國(guó)家開(kāi)放大學(xué)2016春本科作業(yè)及答案高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)綜合測(cè)試答案16(DOC)

1、 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(專升本)綜合測(cè)試1總分：100分考試時(shí)間：分鐘單選題.在7度地震取建造一棟高度為 70m的高層辦公樓，采用較好的結(jié)構(gòu)體系為 (C)框架一剪力墻結(jié)構(gòu)(D)筒中筒結(jié)構(gòu)參考答案：C.框架一剪力墻結(jié)構(gòu)中，剪力墻不宜過(guò)分集中，每道剪力墻承受的力要作限制，下列哪項(xiàng)符合規(guī)定： 。(2分)(C)底層剪力不宜超過(guò)總剪力的 40%(D)底層剪力不應(yīng)超過(guò)總剪力的 40%參考答案：C.對(duì)于下列何種情況，可以考慮對(duì)現(xiàn)澆框架梁的梁端彎矩M值進(jìn)行調(diào)幅處理 (D)在豎向荷載作用下框架(非懸挑部分)梁端產(chǎn)生的負(fù)彎矩參考答案：D.高層建筑頂層取消部分墻、柱形成空曠大房間，底層采用部分框支剪力墻或中部樓層部分剪

2、力墻被取消時(shí)，下列符合規(guī)定的是 o (2分)(B)應(yīng)采取有效構(gòu)造措施，防止由于剛度突變而產(chǎn)生的不利影響參考答案：B.超過(guò)下列 高度的高層建筑抗震設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮風(fēng)荷載效應(yīng)與水平地震荷載效應(yīng)的組合：(2分)(B) 60m參考答案：B(26.抗震設(shè)計(jì)時(shí)，一級(jí)框架梁支座的縱向受拉鋼筋的最小配筋百分率為 （D） 0. 25 %參考答案：D.提高鋼筋混凝土柱延性的措施，下列 為不正確。（2分）（D）采用高強(qiáng)鋼筋參考答案：D.高層剪力墻結(jié)構(gòu)的剪力墻布置，下列哪項(xiàng)符合規(guī)定 。（2分）（A）剪力墻應(yīng)雙向或多向布置，宜拉通對(duì)直，每個(gè)獨(dú)立墻段的總高度與長(zhǎng)度之比不宜小于2 ,墻肢截面高度與厚度比不宜小于3參考答案：A

3、.多遇地震作用下層間彈性變形驗(yàn)算的重要目的是下列所述的哪種 。（2（C）防止非結(jié)構(gòu)部分發(fā)生過(guò)重的破壞參考答案：C判斷題 TOC o 1-5 h z .剪力墻為偏心受力構(gòu)件，其受力狀態(tài)與鋼筋混凝土柱相似。（2 分）參考答案：正確.沒(méi)有洞口的實(shí)體墻或洞口很小的剪力墻，其受力狀態(tài)如同豎向懸臂構(gòu)件。（2參考答案：正確.壁式框架的特點(diǎn)是墻肢截面的法向應(yīng)力分布明顯出現(xiàn)局部彎矩，在許多樓層內(nèi)墻肢有反彎點(diǎn)。（2 分）參考答案：正確.高層框架一剪力墻結(jié)構(gòu)的計(jì)算中，對(duì)規(guī)則的框架一剪力墻結(jié)構(gòu)，可采用簡(jiǎn)化方法不一定要按協(xié)同工作條件進(jìn)行內(nèi)力、位移分析。（2分）參考答案：正確.高層結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)房屋的高度、高寬比、抗震設(shè)防類

4、別、場(chǎng)地類別、結(jié)構(gòu)材料、施工技術(shù)等因素，選用適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)體系。（2分）參考答案：正確.為了避免墻肢過(guò)弱，要求墻肢截面高度與厚度之比不宜小于4 o（2分）參考答案：正確.建筑根據(jù)其抗震重要性分四類，當(dāng)為2類建筑時(shí)，可按本地區(qū)的設(shè)防烈度計(jì)算地震作用，按提高1度采取抗震措施。（2分）參考答案：正確問(wèn)答題.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮哪些荷載或作用？（10分）參考答案：高層建筑和高聳結(jié)構(gòu)主要承受豎向荷載、風(fēng)荷載和地震作用等。與多層建筑有所不同，由于高層建筑的豎向力遠(yuǎn)大于多層建筑，在結(jié)構(gòu)內(nèi)可引起相當(dāng)大的內(nèi)力；同時(shí)由于高層建筑的特點(diǎn)，水平荷載的影響顯著增加。解題思路：.本工程為10層現(xiàn)澆鋼筋混凝土剪力墻住宅，平

5、面尺寸見(jiàn)圖，每層 4戶，每戶建 筑面積167 M2,層高3.2 M,總高25.6 M,內(nèi)墻厚240毫米，外墻280毫米，8 度設(shè)防，地基場(chǎng)地士按n類考慮，混凝土 C25 , Ec=2.8X104 MPa。試設(shè)計(jì)在橫向水平地震作用下軸橫墻的內(nèi)力及截面設(shè)計(jì)。（28 分） 參考答案：(1)計(jì)算橫向水平地震作用 每層自重：G =1沁M(jìn)xl67而乂4=皿V建筑物總重力荷載的標(biāo)準(zhǔn)值0 = 10 x10000=1.0 x10(2)水平地震作用計(jì)算剪力墻自振周期經(jīng)驗(yàn)公式橫向 E=0.勵(lì)=Q5s縱向7=0.附=岫 m為層數(shù)采用底部剪力法，有孔=里“& =0.856=8.5x10,騁j a =0.16IESn類場(chǎng)

6、地，近震，Us橫向總地震作用標(biāo)準(zhǔn)值E =0,6314x046x8500tV=S5S7iT縱向總地震作用標(biāo)準(zhǔn)值E =0刀19x06x8500d= 1049S. 0.3.在剪力墻的結(jié)構(gòu)布置中，高層規(guī)程要求單片剪力墻的長(zhǎng)度不宜過(guò)大，總高度與長(zhǎng)度之比不宜小于 2 ,從結(jié)構(gòu)概念考慮，下列哪種理由是正確的？ （2 分）C）為了妙脆性的剪切破壞參考答案：C.高層建筑抗震設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)具有 抗震防線。.（2分）（A）多道；參考答案：A.對(duì)于有抗震設(shè)防的高層框架結(jié)構(gòu)以及框架一剪力墻結(jié)構(gòu)，其抗側(cè)力結(jié)構(gòu)布置要求是（2 分）（A）應(yīng)設(shè)計(jì)為雙向抗側(cè)力體系，主體結(jié)構(gòu)不應(yīng)采用較接參考答案：A.考慮抗震設(shè)防的框架應(yīng)設(shè)計(jì)成強(qiáng)柱弱梁

7、”框架，所謂 強(qiáng)柱弱梁”是指 。（2（D）控制梁、柱相對(duì)強(qiáng)度，使塑性較首先在梁端出現(xiàn)參考答案：D.底部大空間剪力墻結(jié)構(gòu)中，對(duì)于落地剪力墻或落地筒體的數(shù)量要求，下列何項(xiàng)是符合規(guī)定的？ （2分）（A）在平面為長(zhǎng)矩形建筑中，其數(shù)目與全部橫向剪力墻數(shù)目之比，非抗震設(shè)計(jì)時(shí)不宜少于30% ,需抗震設(shè)防時(shí)不宜少于 50% ;參考答案：A.框架結(jié)構(gòu)在豎向荷載作用下，可以考慮梁塑性內(nèi)力重分布而對(duì)梁端負(fù)彎矩進(jìn)行調(diào)幅，下列哪種調(diào)幅及組合是正確的？ （2 分）（B）豎向荷載產(chǎn)生的梁端彎矩應(yīng)先行調(diào)幅，再與風(fēng)荷載和水平地震作用產(chǎn)生的彎矩進(jìn)行組合參考答案：B.在設(shè)計(jì)高層建筑風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，下列何種情況風(fēng)荷載應(yīng)乘以大于1的風(fēng)

8、振系數(shù)盡？ （2 分）（B）高度大于30m ,且高寬比小于1 . 5的高層建筑；參考答案：B.高層框架一剪力墻結(jié)構(gòu)中，對(duì)于周邊有梁、柱剪力墻的厚度要求是？ （2分）（A）厚度不應(yīng)小于 160mm ,且不小于墻凈高的 1 / 20參考答案：A判斷題.我國(guó)高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程規(guī)定，高層建筑不應(yīng)采用嚴(yán)重不規(guī)則的各種結(jié)構(gòu)體系。（2分） 參考答案：正確.高層框架一剪力墻結(jié)構(gòu)中，當(dāng)剪力墻部分承受的地震傾覆力矩等于或小于結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩的50 %時(shí)，其框架的抗震等級(jí)框架部分應(yīng)按框架結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)采用。（2分）參考答案：正確 TOC o 1-5 h z .有洞口的實(shí)體墻或洞口很小的剪力墻，其受力狀態(tài)如

9、同豎向懸臂構(gòu)件。（2分）參考答案：正確.剪力墻洞口處的連梁，其正截面受彎承載力按一般受彎構(gòu)件的要求計(jì)算。（2參考答案：正確.剪力墻的軸壓比限值比柱的要求嚴(yán)格。（2分）參考答案：正確.剪力墻整體工作系數(shù) a越大，說(shuō)明連梁的相對(duì)剛度越小。（2 分）參考答案：錯(cuò)誤.高層框架一剪力墻結(jié)構(gòu)的剪力墻布置不宜過(guò)分集中，每樓層每道剪力墻承受的水平剪力不宜超過(guò)該樓層總剪力的30 %。（2分）參考答案：錯(cuò)誤.整體小開(kāi)口剪力墻，墻肢的局部彎矩很大，且墻肢在大部分樓層有反彎點(diǎn)。（2參考答案：錯(cuò)誤問(wèn)答題.如何利用構(gòu)件的變形能力降低地震作用？（10分）參考答案：從能量反應(yīng)的觀點(diǎn)進(jìn)行分析時(shí)，某高層建筑結(jié)構(gòu)在地震作用下將吸收

10、一定的能量，如果結(jié)構(gòu)構(gòu)件能夠抵抗和耗散的能量大于吸收的能量，剛結(jié)構(gòu)不會(huì)發(fā)生破壞或倒塌。反過(guò)來(lái)，如果結(jié)構(gòu)構(gòu)件能夠抵抗和耗散的能量小于其吸收的能量，結(jié)構(gòu)則可能發(fā)生破壞或倒塌。因此，進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該盡可能地使結(jié)構(gòu)構(gòu)件具有較大 的耗能能力。結(jié)構(gòu)構(gòu)件的變形能力越大，其耗能能力越大，地震效應(yīng)越小。解題思路：.高層建筑結(jié)構(gòu)的選型要注意什么問(wèn)題？（10分）參考答案：根據(jù)房屋高度、高寬比、抗震設(shè)防類別、抗震設(shè)防烈度、場(chǎng)地類別、結(jié)構(gòu)材料和施工技術(shù)等因素考慮其適宜的結(jié)構(gòu)體系。這個(gè)結(jié)構(gòu)體系應(yīng)符合以下要求：滿足使用要求；盡可能地與建筑形式相一致；平面和立面形式規(guī)則，受力好，有足夠的承 載力、剛度和延性；施工簡(jiǎn)便

11、；經(jīng)濟(jì)合理。解題思路：.什么是高層建筑結(jié)構(gòu)的重力二階效應(yīng)？（10分）參考答案：所謂重力二階效應(yīng)，一般包括兩部分：一是由于構(gòu)件自身?yè)锨鸬母郊又亓π?yīng)，即P 6效應(yīng)，二階內(nèi)力與構(gòu)件撓曲形態(tài)有關(guān)，一般中段大、端部為零；二是結(jié)構(gòu)在水平風(fēng)荷載或水平地震作用下產(chǎn)生側(cè)移變位后，重力荷載由于該側(cè)移而引起的附加效應(yīng)，即重力 P 6效應(yīng)。解題思路：.考慮杭震設(shè)防的框架結(jié)構(gòu)體系中為什么不宜采用單跨框架？（10分）參考答案：?jiǎn)慰缈蚣艿暮哪苣芰^弱，超靜定次數(shù)較少，一旦柱子出現(xiàn)塑性錢（在強(qiáng)震時(shí)不可避免），出現(xiàn)連續(xù)倒塌的可能性很大。例如1999年臺(tái)灣的集集地震，就有不少單跨框架結(jié)構(gòu)倒塌的震害實(shí)例。但是，帶剪力墻的單跨

12、框架結(jié)構(gòu)可不受此限制， 因?yàn)樗屑袅ψ鳛榈谝坏婪谰€。當(dāng)然，它的高度也不宜太高。解題思路：.框剪結(jié)構(gòu)在豎向荷載下的內(nèi)力如何計(jì)算？（10分）參考答案：框剪結(jié)構(gòu)在垂直荷載作用下，可用假定各豎向承重結(jié)構(gòu)之間為簡(jiǎn)支聯(lián)系，將豎向荷載按簡(jiǎn)支梁板簡(jiǎn)單地分配給框架和墻，再將各框架和各剪力墻按平面結(jié)構(gòu)進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算。如：框架（分層法），或按分布荷載（均布）計(jì)算墻肢壓力，梁下作局部受壓驗(yàn)算。墻按軸壓構(gòu)件計(jì)算內(nèi)力。梁按兩端固定計(jì)算內(nèi)力，支座彎矩可調(diào)幅。初步設(shè)計(jì)階段，框架一剪力墻結(jié)構(gòu)豎向總荷載可按12 14kN /行估算。解題思路：.什么是約束邊緣構(gòu)件？什么是構(gòu)造邊緣構(gòu)件？它們適用什么范圍？（14分）參考答案：對(duì)延性要

13、求比較高的剪力墻，在可能出現(xiàn)塑性錢的部位應(yīng)設(shè)置約束邊緣構(gòu)件，其他部位可設(shè)置構(gòu)造邊緣構(gòu)件。約束邊緣構(gòu)件的截面尺寸及配筋都比構(gòu)造邊緣構(gòu)件要求高，其長(zhǎng)度及箍筋配置量都需要通過(guò)計(jì)算確定。兩種邊緣構(gòu)件的應(yīng)用范圍：（1）約束邊緣構(gòu)件，在一、二級(jí)抗震設(shè)計(jì)的剪力墻底部加強(qiáng)部位及其上一層的墻肢端部設(shè)置；（2）構(gòu)造邊緣構(gòu)件，在一、二級(jí)抗震設(shè)計(jì)剪力墻的其他部位以及三、四級(jí)抗震設(shè)計(jì)和非抗震設(shè)計(jì)的剪力墻墻肢端部設(shè)置。解題思路：高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（專升本）綜合測(cè)試3總分：100分考試時(shí)間：分鐘單選題. 限制房屋高寬比的目的是 。（3分）（D）控制側(cè)移的大小參考答案：D.框架結(jié)構(gòu)可以考慮梁端塑性變形產(chǎn)生內(nèi)力重分布，而對(duì)梁端負(fù)

14、彎矩進(jìn)玉行調(diào)幅，下列哪種敘述是符合規(guī)定的 。（3分）（A）僅在豎向荷載作用下可進(jìn)行調(diào)幅參考答案：A.高層建筑頂層取消部分墻、柱形成空曠大房間，底層采用部分框支剪力墻或中部樓層部分剪力墻被取消時(shí)，下列符合規(guī)定的是 。（3分）（A）應(yīng)采取有效措施，使上下樓層剛度相差不超過(guò)30 % ;（B）應(yīng)采取有效構(gòu)造措施，防止由于剛度突變而產(chǎn)生的不利影響；O參考答案：B.鋼筋混凝土高層結(jié)構(gòu)房屋在確定抗震等級(jí)時(shí)，除考慮地震烈度，結(jié)構(gòu)類型外，還應(yīng)該考慮。（3分）（A）房屋高度參考答案：A.抗震等級(jí)為二級(jí)的框架柱的最大軸壓比為 。 （3分） (A) 0.7(B) 0.8參考答案：B.對(duì)于抗震設(shè)防的高層框架角柱，下列哪

15、項(xiàng)要求符合高層規(guī)程(JGJ3 -91 )的規(guī)定 。 (3分)(A)應(yīng)按雙向偏心受壓計(jì)算，一級(jí)角柱的彎矩、剪力設(shè)計(jì)值應(yīng)乘以增大系數(shù)1.30參考答案：A.有抗震設(shè)防的高層建筑結(jié)構(gòu)，對(duì)豎向地震作用的考慮，下列哪項(xiàng)是符合規(guī)定的_ o (3 分)8度、9度設(shè)防時(shí)應(yīng)考慮豎向地震作用9度設(shè)防時(shí)應(yīng)考慮豎向地震作用與水平地震作用的不利組合參考答案：B8.框架抗震設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循 原則。(3分)I、n、出n、m、iv參考答案：B9.某框架一剪力墻結(jié)構(gòu)，抗震設(shè)防烈度8度，n類場(chǎng)地，高度82m ，剪力墻很多，框架柱凈高與截面長(zhǎng)邊尺寸之比小于4 ,設(shè)計(jì)柱時(shí)其軸壓比取值 。(3分)0 . 75.當(dāng)高層建筑結(jié)構(gòu)采用時(shí)程分析法進(jìn)

16、行補(bǔ)充計(jì)算所求得的底部剪力小于底部剪力法或振型分解反應(yīng)譜法求得的底部剪力的80 %時(shí)，其底部剪力應(yīng)按下列何值取用 _(B)至少按80 %取用參考答案：B判斷題.壁式框架的側(cè)移剛度計(jì)算可采用D值法進(jìn)行計(jì)算，可以不考慮帶剛域桿件的剛域影響。（3分）參考答案：錯(cuò)誤.建筑設(shè)防烈度為8度時(shí)，相應(yīng)的地震波加速度峰值當(dāng)量取0 . 1259 （ g為重力加速度）。（3分）參考答案：錯(cuò)誤 TOC o 1-5 h z .異型柱框架結(jié)構(gòu)和普通框架結(jié)構(gòu)的受力性能和破壞形態(tài)是相同的。（3 分）參考答案：錯(cuò)誤.框架一剪力墻結(jié)構(gòu)中框架的抗震等級(jí)劃分比純框架結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)低。（3分）參考答案：正確.當(dāng)剪力墻高寬比過(guò)大，易發(fā)生

17、剪切破壞。（3分）參考答案：錯(cuò)誤.框架一剪力墻結(jié)構(gòu)可根據(jù)需要橫向布置抗側(cè)力構(gòu)件?？拐鹪O(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)按橫向布置剪力墻（3分）考答案：錯(cuò)誤.豎向荷載作用下剪力墻內(nèi)力的計(jì)算，可近似認(rèn)為各片剪力墻不僅承受軸向力，而且還承受彎矩和剪力。（3分）參考答案：錯(cuò)誤問(wèn)答題.歸納一下D值法和反彎點(diǎn)法都作了哪些假定，有哪些是相同？為什么說(shuō)二者都是近似法。（9分）參考答案：D值法作的假定有：同層各結(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)角相等；反彎點(diǎn)法在考慮柱側(cè)移剛度時(shí)，假設(shè)結(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)角為0,亦即橫梁的線剛度假設(shè)為無(wú)窮大，在計(jì)算反彎點(diǎn)高度時(shí)，假定柱上下結(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)角相等。兩者都假定了同層各結(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)角相等這一點(diǎn)，正因?yàn)橛羞@一假定，故它們的方法都是近似的。解題思路：.為

18、什么要對(duì)高層建筑的水平位移進(jìn)行限制？（10分）參考答案：高層建筑層數(shù)多、高度大，為保證高層建筑結(jié)構(gòu)具有必要的剛度，應(yīng)對(duì)其 層位移加以控制。這個(gè)控制實(shí)際上是對(duì)構(gòu)件截面大小、剛度大小的一個(gè)相對(duì)指標(biāo)。國(guó) 外一般對(duì)層間位移角（剪切變形角）加以限制，它不包括建筑物整體彎曲產(chǎn)生的水平 位移，數(shù)值較寬松。在正常使用條件下，限制高層建筑結(jié)構(gòu)層間位移的主要目的有兩 點(diǎn)：（1 ）保證主結(jié)構(gòu)基本處于彈性受力狀態(tài)，對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)來(lái)講，要避免混 凝土墻或柱出現(xiàn)裂縫；同時(shí)，將混凝土梁等樓面構(gòu)件的裂縫數(shù)量、寬度和高度限制在 規(guī)范允許范圍之內(nèi)。（2 ）保證填充墻、隔墻和幕墻等非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的完好，避免產(chǎn)生 明顯損傷。解題思路：.在計(jì)算地震作用時(shí)，什么情況下采用動(dòng)力時(shí)程分析法計(jì)算，有哪些要求？ （10分）參考答案：采用動(dòng)力時(shí)程分析時(shí)，應(yīng)按建筑場(chǎng)地類別和設(shè)計(jì)地震分組選用不少于兩組 實(shí)際地震記錄和一組人工模擬的加速度時(shí)程曲線，其平均地震影響系數(shù)曲線應(yīng)與振型 分解反應(yīng)譜法所采用的地震影響系數(shù)曲線在統(tǒng)計(jì)意義上相符；地震波的持續(xù)時(shí)間不宜 小于建筑結(jié)構(gòu)基本自振周期的 3-4倍，也不宜小于12s ，時(shí)間間隔可取0.01s或0. 02s ;且按照每條時(shí)程曲線計(jì)算所得的結(jié)構(gòu)底部剪力不應(yīng)小于振型分解反應(yīng)譜法求得 的底部剪力的65 % ,多條時(shí)程曲線計(jì)算所得的結(jié)構(gòu)底部剪力的平均值不應(yīng)小于振 型分解反應(yīng)譜法求