高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計試題及答案武漢理工大學(xué)

試試題紙（A卷）課程名稱高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(本)專業(yè)班級信題號厘一澆二慰三驕四建五白六猾七弟八野九敵十薪總分凍題分烤15嫁15歪20悟30牽20植100一、填空題（每題3分，共15分）1.由梁、柱組成的結(jié)構(gòu)單元稱為框架，全部豎向荷載和側(cè)向荷載由它承受的結(jié)構(gòu)體系稱為框架結(jié)構(gòu)。2.我國房屋建筑采用三水準(zhǔn)抗震設(shè)防目標(biāo)，即“小震不壞，中震可修，大震不倒”。3.建筑物動力特性是指建筑物的自振周期、振型與阻尼，它們與建筑物的質(zhì)量和結(jié)構(gòu)的剛度有關(guān)。4.在任何情況下，應(yīng)當(dāng)保證高層建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和有足夠抵抗傾覆的能力。5.當(dāng)高層結(jié)構(gòu)高度較大，高寬比較大或抗側(cè)則度不夠時，可用加強(qiáng)層加層，加強(qiáng)層構(gòu)件有三種類型：伸臂、腰桁架和帽桁架和環(huán)向構(gòu)件。二、判斷題：（每題3分，共15分）1.框架結(jié)構(gòu)可以采用橫向承重、縱向承重，但不能是縱橫雙向承重。（×）2.平面形狀凹凸較大時，宜在凸出部分的端部附近布置剪力墻。（√）3.高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計，要根據(jù)建筑高度、抗震設(shè)防烈度等合理選擇結(jié)構(gòu)材料、抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系，建筑體形和結(jié)構(gòu)總體布置可忽視。（×）4.為了避免收縮裂縫和溫度裂縫，房屋建筑可設(shè)置沉降縫。（×）5.抗震概念設(shè)計中，核芯區(qū)的受剪承載力應(yīng)大于匯交在同一節(jié)點的兩側(cè)梁達(dá)到受變承載力時對應(yīng)的核芯區(qū)的剪力。（√）三、單選題：（每題3分，共15分）1.A級高度鋼筋混凝土高層框架結(jié)構(gòu)在7度抗震設(shè)防烈度下的最大適用高度：（A）績A.55籌B.45場C.60瑞D.70晝2墊.叔速鋼結(jié)構(gòu)框架房荒屋定在票8役度抗震設(shè)防烈股度下適用的最穴大高度：能（惰B少）心A.110羊B.90裁C.80暫D.50音3賺.顫猴按照洞口大小訪和分布的不同輪，將剪力墻劃鄙分類別，但不弱包括：避（亂D簡）蹤A.顧址整體墻輛B.梢北聯(lián)肢墻津C.膜斑不規(guī)則開洞剪珠力墻器D.能淺單片墻絹4際.淺大梁支座截面的沸最不利內(nèi)力不紡包括：胖（察D論）米A.烏車最大正彎矩碎B.山刷最大負(fù)彎矩旺C.呀久最大剪力朽D.焰晝最大軸力繩5鼻.擊歐框架柱的截面齒寬度和高度在辣抗震設(shè)計時，傳不小于：奪（箱C蓮）拳A.鋸200mm僑B.羅250mm映C.秧300mm雁D.惑350mm蔽四、簡答題（舌第一慕題長1紗0依分卡，其它每撤題勒15死分桌，值共詞5鏡5怨分催）挪1.與肢工程中采取哪蛋些措施可避免按設(shè)置伸縮縫？薄工程中采取下堤述措施，可避乏免設(shè)置伸縮縫闖：團(tuán)（蛾1鍋）設(shè)后澆帶。波混凝土早期收吵縮占收縮量的石大部分。施工降時，橡每紋3貴0萍～幸40弄m牽間距留睜出玩80蜻0堵～栗1000福mm鄉(xiāng)寬的施工后澆士帶，暫不澆筑抖混凝土，兩個蜻月后，混凝土肚收縮大約完遲成花70柏%責(zé)，再澆筑縫內(nèi)刪混凝土，把結(jié)笛構(gòu)連成整體。觸可以選擇氣溫旅較低時澆筑后折澆帶的混凝土乞，因為此時已見澆筑的混凝土極處于收縮狀態(tài)漠。后澆帶內(nèi)鋼朽筋要采用搭接土接頭，使兩邊音混凝土自由伸著縮。后澆帶應(yīng)蠻設(shè)置在受力較動小的部位，可舞以曲折而行?；?土）頂層、底層虛、山墻和縱墻皆端開間等溫度艇變化較大的部領(lǐng)位提高配筋率有，減小溫度和麻收縮裂縫的寬懇度，并使裂縫碑分布均勻，避鑄免出現(xiàn)明顯的桶集中裂縫。屯（敗3篇）頂層采取隔殲熱措施，外墻如設(shè)置外保溫層抹。房屋結(jié)構(gòu)頂久部溫度應(yīng)力較竊大，采取隔熱茄措施可以有效弊減小溫度應(yīng)力邀；混凝土外墻某設(shè)置外保溫層怪是減小結(jié)構(gòu)受倚溫度影響的有偶效措施。斜（包4勢）高層建筑可塘在頂部設(shè)置雙奮墻或雙柱，做孕局部伸縮縫，蓬將頂部結(jié)構(gòu)劃文分為長度較短先的區(qū)段。萌（般5粘）來用收縮小瓶的水泥，減小凝水泥用量，在產(chǎn)混凝土中加入宅適宜的外加劑個。喝（害6鵝）提高每層樓村板的構(gòu)造配率鑰或采用部分預(yù)蓮應(yīng)力。鐘2控.啊語什么是抗震設(shè)催計的二階段方奏法？夢為了實現(xiàn)三水博準(zhǔn)抗震設(shè)防目搜標(biāo)，抗震設(shè)計細(xì)采取二階段方被法。吃第一階段為結(jié)燒構(gòu)設(shè)計階段。岸在初步設(shè)計及潛技術(shù)設(shè)計時，窮就要按有利于愧抗震的做法去疫確定結(jié)構(gòu)方案五和結(jié)構(gòu)布置，幅然后進(jìn)行抗震椒計算及抗震構(gòu)垃造設(shè)計。在這磨階段，用相應(yīng)燦于該地區(qū)設(shè)防澤列席的小震作話用計算及抗震耽構(gòu)造設(shè)計。在認(rèn)這階段，用相稱應(yīng)于該地區(qū)設(shè)病防烈度的小震帳作用計算結(jié)構(gòu)喂的彈性位移和芳構(gòu)件內(nèi)力，并弦進(jìn)行結(jié)構(gòu)變形帳驗算，用極限復(fù)狀態(tài)方法進(jìn)行殼截面承載力驗厭算，按延性和映耗能要求進(jìn)行家截面配筋及構(gòu)狹造設(shè)計，采取萍相應(yīng)的抗震構(gòu)龜造措施。雖然漠只用小震進(jìn)行味計算，但是結(jié)粘構(gòu)的方案、布廈置、構(gòu)件設(shè)計持及配筋構(gòu)造都萄是以三水準(zhǔn)設(shè)亮防為目標(biāo)，也店就是說，經(jīng)過懂第一階段設(shè)計娃，結(jié)構(gòu)應(yīng)該實躲現(xiàn)小震不壞，裙中震可修，大寶震不倒的目標(biāo)課。尖第二階段為驗敗算階段。一些華重要的或特殊銷的結(jié)構(gòu)，經(jīng)過筒第一階段設(shè)計散后，要求用與老該地區(qū)設(shè)防烈鋒度相應(yīng)的大震溪作用進(jìn)行彈塑奧性變形驗算，護(hù)以檢驗是否達(dá)誦到了大震不倒租的目標(biāo)。大震申作用下，結(jié)構(gòu)散必定已經(jīng)進(jìn)入腿彈塑性狀態(tài)，首因此要考慮構(gòu)裹件的彈塑性性評能。如果大震影作用下，結(jié)構(gòu)漿必定已經(jīng)進(jìn)入蛇彈塑性變形驗墻算，以檢驗是撞否達(dá)到了大震裳不倒的目標(biāo)。本大震作用下，披結(jié)構(gòu)必定已經(jīng)物進(jìn)入彈塑性狀蒸態(tài)，因此要考高慮構(gòu)件的彈塑謹(jǐn)性性能。如果蛋大震作用下的笛層間變形超過宿允許值（倒塌寬變形限值），視則應(yīng)修改結(jié)構(gòu)仰設(shè)計，直到層旬間變形滿足要嘗求為止。如果座存在薄弱層，訴可能造成嚴(yán)重援破壞，則應(yīng)視傳其部位及可能噴出現(xiàn)的后果進(jìn)宗行處理，采取野相應(yīng)改進(jìn)措施守。鬼3直.脅甲什么是控制截鑄面及最不利內(nèi)條力？室結(jié)構(gòu)設(shè)計時，棗是分別按各個雨構(gòu)件進(jìn)行內(nèi)力死組合，而且是甚針對各構(gòu)件控舅制截面進(jìn)行組臨合，獲得控制棕截面上的最不式利內(nèi)力作為該循構(gòu)件的配設(shè)計這依據(jù)。孕控制截面通常每是內(nèi)力最大的除截面。對于框呀架梁或連梁，方兩個支座截面盜及跨中截面為叫控制截面（短濟(jì)連梁只有支座殺截面為控制截至面）；對于框耽架柱或墻肢，旁各層柱（墻肢免）的兩端為控粉制截面。段梁支座截面的魚最不利內(nèi)力為迅最大正彎矩及憲最大負(fù)彎矩，址以及最大剪力豈；跨中截面的呢最不利內(nèi)力為素最大正彎矩，襖有時也可能出棕現(xiàn)負(fù)彎矩。座柱（墻）是偏在壓構(gòu)件。大偏泰壓時彎矩愈大銜愈不利，小偏騰壓時軸力愈大延愈不利。因此角要組合幾種不經(jīng)利內(nèi)力，取其葵中配筋最大者誼設(shè)計截面?？衫O能有四種不利腐的謀M琴、種N傭內(nèi)力：中①挪監(jiān)及相應(yīng)的阿N祖；事②教誼及相應(yīng)的想M妥；蠢③芝軍及相應(yīng)的惹M稠；植④淺烘較大及攏N吊較大（小偏壓鍵）或較?。ù罄O偏壓）。牽柱（墻）還要貪組合最大剪力灶V年。卵應(yīng)當(dāng)說明的是忍，在計算地震翅作用下的內(nèi)力廉時，經(jīng)過振型撈組合方法求出套的內(nèi)力世M乎、狼N鷹、威V翠都不緊是還“諒相餅應(yīng)芳”干的，并不同時脾發(fā)生，上述幾意種不利內(nèi)力，踏是從概率統(tǒng)計藏意義上的不利幼內(nèi)力。末4奉.豈替對于框架及剪杜力墻而言，采罰用何種假定把郵空間結(jié)構(gòu)簡化撿為平面結(jié)構(gòu)而川使計算大大簡唱化？銀（紙1子）一片框架或垃一片剪力墻可控以抵抗在本身察平面內(nèi)的側(cè)向鼓力，而在平面騎外的剛度很小柿，可以忽略。桑因而整個結(jié)構(gòu)墾可以劃分成若矮干個平面結(jié)構(gòu)跡共同抵抗與平雅面結(jié)構(gòu)平行的移側(cè)向荷載，垂蛾直于該方向的回結(jié)構(gòu)不參加受載力。灶（生2殿）樓板在其自間身平面內(nèi)剛度渠無限大，樓板謊平面外剛度很困小，可以忽略毀。因而在側(cè)向足力作用下，樓崇板可作剛體平筐移或轉(zhuǎn)動，各路個平面抗側(cè)力怎結(jié)構(gòu)之間通過敏樓板互相聯(lián)系給并協(xié)同工作。培5龍.療彼為了實現(xiàn)延性謊剪力墻，剪力裙墻的抗震設(shè)計解應(yīng)符合哪些原蛾則？登（摔1態(tài)）強(qiáng)墻弱梁慮連梁屈服先于唇墻肢屈服，使鳳塑性變形和耗裳能分荼于連梁點中，避免因墻蜘肢過早屈服使遙塑性變形集中去在某一層而形搞成軟弱層或薄急弱層。喪（營2都）強(qiáng)剪弱彎膏側(cè)向力作用下住變形曲線為彎響曲型和彎剪型最的剪力墻，一幻般會在墻肢底載部一定高度內(nèi)陷屈服形成塑性姨鉸，通過適當(dāng)變提高塑性鉸范鏈圍及其以上相樸鄰范圍的抗剪肚承載力，實現(xiàn)殿墻肢強(qiáng)剪弱彎皆、避免墻肢剪舟切破壞。艘對于連梁，與艘框架梁相同，嚇通過剪力增大牙系數(shù)調(diào)整剪力鐘設(shè)計值，實現(xiàn)駝強(qiáng)剪弱彎。港（忠3集）限制墻肢的狗軸壓比和墻肢階設(shè)置邊緣構(gòu)件憑與鋼筋混凝土摘柱相同，軸壓哥比是影響肢抗待震性能的主要奸因素之一。限陳制底部加強(qiáng)部職位墻肢的軸壓修比、設(shè)置邊緣鼓構(gòu)件是提高剪羅力墻抗震性能飯的重要措施。疫（室4?。┘訌?qiáng)重點部鋪位跳剪力墻底部加托強(qiáng)部位是其重享點部位。剪力更墻底部加強(qiáng)部側(cè)位的高度可取去墻肢總高度狐的身1稅／穴8典和底部兩層高剝度二者中的較挑大值，且不大峰于冒15推m巴；部分框支剪馬力墻結(jié)構(gòu)的剪能力墻，其部加凝強(qiáng)部位的高度斃，可取框支層頸加框支層以上鍵的兩層的高度壯及落地剪力墻輔總高度牙的剃1診／截