第十一章多高层建筑结构设计
高层建筑结构设计 课后习题解答(部分)

高层建筑结构课程习题解答土木工程学院二0一二年秋Chap11、高层建筑定义JGJ3-2010《高层建筑混凝土结构技术规程》将10层及10层以上或高度超过28m的住宅建筑结构和房屋高度大于24m的其他民用建筑,划为高层民用建筑。
1)层数大于10层;2)高度大于28m;3)水平荷载为主要设计因素;4)侧移成为控制指标;5)轴向变形和剪切变形不可忽略;2、建筑的功能建筑结构是建筑中的主要承重骨架。
其功能为在规定的设计基准期内,在承受其上的各种荷载和作用下,完成预期的承载力、正常使用、耐久性以及突发事件中的整体稳定功能。
3、高层按结构体系分类结构体系是指结构抵抗外部作用构件的组成方式。
从结构体系上来分,常用的高层建筑结构的抗侧力体系主要有:框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构、筒体结构、悬挂结构及巨型框架结构等。
Chap 21、为什么活荷载的不考虑不利布置?计算高层建筑结构在竖向荷载作用下的内力时,一般不考虑楼面及屋面竖向活荷载的不利布置,而是按满布考虑进行计算的。
其一,在高层建筑中各种活荷载占总竖向荷载的比例很小,尤其对于住宅、旅馆和办公楼等,活荷载一般在1.5~2.5kN/㎡范围内,只占全部竖向荷载的10%~20%,因此活荷载不同的布置方式对结构内力产生的影响很小;其二,高层建筑结构是个复杂的空间结构体系,层数与跨数多,不利分布的情况复杂多样,计算工作量极大且计算费用上不经济,因此,为简化起见,在实际工程设计中,可以不考虑活荷载不利分布,按满布方式布置作内力计算后再将框架梁的跨中弯矩乘以1.1~1.3的放大系数。
2、高层建筑结构抵抗水平力的构件有哪几种?各种构件有哪些类型(1)有:梁、柱、支撑、墙和筒组成;(2)梁:钢梁、钢筋混凝土梁、钢骨(型钢)混凝土梁;柱:钢柱、钢筋混凝土柱、钢骨(型钢)混凝土柱;钢管混凝土柱等;支撑有:中心支撑和偏心支撑等;墙:实体墙、桁架剪力墙;钢骨混凝土剪力墙等;筒有:框筒、实腹筒、桁架筒、筒中筒、束筒等;3、如何确定高层建筑的结构方案(1)、结构体系的确定:按:高度、风荷载、地震作用;功能、场地特征;经济因素、体型等因素确定采用以下结构体系;(2)、构件的布置(3)、对构件截面进行初选;4、如何确定高层建筑的风荷载和地震作用;1、风荷载的确定:大多数建筑(300m 以下)可按荷载规范规定的方法计算;少数建筑(高度大、对风荷载敏感或有特殊情况者)还要通过风洞试验);规范规定的方法:0k z s z w βμμω=z β--基本风压;s μ--风载体型系数;z μ--风压高度变化系数;z β--z 高度处的风振系数;2、地震荷载分为:反应谱法和时程分析法;《抗震规范》要求在设计阶段按照反应谱方法计算地震作用,少数情况需要采用时程分析进行补充;5、减少高层建筑温差影响的措施是什么?减少温差影响的综合技术措施主要有:(1)采取合理的平面和立面设计,避免截面的突变。
自考高层建筑结构设计复习试题及答案11

/m2;剪力墙、筒体结构体系为14~16kN
考虑活荷载的不
利布置。如果活荷载较大,可按满载布
置荷载所得的框架梁跨中弯矩乘以
1.1~1.2的系数加以放大,以考虑活荷
载不利分布所产生的影响。
4.抗震设计时高层建筑按其使用功能
的重要性可分为甲类建筑、乙类建筑、
2度且.可高在宽初进比步行满选框足为架于h结bhb构/(设b1b/计10时4~,。1梁/ 1截8)面lb 高,
3.采用分层法计算竖向荷载下框架内 力的两个基本假定是指在竖向荷载下, 框架的侧移不计;每层梁上的荷载对其 他层梁的影响不计。 第五章 剪力墙结构 1.剪力墙结构体系承受房屋的水平荷 载和竖向荷载。 2.剪力墙结构的混凝土强度等级不应 低于C20,以短肢剪力墙为主的结构, 其混凝土强度等级不应低于C25。 3.剪力墙根据有无洞口,洞口大小和 位置以及形状等,可分为整截面墙,整 体小开口墙,联肢墙,和壁式框架四类。 4.孔洞面积/墙面面积≤0.16,且孔 洞净距及孔洞边至墙边距离大于孔洞
b.相邻建筑物的基础类型
c.建筑物的荷载
d.施工条件
3.基础的埋置深度一般是指:[ C ]
a.自标高±0.00处到基础底面的距离
比。是影响重力 P 效应的主要
参数。 10. 抗推刚度(D):是使柱子产生单位
水平位移所施加的水平力。 11. 结构刚度中心:各抗侧力结构刚度
的中心。 12. 主轴:抗侧力结构在平面内为斜向
布置时,设层间剪力通过刚度中心 作用于某个方向,若结构产生的层 间位移与层间剪力作用的方向一 致,则这个方向称为主轴方向。 13. 剪切变形:下部层间变形(侧移) 大,上部层间变形小,是由梁柱弯 曲变形产生的。框架结构的变形特 征是呈剪切型的。 14. 剪力滞后:在水平力作用下,框筒 结构中除腹板框架抵抗倾复力矩 外,翼缘框架主要是通过承受轴力 抵抗倾复力矩,同时梁柱都有在翼 缘框架平面内的弯矩和剪力。由于 翼缘框架中横梁的弯曲和剪切变 形,使翼缘框架中各柱轴力向中心 逐渐递减,这种现象称为剪力滞后。 15. 延性结构:在中等地震作用下,允 许结构某些部位进入屈服状态,形 成塑性铰,这时结构进入弹塑性状 态。在这个阶段结构刚度降低,地 震惯性力不会很大,但结构变形加 大,结构是通过塑性变形来耗散地 震能量的。具有上述性能的结构, 称为延性结构。 16. 弯矩二次分配法:就是将各节点的
06001高层建筑结构设计

课程名称:高层建筑结构设计课程代码:06001第一部分课程性质与目标一、课程性质与特点本课程是土木工程专业专业课之一,课程的依据是《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002),课程中的框架结构设计方法也可用于多层钢筋混凝土结构设计中,本课程主要讲述了高层建筑常用结构形式的受力特点、内力分析方法(手算),也结合高规讲述了高层建筑结构设计中的各种规定和构造要求,框架结构设计方法(抗震)是毕业设计中要用到的知识。
二、课程目标与基本要求通过本课程的学习,使学生了解高层建筑结构布置原则、结构受力特点、内力分析方法、高规中设计规定,其中框架设计方法为重点,应掌握并能应用。
了解剪力墙结构、框-剪结构计算方法。
三、与本专业其他课程的关系本课程一般在大学四年级第一学期开设,本课程是以《钢筋混凝土结构设计》为基础,钢筋混凝土基本构件设计方法在本课程中不再详加讲述,本课程的学习要求学生有一定的数学力学基础,故本课程开设前《结构力学》应已学完。
第二部分考核内容与考核目标第一章概述一.学习目的与要求了解高层建筑的定义、常见的结构形式,了解国内外高层建筑发展的现状,及未来发展的方向。
二.课程内容第一节高层建筑和高层建筑结构定义第二节高层建筑结构的功能第三节高层建筑的结构型式第四节高层建筑结构的发展与展望三.考核知识点与考核目标识记:高层建筑的结构型式,各结构类型在实际工程的应用。
第二章高层建筑结构受力特点和结构概念设计一.学习目的与要求通过本章学习,使学生进一步了解高层建筑所受荷载种类、特点、计算方法,结构平面布置、竖向布置的注意事项,各种结构类型的特点的适用情形。
二.课程内容第一节高层建筑结构上的荷载与作用第二节高层建筑结构的受力特点和工作特点第三节高层建筑结构的结构体系和结构布置第四节高层建筑结构的概念设计三.考核知识点与考核目标识记:基本风压,风载体形系数,风压高度系数,三水准抗震设计目标,两阶段抗震设计方法,抗震设防类别,底部剪力法,反应谱曲线,特征周期,重力荷载代表值,结构基本自振周期,A级高度建筑,B级高度建筑。
大底盘多塔楼高层建筑结构的设计分析

大底盘多塔楼高层建筑结构的设计分析随着城市化进程的加快,建筑高度越来越高,大底盘多塔楼结构设计成为一种常见的设计方案。
这种设计方案具有很多优势,但也存在一些挑战。
本文将对大底盘多塔楼高层建筑结构设计进行分析。
在大底盘多塔楼高层建筑结构设计中,最常见的是采用钢筋混凝土结构。
这种结构具有较强的承载能力和抗震能力。
大底盘设计是指在建筑底部设置一个大面积的水平结构,用来分散和传递上部楼层的荷载。
这种设计可以减小每栋塔楼的自重和地震作用下的弯矩,从而提高整个建筑的抗震性能。
大底盘多塔楼的结构设计需要考虑到多个塔楼之间的相互影响。
在设计中,需要合理安排塔楼之间的间距和布置,以确保每个塔楼都能够正常承载荷载,并且不会影响到其他塔楼的结构安全。
此外,还需要考虑到防风设计,以确保大风天气下建筑的稳定性。
在大底盘多塔楼高层建筑结构设计中,还需要考虑到塔楼的抗震性能。
在设计中,需要进行抗震计算和细化设计,确保建筑在地震作用下能够保持完整和稳定。
常见的抗震设计方法包括设置钢筋混凝土剪力墙、新增钢结构支撑、加固钢筋混凝土柱等。
此外,在大底盘多塔楼高层建筑结构设计中,还需要考虑到施工和施工期的影响。
这种结构设计通常需要额外的施工工序和施工周期,且施工范围较大。
因此,在设计时需要考虑到施工的便利性和经济性,并且合理安排建筑的施工顺序。
总之,大底盘多塔楼结构设计在满足建筑高度需求的同时,也需要考虑到结构的稳定性和抗震性能。
合理的结构设计可以提高建筑的安全性和稳定性,并且在施工期间能够更好地满足施工需求。
同时,设计师还需要考虑到建筑的整体美观和功能性,以满足使用者的需求。
高层建筑结构设计复习资料

第一章概述1、对于高层建筑,抵抗水平荷载成为结构设计需要解决的主要问题2、荷载效应:由荷载引起的结构内力、位移、速度、加速度等3、高层建筑结构设计,主要是抗水平力设计4、高层建筑结构的材料主要为钢、钢筋和混凝土5、按采用的材料,高层建筑的结构构件可分为钢构件、钢筋混凝土构件及组合构件,组合构件是指型钢或钢管与混凝土组合的构件6、按采用的材料,高层建筑结构的类型可分为钢结构、钢筋混凝土结构、混合结构,混合结构包括由全部构件为组合构件的结构,钢构件与钢筋混凝土组成的结构,钢构件与组合结构组成的结构,钢筋混凝土构件与组合构件组成的结构等7、钢结构以及混合结构的钢材宜采用Q235等级B、C、D的碳素结构钢及Q345等级B、C、D、E的低合金高强度结构钢8、混凝土的强度等级,框支梁、框支柱及抗震等级为一级的框架梁、柱、节点核心区,不应低于C30;构造柱、芯柱、圈梁及其他各类构件,不应低于C20;剪力墙不宜超过C60;其他构件,9度时不宜超过C60,八度时不宜超过C70第二章结构体系1、高层建筑的结构体系包括框架结构、框架-剪力墙结构、剪力墙结构、筒体结构、巨型结构。
2、框架结构的设计要点:(1)必须在两个主轴方向上设置框架,以抵抗各自方向的水平力。
(2)抗震框架结构的梁柱不允许铰接,必须采用梁端能传递弯矩的刚接,以使结构具有良好的整体性和比较大的刚度。
(3)甲、乙类建筑以及高度大于24m的丙类建筑,不应采用单跨框架结构。
(4)承重体系主要取决于楼板布置。
(5)沿建筑高度,柱网尺寸和梁截面尺寸一般不变。
在建筑比较高的情况下,柱的截面尺寸沿建筑高度减小。
(6)侧向刚度小,总高度受到限制。
(7)框架结构的非承重墙宜采用轻质材料,减轻对结构抗震的不利影响。
(8)不应采用部分由框架承重、部分由砌体墙承重的混合承重形式。
(9)框架结构中的楼、电梯间及局部出屋顶的的电梯机房、楼梯间、水箱间等,应采用框架承重,不应采用砌体墙承重。
多高层民用建筑钢结构节点构造cad设计详图

高层建筑结构设计各章节试题及答案

高层建筑结构复习题及答案1 名词解释1. 高层建筑:10层及10层以上或房屋高度大于28m 的建筑物。
2. 房屋高度:自室外地面至房屋主要屋面的高度。
3. 框架结构:由梁和柱为主要构件组成的承受竖向和水平作用的结构。
4. 剪力墙结构:由剪力墙组成的承受竖向和水平作用的结构。
6. 框架—剪力墙结构:由框架和剪力墙共同承受竖向和水平作用的结构。
9. 转换结构构件:完成上部楼层到下部楼层的结构型式转变或上部楼层到下部楼层结构布置改变而设置的结构构件,包括转换梁、转换桁架、转换板等。
17. 结构转换层:不同功能的楼层需要不同的空间划分,因而上下层之间就需要结构形式和结构布置轴线的改变,这就需要在上下层之间设置一种结构楼层,以完成结构布置密集、墙柱较多的上层向结构布置较稀疏、墙术较少的下层转换,这种结构层就称为结构转换层。
(或说转换结构构件所在的楼层)21. 剪重比:楼层地震剪力系数,即某层地震剪力与该层以上各层重力荷载代表值之和的比值。
22. 刚重比:结构的刚度和重力荷载之比。
是影响重力∆-P 效应的主要参数。
23. 抗推刚度(D ):是使柱子产生单位水平位移所施加的水平力。
24. 结构刚度中心:各抗侧力结构刚度的中心。
28. 主轴:抗侧力结构在平面内为斜向布置时,设层间剪力通过刚度中心作用于某个方向,若结构产生的层间位移与层间剪力作用的方向一致,则这个方向称为主轴方向。
33. 剪切变形:下部层间变形(侧移)大,上部层间变形小,是由梁柱弯曲变形产生的。
框架结构的变形特征是呈剪切型的。
42. 剪力滞后:在水平力作用下,框筒结构中除腹板框架抵抗倾复力矩外,翼缘框架主要是通过承受轴力抵抗倾复力矩,同时梁柱都有在翼缘框架平面内的弯矩和剪力。
由于翼缘框架中横梁的弯曲和剪切变形,使翼缘框架中各柱轴力向中心逐渐递减,这种现象称为剪力滞后。
55. 延性结构:在中等地震作用下,允许结构某些部位进入屈服状态,形成塑性铰,这时结构进入弹塑性状态。
高层建筑结构设计第三版答案课后题和答案

高层建筑结构设计第三版答案课后题和答案
1.框架结构高层建筑设计中,什么是主要结构柱?
A.主要结构柱是支承结构屋面与结构屋面之间的支柱,也是把结构屋
面箱形体连接在一起的主要支撑,一般用钢筋混凝土制作。
2.高层建筑抗震设计中,影响高层结构受震性能的主要因素是什么?
A.影响高层结构受震性能的主要因素是结构的配置规划、材料的强度、刚度、排列方式和连接方式,以及建筑布局构架尺寸等。
3.高层建筑结构设计中,什么是抗剪构件?
A.抗剪构件是指采用钢筋混凝土或木材等材料,以抗剪能力来抵抗纵
向及横向地震力作用的构件。
4.对于高层建筑结构设计,地震动作受到的影响因素是什么?
A.地震动作受到的影响因素主要有建筑物的形态、结构形式、地基处
理情况、结构配置和地震加速度等。
5.高层建筑结构设计中,室内抗震设计的考虑因素有哪些?
A.室内抗震设计的考虑因素包括地震作用的影响、结构内部抗震性能、结构强度及刚度、构件垂直度、抗震细部设计等。
6.高层建筑结构设计中,什么是抗火构件?
A.抗火构件是指采用耐火材料或者特殊加固措施。