在 某一地震动时程作用下的最大反应,为该地震动的反应谱。反应谱分为加速度反应谱、速度 反应谱和位移反应谱。 反应谱理论考虑了结构动力特性与地震动特性之间的动力关系, 通过反应谱来计算由结 构动力特性(自振周期、振型和阻尼)所产生的共振效应. 29. 三联谱、标准反应谱:实际应用中经常采用一种无量纲的反应谱,即以反应 谱值与地震动的最大值之比来表示反应谱,称为标准反应谱 、拟反应谱 第五章 30. 根据强震观测记录可以开展哪些应用性研究,并叙述其思路 答题要点 ? 地震动特性研究 ? 编制地震动参数区划图和确定设计地震动 ? 结构抗震设计和地震反应特性研究 ? 地震动强度(烈度)速报和震害快速评估 ? 大震预警 ? 结构健康诊断 ? 震源特性研究 7

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