高层建筑考题及答案

1、1、 钢筋混凝土剪力墙结构的水平荷载一般由承担，竖向荷载由承担.其整体位移曲线特点为.即结构的层间侧移随楼层的而.与框架结枸相比，有等优点.2、 框架剪力墙结构体系是把和两种结构共同结合在一起形成的结构体系g结构的竖向荷教由承担，而水平作用主要由承担.其整体位移曲线特点为,即结构的层间位移电3、 框架结构水平荷载作用近似手算方法包括、,4、 当结构的中心利中心不重合时，结构在水平力作用下会发生扭转.填空题答案1剪力墙，剪力墙，弯曲型，增加而增大，结构整体性好刚度大结构高度可以更大；2框架；剪力墙；框架剪力墙；剪力墙；弯剪型；随层数的增加而增大，到中间一位置，层间位移随层数的增加而增大；3反弯点

2、法；D值法；4质量；刚度；选择题（每题2分，共20分）1 .下列叙述满足高层建筑规则结构要求的是（D）。A.结构有较多错层B.质量分布不均匀C.抗扭刚度低D.刚度、承载力、质量分布均匀、无突变2 .在设计高层建筑风荷载标准值时，下列（B）风荷载应乘以大于1的风振系数Pz?A.高度大于50m,且高宽比大于1.5的高层建筑B.高度大于30m,且高宽比大于1.5的高层建筑C.高度大于50m,且高宽比大于4的高层建筑D.高度大于40m,且高宽比大于3的高层建筑3 .高层建筑采用（D）限制来保证结构满足舒适度要求。A、层间位移B、顶点最大位移C、最大位移与层高比值D、顶点最大加速度4 .高层建筑地震作用

3、计算宜采用（B）。A、底部剪力法B、振型分解反应谱法C、弹性时程分析法D、弹塑性时程分析法5 .关于框架柱的反弯点，哪个结论是正确的？（A）A上层梁的线刚度增加将导致本层柱的反弯点下移B下层层高增大将导致本层柱的反弯点上移C柱的反弯点高度与该柱的楼层位置有关6 .框架结构中柱抗侧刚度修正系数a（A）。A、小于1B、等于1C、大于17 .钢筋混凝土框架2构的特点是（D）。I.由楼（屋）盖承受竖向荷载，框架承受水平荷载R.框架梁和柱刚接m.在竖向荷载作用下，梁端承受负弯矩，跨中承受正弯矩IV.在竖向荷载作用下，框架柱为压弯构件B. I、H、IVD. H、m、IVC ）分析方法。B、壁式框架分析法D

4、、有限元法A.I,H、田C.I、H、m、IV8 .联肢剪力墙计算直选用（A、材料力学分析法C、连续化方法9 .剪力墙结构和框架一剪力墙结构在水平荷载作用下的侧向变形分别为（C）A,剪切型和弯曲型B.弯曲型和剪切型C.弯曲型和弯剪型D.弯剪型和弯曲型10 .框架结构与剪力墙结构相比，下述概念那一个是正确的。（A）A、框架结构变形大、延性好、抗侧力小，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，建造更高的框架结构是可能的，也是合理的C、剪力墙结构延性小，因此建造高度也受到限制（可比框架高度大）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

5、1 .在抗震设防中，小震对应的是（B）。A.小型地震B.多遇地震C.偶遇地震D.罕遇地震2 .（A）的优点是建筑平面布置灵活，可以做成有较大空间的会议室、餐厅、车间，营业室、教室等.需要时，可用隔断分割成小房间。外墙用非承重构件，可使立面设计灵活多变。A.框架结构体系B.剪力墙结构体系C.框架一剪力墙结构体系D.筒体结构体系3 .在下列地点建造相同的高层建筑，什么地点承受的风力最大？（A）A.建在海岸B.建在大城市郊区C.建在小城镇D.建在有密集建筑群的大城市市区4 .钢筋混凝土高层结构房屋在确定抗震等级时，除考虑地震烈度、结构类型外，还应该考虑（C）。A.房屋层数B.高宽比C.房屋高度D.地

6、基土类别5、当框架结构梁与柱线刚度之比超过（B）时，反弯点计算假定满足工程设计精度要求。A、2B、3C、4D、56.高层多跨框架在水平集中力作用下的弯矩图（A）。A.各杆均为直线C.柱为曲线，梁为直线B.柱为直线，梁为曲线D.各杆均为曲线7.剪力墙结构的变形曲线为（A.弯剪型B.剪切型C ）。C.弯曲型D.弯压型8.剪力墙宜自下而上连续布置，不宜中断，避免（ CA.9.A.强度不够B .变形不够当（D ）,为大偏压剪力墙。x >0.3hob xA、hoC.刚度突变C x< 0.3 hoD.强度突变高层建筑混凝土结构技10.高层框架一剪力墙结构中，下列横向剪力墙布置要求符合术规程的规

7、定的是（D）。A,宜均匀对称布置在建筑的楼梯、电梯及端部附近，但不应设置在平面形状变化的地方B.宜均匀对称地设置在楼电梯间及平面形状变化处，但不宜设置在建筑的端部附近C.宜均匀对称布置在建筑的楼梯电梯间，但不应设置在建筑的端部附近及平面形状变化的地方D.宜均匀对称布置在建筑的端部附近、楼电梯间、平面形状变化处及恒载较大的地方判断题（每题2分，共14分）1 .地震的基本烈度是指一个地区的基本烈度，该地区在今后50年期限内，在一般场地条件下可能遭遇超越概率为10%的地震烈度。（对）2 .小震不坏，中震可修，大震不倒”是建筑抗震设计三水准的设防要求。所谓小震是指50年设计基准期内，超越概率大于10%

8、的地震。（错）3 .剪力墙为偏心受力构件，其受力状态与钢筋混凝土柱相似。（对）4 .剪力墙的门窗洞口宜上、下对齐，成列布置，形成明确的墙肢和连梁。（对）5 .框架一剪力墙结构中剪力墙宜均匀对称布置，是为了减少结构的扭转效应。（对）6 .竖向荷载产生的梁弯矩应先与风荷载和水平地震作用产生的弯矩进行组合，再进行调幅，求出各控制截面的最大最小弯矩值。（错）7 .在采用塑性凋幅法时，只需降低支座处的弯矩，不需要对跨中处的弯矩进行调整。（错）1 .“三水准、二阶段”抗震设防目标的通俗说法是“小震不坏，中震可修，大震不倒”。（对）2 .规则框架在水平荷载作用下，梁柱弯曲变形是由剪力引起，相当于悬臂柱的剪切

9、变形，所以变形曲线呈剪切型。（对）3 .底部剪力法是一种精确的方法。（错）4 .当剪力墙高宽比过大，易发生剪切破坏。（错）5 .框架一剪力墙结构中框架的抗震等级划分比纯框架结构的抗震等级低。（错）6 .剪力墙洞口处的连梁，为了不使斜裂缝过早出现或混凝土过早破坏，连梁的尺寸不应太小。（对）7 .高层框架一剪力墙结构的计算中，对规则的框架一剪力墙结构，可采用简化方法，不一定要按协同工作条件进行内力、位移分析。（错）名词解释（每题4分，共12分）1、风振系数：风振系数是指风对建筑物的作用是不规则的，风压随风速、风向的紊乱变化而不停地改变。2、联肢剪力墙：当洞口较大，且排列整齐，有明显墙肢和连梁的墙。

10、3、框一剪结构的刚度特征值九：框架抗剪刚度与剪力墙抗弯刚度的比值。整体结构上的水平荷载按位移协调原则，分配到各片抗侧力结构上。计算每片抗侧力结构在所分到的水平荷载作用下的内力与位移。4、高层建筑：10层及10层以上或房屋高度大于28m的住宅建筑以及房屋高度大于24米的其他高层民用建筑混凝土结构为高层建筑。5、地震烈度：地震时在一定地点震动的强烈程度。6、抗推刚度：结构物立在地面上，能够使这个物体顶面产生单位水平位移的力就是这个物体的抗推刚度。抗侧刚度：表示柱端产生相对单位位移时柱中产生的剪力。7、框架结构：框架结构是指由梁和柱以刚接或者较接相连接而成，构成承重体系的结构，即由梁和柱组成框架共同

11、抵抗使用过程中出现的水平荷载和竖向荷载。8、延性结构：既能维持承载力又有较好的塑形变形能力的结构结构、构件或截面的延性是指从屈服开始至达到最大承载力或达到以后而承载力还没有显著下降期间的变形能力（延性定义）问答题（每题8分，共24分）1、高层建筑结构有何受力特点？受较大的侧向力，结构底部竖向力也很大。柱的轴向力与层数成线性关系，水平力近似为倒三角形分布。（在水平力作用下，结构底部弯矩与高度平方成正比，顶点侧移与高度四次方成正比。）高层建筑受到较大的侧向力（水平风力或水平地震力），在建筑结构底部竖向力也很大。在高层建筑中，可以认为柱的轴向力与层数为线性关系，水平力近似为倒三角形分布，在水平力作用

12、卞，结构底部弯矩与高度平方成正比，顶点侧移与高度四次方成正比。上述弯矩和侧移值，往往成为控制因素。另外，高层建筑各构件受力复杂，对截面承载力和配筋要求较高2、结构承受的风荷载与哪些因素有关？基本风压，风压高度变化系数，风荷载体型系数，z处高度的风振系数3、计算地震作用的底部剪力法适用于什么情况？高度不超过40m,以剪切变形为主，刚度与质量沿高度分布比较均匀的建筑物，4、计算剪力墙的内力时如何判断剪力墙的类型？各墙肢间的整体性；墙肢受力后出现反弯点（墙肢惯性矩比值）考虑剪力墙的整体性系数和墙肢惯性矩比值划分当满足a>10-I<t时，整体性很强，墙肢不出现反弯点，按小开口整体墙计，I算

13、；当满足口羽0,牛时，整体性很强，但墙肢多出现反弯点，按壁式框架计算；当满足a<10<t时，整体性不很强，墙肢不或很少出现反弯点，按联肢墙计，I算；当满足a<1时，忽略考虑连梁的约束作用，各墙肢分别按单肢剪力墙计算。当无洞口或洞口面积小于墙总立面的16%时，按整体墙计算。5、什么是荷载效应组合？有地震作用组合和无地震作用组合表达式是什么？荷载效应组合是指结构或结构构件在使用期间，除承受恒荷载外，还可能同时承受两种或两种以上的活荷载，这就需要给出这些荷载同时作用时产生的效应。无地震作用时的效应组合，它应用于非抗震设计及6度抗震设防、但不要求做地震作用计算的结构，其一般表达式为：

14、S=丫GSGk+巾Q丫QSQK+巾W丫wSwk有地震作用时的效应组合，它应用于所有要求进行地震作用计算的结构，其一般表达式为：SE=YGSGE+yEhSEhk+yEvSEvk+巾WSwk6、根据框架一剪力墙结构的协同工作分析所求出的总框架剪力Vf,为什么还要进行调整？剪力墙通常首先在地震作用下开裂，其刚度降低，结构内力重新分配，框架承担的内力增加。在得到弹性计算内力之后，要对各层框架的总剪力Vf进行调整。调整原因1）在框-剪结构中，由于柱与剪力墙相比刚度小很多，楼层剪力主要由剪力墙来承担，框架柱内力很小，而框架作为抗震的第二道防线，过于单薄是不利的；2）计算中采用了楼板刚性假定，但在框架-剪力

15、墙中作为主要抗侧力构件的抗震墙问距较大，实际楼板有变形，结果框架部分的水平位移大于抗震墙，相应地，框架实际承受的剪力比计算值大；3）在地震作用过程中，剪力墙开裂后框架承担的剪力比例将增加，剪力墙屈服后，框架将承担更大的剪力。由内力分析可知，框-剪结构中的框架，受力情况不同于纯框架，它下部楼层的计算剪力很小，底部接近于零，显然直接按计算的剪力进行配筋时不安全的，必须予以适当的调整，使框架具有足够的抗震能力7、三水准设防目标，两阶段设防方法是什么？三水准设防目标：“小震不坏；中震可修；大震不倒”两阶段设计：第一阶段（结构设计）：计算多遇地震下的结构构件承载力和构件的弹性变形。第二阶段（验算阶段）：

16、罕遇地震下的弹塑性变形验算。8、高层建筑结构计算的基本假定是什么？1 .弹性工作状态假定2 .水平荷载作用方向假定3 .平面结构假定4 .楼板在自身平面内刚度无限大的假定5 .高层建筑结构底部嵌固的假定9、剪力墙接受力特性的不同分为哪几种？各自用什么方法进行水平荷载作用下内力的计算？整体剪力墙、小开口整体剪力墙、双肢墙（多肢墙）和壁式框架等几种类型。整体墙：材料力学悬臂梁的内力和变形的有关公式。小开口墙：材料力学方法，增大侧移。反肢墙：连续连杆法I壁式框架：修正D值法五、计算题（每题15分，共30分）1.底部剪力法（公式会给）例：试用底部剪力法计算图示框架多遇地震时的层间剪力.已知结构的基本周

17、期T=0,467s,抗震设防烈度为8度，II类场地，设计地震分组为第二组。£4解二（1）计算结构等效总重力荷载代表值G=1728fcV.5=2646LVG,-264氏V仃招=0.85VGt=0.85x(2646-2646+1728)=5997.6kN（2）计算水平地震影响系数查表得心:0.16Ts=0.4s=0.4<5=23TTa,=(1)'力W=()=0.139<3）计算结构总的水平地震作用标准值FE：=a.G=0.139x5997.6=833.7kN（4）顶部附加水平地震作用乙=5下由l-4Tf=0364<L4乙£=0（5）计算各层的水平地震作

18、用标准值G也£GjHjJ-lFee。一打）2646x3.52646x3.5+2646x7+1718x10.5x833.7=166.72646x7.02646x3.5+2646x7+1718x10.5x833.7=333.51718x10.52646x艾5+2646x+1718x1G5x833.7=3315（6）计算各层的层间剪力片=R4户工一户$=S33.7kN匕=F* = 333 5kX333 .5 667 .08穷.7入二F+E=661.0kNJr-i3335.3611.6845.3振缨分解反应遭法造果2.D值法（课件例题）1）计算第i层的总层剪力VQ,口）；2）计算各梁.柱的线

19、刚度LM考虑现浇板的刚度增大作用，中框架取1=2几、边框架取=1与此州3）计算各柱恻移刚度4）计算总剪力在各柱间的剪力分配（按侧移刚度比例分配八小5）确定柱反弯点高度比¥=*+>+>+6）根据各柱分配到的剪力及反弯点位置yh计算第i层第J柱柱端弯矩手柱上端N看尸V/h*Q-¥）柱下岩、如二VlTy7）由柱端弯矩，并根据节点平衡计算梁端弯矩：一边跨梁端弯矩Mb=+MMdb申跨梁端弯矩梁左iw+MklJb）一粱右Mbl=ihr/（ibi+ibr）*（M«t+%揄.8）计算梁端剪力，计算柱轴力。卜飞边柱轴力：各层梁端剪力叠加：丁申柱轴力二柱两侧梁端剪力之差叠

20、加。例4：已知框架计算简图，用D值法计算内力并绘制弯矩图。a 93.8)69解：1）求各柱的剪力，CDGHLMM8乙区12口初2x07斤_11>08+17/102x06766p08+10长.-10002x09x(_!3-)33x332286D-x07x24228612()WAX*33x33(12)33x33D»x06/2+4166()-04UMx33x33(12)33x33p,I000x09x2*1000(12)-03OWX33x33(12)33x33V-J7*-12801079kN04054V-px-1390kN1079V-1029kN8P17+24-29292x07U_24

21、*12*17+10_2x093500p.l0j421m2x09ZD13»x(上)33x33x07x2+2劝(上)33x333500D-x09x22500八33x33叶0加3*<12)33乂337-04160x121.13303472mV-05727x2112-47M1330V284SkN2)求置柱的反查点高度vhLCDGHLM第5X-2 286yoYHlI-12-0.M24 九而o-l 0yj-0y-04U(k0-04l-4 166yo-0 45. 1508 aAf-0 8519 yi-017-HQ o-l 0yj-0y-0 4$4.0*0-045E-l ODOy(rO35 0

22、 8j.rzjgMo x1.01 0yi-0y-0 3$*0+0-fl 3 夕BCFGJL霓层1-2929yo-0 59I.1Z-07083 yi-0cb*l 0力039182 yr*Oy-0处什moEtsogXV t 17+10 cw A 1-0 7941 yZ24 + 10V】0%-0U2yj-0y-0 SOt 0*0-0 50r-1722yoH>.451 oI- -0 8333%-0cb«l 0%«0兔l 1&2X4X0HI 45ABEFU第层17 000y<rO 55 g- -0 8462力-0y-0 55*0-0 55ZT500y(r0 55

23、g-0 8462 yZ y-0.55*0-0 55-1 500yo-0 5758462y»-0y-0 57>0-0 5753）求各柱的柱端弯矩第三层=12.80x0.41 x 3. 3kN »=17. 32 kN - m1=12.80 x 0.59 x 3.3 =13.90x0.45x3.3 =13.90x0.55x3.3 1=10.29x0.35x3.3 =10.29 x 0.65 x 3.3 第二层1=34.72x0.50x3.3 =47.80 x 0.50 x 3.3 1cB=57. 29 kN - b1=78.87 kN 1=28.48x0.45x3.3.=28.48x0.55x3.3kN - » =24.92kN - b =20.64kN - > =25.23kN - b =11.88kN - b =22.0?kN» kN kNr kN9 b kN - m第一层11=56.68x0.55x3.9 kN - a =121.6 kN =77.51x0.55x3.9 kN - a =166.3 kN 一 =56.68x0.45x3.9 kN- b =99.47 kH » =77.51x0.45x3.9 kN