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文檔簡介
1在高層建筑結(jié)構(gòu)的各項力學(xué)性能中,受高度變化影響最為敏感的是 側(cè)移。2高層建筑結(jié)構(gòu)常用結(jié)構(gòu)體系主要有(只填三項) 框架結(jié)構(gòu) 、 剪力墻結(jié)構(gòu) 和 框架剪力墻結(jié)構(gòu) 。3在框架支撐結(jié)構(gòu)體系中,對中心支撐和偏心支撐二者來說,抗震性能更好的是 偏心支撐 。4影響高層建筑結(jié)構(gòu)抗震等級的主要因素有 結(jié)構(gòu)類型 、 結(jié)構(gòu)高度 、 設(shè)防烈度 等。5框架結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下的側(cè)向變形,包括梁、柱構(gòu)件的彎曲變形產(chǎn)生的 剪切 型變形和柱軸向變形產(chǎn)生的 彎曲 型變形,其中 剪切 型變形占主要成分。6剪力墻的洞口開孔面積若不超過墻面面積(立面)的16%,且 洞口凈距 和 洞口至墻邊距離均大于洞口長邊尺寸時,可忽略洞口的影響按整體懸臂墻計算。7在其他條件一定時,聯(lián)肢墻在水平荷載作用下的側(cè)移與內(nèi)力計算中,若整體系數(shù)a越大則計算的結(jié)構(gòu)側(cè)移越 小 、連梁剪力越 大 、墻肢軸力越 大 、墻肢彎矩越 小 。8其他條件一定時,在框架剪力墻結(jié)構(gòu)中,剛度特征值l越小則剪力墻承擔(dān)的剪力值越 大 。9在扭轉(zhuǎn)的近似計算中,對離結(jié)構(gòu)的剛心越遠(yuǎn)的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)單元來說,其剪力修正得越 多 。10對彎曲破壞、壓彎破壞、剪切破壞的鋼筋混凝土構(gòu)件來說,耗能能力最差的是 剪切破壞 破壞的構(gòu)件。二、判斷題(10小題、每小題1分、共10分)1在計算高層建筑的風(fēng)荷載時,若其它條件一定,則風(fēng)振系數(shù)沿建筑物高度也是一定(不變)的,即風(fēng)振系數(shù)與高度無關(guān)。 (F)2用底部剪力反應(yīng)譜法計算水平地震作用時,只須考慮結(jié)構(gòu)的基本振型,且該方法僅適用于高度不超過40m,以彎曲變形為主的結(jié)構(gòu)。 (F)3剪力墻的等效抗彎剛度取決于材料特性和截面幾何特征,而與其它因素?zé)o關(guān)。 (F)4其它條件一定時,對高層建筑來說若結(jié)構(gòu)的自振周期越大則結(jié)構(gòu)所受到的地震作用效應(yīng)也越大。 (F)5其它條件一定時,若結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度增大則結(jié)構(gòu)的自振周期減小。 (T)6在框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的近似計算中,總剪力墻的抗彎剛度是該方向所有剪力墻的等效抗彎剛度之和。 (T)7近似計算時,框架結(jié)構(gòu)中各柱是按自身的抗側(cè)剛度值分配層剪力的,而剪力墻結(jié)構(gòu)中各片剪力墻是按自身的等效抗彎剛度分配層剪力的。 (T)8在框架梁的抗震設(shè)計中,若截面受壓高度越大則其轉(zhuǎn)動能力越大,耗能能力也越強。 (F)9扭轉(zhuǎn)會使結(jié)構(gòu)中的所有抗側(cè)力結(jié)構(gòu)構(gòu)件的層剪力增大。 (F)10剪力墻中有時需要設(shè)置邊緣構(gòu)件,其主要目的是提高剪力墻的抗震性能。 (T)三、選擇題(5小題、每小題2分、共10分)1某高度為55的框架-剪力墻結(jié)構(gòu),位于抗震設(shè)防烈度為7度的地區(qū),關(guān)于其框架和剪力墻的抗震等級的下列說法中,正確的是: (A) A框架三級、剪力墻二級; B框架三級、剪力墻三級; C框架二級、剪力墻二級; D框架二級、剪力墻三級。2在抗震設(shè)計時,下列說法正確的是: (B) A在剪力墻結(jié)構(gòu)中,應(yīng)設(shè)計成為強連梁、弱墻肢; B在剪力墻結(jié)構(gòu)中,應(yīng)設(shè)計成為強墻肢、弱連梁; C在框架結(jié)構(gòu)中,應(yīng)設(shè)計成強彎弱剪; D在框架結(jié)構(gòu)中,應(yīng)設(shè)計成強梁弱柱。3. 鋼筋混凝土框架梁的受拉縱筋配筋率越高,則梁的延性: (B)A. 越好 B. 越差 C. 不變 D. 不確定4計算中發(fā)現(xiàn)連梁配筋過大時,可以采用減少連梁的內(nèi)力的方法是。 (A)A. 降低連梁截面高度 B. 增加連梁截面高度 C. 增加墻肢截面高度 D. 增加連梁截面寬度5某二級框架梁,兩端彎矩設(shè)計值均為150kNm,重力荷載代表值按簡支梁計算的梁端剪力設(shè)計值為25KN,梁凈跨為6m,則該框架梁的剪力設(shè)計值是。 (C)A. 75kN B. 80kN C. 85kN D. 90kN四、名詞解釋(4小題、每小題3分、共12分)1剛度中心 結(jié)構(gòu)中存在某一點,當(dāng)任意方向水平荷載通過該點時結(jié)構(gòu)只產(chǎn)生平動而不會產(chǎn)生轉(zhuǎn)動,該點即是結(jié)構(gòu)的剛度中心(簡稱剛心)。 或:結(jié)構(gòu)中各主軸方向所有抗側(cè)力結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗側(cè)剛度中心線的交點。2軸壓比 豎向構(gòu)件(柱、墻)的平均軸向壓應(yīng)力與混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值的比值,即 N為構(gòu)件組合的軸力設(shè)計值。3邊緣構(gòu)件 為了提高剪力墻端部混凝土極限壓應(yīng)變、改善剪力墻的延性而在剪力墻端部設(shè)置滿足一定要求的構(gòu)件(端柱、暗柱、L型翼墻或T型翼墻等)(3分),邊緣構(gòu)件分約束邊緣構(gòu)件和構(gòu)造邊緣構(gòu)件。(1分)4短肢剪力墻 墻肢截面高度與截面寬度之比在58之間的剪力墻稱為短肢剪力墻。五、問答題(6小題、每小題4分、共24分)1延性框架的主要設(shè)計原則有哪些? 1)強柱弱梁2)強剪弱彎3)強核心區(qū)、強錨固4)限制軸壓比、加強箍筋對混凝土的約束、局部加強。 (每點1分)2聯(lián)肢剪力墻的連續(xù)化分析方法的基本假定有哪些?1)忽略連梁的軸向變形(各墻肢的水平位移完全相同); (1分)2)各墻肢任何高度上各截面轉(zhuǎn)角和曲率相等(連梁反彎點在中點);(1.5分)3)各墻肢截面、各連梁截面及層高等幾何尺寸沿全高是相同的(1.5分)3影響框架柱在水平荷載作用下反彎點位置的主要因素有哪些?影響規(guī)律如何?1)結(jié)構(gòu)總層數(shù)及該層所在位置;(0.5分)2)梁柱線剛度比; (0.5分)3)荷載形式; (0.5分)4)上層梁與下層梁剛度比; (0.5分)5)上、下層層高比。 (0.5分)影響規(guī)律:反彎點向約束作用小的一端移動(1.5分)4試回答在框架-剪力墻結(jié)構(gòu)中,剛度特征值l的含義及其對結(jié)構(gòu)的變形的影響如何?剛度特征值是反應(yīng)框架-剪力墻結(jié)構(gòu)中,框架和剪力墻相對數(shù)量(強弱)的參數(shù)(2分); l越大結(jié)構(gòu)的剪切型變形成分越多、l越小結(jié)構(gòu)的彎曲型變形成分越多。(2分)5為什么說扭轉(zhuǎn)只能近似計算? 1)在扭轉(zhuǎn)計算中結(jié)構(gòu)剛心位置的計算是將各主軸方向抗側(cè)力結(jié)構(gòu)單元按平面結(jié)構(gòu)假定且只考慮結(jié)構(gòu)平動進行計算的,實際上平面外結(jié)構(gòu)也參與抗扭:剛心不準(zhǔn)確; 2)施工偏差等因素使得風(fēng)荷載合力作用線和水平地震作用合力作用線(質(zhì)心)位置存在誤差:扭轉(zhuǎn)偏心矩不準(zhǔn)確;3)扭轉(zhuǎn)計算是在樓板剛性假定的條件下進行的:抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的層剪力分配不準(zhǔn)確;4)不同結(jié)構(gòu)體系、不同層的位置,扭轉(zhuǎn)偏心矩的大小、方向不同;5) 地震作用的扭轉(zhuǎn)分量沒有考慮。 以上任意4點各1分6不規(guī)則結(jié)構(gòu)中的平面不規(guī)則有哪幾種類型?如何判定?1)扭轉(zhuǎn)不規(guī)則:樓層的最大彈性水平位移(或?qū)娱g位移)大于該樓層兩端彈性水平位移(或?qū)娱g位移)的1.2倍;(1分)2)凹凸不規(guī)則:結(jié)構(gòu)平面凹進的一側(cè)尺寸大于相應(yīng)投影方向尺寸的30;(1分)3)樓板局部不連續(xù):樓板的尺寸和平面剛度急劇變化,如有效樓板寬度小于該樓板典型寬度的50、開洞面積大于該樓層面積的30、或較大的樓層錯層。(2分)六、計算題(二小題、共24分)1. 某10層現(xiàn)澆框架-剪力墻結(jié)構(gòu)辦公樓,其平面及剖面如圖3.5所示。當(dāng)?shù)鼗撅L(fēng)壓為0.7kN/m2,地面粗糙度A類,求在圖示風(fēng)向作用下,建筑物各樓層的風(fēng)力標(biāo)準(zhǔn)值(計算結(jié)果可直接填于表1和表2中)。(18分)解 T1 =0.06N=0.0610=0.6s 0=0.70kN/m2 0T12=1.380.700.62=0.348,由表3-4得=1.324 B=50.15m H/B=39.3/50.15=0.784A類地面,=0.456 根據(jù)地面粗糙度A類和離地高度Hi查表3-2可得相應(yīng)的z值 各樓層位置處的風(fēng)振系數(shù)計算結(jié)果見表1表1 各樓層風(fēng)振系數(shù)計算結(jié)果樓層樓面距地高度Hi(m)zz160.1531.3240.4561.211.076210.50.2671.3240.4561.391.116314.0.3591.3240.4561.511.144417.70.4501.3240.4561.611.169521.30.5421.3240.4561.651.198624.90.6341.3240.4561.701.225728.50.7251.3240.4561.771.247832.10.8171.3240.4561.821.271935.70.9081.3240.4561.871.2931039.31.01.3240.4561.911.316風(fēng)荷載體型系數(shù)s=0.8+0.48+0.03=0.8+0.48+0.03=1.364各樓層風(fēng)力Fi=Aiziszi0,計算結(jié)果見表2表2 各樓層風(fēng)力計算結(jié)果樓層受風(fēng)面積(m2)zsz0(kN/m2)Fi15.2550.15=263.291.0761.3641.210.70327.3024.0550.15=203.101.1161.3641.390.70300.8233.650.15=180.541.1441.3641.510.70297.7843.650.15=180.541.1691.3641.610.70324.4353.650.15=180.541.1981.3641.650.70340.7463.650.15=180.541.2251.3641.700.70358.9873.650.15=180.541.2471.3641.770.70380.4783.650.15=180.541.2711.3641.820.70398.7593.650.15=180.541.2931.3641.870.70416.80101.850.15=90.271.3161.3641.910.70216.642某抗震設(shè)計的框架結(jié)構(gòu)中節(jié)點如圖(只考慮彎矩而不考慮軸力與剪力),已知在考慮地震作用組合的彎矩
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