2012高层补考试题答案

1、院、系领导 审批并签名课程广州大学2012 - 2013学年第1学期补考试卷高层建筑结构考试形式（开卷/闭卷，考试/考查）姓名土木工程学院建筑工程系土木专业2009级班级 学号题次-一一二二二-三四五、 六七八九十总 分评卷人分数153055100评分1分，总共15分）、概念选择题 （均为单选题，答案请填写在答题卡上，每小题概念选择题答题卡1、随高度增加，高层建筑结构在水平荷载下侧移增加较内力增加（C)题号12345678910答案CBADADDDCA题号1112131415答案CACDC一样 B、更慢C、更快 D、无规律2、在一钢筋混凝土楼层中，长柱和短柱共存时，地震破坏是（B）长柱破坏严重

2、B 、短柱破坏严重相同D 、难以下结论3、A.防止结构倒塌;.防止结构发生破坏;C.防止非结构部分发生过重的破坏;D .防止使人们惊慌。罕遇地震作用下结构弹塑性层间变形验算的重要目的是下列所述的哪种D)4用反弯点法计算多层框架时，假设框架柱的反弯点在（柱半高 B、柱顶 C、柱底 D、一般柱半高，底柱在2/3高5、剪力墙高宽比H/B4,墙体易发生（A ）。A.6、高层建筑采用（D ）限值来保证结构满足舒适度要求。弯曲破坏 B.弯剪破坏C.剪切破坏 D .弯压破坏、顶点最大加速度7、层间位移 B 、顶点最大位移C、最大位移与层高比值高层建筑常用的结构体系按结构抗侧力能力由小到大排序为（A、框架-剪

3、力墙、框架、剪力墙、筒体B、框架、剪力墙、框架-剪力墙、筒体框架、框架 - 剪力墙、筒体、剪力墙D、框架、框架 - 剪力墙、剪力墙、筒体8、框架一剪力墙结构体系中，框架和剪力墙协同工作的特点是下面哪一种？（A、框架和剪力墙按侧向刚度分担水平力；B、剪力墙承受全部水平力；C、D、剪力墙承受 80的水平力，框架承受 20的水平力；底部剪力墙承受绝大部分的水平力，对框架提供水平支撑；顶部则向反，框架承担大部分剪力。9、以下改善框筒剪力滞后的措施中，不正确的是：A.加大裙梁的高度B.减小框筒的柱距C.加大框筒的长宽比D.设计成筒束结构10. 对于有抗震设防的高层框架结构及框架剪力墙结构，其抗侧力结构布

4、置要求，下列说法正确的是： （ A ）A.应设计为双向抗侧力体系，主体结构不应采用铰接B.应设计为双向抗侧力体系，主体结构可部分采用铰接C. 纵、横向均应设计成刚结抗侧力体系D. 横向应设计成刚结抗侧力体系，纵向可以采用铰接 11、壁式框架与一般框架的不同在于： （ C ）.壁梁无剪力A .壁柱一般没有反弯点C .壁梁、壁柱存在刚域，且剪切变形影响不宜忽略.壁梁、壁柱刚度均为无限大12、墙肢的轴向变形，随着层数增大，其影响就（ A ）A.越大 B.与高宽比无关C.越小 D.不变13、竖向荷载作用下剪力墙内力的计算，可近似认为各片剪力墙只承受 （ C ） 。.弯矩和轴向力I 时， 考虑现浇楼板的

5、影响， I 0 为按矩形截面计不考虑结构的连续性，A .弯矩B .剪力C .轴向力14、计算现浇钢筋混凝土框架结构中梁截面惯性矩算的梁截面惯性矩，中框架取I= （ D ）。 在书上多少页？A、 I 0、 1.2I 0C、 1.5I 0、 2I 015、当剪力墙中墙肢不变，而连梁尺寸减小时，墙肢侧移(C)A不变 B、变化 C、增大 D、减小二、简答题 （共计 30 分）1. 画出图 1 所示水平荷载作用下框架结构的弯矩图、剪力和轴力图 （只画形状， 不必标大小） 。=列轴力图2、什么是延性？如何实现延性钢筋混凝土框架结构?延性是指结构或构件能维持承载能力而又具有较大的塑性变形能力的性能延性结构设

6、计原则(1) 强柱弱梁”“强柱弱梁”是指框架结构中，塑性铰应首先在梁端出现，尽量避免或减少在柱中出现，争取 使结构形成“梁铰机制”，避免结构形成“柱铰机制”。即要求同一节点处的梁端实际受弯承载力小 于柱端实际受弯承载力。(2) “强剪弱弯”。是指构件在弯曲屈服之前，不允许出现脆性的剪切破坏。即要求构件的受剪承载力大于其受弯 承载力对应的剪力。（3）强节点、强锚固 3、什么是框架与剪力墙协同工作？试从变形方面分析框架一剪力墙是如何协同工作的答：框架一剪力墙结构中，由于刚性楼盖的连接，在水平荷载作用下，框架与剪力墙协同变形而共同工作，称为协同工作。框架和剪力墙是两种变形形式不同的抗侧力构件,单独的

7、框架的变形为整体的剪切型变形，单独的剪力墙的变形为弯曲型变形，在结构的底部框架的侧移大，剪力墙的侧移小；在结构的上部, 框架的侧移小；剪力墙的侧移大，这样变形就不协调。由于刚性楼盖的连接，两种结构互相制约而 使变形协调并共同工作。4、剪力墙根据有无洞口、洞口的大小和位置以及形状分为哪几种类型？简述其特点答：等可分为四类，即整截面墙、整体小开口墙、联肢墙和壁式框架。 整截面墙，指没有洞口的实体墙或洞口很小的剪力墙，其受力状态如同竖向悬臂构件。当 剪力墙高宽比较大时，受弯变形后截面仍保持平面，法向应力呈线性分布, 整体小开口墙，指洞口稍大且成列分布的剪力墙，截面上法向应力稍偏离直线分布，相当于整体

8、弯矩直线分布和墙肢局部弯矩应力的叠加。墙肢的局部弯矩一般不超过总弯矩的15%,且墙肢在大部分楼层没有反弯点。（3）联肢墙，指洞口更大且成列布置，使连梁刚度比墙肢刚度小得多，连梁中部有反弯点，各墙当开有一列洞口时为双肢肢单独作用较显著，可看成若干个单肢剪力墙由连梁联结起来的剪力墙。墙，当开有多列洞口时为多肢墙。（4）壁式框架，当洞口宽而大，墙肢宽度相对较小，墙肢刚度与连梁刚度相差不太远时，剪力墙在许多楼层的受力性能与框架结构相类似；其特点是墙肢截面的法向应力分布明显出现局部弯矩, 内墙肢有反弯点。5、请简述框筒结构剪力滞后效应产生的原因和不利结果答：宽度较大的箱形梁，正应力两边大、中间小的不均匀

9、现象原因：连梁的柔性产生剪力滞后现象，使角部的柱子轴向应力增加而中间的柱轴向应力减小不利结果：柱受力不均匀，板翘曲，减小框筒的侧向刚度和承载能力，不能发挥材料的作用, 不经济二、计算题（共55 分）C30混凝土:fc 14.3N/mm 2 ft 1.43N/mm2E 30000N/mm 2 G 0.42E广州市中心的某三层钢筋混凝土框架结构平面及剖面图如图2所示，混凝土强度等级为 C30;柱子截面尺寸500mm 500mm梁截面尺寸为 250mm 500mm层高为3m该房屋横向每层所受的总集中水平风荷载60kN。梁承受的重力荷载代表值为均布荷载q= 40kN/m （设计值），计算结果精确到小数

10、点后两位（弹性模量取E,长度以mm为单位）。（共35分）IhACELlBDF（a）结构平面图（b）任一榀框架剖面图k底层柱k 11 120.5 k1 c2 k其他柱,i1 i2 i3 i4k2 kk2ic1求柱子AB的抗推刚度（10分）答：AB柱的线刚度：Iab Icd 50 17.4 105e12 3000ibic込卫3 0.2017.4 10 E梁AC的线刚度250 5003E c” “5lIac 3.47 10 E127500y 00.318k+22 0.20DAB20.318 12 亿4 2105 E 0.738Eh212ic230002.假定柱子AB 和EF侧移刚度D= 1E以及CD

11、的侧移刚度 D=1.2E,柱AB的弯矩图（假定柱反弯点在柱高度三分之二处）试求该榀框架中：框架柱AB上下端的弯矩（5 分）答：柱AB承担的剪力VAB180 1EMbMa3.假定柱子(1.021.2)E9.36318.76kN.m9.3839.38kN.mAB和EF侧移刚度9.38kND= 1E以及CD的侧移刚度 D=1.2E，框架底层的层间侧移（5分）180 1036 (1. 2 1.2) 3 1040.312mm4、在竖向荷载作用下，底层梁AC两端弯矩MA和MC分别为-55kN.m、35kN.m,（绕杆端顺时针为正）假定第1、2、3层梁的弯矩相同，求框架结构柱AB的轴力（压为正）。（5 分）

12、27.5Vac 55 35 40 7.52/20VAC147.3kNNAB 3 VAC3 147.3 441.9kN5.假设柱在地震作用下 AB的轴力设计值为1500kN,求柱AB的轴压比。（5分）答轴压比:1500 1030.4214.3 500 5006、梁AC承受的重力荷载代表值为均布荷载 组合的最不利弯矩设计值：q= 40kN/m （设计值），梁左右两端截面考虑地震作用 （绕杆端顺时针为正）（1）左震:M：175kN m，Mb420kN m ；（2）右震：M；360kN m，M b210kN m；V Vb 求梁AC的A端的剪力设计值 （Mb Mb Vl VGbInvb 1.2)(5分)

13、答：（1）顺时针方向M br Mb (210360)kNm 570kN m（2）逆时针方向:MbMb(175420)kN m595kN mln 7.5 0.5 7mVGB12qn0.540 7140kNVGb1.2 595/7140242kN梁AC的A端的剪力设计值242kN题（二）：2 .如图3所示某剪力墙结构,12层，已知墙厚200mm.p=20kN/m8.结构底部内力M0、V0 (5分)答：(1)M0 ql2 1 20 362 8640kN .m 33Vo ql/2 20 36/2360kN9.剪力墙的整体系数 a（ 10 分）IiI2=古 O.2 M 0.655m42Ay2= 2* 0.6552*3.4* 0.2* 2.3* 2.38.5044m4In/I7.19/8.500.85连梁:计算跨度:ai0.6 2/4 1.1mlb 0.2 * 23 /120.133m4Ib/(1 3 Elb/GAba