高层建筑结构设计复习题及答案
《高层建筑结构》复习题

厦门大学网络教育2013-2014学年第二学期《高层建筑结构》课程复习题一、填空题1.框架-核心筒结构可以采用、或混合结构。
2. 场地土愈,软土覆盖层的厚度愈,场地类别就愈,特征周期愈,对长周期结构愈不利。
3.当剪力墙的高宽比小于或等于4时,要考虑的影响。
4.高层建筑设计时, 结构沿高度方向布置应、,避免有刚度或承载力的突变。
5.壁式框架的侧移刚度可采用进行计算,但应考虑杆件剪切变形以及带刚域杆件的影响。
6. 由框架和支撑框架共同承担竖向荷载和水平荷载的结构,称为。
7. 剪力墙根据洞口大小和分布不同,可分为、和不规则开洞剪力墙三类。
8. 框架-核心筒结构设置水平楼伸臂的楼层,称为。
9. 楼盖是保证高层建筑结构整体性最重要的结构构件,它使各抗侧力子结构之间。
10. 剪力墙根据有无洞口,洞口大小和位置以及形状等,可分为、、、和五类。
11. 板柱体系是指钢筋混凝土和组成的结构。
12. 一般用延性比表示延性,即能力的大小。
13. 框架柱的箍筋有三个作用:抵抗、对混凝土提供、防止纵筋。
14. 巨型框架结构也称为主次框架结构,主框架为,次框架为。
二、选择题16.基本风压是以当地比较空旷平坦地面上离地()高统计所得50年一遇10min平均最大风速为标准确定的风压值。
A、5m;B、8m;C、10m;D、15m。
17. 对框架柱的弯矩进行调整的目的是满足()的要求。
A、强柱弱梁;B、强剪弱弯;C、强核芯区、强锚固;D、强节点弱构件18.关于整截面墙位移计算的说法正确的是()。
A、在计算位移时应考虑剪切变形的影响;B、当墙面开有很小的洞口时,不需考虑洞口对位移的影响;C、对均布荷载、倒三角形荷载及顶点集中荷载三种形式的位移计算公式是一样的;D、对三种形式荷载下的墙面等效刚度不能写成统一公式。
19. 对于以下五种类型的钢筋混凝土多高层建筑结构即:1)框架;2)框架—剪力墙;3)填充墙框架;4)剪力墙;5)乙类建筑中结构。
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、设计建筑物的立面时,主要考虑什么因素?
A:设计建筑物的立面时,主要考虑的因素有:结构的力学性能和刚度,建筑外形的功能性能,空间组织的安排及活动空间的划分,立面的外
观美观性和装饰性,建筑物适应环境要求及节能减排,施工技术和施
工施工费用等。
2、建筑物的节能减排如何保证?
A:建筑物节能减排的方法一般有:一是设计的立面采用低热负荷的金
属结构构成,利用太阳能热量作为建筑物的可再生能源;二是可采用
微电子技术进行人造光调光、节能控制和室内环境调控;三是采用现
代化新型装饰材料和新型热保护系统;四是节约用电,采用智能控制
照明器具及定额电器;五是建设绿色建筑,实行全生命周期节能管理,采用智能控制技术。
高层建筑结构课后习题答案

高层建筑结构课后习题答案【篇一:高层建筑试题及答案】)填空题1、我国《高层建筑混凝土结构技术规程》(jgj3—2002)规定:把或房屋高度大于28m的建筑物称为高层建筑,此处房屋高度是指室外地面到房屋主要屋面的高度。
2.高层建筑设计时应该遵循的原则是。
3.复杂高层结构包括4.8度、9度抗震烈度设计时,高层建筑中的和结构应考虑竖向地震作用。
5.高层建筑结构的竖向承重体系有框架结构体系,剪力墙结构体系,框架—剪力墙结构体系,筒体结构体系,板柱—剪力墙结构体系;水平向承重体系有现浇楼盖体系,叠合楼盖体系,预制板楼盖体系,组合楼盖体系。
6.高层结构平面布置时,应使其平面的和尽可能靠近,以减少。
7.《高层建筑混凝土结构技术规程》jgj3-2002适用于10层及10层以上或房屋高度超过28m的非抗震设计和抗震设防烈度为6至9度抗震设计的高层民用建筑结构。
9第二章高层建筑结构设计基本原则(一)填空题1.天然地基是指的地基。
2.当埋置深度小于或小于,且可用普通开挖基坑排水方法建造的基础,一般称为浅基础。
3,为了增强基础的整体性,常在垂直于条形基础的另一个方向每隔一定距离设置拉梁,将条形基础联系起来。
4.基础的埋置深度一般不宜小于m,且基础顶面应低于设计地面mm以上,以免基础外露。
5.在抗震设防区,除岩石地基外,天然地基上的箱形和筏形基础,其埋置深度不宜小于建筑物高度的1/15;桩箱或桩筏基础的埋置深度(不计桩长)不宜小于建筑物高度的1/18—1/20。
6.当高层建筑与相连的裙房之间设置沉降缝时,高层建筑的基础埋深应大于裙房基础的埋深至少2m。
7.当高层建筑与相连的裙房之间不设置沉降缝时,宜在裙房一侧设置,其位置宜设在距主楼边柱的第二跨内。
8.当高层建筑与相连的裙房之间不设置沉降缝和后浇带时,应进行验算。
9.基床系数即地基在任一点发生单位沉降时,在该处单位面积上所需施加压力值。
10.偏心受压基础的基底压应力应满足还应防止基础转动过大。
高层建筑结构设计简答题及答案

高层建筑结构设计简答题及答案文档一:高层建筑结构设计简答题及答案问:高层建筑的结构设计包括哪些内容?答:高层建筑的结构设计包括荷载计算、结构布置和材料选型等。
问:给出高层建筑常见的荷载类别。
答:高层建筑常见的荷载类别有:恒载、活载、风载、温度效应载荷、地震作用载荷。
问:高层建筑的结构布置应遵循哪些原则?答:高层建筑的结构布置应遵循重心低、刚度大、抗侧力强的原则。
问:高层建筑的材料选型有哪些要求?答:高层建筑的材料选型要求抗拉强度和抗压强度高、耐火性好、耐久性好。
问:高层建筑的主要结构形式有哪些?答:高层建筑的主要结构形式有框架结构、剪力墙结构、框剪结构、筒结构等。
问:高层建筑的抗震设防标准是什么?答:高层建筑的抗震设防标准按照国家标准GB500011-2010执行。
问:高层建筑的地基处理有哪些方法?答:高层建筑的地基处理方法有加固地基、灌浆加固、深层桩基等。
问:高层建筑的梁和柱通常采用什么材料?答:高层建筑的梁和柱通常采用钢筋混凝土材料。
总结:高层建筑的结构设计是一个复杂的过程,需要考虑荷载、结构布置和材料选型等多个方面。
在设计过程中,要遵循一定的原则,如重心低、刚度大、抗侧力强等。
高层建筑的结构形式丰富多样,常见的有框架结构、剪力墙结构、框剪结构、筒结构等。
抗震设防标准按照国家标准执行,地基处理方法有多种选择。
梁和柱通常采用钢筋混凝土材料。
高层建筑结构设计的合理与否直接影响到建筑的安全性和使用寿命。
附件:无法律名词及注释:1. 结构设计:指建筑工程中建筑结构的设计工作,主要包括荷载计算、结构布置和材料选型等。
2. 荷载类别:指对建筑物施加的各种荷载的分类,包括恒载、活载、风载、温度效应载荷、地震作用载荷等。
3. 材料选型:指在结构设计中选择合适的材料,包括抗拉强度、抗压强度、耐火性、耐久性等要求。
4. 抗震设防标准:指对建筑物的抗震设计要求,按照国家标准GB500011-2010执行。
5. 地基处理:指对建筑物地基进行强化处理的方法,包括加固地基、灌浆加固、深层桩基等。
高层建筑结构设计题目及答案

一、选择题1、高层建筑结构的抗震等级与A、结构类型和结构总高度D、地震烈度有关。
2、重力荷载代表值中可变荷载组合值的组合系数是A、雪载取0.5 C、书库等库房取0.8 D、楼面荷载取0.5。
3、≥150m高层剪力墙结构剪力的底部加强部位,下列何项符合规定A、剪力墙墙肢总高的1/10,并不小于底部两层层高。
4、高层建筑立面不规则包括A、竖向刚度不规则B、竖向抗侧力构件不连续D、楼层承载力突变5、适用于底部剪力法的高层建筑应该A、高度≤40米 C、质量和刚度没高度分布比较均匀 D、以第一振型和剪切变形为主。
6、减少筒体结构的剪力滞后效应应采取的措施是B、控制结构的高宽比 C、设计平面成正方形 D、设计密柱深梁。
7、影响框架柱延性的因素有B、箍筋和纵筋配筋率D、剪跨比和轴压比。
8、剪力墙的延性设计一般包括B、设置边缘构件C、控制轴压比D、限制高宽比9、两幢相邻建筑,按8度设防,一幢为框架-筒体结构,高50m,另一幢为框架结构,高30m。
若设沉降缝,缝宽下列哪项是正确的?B、170mm。
10、框架结构中反弯点高度比与A、层高B、层数、层次及层高变化C、上下梁线刚度比D、梁柱线刚度比有关。
11、在高层建筑结构中控制最大层间位移的目的是A、满足人们的舒适度要求B、防止结构在常遇荷载下的损害C、确保在罕遇地震时建筑物不致倒塌D、力求填充墙等非结构构件不被损坏12、在水平荷载作用下的近似计算中,D值法与反弯点法的主要区别在于A、反弯点高度不同B、D值法假定柱的上下端转角不相等D、反弯点法中D值需要修正13、高层建筑结构增大基础埋深的作用有A、提高基础的承载力,减少沉降C、加强地基的嵌固作用,抵抗水平力,防止建筑物的滑移、倾斜,保证稳定性D、利用箱基等基础外侧墙的土压力和摩擦力,使基底的土压力分布趋于均匀,减少应力集中14、8度地震区某高度75m的高层建筑,考虑地震作用效应时,不应该组合的项是C、竖向地震作用15、建筑高度、设防烈度、建筑重要性类别及场地类别等均相同的两个建筑,一个是框架结构,另一个是框架-剪力墙结构,这两种结构体系中的框架抗震等级下述哪种是正确的?A、前者的抗震等级高、也可能相等二、判断题1、有地震作用组合时,承载力纪纪验算中,引入抗震调整系数γRE 含义是考虑罕遇地震时结构的可靠度可以略微降低。
专升本《高层建筑结构设计》_试卷_答案

专升本《高层建筑结构设计》一、(共75题,共150分)1. 将高层建筑等效为固定在地面上的竖向悬臂结构,则水平位移与高度的()次方成正比。
(2分)A.1B.2C.3D.4.标准答案:D2. 下列关于剪力墙结构的说法,错误的一项是()(2分)A.剪力墙结构的抗侧力构件为剪力墙B.剪力墙结构的侧移曲线为弯曲型C.结构设计时,剪力墙构件即可抵抗平面内荷载,也可抵抗平面外荷载D.短肢剪力墙受力性能不如普通剪力墙.标准答案:C3. 由密柱深梁框架围成的结构体系称为()(2分)A.框架结构B.框架-剪力墙结构C.剪力墙结构D.框筒结构.标准答案:D4. 为了减轻结构温度应力而设置的结构缝为()。
(2分)A.防震缝B.伸缩缝C.沉降缝D.以上均不对.标准答案:B5. 50年内超越概率为10%的地震为()。
(2分)A.小震B.中震C.大震D.强震.标准答案:B6. 有斜交抗侧力构件的结构,当相交角度大于()°时,应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用。
(2分)A.5B.10C.15D.12.标准答案:C7. 底部剪力法中,考虑高振型对水平地震作用沿高度分布的影响而采取的措施是()。
(2分)A.在顶部附加水平作用力ΔFnB.对计算结果乘以大于1的增大系数C.提高抗震等级D.提高重力荷载代表值.标准答案:A8. 在风荷载及多遇地震作用下,应进行结构()变形验算。
(2分)A.弹性 B.塑性C.弹塑性D.重力二阶效应.标准答案:A9. 一般住宅建筑的抗震设防类别为()。
(2分)A.特殊设防类B.重点设防类C.标准设防类D.适度设防类.标准答案:C10. 延性指屈服后强度或承载力没有显著降低时的()变形能力。
(2分)A.弹性B.塑性C.线性D.以上均不对.标准答案:B11. 某框架-剪力墙结构高度45m(丙类建筑),7度设防时,框架部分的抗震等级应为()级。
(2分)A.一B.二C.三D.四.标准答案:C12. 下列关于楼板平面内刚度无限大的假定,理解错误的一项是()(2分)A.平面内刚度无限大指在侧向力作用下,楼板只发生刚体平移或转动B.当楼板开洞口较大时,仍可采用平面内无限刚度假定C.各个抗侧力构件之间通过楼板相互联系并协调工作D.楼板平面外刚度很小,可以忽略.标准答案:B13. 大型博物馆,幼儿园、中小学宿舍的抗震设防类别是()(2分)A.特殊设防类B.重点设防类C.标准设防类D.适度设防类.标准答案:B14. 柱抗侧刚度D值的定义为()(2分)A.使柱端产生单位水平位移所需施加的水平推力B.使柱端产生单位水平推力所需施加的水平位移C.柱抗弯刚度与柱长度的比值D.EIc/h.标准答案:A15. 框架结构与剪力墙结构相比,下述概念哪一个是正确的()(2分)A.框架结构变形大、延性好、抗侧刚度小,因此考虑经济合理,其建造高度比剪力墙结构低B.框架结构延性好,抗震性能好,只要加大柱承载能力,其建造高度可以无限制C.剪力墙结构延性小,因此建造高度也受到限制D.框架结构必定是延性结构,剪力墙结构是脆性或低延性结构.标准答案:A16. 洞口较大,且排列整齐,可划分墙肢和连梁的剪力墙称为()(2分)A.整体墙B.联肢剪力墙C.不规则开洞剪力墙D.壁式框架.标准答案:B17. 下列不属于连续化方法计算联肢剪力墙的假定是()。
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。
高层建筑结构设计 课后答案 (沈蒲生)

高层建筑结构设计课后答案 (沈蒲生)(文档1)一:前言高层建筑结构设计是现代建筑领域中的重要内容之一,它涉及到各种工程技术和专业知识,需要设计师在结构力学、材料力学、施工技术等方面具备丰富的经验和知识。
本文档旨在提供关于高层建筑结构设计的详细指导,以便设计师能够准确、科学地进行设计工作。
二:设计要求1. 建筑结构安全性要求高层建筑结构设计的首要是确保建筑安全。
设计师需要根据相关标准和规范,对结构进行合理的安全设计,包括承载能力、抗震性能、防火性能等方面的考虑。
2. 施工工艺要求高层建筑的施工工艺相对复杂,设计师需要考虑到施工的可行性和效率,设计结构时要尽量避免施工过程中的困难和瓶颈。
3. 节能环保要求随着社会对节能环保的要求越来越高,高层建筑结构设计也需要考虑到节能环保的要求。
设计师需要选用合适的材料和结构形式,以达到节能环保的效果。
三:设计内容1. 建筑结构形式选择高层建筑可以采用多种结构形式,如框架结构、筒体结构、网壳结构等。
设计师需要根据建筑性质和功能要求,选用合适的结构形式。
2. 结构布置设计高层建筑的结构布置需要考虑到空间利用效果和施工工艺要求。
设计师需要进行综合考虑,以确保结构布置的合理性和稳定性。
3. 结构荷载计算高层建筑的结构荷载计算是设计过程中的重要环节。
设计师需要详细了解建筑的使用情况和荷载特点,根据相关规范进行荷载计算。
4. 结构分析与设计高层建筑的结构分析与设计是设计过程的核心内容。
设计师需要运用结构力学和材料力学的知识,进行结构的全面分析和设计。
四:附件本文档涉及的附件包括:1. 高层建筑结构设计图纸;2. 高层建筑结构设计报告;3. 高层建筑结构材料选型表;4. 高层建筑结构施工工艺流程图等。
五:法律名词及注释1. 建筑结构安全标准 - 国家标准GB 50010该标准规定了建筑结构设计的安全性要求和技术规范。
2. 结构荷载标准 - 国家标准GB 50009该标准规定了建筑结构设计中的荷载计算方法和荷载数值。
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高层建筑结构复习思考题(1)高层建筑结构的受力及变形特点是什么?设计时应考虑哪些问题?(2)高层建筑结构平面布置、竖向布置的的基本原则是什么?应符合哪些要求?(3)计算地震作用的方法有哪些?如何选用?什么情况下应采用动力时程分析法?在什么情况下需要考虑竖向地震作用效应?(4)为什么要限制结构在正常情况下的水平位移?哪些结构需进行罕遇地震下的薄弱层变形验算?(5)剪力墙根据洞口的大小、位置等共分为那几类?其判别条件是什么?各有那些受力特点?(6)什么是剪力墙的等效刚度?各类剪力墙的等效刚度如何计算?(7)试述剪力墙结构在水平荷载作用下的平面协同工作的假定和计算方法。
(8)说明用连续连杆法进行联肢墙内力和位移计算的步骤,以及多肢墙和双肢墙在计算方法上有何异同?(9)试说明整截面墙、整体小开口墙、联肢墙、壁式框架和独立悬臂墙的受力特点?说明剪力墙分类的判别准则?(10)与一般框架结构相比,壁式框架在水平荷载作用下的受力特点是什么?如何计算带刚域杆件的等效刚度?(11)试从变形和内力两方面分析框架和剪力墙是如何协同工作的?框架-剪力墙结构的计算简图有何物理意义?(12)框架-剪力墙结构计算简图中的总剪力墙、总框架和总连梁各代表实际结构中的哪些具体构件?它们是否有具体的几何尺寸?各用什么参数表示其刚度特征?(13)什么是结构刚度特征值?它对结构的侧移及内力分配有何影响?(14)在框架结构、剪力墙结构及框架-剪力墙结构的扭转分析中,怎样确定各榀抗侧力结构的侧向刚度?如何确定结构的刚度中心坐标?扭转对结构内力有何影响?(15)从结构布置上,如何减小框筒和筒中筒结构的剪力滞后?(16)高层建筑结构可采用下列计算模型:平面协同计算;空间协同计算;空间计算,楼板为刚性;空间计算,楼板为弹性。
试分析这几种计算模型的差异及各自的适用范围。
(17)什么是剪力墙的边缘构件?什么情况下设置约束边缘构件?什么情况下设置构造边缘构件?剪力墙的约束边缘构件和构造边缘构件各应符合那些要求?(18)跨高比对连梁的性能有什么影响?为什么要对连梁的剪力进行调整?如何调整?连梁的配筋构造主要有哪些?高层建筑结构复习思考题(1)高层建筑结构的受力及变形特点是什么?设计时应考虑哪些问题?答: 高层建筑结构的受力及变形特点:随着高度增大,位移增加最快,弯矩次之,水平荷载作用下结构的侧移急剧增大; 随着建筑高度的增大,结构的高宽比增大,水平荷载作用下的整体弯曲影响越来越大,轴向变形也影响越来越大; 与多层建筑结构相比,高层建筑结构的最主要特点是水平荷载成为设计的主要因素,侧移限值为确定各抗侧力构件数量或截面尺寸的控制指标,有些构件除必须考虑弯曲变形外,尚须考虑轴向变形和剪切变形,地震区的高层建筑结构还需要控制结构和构件的延性指标。
(2)高层建筑结构平面布置、竖向布置的的基本原则是什么?应符合哪些要求?答: 高层建筑结构平面布置的基本原则是尽量避免结构扭转和局部应力集中,平面宜简单、规则、对称,刚心与质心或形心重合:高层建筑结构竖向布置的基本原则是要求结构的侧向刚度和承载力自下而上逐渐减小,变化均匀、连续,不突变,避免出现柔软层或薄弱层。
高层建筑结构平面布置应符合下述规定: (1)在高层建筑的一个独立结构单元内,宜使结构平面形状简单、规则,刚度和承载力分布均匀。
不应采用严重不规则的平面布置。
(2)高层建筑宜选用风作用效应较小的平面形状(3)抗震设计的A级高度钢筋混凝土高层建筑,其平面布置宜简单、规则、对称,减少偏心;平面长度L不宜过长,突出部分长度不宜过大,不宜采用角部重叠或细腰形平面图形。
(4)抗震设计的B级高度钢筋混凝土高层建筑、混合结构高层建筑及复杂高层建筑,其平面布置应简单、规则,减少偏心。
(5)结构平面布置应减少扭转的影响。
高层建筑结构的竖向布置应符合下列要求:(1)高层建筑的竖向体型宜规则、均匀,避免有过大的外挑和内收;结构的侧向刚度宜下大上小,逐渐均匀变化,不应采用竖向布置严重不规则的结构。
(2)抗震设计的高层建筑结构,其楼层侧向刚度不宜小于相邻上部楼层侧向刚度的70%或其上相邻三层侧向刚度平均值的80%。
(3)为防止结构出现薄弱层,A级高度高层建筑的楼层层间抗侧力结构的受剪承载力不宜小于其上一层受剪承载力的80%,不应小于其上一层受剪承载力的65%;B级高度高层建筑的楼层层间抗侧力结构的受剪承载力不宜小于其上一层受剪承载力的75%。
(4)抗震设计时,结构竖向抗侧力构件宜上下连续贯通。
(5)抗震设计时,当结构上部楼层收进部位到室外地面的高度H与房屋高度H之1不宜小于下部楼层水平尺寸B的0.75倍,当结构比大于0.2时,上部楼层收进后的水平尺寸B1的0.9上部楼层相对于下部楼层外挑时,下部楼层的水平尺寸B不宜小于上部楼层水平尺寸B1倍,且水平外挑尺寸a不宜大于4m(6)结构顶层取消部分墙、柱形成空旷房间时,其楼层侧向刚度和承载力可能与其下部楼层相差较多,形成刚度和承载力突变,使结构顶层的地震反应增大很多,所以应进行详细的计算分析,并采取有效的构造措施(7)高层建筑宜设地下室,而且同一结构单元应全部设置地下室,不宜采用部分地下室,地下室应有相同的埋深。
(3)计算地震作用的方法有哪些?如何选用?什么情况下应采用动力时程分析法?在什么情况下需要考虑竖向地震作用效应?答: 计算高层建筑结构水平地震作用的基本方法是振型分解反应谱法,此法适用于任意体型、平面和高度的高层建筑结构。
当建筑物高度不大且体型比较简单时,可采用底部剪力法计算。
对于重要的或复杂的高层建筑结构,宜采用弹性时程分析法进行多遇地震作用下的补充计算。
对体系复杂结构的非线性地震反应应采用动力时程分析法;《高层规程》规定,竖向地震作用一般只在9度设防区的建筑物中考虑;但对高层建筑中的长悬臂及大跨度构件,竖向地震的作用不容忽视,在8度及9度设防时都应计算。
(4)为什么要限制结构在正常情况下的水平位移?哪些结构需进行罕遇地震下的薄弱层变形验算?答:为了保证高层建筑中的主体结构在多遇地震作用下基本处于弹性受力状态,以及填充墙、隔墙和幕墙等非结构构件基本完好,避免产生明显损伤,应限制结构的层间位移;考虑到层间位移控制是一个宏观的侧向刚度指标,为便于设计人员在工程设计中应用,可采用层间最大位移与层高之比△u/h,即层间位移角θ作为控制指标. 7~9度时,楼层屈服强度系数小于0.5的框架结构;甲类建筑和9度抗震设防的乙类建筑结构;采用隔震和消能减震技术的建筑结构均应进行弹塑性变形验算。
竖向不规则高层建筑结构;7度Ⅲ、Ⅳ类场地和8度抗震设防的乙类建筑结构;板柱-剪力墙结构等宜进行弹塑性变形验算.(5)剪力墙根据洞口的大小、位置等共分为那几类?其判别条件是什么?各有那些受力特点?答: (1)整截面墙当剪力墙无洞口,或虽有洞口但墙面洞口的总面积不大于剪力墙墙面总面积的16%,且洞口间的净距及洞口至墙边的距离均大于洞口长边尺寸时,可忽略洞口的影响,这类墙体称为整截面墙(2)整体小开口墙当剪力墙的洞口稍大一些,且洞口沿竖向成列布置,洞口的面积超过剪力墙墙面总面积的16%,但洞口对剪力墙的受力影响仍较小,这类墙体称为整体小开口墙。
在水平荷载作用下,由于洞口的存在,剪力墙的墙肢中已出现局部弯曲,其截面应力可认为由墙体的整体弯曲和局部弯曲二者叠加组成,截面变形仍接近于整截面墙。
(3)联肢墙当剪力墙沿竖向开有一列或多列较大的洞口时,截面变形已不再符合平截面假定。
这类剪力墙可看成是若干个单肢剪力墙或墙肢(左、右洞口之间的部分)由一系列连梁(上、下洞口之间的部分)联结起来组成,当开有一列洞口时称为双肢墙当开有多列洞口时称为多肢墙。
(4)壁式框架当剪力墙成列布置的洞口很大,且洞口较宽,墙肢宽度相对较小,连梁的刚度接近或大于墙肢的刚度时,剪力墙的受力性能与框架结构相类似,这类剪力墙称为壁式框架.(5)错洞墙和叠合错洞墙。
这类剪力墙受力较复杂,一般得不到解析解,通常借助于有限元法等数值计算方法进行仔细计算.(6)什么是剪力墙的等效刚度?各类剪力墙的等效刚度如何计算?答: 用位移大小来间接表达结构的刚度称为等效刚度; 计算等效刚度时,先计算剪力墙在水平荷载作用下的顶点位移,再按顶点位移相等的原则并用剪力墙截面弯曲刚度表达的剪力墙刚度,其中考虑了剪力墙的弯曲变形、剪切变形和轴向变形的影响来计算.(7)试述剪力墙结构在水平荷载作用下的平面协同工作的假定和计算方法。
答: 基本假定:(1)楼盖在自身平面内的刚度为无限大,而在其平面外的刚度很小,可以忽略不计;(2)各片剪力墙在其平面内的刚度较大,忽略其平面外的刚度;(3)水平荷载作用点与结构刚度中心重合,结构不发生扭转。
计算方法:当结构计算单元内含有整截面墙、整体小开口墙和联肢墙时,各片剪力墙的内力可由总内力乘以等效刚度比确定;当结构单元内仅有壁式框架时,可按D值法进行计算;当壁式框架与其他类型的剪力墙同时存在时,可按框架-剪力墙结构的简化分析方法计算其内力与位移。
(8)说明用连续连杆法进行联肢墙内力和位移计算的步骤,以及多肢墙和双肢墙在计算方法上有何异同?答:计算步骤:1. 计算几何参数首先算出各墙肢截面的A i及连梁截面的A bi Ibi ,然后计算连梁考虑剪切变形的折算惯性矩连梁的刚度;2. 计算综合参数梁墙刚度比.轴向变形影响参数T.考虑轴向变形的整体参数和剪切参数;3. 内力计算连梁的剪力和弯矩. 墙肢轴力.弯矩和剪力;4. 位移计算多肢墙轴向变形影响参数T根据墙肢查表,而双肢墙按公式算其它都相同?(9)试说明整截面墙、整体小开口墙、联肢墙、壁式框架和独立悬臂墙的受力特点?说明剪力墙分类的判别准则?答:(1)整截面墙的受力状态如同竖向悬臂构件,截面正应力呈直线分布,沿墙的高度方向弯矩图既不发生突变也不出现反弯点,变形曲线以弯曲型为主。
(2)整体小开口墙的洞口较小,连梁刚度很大,墙肢的刚度又相对较小,即α值很大。
此时连梁的约束作用很强,墙的整体性很好。
水平荷载产生的弯矩主要由墙肢的轴力负担,墙肢弯矩较小,弯矩图有突变,但基本上无反弯点,截面正应力接近于直线分布,变形曲线仍以弯曲型为主。
(3)双肢墙(联肢墙)介于整体小开口墙和独立悬臂墙之间,连梁对墙肢有一定的约束作用,墙肢弯矩图有突变,并且有反弯点存在墙肢局部弯矩较大,整个截面正应力已不再呈直线分布,变形曲线为弯曲型。
(4)壁式框架是指洞口较宽,连梁与墙肢的截面弯曲刚度接近,墙肢中弯矩与框架柱相似,其弯矩图不仅在楼层处有突变,而且在大多数楼层中都出现反弯点,变形曲线呈整体剪切型。
(5)独立悬臂墙是指墙面洞口很大,连梁刚度很小,墙肢的刚度又相对较大时,即α值很小的剪力墙,墙肢轴力为零,各墙肢自身截面上的正应力呈直线分布。