外框支框筒内核心筒高层结构模型在水平荷载下的弹性试验
2020西南大学《高层建筑结构设计》网络作业标准答案
2020西南大《高层建筑结构设计》作业单项选择题1、高层剪力墙结构的剪力墙布置，下列哪项符合规定？.剪力墙宜双向布置，宜拉通对直，每个独立墙段的总高度与长度之比不应小于2，墙肢截面高度与厚度之比不于3；.剪力墙应双向布置，宜拉通对直，每个独立墙段的总高度与长度之比不宜小于3，墙肢截面高度与厚度之比不于2。
.剪力墙应双向或多向布置，宜打通对直，每个独立墙段的总高度与长度之比不宜小于2，墙肢截面高度与厚度不宜小于3；.剪力墙应双向布置，宜拉通对直，每个独立墙段的总高度与长度之比不应小于3，墙肢截面高度与厚度之比不于2；2、在计算剪力墙的内力与位移时，为何不能随意将全部翼缘作为有效翼缘来计算？.翼缘内应力非均匀分布，远离腹板的翼缘内应力线性衰减参考答案.留有余地.翼缘内应力非均匀分布，远离腹板的翼缘内应力变小.翼缘内应力非均匀分布，远离腹板的翼缘内应力为零3、任何结构都为一个空间结构，但是对于框架、剪力墙、框架---剪力墙结构而言，大多数可以简化为( )结构算大为简化。
.立体.平面.空间.简支4、用D值法分析多层多跨框架在水平荷载作用下的内力时，对除底层柱底外的其余各层梁、柱节点的转角所作应为下列何项所述？.所有各层梁、柱节点的转角均为0.同一柱上、下节点转角不相等，且同层各柱的上节点转角或下节点转角分别也不相等.同一柱上、下节点转角相等，且同层各柱上、下节点转角也相等.同一柱上、下节点转角不相等，但同层各柱的上节点转角或下节点转角分别相等5、框架梁、柱节点区域的箍筋配置_____。
.不能小于梁端加密区的箍筋配置.不能小于柱端加密区的箍筋位置.不能大于梁端加密区的箍筋配置.不能大于柱端加密区箍筋配置6、下述_____不正确。
. A. 反弯点法适用于高层建筑结构的内力计算.分层计算法适用于计算竖向荷载作用下的杆件内力. D值法适用于高层建筑结构在水平荷载作用下的内力计算.反弯点法对多层多跨、梁柱线刚度比大于3 的结构内力计算比较精确7、下列叙述满足高层建筑规则结构要求的是（）.刚度、承载力、质量分布均匀、无突变.抗扭刚度低.质量分布不均匀.结构有较多错层8、梁支座截面的最不利内力不包括：（）. B. 最大正弯矩.最大负弯矩.最大轴力.最大剪力9、空气流动形成的风遇到建筑物时，就在建筑物表面产生压力或吸力，这种风力作用称为( )。
钢框架-混凝土核心筒两种连接方式
钢框架-混凝土核心筒的两种连接方式摘要：对钢框架-混凝土核心筒体系中钢梁与核心筒连接的两种连接方式进行比较。
分析表明，采用刚接做法，在不提高造价前提下，能有效增强结构的抗震延性，提高结构的安全性。
关键词：钢框架-混凝土核心筒铰接刚接two connections of steel frame-concrete core wall structuresabstract:key words:mixed framehinged connectionstiff connection1 前言目前，钢框架-混凝土核心筒体系在高层建筑中应用越来越普遍：外框架采用钢管混凝土柱(或纯钢柱)+钢梁，内筒采用钢筋混凝土结构，建筑高度较高时，可设置若干道伸臂桁架，增强结构的水平刚度。
其中外框架的钢梁与混凝土核心筒的连接有两种方法：铰接、刚接。
采用铰接连接时，施工比较简便，只需在混凝土核心筒外侧设置预埋件，施工时与钢梁用高强螺栓连接；采用刚接连接时，需在混凝土核心筒内埋置钢芯柱，预留钢牛腿与钢梁连接。
下图为两种典型连接做法：a-铰接连接b-刚接连接图1本文试对这两种连接进行比较分析。
2 抗震概念分析与钢筋混凝土的框筒结构体系相似，钢框架-混凝土核心筒体系在水平荷载作用下，混凝土内筒是主要抗侧力结构，经楼板变形协调后，钢框架承担少量的水平剪力，混凝土内筒即承担大部分倾覆力矩，又承担大部分水平剪力。
由于混凝土内筒的变形曲线是弯曲型的，而钢框架是呈剪切型，因此，经楼板变形协调后，钢框架在顶部水平剪力将大于下部。
这类结构体系在地震力的持续作用下，混凝土内筒进入弹塑性阶段后，墙体产生裂缝，侧向刚度急剧下降，致使钢框架要承担比弹性阶段大的多的倾覆力矩和水平剪力。
由于钢梁与混凝土核心筒的连接方式不同，在剪力墙底部出现塑性铰之后结构体系是完全不同的：当钢梁与核心筒采用铰接时，由于核心筒底部出现裂缝形成塑性铰，侧向刚度急剧降低，而一般框架核心筒体系中，框架一般只有一跨，此时整个结构体系的水平刚度将快速降低，难以继续抵抗较大的地震力作用，整个结构体系会发生脆性破坏。
高层建筑结构设计 第09章 筒体结构设计介绍
本章结束
对筒中筒结构，将总的水平力按框筒刚度EIe与内 筒刚度EIw的比例进行分配，可求得外框筒所承担 的水平力，从而计算这水平力在框筒各楼层产生 的剪力V和倾覆力矩M。如果只有外框筒，则水平 力全部由外框筒承受。
把框筒作为整体弯曲的双槽形截面悬臂梁，可得
槽形截面范围内柱和裙梁的内力计算公式
Nci
Myi Ie
一、筒体结构的分类
• 筒体结构可根据平面墙柱构件布置情况分为 下列6种：
• （1）、筒中筒结构，它由中部剪力墙内筒和周 边外框筒组成。内筒利用楼电梯间、服务性房间 的剪力墙形成薄壁筒,外筒由周边间距一般在3米 以内的密柱和高度较高的裙梁所组成，具有很大 的抗侧力刚度和承载力。密柱框筒在下部楼层， 为了建筑外观和使用功能的需要可通过转换层变 大柱距。
提高框架一核心筒结构抗倾覆 力矩能力的方法
主要抗侧力单 元与荷载方向 平行，其中②、 ③轴框架一剪 力墙的抗侧刚 度大大超过①、 ④轴框架。也 就是说，设置 楼板大梁的框 架一核心筒结 构传力体系与 框架一剪力墙 结构类似。
9.2 简体结构的简化计算方法
• 筒体结构是空间整体受力，而且由于薄壁 筒和框筒都有剪力滞后现象，受力情况非 常复杂。为了保证计算精度和结构安全， 筒体结构整体计算宜采用能反映空间受力 的结构计算模型，以及相应的计算方法。 一般可假定楼盖在自身平面内具有绝对刚 性，采用三维空间分析方法通过计算机进 行内力和位移分析。
• 由于剪力滞后，框筒结构中各柱的竖向压 缩量不同，角柱压缩变形最大，层双向附加构造钢筋 （图9.6），对防止楼板角部开裂具有明显 效果，其单层单向配筋率不宜小于0.3％， 钢筋的直径不应小于8mm，间距不应大于 150mm，配筋范围不宜小于外框架（或外 筒）至内筒外墙中距的1/3和3m
筒体结构设计
框筒结构在水平荷载作用下，角柱受力最大，腹板框架的 角柱有轴力、剪力和弯矩。剪力和弯矩对翼缘框架平面外 的影响可忽略不计，轴力将使角柱产生轴向变形，从而带 动整个翼缘框架在其平面内产生影响。等代角柱法用一个 等代角柱来代替原框筒结构角柱和翼缘的作用，得到一个 能代替原框筒结构的等效平面框架（图7）。这样，问题 便变为平面框架的计算问题。
理想的实腹筒体在
水平力作用下，截面变
形保持平面，腹板应力
按直线分布，翼缘应力
相等。
+
图1(a)实腹筒
（二） 框筒结构（图1b）
框筒在水平力作用下， 由于剪力滞后影响，腹板框 架柱的轴力是曲线分布的， 而翼缘框架的轴力也是不均 匀分布的，角柱受力最大。
图1(b)框筒轴力分布
（三） 筒中筒结构（图1c）
梁的线刚度有的函数，详细情况可参考崔鸿超“框筒（筒 中筒）结构的简化计算方法”（建筑结构学报，1982年第 6期）。 我们根据最小势能原理推导的等代角柱公式见P.238-243。
2.等效连续体法
此法是将框筒每一个平面的梁柱用一个等效的均匀的正交 异性平板来替代，因此框筒变成为一实腹的薄壁筒（图9）。
法向面板的 平衡方程：
y
y
yz
z
0
yz
y
z
z
0
侧向面板的 平衡方程：
x
x
xz
z
0
xz
x
' z
z
0
解微xz 分和方位程移和x(u根)、据z边(w界)。条最件后可还求要出把从x、等效y、连续z、体中z'、得到yx、的
应力通过积分，转换成梁、柱内力。
薄壁筒还可以用有限元或有限条方法求解。
高层建筑结构思考题答案—最新无错版
1.高层建筑有哪些常用结构体系？试述每种结构体系的优缺点。
1) 框架结构优点：平面布置灵活，可提供较大的室内空间。
缺点：抗侧移刚度较小，主要用在层数不多、水平荷载较小的情况。
2) 剪力墙结构优点：抗侧移刚度较大，可承受较大的水平荷载。
用于层数较多，水平荷载较大的情况。
缺点：墙体多，难于布置面积较大的房间，主要用于住宅、公寓、旅馆等对室内面积要求不大的建筑物。
3) 框架－剪力墙结构优点：综合了框架和剪力墙结构的优点，既具有较大的抗水平力能力，又可提供较大的室内空间和较灵活的平面布置。
4) 筒体结构优点：具有更大的抗侧移刚度。
缺点：框筒体系在水平荷载下外框筒的剪力滞后效应较大，结构的潜能和空间效应发挥较差。
2.高层建筑的结构平面布置原则？结构平面形状宜简单、规则，质量、刚度和承载力分布宜均匀。
不应采用严重不规则的平面布置。
否则会产生过大的偏心，导致扭转过大。
3.分别叙述何时需设防震缝、伸缩缝和沉降缝？缝宽如何确定？伸缩缝：高层建筑结构未采取可靠的构造或施工措施来防止建筑物在温度变化过程中产生的温度应力时，需设伸缩缝。
沉降缝：在高层建筑中，当建筑物相邻部位层数或荷载相差悬殊或地基土层压缩性变化过大，从而造成较大差异沉降时，宜设沉降缝将结构划分为独立单元。
防震缝：当建筑物平面形状复杂而又无法调整其平面形状和结构布置使之成为较规则的结构时，宜设防震缝将其划分为较简单的几个结构单元。
伸缩缝宽度由线膨胀系数经计算求得。
沉降缝宽度由沉降转角计算后，建筑顶部不接触求得。
防震缝的最小宽度是根据地震中缝两侧的房屋不发生碰撞的条件确定的。
框架，当H≤15m时，δ=100mm设防烈度为6 7 8 9度H每增加5m 4m 3m 2m防震缝宽度增加20mm框架--剪力墙，缝宽为框架的70%，剪力墙，缝宽为框架的50%，缝宽均应≥100mm两侧房屋高度不同时，按较低的房屋高度确定；当两侧结构体系不同时，按不利的不利体系确定。
需抗震设防的建筑，其伸缩缝、沉降缝宽度应按防震缝宽度确定。
带转换层型钢混凝土框架—核心筒混合结构试验与设计研究
带转换层型钢混凝土框架—核心筒混合结构试验与设计研究一、本文概述本文旨在对带转换层型钢混凝土框架—核心筒混合结构试验与设计研究进行深入探讨。
随着建筑行业的快速发展，高层建筑和超高层建筑不断涌现，对于结构形式的要求也日益提高。
带转换层型钢混凝土框架—核心筒混合结构作为一种新型的结构形式，具有优良的抗震性能、较高的承载能力和良好的经济效益，因此在高层建筑和超高层建筑中得到了广泛应用。
本文将对该结构的试验与设计研究进行系统梳理，以期为该结构的进一步优化和应用提供理论支持和实践指导。
本文将介绍带转换层型钢混凝土框架—核心筒混合结构的基本原理和特点，阐述该结构在高层建筑和超高层建筑中的优势和应用前景。
通过对国内外相关文献的综述，分析该结构在国内外的研究现状和发展趋势，为本文的研究提供理论基础。
接着，本文将详细介绍带转换层型钢混凝土框架—核心筒混合结构的试验研究，包括试验目的、试件设计、试验过程、结果分析等方面，以期深入了解该结构的受力性能、破坏形态和抗震性能等。
本文还将对该结构的设计方法进行研究，包括结构选型、荷载分析、内力分析、截面设计等方面，提出适用于该结构的设计方法和建议。
本文将总结带转换层型钢混凝土框架—核心筒混合结构试验与设计研究的主要成果和结论，为该结构的进一步推广和应用提供参考。
指出研究中存在的不足和需要进一步研究的问题，为后续研究提供方向。
通过本文的研究，期望能够为带转换层型钢混凝土框架—核心筒混合结构的设计和应用提供更加全面、系统和深入的理论支持和实践指导。
二、带转换层型钢混凝土框架—核心筒混合结构的基本原理带转换层型钢混凝土框架—核心筒混合结构是一种先进的建筑结构形式，其基本原理在于通过结合型钢混凝土框架和核心筒两种结构体系，实现建筑在承受竖向和水平向荷载作用下的高效协同工作。
该结构形式在高层建筑中得到了广泛应用，特别是在那些需要在大跨度空间与标准层之间设置转换层的建筑中，其独特的优势更为明显。
最新国家开放大学电大《建筑结构试验》期末题库及答案
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《建筑结构试验》题库及答案一一、单向选择题（每小题3分，共计36分，将选择结果填入括弧）1．下列各项，( )项不属于生产检验性试验。
A．鉴定服役结构的可靠性B．鉴定结构的设计和施工C．检验预制构件的性能D．新结构应用于实际工程之前的模型试验2．( )不允许试验结构产生转动和移动。
A．固定端支座 B．滚动铰支座C．固定铰支座 D．固定球铰支座3．结构受轴向拉压作用情况，( )的布片和测量桥路的特点是：消除了温度影响，也消除了偏心荷载的影响，桥路测量灵敏度提高一倍，但使用的应变片较多。
A. 外设补偿片的半桥测试方案B．测量应变片互相补偿的半桥测试方案C．外设补偿片的全桥测试方案D．测量应变片互相补偿的全桥测试方案4．下列各项中，( )项不是无损检测技术的主要任务。
A．评定建筑结构和构件的施工质量B．为制定设计规范提供依据C．对古老的建筑物进行安全评估D．对受灾的、已建成的建筑物进行安全评估5．( )检测技术可用于混凝土结合面的质量检测和混凝土内部空洞、疏松等缺陷的检测。
A．超声法 B．钻芯法C．回弹法 D．扁顶法6．在结构试验的试件设计时，对于整体性的结构试验试件，尺寸比例可取为原型的 ( )A. 1/4～1 B．1/2～1C．1/5—1 D．1/10～1/27．常用的弹性模型材料不包括以下哪一种？( )A．石膏 B．水泥砂浆C．金属材料 D．塑料8．用量纲分析法进行结构模型设计时，下列量纲中，( )项不属于基本量纲。
A. 质量 B．应力C．长度 D．时间9．下列原因所引起的误差属于随机误差的是( )。
高层框架-核心筒结构模态响应及水平荷载作用下变形分析
１ ｌ
。 ８ ０ ００ 。 ８０ 。 ００ 。’ １ ｎｒ １ ２ Ｈ
４ ｘ】 ４（ ０
三 差
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［ 收稿 日期 ］０ ０— ５—１ ２１ ０ ２ ［ 作者简介 ］ 振 羽 （９ ６一） 女 ， 士 ， 究方 向为混 钱 １８ ， 硕 研
０． ７
１ 结构 模型 建 立
某框架 一核心筒结构 ， 层高 ３ｍ，８ ， １ 层 总高度 ５ ｌ ４ｎ。抗
震 设 防 烈 度 ７度 ， 计 地 震 分组 为 二 组 ， 地 类 别 为 二 类 ， 设 场 基 本 风 压 ０ ６ Ｎ ｍ 地 面 粗 糙 度 为 Ｄ 类 。钢 筋 混 凝 土 的 容 ．０ ｋ ／ ， 重 统 一 采 用 ２７ ０ｋ ／ ， 架 、 力 墙 抗 震 等 级 均 为 二 级 ０ ｇｍ 框 剪
内框 架 粱
次 梁
０５× ． ． ０８
Ｏ３× ． ． Ｏ５
Ｃ０ ４
ＣＯ Ａ
３２ ．５×１ ０ ０１
３２ ０１ ．５Ｘ１ ０
发展使得 大规模 的应用 有限 元分析 高层 结构 的 固有 频率 和
振 型 成 为 可 能 。本 文 利 用 Ａ Ｓ Ｓ通 用 有 限 元 分 析 软 件 和 ＮＹ
简 体 墙 肢
楼 屋 面 板
Ｏ３ ．
Ｏ２ ．
Ｃ０ ４
ＣＯ ３
３２ ０１ ．５Ｘ１ ０
３ ０×１ ０ ． ０１
Ｐ Ｐ —Ｓ Ｔ Ｋ Ｍ Ａ ＷＥ墙 元 模 型 设 计 软 件 对 某 框 架 一核 心 筒 结 构
外 围墙 体
高层建筑结构设计思考题答案 (2)
第二章2.1钢筋混凝土房屋建筑和钢结构房屋建筑各有哪些抗侧力结构体系？钢筋混凝土房屋建筑和钢结构房屋建筑各有哪些抗侧力结构体系？每种结构体系举1~2例。
答：钢筋混凝土房屋建筑的抗侧力结构体系有：框架结构(如主体18层、局部22层的北京长城饭店)；框架剪力墙结构（如26层的上海宾馆）；剪力墙结构（包括全部落地剪力墙和部分框支剪力墙）；筒体结构[如芝加哥Dewitt-Chestnut公寓大厦（框筒），芝加哥John Hancock大厦（桁架筒），北京中国国际贸易大厦（筒中筒）]；框架核心筒结构（如广州中信大厦）；板柱-剪力墙结构。
钢结构房屋建筑的抗侧力体系有：框架结构（如北京的长富宫）；框架-支撑（抗震墙板）结构（如京广中心主楼）；筒体结构[芝加哥西尔斯大厦（束筒）]；巨型结构（如香港中银大厦）。
2.2框架结构、剪力墙结构和框架----剪力墙结构在侧向力作用下的水平位移曲线各有什么特点？答：(1)框架结构在侧向力作用下，其侧移由两部分组成：梁和柱的弯曲变形产生的侧移，侧移曲线呈剪切型，自下而上层间位移减小；柱的轴向变形产生的侧移，侧移曲线为弯曲型，自下而上层间位移增大。
第一部分是主要的，所以框架在侧向力作用下的水平位移曲线以剪切型为主。
(2)剪力墙结构在侧向力作用下，其水平位移曲线呈弯曲型，即层间位移由下至上逐渐增大。
(3)框架-剪力墙在侧向力作用下，其水平位移曲线呈弯剪型, 层间位移上下趋于均匀。
2.3框架结构和框筒结构的结构构件平面布置有什么区别?答：(1)框架结构是平面结构，主要由与水平力方向平行的框架抵抗层剪力及倾覆力矩，必须在两个正交的主轴方向设置框架，以抵抗各个方向的侧向力。
抗震设计的框架结构不宜采用单跨框架。
框筒结是由密柱深梁组成的空间结构，沿四周布置的框架都参与抵抗水平力，框筒结构的四榀框架位于建筑物的周边，形成抗侧、抗扭刚度及承载力都很大的外筒。
2.5中心支撑钢框架和偏心支撑钢框架的支撑斜杆是如何布置的？偏心支撑钢框架有哪些类型？为什么偏心支撑钢框架的抗震性能比中心支撑框架好？答：中心支撑框架的支撑斜杆的轴线交汇于框架梁柱轴线的交点。
2020年国家开放大学电大《建筑结构试验》考题库
建筑结构试验试题汇总1．建筑结构试验的任务是什么？答：在结构物或试验对象上,以仪器设备为工具,利用各种试验技术为手段,在荷载或其它因素作用下,通过测试与结构工作性能有关的各种参数,从强度、刚度、开裂性以及结构的破坏形态等各个方面来判断结构的实际工作性能,估计结构的承载能力,确定结构对使用要求的符合程度,并用于检验和发展结果的计算理论。
2．简述生产检验性试验与科学研究性试验各自的试验目的？答：（1）生产检验性试验以直接生产为目的。
它以实际建筑物或结构构件为试验检验对象，经过试验对试验对象或以试验对象为代表的一批构件做出技术结论。
（2）科学研究性试验的目的是验证结构计算的各种假定、发展新的设计理论、改进设计计算方法、修改和制定各种规范，为发展和推广新结构、新材料和新工艺提供理论和试验的依据。
3．结构试验的测试方案包括哪些内容？答：1）按整个试验的目的要求，确定试验测试的项目；2）按确定的量测项目要求选择测点位置；3）选择测试仪器和数据采集方法。
4．模型试验的优点是什么？答：1）试验数据准确；2）投资小；3）试验周期短。
5．在进行结构模型设计时，确定相似条件的方法有哪两种？答：确定相似条件的方法有方程式分析法和量纲分析法两种。
6．在建筑结构试验观测方案设计中，测点布置的原则是什么？答：1）在满足试验目的的前提下，宜少不宜多；2）测点的位置必须有代表性；3）应布置一定数量的校核性测点；4）便于试验时操作和测读。
7．钢筋混凝土梁的试验观测的主要内容有哪些？答：钢筋混凝土梁的试验观测的主要内容有：挠度观测，转角测量，应变测量，裂缝测量和承载力极限的观测。
8．结构动力特性包括哪些内容？与哪些因素有关？答：结构动力特性是结构固有的特性，包括固有频率、阻尼、振型。
它们只与结构的质量、刚度和材料有关。
9．结构试验过程中的各个环节可能产生的试验误差主要有哪些？答：结构试验过程中的各个环节可能产生的试验误差主要有：试件制作误差、材料性能误差、试件安装误差、荷载和量测设备误差、结构试验方法非标准误差。
(2020年更新)国家开放大学电大本科《建筑结构试验》期末题库和答案
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《建筑结构试验》题库及答案一一、选择题(每小题3分．共45分)1．建筑结构模型试验的优点，做如下表述，( )是不对的。
A．制作容易，节省材料、时间、人力B．可以根据试验目的，突出主要因素，针对性强C．可以严格控制其主要参数，避免许多外界因素干扰，保证数据准确D．能表达实体的一切特征2．下列( )方法属于动荷加载方法。
A．液压加载 B．重物加载C．激振器加载 D．机械式加载3．贴电阻片处的应变为l500 ，电阻片的灵敏系数K=2．0，在这个电阻片上产生的电阻变化率应是( )。
A．0．2％ B．0．4％C．0．1％D．0．3％．4．用非破损检测混凝土强度等级，( )是不当的。
A．用超声法测定混凝土强度等级B．用钻芯法测定混凝土强度等级C．用回弹法测定混凝土强度等级D．用超声一回弹法测定混凝土强度等级5．结构试验包括( )等主要环节。
1．结构试验设计Ⅱ．结构试验准备Ⅲ．结构试验实施Ⅳ．结构试验分析A．I、Ⅱ、IlI B．I、Ⅱ、ⅣC．I、Ⅲ、Ⅳ D．I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ6．下列钢筋混凝土结构的承载力极限标志中，( )条不正确。
A．跨中最大挠度达到跨度的l／50B．受拉主筋重心处裂缝宽度达到2．0mmC．剪力区，受压混凝土剪压破坏或斜压破坏D．主筋端部相对混凝土滑移达0．2mm7．疲劳试验过程中要进行四种形式的试验。
( )的加载值为最大荷载的20％。
，以消除支座等连接件之间的不良接触，检查仪器工作是否正常。
A．预加载 B．静载试验C．疲劳试验 D．破坏试验8．下列( )不是低周反复试验的优点。
GB50010-2010混凝土规范问答(白绍良)
《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）主要起草人白绍良教授对规范的解答1.从技术术语的角度分清什么是“框架”什么是“框架结构”。
答：框架：框架结构、框架-剪力墙结构、框架-筒体结构中的框架部分。
框架结构：仅仅由框架组成的结构。
（推荐答案）框架结构——由梁和柱以刚接或铰接相连接成承重体系的房屋建筑结构（《高层建筑结构分析与设计》P44）框架结构——由梁和柱以刚接或铰接相连接而构成承重体系的结构（规范第3页）2．《高层建筑混凝土结构技术规程》为什么要对框架结构的最大高度做出限制？答：框架结构在25层以下是经济的，超过25层的框架其侧向相对较柔，需要根据水平位移的控制而不经济的加大构件尺寸。
（《高层建筑结构分析与设计》P44）框架结构构件接截面尺寸较小，结构的抗侧刚度较小，水平位移大，在地震作用下容易由于大变形而引起非结构结构的破坏。
因此其建造高度受到限制。
（《混凝土结构下册》P175）。
从整截面墙→整体小开口墙→壁式框架→普通框架，水平抗侧刚度会削弱到只有原来的整截面墙的百分之几。
因此剪力墙结构的位移限制条件较容易满足，而框架结构往往是位移限制条件起控制作用。
（笔记）3．《高层建筑混凝土结构技术规程》为什么对多高层建筑结构的相对层间位移（层间水平位移与层高之比）做出限制？如果某个框架结构不满足这一控制条件，请说出在不加剪力墙的情况下哪些措施可以提高框架结构的抗侧向力刚度。
答：任何构件或结构为保证其正常工作，都必须满足强度、刚度和稳定的要求。
随着简直物高度的增加，对结构抗侧刚度的要求也随之提高。
因为侧向位移过大，会引起主体结构的开裂甚至破坏，导致简直装修与隔墙的损坏，造成电梯运行困难，还会使居住者感觉不良。
另一方面，水平位移过大，竖向荷载将产生显著的附加弯矩（即P-△效应），使结构内力增大。
（《混凝土结构下册》P172）增加柱子截面积，设支撑，合理的布置结构体系，增加水平构件刚度4．请说明框架-剪力墙，框架-核心筒，剪力墙结构，筒中筒结构的含义。
高层结构在大震下的性能分析(必须学习)
高层结构在大震下的性能分析（必须学习）（1）评价结构在罕遇地震下的弹塑性行为,根据整体结构塑性变形（位移角）和主要构件的塑性损伤情况,确认结构满足“大震不倒”的设防水准要求.（2）根据塑性发展情况,判断关键构件（如跨层柱,斜柱,框支柱,框支梁,框支剪力墙,长悬臂和大跨度构件）的承载力满足抗震性能要求.（3）针对结构薄弱部位和薄弱构件提出相应的加强措施.1.2.1静力弹塑性分析Pushover分析方法主要应用于受高阶振型和动力特性影响较小的结构.Pushover分析就是结构分析模型受到一个沿结构高度为某种规定分布形式逐渐增加的侧向力或侧向位移,直至控制点达到目标位移或建筑物倾覆为止.控制点一般指建筑物顶层的形心位置,目标位移为建筑物在设计地震力作用下的最大变形.基于结构行为设计使用Pushover分析,包括形成结构近似需求曲线和能力曲线,并确定交点.需求谱曲线基于反应谱曲线,能力谱曲线基于静力非线性Pushover分析.近似需求谱曲线与能力谱曲线的交点称为性能点.1.2.2动力弹塑性分析动力弹塑性分析从选定合适的地震动输入（如地震加速度时程）出发,采用结构有限元动力计算模型建立地震动方程,然后采用数值方法对方程进行求解,计算地震过程中每一时刻结构的位移、速度和加速度响应,从而可以分析出结构在地震作用下弹性和非弹性阶段的内力变化以及构件逐步损坏的过程.包含了非线性构件的运动方程如下：其中M、C、K和F(t)分别是系统的质量矩阵、阻尼矩阵、刚度矩阵和节点上的动力荷载、和为时间t时的各节点的加速度、速度和位移.动力弹塑性分析属于非线性分析,需要采用直接积分法.直接积分法的分析思路是：对于在地震动不规则动力作用下的结构动力反应分析,可将时间t划分许多微小的时间段Δtn,由动力方程的数值积分获得其数值解.当已知结构在时刻（和时刻前）的反应值,可采用数值方法由动力方程确定时间段时刻的反应值如此逐步进行下去,即可获得结构动力反应的全过程.因为结构的恢复力特性随结构反应的大小而在不断地变化,因此在每步的分析中必须根据结构反应状态确定当前的结构恢复力特性,进行下一步计算.直接积分法针对离散时间点上的值进行计算,十分符合计算机存储的特点,运动微分方程也不一定要求在所有时间上都满足,而仅要求在离散的时间点上满足即可.根据在时刻（和时刻前）的反应值确定时刻反应值方法的不同,直接积分计算方法可分为：分段解析法、中心差分法、平均加速度法、线性加速度法、Newmark-β法、Wilson-θ法、Hilber-Hughes-Taylor法等.动力弹塑性分析需要将动力微分方程的求解和非线性方程的求解结合起来.常用非线性迭代方法有Newton-Raphson方法、modified Newton-Raphson方法等.1.3.1静力弹塑性分析问题以某28层的剪力墙结构为例说明静力弹塑性分析中常见的几种问题.该结构高度88.4m,标准层平面图见图1.3-1所示,抗震设防烈度7度.图1.3-1标准层平面图（1）不同侧向加载模式推覆分析结果存在差异.给定水平力加载在结构上部的层间位移角最大（图1.3-2）,一定程度上反映了结构受高阶振型的影响,高层结构分析中给定水平力加载模式比较合理.无论那种加载模式,楼层最大层间位移角变化不大,最大相差6%.（2）当结构第一周期参与质量大于70%时,静力推覆计算与时程计算结果比较接近.对结构竖向存在明显软弱层的结构,特别是软弱层在结构中下部情况,采用推覆分析的位移角偏大,见图1.3-3所示,图中的原模型不存在薄弱层,而模型1底部存在薄弱层,模型2顶部存在薄弱层.无论薄弱层在下部或上部,给定水平力推覆分析和动力时程分析均能反映结构的薄弱层位置,但薄弱层在下部时,薄弱层位移角相差较大.原模型给定水平力加载模式与动力时程最大层间位移角相差6%；模型1给定水平力推覆比动力时程各层的层间位移角都要大,薄弱层的层间位移角相差12%.结构下部存在薄弱层比结构上部存在薄弱层的层间位移角明显增大,原因是结构下部存在薄弱层时,静力推覆比动力时程的构件屈服早.对于竖向存在明显软弱层或薄弱层的高层结构,建议用时程分析.（3）静力弹塑性模型关键构件配筋按小震反应谱和中震反应谱的包络计算结果,其他普通构件配筋按照小震反应谱的计算结果.静力弹塑性模型的初始弹性阻尼比宜取小震的阻尼比,特征周期比小震的特征周期大0.05.1.3.2动力弹塑性分析问题（1）动力弹塑性模型关键构件配筋按小震反应谱和中震反应谱的包络计算结果,其他普通构件配筋按照小震反应谱的计算结果.动力弹塑性模型的初始弹性阻尼比宜取小震的阻尼比,特征周期比小震的特征周期大0.05.（2）动力弹塑性分析采用的阻尼比一般按照瑞利阻尼计算,质量比例因子α和刚度比例因子β由结构同一平动方向的前两个周期计算得到；若按照振型阻尼计算,则振型个数一般可以取振型参与质量达到总质量90％所需的振型数,各阶振型阻尼比均为0.05.（3）罕遇地震动力弹塑性分析基底剪力包络值与多遇地震反应谱剪力比值一般为3~6,受力构件损伤越严重,剪力比值越小.以某39层的框架-核心筒结构为例,标准层平面图见图1.3-4所示,结构高度172.4m.从表1.3-1可知,8度区明显比7度区的剪力比值小,原因是按照8度区罕遇地震计算的损伤比7度区大.图1.3-4标准层平面图表1.3-1罕遇地震与多遇地震计算结果对比郑州华强城市广场项目,地上高157.05m,楼层数47层,地下室为3层.混凝土柱截面尺寸从底部1200×1200（mm）收至顶部的1000×1000（mm）,核心筒外圈剪力墙厚度从底部650mm收至顶部的400mm.场地土类型为II类,地震设计分组为第二组,设防烈度为7.5度,剪力墙和框架抗震等级为一级,计算三维模型见图1.4-1.图1.4-1EPDA弹塑性分析模型根据《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）条文说明第3.11.4条,对于高度在150m～200m的基本自振周期大于4s或特别不规则结构以及高度超过200m的房屋,应采用弹塑性时程分析法.虽然本工程结构结构高度为157.05m,略大于150m,但结构基本自振周期为3.3s,小于4s,故罕遇地震作用采用静力弹塑性分析法计算.静力弹塑性分析采用EPDA&PUSH软件.通过对结构的弹塑性推覆分析,了解罕遇地震作用下,结构构件进入塑性阶段的程度以及结构的整体抗震性能,进而寻找结构薄弱环节,并采用相应的加强措施.（1）模型建立及加载本项目嵌固层为首层楼面,由于弹塑性分析不考虑地下室作用影响,在SATWE模型中将首层楼面及以下结构删除,见图1.4-1所示.EPDA&PUSH的关键构件配筋按SATWE小震反应谱和中震反应谱的包络计算结果,其他普通构件配筋按照SATWE小震反应谱的计算结果.底部加强区剪力墙的分布钢筋最小配筋率取1.4%.分两步进行加载.第一步为施加重力荷载代表值,并在后续施加水平荷载过程中保持恒定.第二步为逐步施加竖向分布模式为弹性CQC地震力.（2）PUSHOVER计算整体结果表1.4-1为静力弹塑性分析简要结果.表1.4-1静力弹塑性分析简要结果从表1.4-1可知,结构的最大层间位移角为1/102,满足规范限值1/100的限值要求.现有篇幅,以下仅列出0度推覆方向的计算结果,性能点曲线图分别见图1.4-2所示.图1.4-20度方向性能点曲线图（3）PUSHOVER构件损伤结果图1.4-3为构件在0度推覆方向性能点处的塑性铰图图1.4-30度方向整体模型性能点处的塑性铰图（4）竖向构件搞剪截面验算本工程竖向构件抗剪截面验算的剪力按照大震等效弹性方法计算得到,其中大震下反应谱最大影响系数取0.72,阻尼比取7%,特征周期取0.45.采用《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）第3.11.3条公式（3.11.3-4）进行抗剪截面验算.根据竖向构件截面变化或收进情况取以下不利楼层的内力对柱和剪力墙构件进行抗剪截面验算：1、16、26、31、45层.验算结果显示,竖向构件在大震作用下满足性能C第4水准要求.根据规范要求,所有竖向构件均需满足抗剪截面要求,限于篇幅,以下选取首层的剪力墙构件进行抗剪截面验算.首层剪力墙构件编号如图1.4-4所示：图1.4-4首层剪力墙和柱构件编号首层~15层剪力墙构件抗剪截面验算如表1.4-2所示.表1.4-2首层~15层部分剪力墙构件抗剪截面验算（5）结构弹塑性指标评价1）结构最大弹塑性层间位移角X向为1/102,Y向为1/133,满足《高规》1/100限值.在罕遇地震作用下,结构整体刚度的退化没有导致结构倒塌,满足“大震不倒”的设防要求；2）底部加强区1-5层部分剪力墙出现面外拉弯损伤,部分剪力墙出现裂缝,但满足抗剪截面验算要求；跨层柱和框架柱未出现屈服,部分外框梁和大部分连梁出现塑性铰.3）根据《高规》3.11节,结合静力弹塑性构件屈服的具体情况,抗震性能目标和性能水准验算见表1.4-3.表1.4-3构件验算情况汇总表注：本工程关键构件为：底部加强区剪力墙,跨层柱,1~5层框架柱,悬臂梁.综上所述,结构基本上满足性能C的抗震性能要求.华策国际大厦项目为双塔连体结构,西塔共15层,高度70.9m,东塔共26层,高度119.8m,均为框架核心筒结构,结构1-4层为双塔共有裙房,并在第7层~第10层设有连廊,形成连体结构,钢管柱直径为Ø1300～Ø900,核心筒墙厚为600～400mm.场地土类型为III类,地震设计分组为第一组,设防烈度为7度,剪力墙和框架抗震等级为二级.（1）模型建立采用大型通用有限元软件ABAQUS.ABAQUS模型中的梁和非底部加强区剪力墙柱的配筋基本按照GSSAP小震反应谱的计算结果,底部加强区的剪力墙配筋根据SATWE小震反应谱和中震不屈服的计算结果包络,其中约束边缘构件的最小配筋率为1.4%、竖向分布筋最小配筋率为0.4%,见图1.5-1.图1.5-1ABAQUS弹塑性分析模型（2）材料模型计算采用《混凝土结构设计规范》（50010-2010）附录C提供的受拉、受压应力-应变关系作为混凝土滞回曲线的骨架线,加上损伤系数（dc、dt）构成了一条完整的混凝土拉压滞回曲线,如图1.5-2所示.钢材采用等向强化二折线模型和Mises 屈服准则,滞回曲线如图1.5-3所示,其中强化段的强化系数取0.01.（3）分析方法采用弹塑性时程分析方法,直接模拟结构在地震力作用下的非线性反应.几何非线性：结构的动力平衡方程建立在结构变形后的几何状态上,“P-∆”效应,杆件的非线性屈曲被精确考虑.材料非线性：直接在材料积分点的应力-应变关系水平上模拟.动力方程积分方法：显式积分.（4）分析步骤1）施工摸拟加载通过单元的“生”与“死”来实现施工阶段的结构受力模拟.第一步先建立整个模型,然后将第一阶段施工以外的构件“杀死”,求得第一阶段结构的应力状态.依此步骤,再逐步“放生”各施工阶段的构件,从而求得结构在施工完成后的应力状态.2)地震加载按照抗震规范要求,罕遇地震下弹塑性时程分析所选用的单条地震波需满足：特征周期与场地特征周期接近；最大峰值符合规范要求；有效持续时间为结构第一周期的5～10倍.根据提供的安评报告,对罕遇地震验算选择一组人工波和二组天然波（Hector mine和Big bear天然波）作为非线性动力时程分析的地震输入,三向同时输入,地震波计算持时取30s；罕遇地震条件下水平向PGA调整为220gal,竖向调整为143gal,以及考虑竖向地震为主的加速度峰值220gal,水平向加速度峰值88gal的三向地震作用.（5）动力弹塑性模型构件性能评价方法ABAQUS中构件的损坏主要以混凝土的受压损伤因子及钢材的塑性应变程度作为评定标准,其与《高规》（JCJ3-2010）中构件的损坏程度对应关系如表1.5-1所示.表1.5-1ABAQUS计算结果与《高规》构件损坏程度的对应关系1）钢材借鉴FEMA356标准中塑性变形程度与构件状态的关系,设定钢材塑性应变分别为屈服应变2,4,6倍时分别对应轻微损坏,轻度损伤和中度损坏.钢材屈服应变近似为0.002,则上述三种状态钢材对应的塑性应变分别为0.004,0.008,0.012；2）剪力墙混凝土单元受压出现刚度退化和承载力下降的程度通过受压损伤因子Dc来描述,Dc指混凝土的刚度退化率,如受压损伤因子达到0.5,则表示抗压弹性模量已退化50%.另外,因剪力墙边缘单元出现受压损伤后,整个剪力墙构件的承载力不会立即下降,故考虑剪力墙受压损伤横截面面积可作为其严重损坏的判断标准.（6）结构整体性能分析表1.5-2为结构罕遇地震下基底剪力结果,表1.5-3和表1.5-4分别为西塔和东塔的位移结果,未注明的结果均为ABAQUS计算的结果.表1.5-2结构罕遇地震基底剪力以下仅列出人工波0度方向的层间位移角结果供参考.图1.5-4西塔0度方向层间位移角曲线图1.5-4为西塔人工波0度方向的层间位移角曲线,其最大的层间位移角分别为1/179.西塔在人工罕遇地震波作用下结构层间位移角较大,结构在第10层,层间位移角增大明显,而对天然波无此现象,说明结构在人工波作用下结构损伤较大.东塔各主方向工况下结构层间位移角见图1.5-5所示：图1.5-5东塔0度方向层间位移角曲线图1.5-5为东塔0度方向的层间位移角曲线,其最大的层间位移角分别为1/191.由于人工波0°主方向计算工况作用下,两塔结构层间位移角均较大,因此后面分析中以人工波0°主方向的计算结果为例,分析以水平地震为主的结构构件损伤情况.（7）剪力墙损伤情况剪力墙混凝土受压损伤系数值与云图对应关系如图1.5-6所示.蓝色表示无受压损伤,绿色表示轻微受压损伤,橙色轻度受压损伤,红色中度受压损伤.图1.5-7~图1.5-10为剪力墙的受压损伤和钢筋塑性应变图,从其图形结果分析表明：图1.5-6受压损伤系数值与云图对应情况图1）底部加强区少量剪力墙出现轻度至中度损伤,损伤主要集中在转角处和剪力墙端部位置；钢筋均未进入塑性.2）非底部加强区剪力墙出现轻微至中度损伤,损伤主要集中在转角处和一字剪力墙中部,西塔第10~13层剪力墙受压损伤面积较大.3）结构剪力墙钢筋塑性应变较小,最大塑性应变为6.578E-4,发生在东塔顶层位置.图1.5-7剪力墙受压损伤云图图1.5-7为剪力墙受压损伤云图,从图可知,西塔第10~12层剪力墙发生中度损伤.西塔底部加强区剪力墙出现轻度至中度受压损伤,东塔底部加强区少量剪力墙出现轻度,损伤主要集中在转角处和剪力墙端部位置.图1.5-10剪力墙边缘构件钢筋塑性应变结构底部加强区（1-3层）损伤主要发生在墙肢中部,损伤面积较小.结构剪力墙及约束边缘构件钢筋塑性应变较小,最大塑性应变为6.578E-4,发生在东塔顶层.（8）框架柱塑性损伤情况框架柱采用钢筋混凝土柱和型钢混凝土柱,图1.5-22和图1.5-12为柱子在大震作用下混凝土刚度退化及钢材的塑性应变情况.柱构件混凝土受压刚度退化状态图例如1.5-11所示.蓝色表示无受压刚度退化,绿色表示轻微受压刚度退化,橙色中度受压刚度退化,红色严重受压刚度退化.图1.5-11柱混凝土受压刚度退化状态图分析结果表明,所有柱的混凝土未出现受压刚度退化；结构塔楼柱构件均未出现塑性变形,裙房顶层少量柱构件进入塑性,最大塑性应变为1.978E-4.结构仅裙房顶层少量柱构件进入塑性,最大塑性应变为1.978E-4,塔楼部分柱钢筋均未屈服.图1.5-12柱钢筋塑性应变（9）框架梁和连梁塑性损伤情况梁混凝土受压刚度值与云图对应情况如图1.5-13.蓝色表示无受压刚度退化,绿色表示轻微受压刚度退化,橙色中度受压刚度退化.图1.5-13梁混凝土受压度退化状态图图1.5-14和图1.5-15为混凝土受压刚度退化状态图和钢筋塑性应变图,分析结果表明：1）东塔上部楼层个别连梁混凝土出现受压损伤的情况,其他部位梁构件混凝土未出现明显的受压损伤；2）结构部分塔楼部分连梁和少量框架梁和外框梁塑性应变较大,最大塑性应变为5.014E-3.图1.5-14混凝土受压刚度退化状态图结构大部分梁构件受压刚度退化较小,部分连梁发生轻微到中度受压刚度退化.图1.5-15全楼梁钢材塑性变形梁钢材最大塑性变形为5.014E-3.（10）竖向地震作用下连体分析由于结构中存在连体,需要补充进行竖向地震分析,竖向地震三个分量峰值加速度比值为X：Y：竖向=0.4:0.4:1.0.1）连体竖向位移分析取10层连体跨中A点为参考点进行竖向位移时程分析,点A位置如图1.5-16所示：图1.5-16选取位移点三条地震波作用下A点最大位移见表1.5-5所示.表1.5-5竖向位移由于人工波作用下结构竖向位移最大,下面以人工波Z主方向工况为例分析结构在竖向地震作用下的变形和损伤.2)框架柱损伤分析连体周边西塔、东塔钢管混凝土柱混凝土受压刚度退化及钢筋钢材塑性应变如图1.5-17和图1.5-18所示.钢管混凝土柱的混凝土未发生受压刚度退化.连体部分柱构件钢材均未进入塑性.图1.5-17混凝土受压刚度退化图1.5-18钢管混凝土柱及型钢柱塑性应变分析结果表明,在竖向罕遇地震荷载作用下,连体部分柱构件混凝土未发生受压损伤,柱构件钢材均未进入塑性.3）框架梁损伤分析第7~10层梁构件塑性变形如图1.5-19所示：图1.5-19连体构件钢材塑性应变分析结果表明,结构第7~10层梁构件钢材塑性应变主要集中在西塔和东塔框架梁和连梁位置,连体部分梁构件塑性应变水平较小,最大为3.571E-3,发生在第10层Y向框架梁位置.4）楼板损伤分析第7和第10层楼板受压损伤如图1.5-20所示.图1.5-20第10层楼板损伤结果表明,结构第7层楼板未发生受压损伤,第10层楼板连体中部和边缘少量范围发生轻度至中度损伤.上述分析结果表明,在竖向地震作用下,结构连体附近钢管混凝土柱的混凝土未发生明显刚度退化,钢材未进入塑性；梁构件钢筋塑性变形较小,最大塑性变形仅为6.347e-4；第7层楼板未发生损伤,第10层楼板跨中和边缘部分楼板发生轻度至中度损伤.（11）竖向构件抗剪截面验算本结构竖向构件按照大震等效弹性方法进行抗剪截面验算,取大震反应谱计算的构件剪力进行竖向构件抗剪截面验算,其中阻尼比取0.05,特征周期0.5,连梁刚度折减系数0.3,中梁刚度放大系数1.0.首层剪力墙构件抗剪截面验算结果如表1.5-6所示：表1.5-6首层部分剪力墙抗剪截面验算剪力墙W6剪压比最大,最大值为0.135,满足规范剪压比小于0.15要求.（12）结构弹塑性计算指标评价1）西塔0°主方向最大位移为0.2069m,最大层间位移角为1/179（12层）,45°主方向最大位移为0.2369m,最大层间位移角为1/163（11层）,90°主方向最大位移为0.2414m,最大层间位移角为1/227（11层）,135°主方向最大位移为0.1992m,最大层间位移角为1/303（12层）；东塔0°主方向最大位移为0.4366m,最大层间位移角为1/191（22层）,45°主方向最大位移为0.5089m,最大层间位移角为1/167（22层）,90°主方向最大位移为0.4214m,最大层间位移角为1/183（12层）,135°主方向最大位移为0.5058m,最大层间位移角为1/188（13层）,均满足规范规定.在三条波三向作用下,结构整体刚度退化没有导致结构倒塌,满足“大震不倒”的设防要求.2）底部加强区少量剪力墙出现轻度至中度损伤,损伤主要集中在转角处和端部剪力墙；对于非底部加强区剪力墙出现轻微至中度损伤,损伤主要集中在转角处和一字剪力墙中部,西塔第10~13层剪力墙受压损伤面积较大.结构剪力墙钢筋塑性应变较小,最大塑性应变为6.578E-4,发生在东塔顶层.3）跨层柱混凝土未出现受压损伤,钢筋未发生屈服.所有柱的混凝土未出现受压刚度退化；结构柱构件均未出现塑性变形.4）东塔上部楼层个别混凝土连梁出现受压损伤的情况,其他部位梁构件混凝土未出现受压损伤.东塔上部楼层框架梁出现塑性屈服,最大塑性应变为5.014E-3.5）柱构件未发生塑性应变,第8、9层连体与东塔连接的外框梁屈服应变最大,结构第7层连体楼板及塔楼楼板受压损伤较小,第10层连体边缘楼板和塔楼核心筒附近楼板损伤较严重.6）在竖向地震作用下,连体跨中最大竖向位移为0.1m左右；结构连体附近钢管混凝土柱混凝土未发生刚度退化,钢材未进入塑性；梁构件钢筋塑性变形较小,最大塑性变形仅为6.347e-4；第7层楼板未发生损伤,第10层楼板跨中和边缘部分楼板发生轻度至中度损伤.表1.5-7为主要结构构件损坏情况汇总.表1.5-7主要结构构件损坏情况汇总综上所述,结构基本上满足性能C的抗震性能要求.。
高层结构与抗震_在线作业4
高层结构与抗震_在线作业_4100分一、单选题（每题5分，共12道小题，总分值60分）1.用分层法计算竖向荷载作用下梁柱的内力时，说法错误的是（D）。
（5分）A在竖向荷载作用下，框架结构的侧移对其内力的影响较小B框架各层横梁上的竖向荷载只对本层横梁及与之相连的上、下层柱的弯矩影响较大C框架各层横梁上的竖向荷载对其他各层梁、柱的弯矩影响较小D某层梁上的荷载对下部各层柱的轴力影响与弯矩影响一样，也不大2.下列关于框架结构简化计算的说法中，错误的是（B）。
（5分）A一般情况下，忽略空间受力体系中纵横榀框架间的抗扭作用B依据施工方案和构造措施，框架节点在计算时分刚接和铰接两种节点C确定框架层高时，底层柱从基础顶面到二层底板D对于现浇楼盖，截面惯性矩边框架取3.框架筒中筒、框架核心筒区别，错误的是（A ）。
（5分）A框架―核心筒结构的外框筒为密柱深梁，影响对外视线，景观较差，建筑外形单调B筒中筒结构具有良好的空间性能；框架-核心筒结构按平面结构进行分析C框架-核心筒结构的抗侧刚度远小于筒中筒结构D筒中筒结构中抵抗剪力以实腹筒为主，抵抗倾覆力矩则以外框筒为主；框架-核心筒结构中实腹筒成为主要抗侧力部分4.框架-剪力墙结构在水平荷载作用下，在结构下部，框架剪力墙的位移与剪力墙单独的位移相比，前者比后者要（A）。
（5分）A大B小C相等D无法确定5.联肢剪力墙计算宜选用（B）分析方法。
（5分）A材料力学分析法B连续化方法C臂式框架分析法D有限元法6.高宽比H/B宽度按最小投影宽度计算，房屋的高宽比愈大，水平荷载作用下的侧移愈（），抗倾覆作用的能力愈（B）。
（5分）A大、大B大、小C小、大D小、小7.水平荷载产生的倾覆力矩与高度成（B）增加。
（5分）A线性关系B平方关系C三次方关系D四次方关系8.框架-剪力墙结构或者短肢墙-筒体结构抗震设计时，剪力墙或者筒体承受的第一阵型底部倾覆力矩不宜小于结构总底部地震倾覆力矩的（C），以限制框架或者短肢剪力墙的数量。
浅议高层建筑框架核心筒结构设计
浅议高层建筑框架核心筒结构设计摘要：随着社会人口的增加，高层建筑应运而生，且随着高层结构设计以及施工技术的不断进步，高层建筑的安全性和稳定性也大幅度提高，在满足社会发展需要的同时也更好地为人们的工作生活提供了更舒适的空间。
本文通过对框架核心筒结构进行了简单的介绍，并对高层建筑框架核心筒结构设计中需要注意的问题进行分析。
关键词：高层建筑；框架；核心筒；结构设计改革开放以来，中国的建筑事业蓬勃发展。
为了适应当下的发展形势，高层建筑的成为新的发展趋势。
与此同时建筑又朝着体型复杂，功能形态多样的综合性方向发展，这就为建筑结构的设计提出了更高的要求。
高层建筑框架—核心筒结构体系中的框架部分与框架—剪力墙体系一样可以满足建筑的灵活布置及较大的空间，另外，由于框架部分通常距核心筒不远，且沿核心筒周边布置，其空间效应也优于框架剪力墙结构，使得高层建筑框架核心筒结构能够承担较大的水平效应，并在经济上优于框架剪力墙结构。
1.筒体结构的简介就目前来说，筒体结构主要包含以下两种：1.1筒中筒结构筒中筒结构是一种双重抗侧力体系，当地震作用时，它是由框筒和实腹筒共同抵抗侧向力的结构，但因其外框筒柱距较小，梁截面较高，采光面积小，建筑立面不好处理，近年来使用的较少。
1.2框架一核心筒结构框架一核心筒是由筒中筒结构延伸而来，筒中筒结构在空间受力时，由于水平荷载的作用，其密柱深梁框筒的翼缘框架柱承受较大轴力；当柱距加大、裙梁的跨高比加大时，剪力滞后加重，柱轴力将随着框架柱距的加大而减小，但它仍然会有一些轴力，有一些空间作用，因这一特点，称其为“稀柱筒体”。
当筒中筒结构外筒柱距增大到与普通框架相似时，除角柱外，其他柱轴力将很小，通常可忽略沿翼缘框架柱传递轴力的作用，直接称其为框架区别于框筒。
框架一核心筒结构由于周边框架柱数量少、柱距大而受到建筑师的青睐，但是外围框架分担的剪力和倾覆力矩少，核心筒成为抗侧力的主要构件，所以框架一核心筒结构不是双重抗侧力体系。
高层建筑框架-核心筒结构设计探讨
高层建筑框架-核心筒结构设计探讨林雪【摘要】对复杂的框架-核心筒结构抗震设计应至少采用两个不同力学模型的结构分析软件进行多遇地震下弹性计算、用弹性时程分析进行补充计算,并满足预期结构抗震性能设计目标的要求.本文通过工程实例对框架-核心筒结构抗震设计计算结果进行分析比较、对结构的主要构件和关键部位采取有效的抗震加强措施.同时还探讨了核心筒连梁截面选取对整体抗震性能的影响,并对剪力墙平面外与梁相交时的连接处理问题进行了分析.【期刊名称】《福建建筑》【年(卷),期】2015(000)009【总页数】5页(P52-55,59)【关键词】框架-核心筒;弹性计算;弹性时程分析;中震不屈服;楼板有限元性能分析;连梁【作者】林雪【作者单位】福建众合开发建筑设计院福建福州350004【正文语种】中文【中图分类】TU973E-mail:****************筒体是一种空间受力构件，由竖向筒体为主组成，承受竖向和水平荷载作用。
筒体结构具有造型美观、使用灵活、受力合理以及整体性强等优点，适用于较高的高层建筑。
筒体结构根据平面墙柱布置情况主要可分为框架-核心筒结构和筒中筒结构。
框架-核心筒利用建筑功能的需要在内部组成核心筒作为主要抗侧力构件，在外围布置大柱距的框架(一般8～12m)，其受力状况与框架剪力墙相同。
但由于平面布置的规则性和内部核心筒的空间性能优越性使其受力性能、适用高度优于一般的框架剪力墙结构，在高层及超高层建筑中被广泛应用。
本文通过工程实例对框架-核心筒结构设计提出一些探讨:本工程位于福州市台江区，设2层地下室，1～3层为商业层高5.4m,4～22层为办公层高3.8m，建筑总高度94.75m。
设计使用年限50年，安全等级二级，建筑抗震设防类别为丙类。
抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度0.10g，设计地震分组第二组，场地类别Ⅲ类，特征周期0.55S。
基本风压0.7KN/m2，承载力设计时按基本风压的1.1倍采用。
最新电大土木工程本《建筑结构试验》01-04任务答案
01任务单选题答案：1. 关于建筑结构模型试验的优点，如下表述中，（模型试验能够表达真实结构的一切特征）项是不对的。
2. 下列选项中，（鉴定服役结构的可靠性）项不属于科学研究性试验。
3. 下列各项，（为制定设计规范提供依据）项不属于生产检验性试验。
4. 下列各项中，（惯性力加载法）项属于动荷加载方法。
5. 电液伺服作动器和控制系统可以完成（ I、II、III、IV ）等。
I、结构静载试验 II、结构动载试验III、结构低周期疲劳试验 IV、模拟地震试验6. （固定端支座）不允许试验结构产生转动和移动。
7. 施加均布荷载的方法有（气压加载和重物加载）。
8. 贴电阻应变片处的应变为1500με，电阻应变片的灵敏系数K＝2.0，则在这个电阻应变片上应产生的电阻变化率是下列哪一项？（ 0.3％）9. 结构受轴向拉压作用情况，（测量应变片互相补偿的全桥测试方案）的布片和测量桥路的特点是：消除了温度影响，也消除了偏心荷载的影响；桥路测量灵敏度提高了2（1＋ν）倍；使用的应变片较多。
10. 在电阻应变仪的全桥电路中，R1、R2、R3和R4按顺时针排列，当（ R1和R3为测量工作应变片，R2和R4为温度补偿应变片）时，即可起到温度补偿的作用。
11. （回弹法）是在结构和构件混凝土抗压强度与混凝土材料表面的硬度相关基础上建立的一种检测方法。
12. 下列各项中，（回弹法与推出法）是测定砌体结构砂浆强度的常用方法。
13. 回弹法检测混凝土强度时，测强曲线的使用原则是优先选用（专用测强曲线）。
14. 利用超声波检测钢材和焊缝的缺陷的方法有（穿透法与反射法）。
15.（静力试验）的最大优点是所有加载设备相对简单，荷载逐级施加，可以停下来仔细观测结构变形，给人们以最明晰的破坏概念。
16. 下列选项中，（预制构件的性能检验）项不属于科学研究性试验。
17. 下列各项，（验证结构计算理论的假定）项不属于生产检验性试验。
18.下列各项中，（激振器加载法）项属于动荷加载方法。
2022年国家开放大学春本科作业及答案高层建筑结构设计综合测试答案
高层建筑构造设计(专升本)综合测试1总分: 100分考试时间:分钟单选题1. 在7度地震取建造一栋高度为70m高层办公楼,采用较好构造体系为____(C) 框架—剪力墙构造(D) 筒中筒构造参照答案:C2. 框架—剪力墙构造中,剪力墙不适当过度集中,每道剪力墙承受力要作限制,下列哪项符合规定:_______。
(2分)(C) 底层剪力不适当超过总剪力40%(D) 底层剪力不应超过总剪力40%参照答案:C3. 对于下列何种状况,可以考虑对现浇框架梁梁端弯矩M 值进行调幅解决____(D) 在竖向荷载作用下框架(非悬挑某些)梁端产生负弯矩参照答案:D4. 高层建筑顶层取消某些墙、柱形成空旷大房间,底层采用某些框支剪力墙或中部楼层某些剪力墙被取消时,下列符合规定是_____。
(2分)(B) 应采用有效构造办法,防止由于刚度突变而产生不利影响参照答案:B5. 超过下列_______高度高层建筑抗震设计时,应考虑风荷载效应与水平地震荷载效应组合:(2分)(B) 60m参照答案:B6. 抗震设计时,一级框架梁支座纵向受拉钢筋最小配筋百分率为_______。
(2(D) 0. 25 %参照答案:D7. 提高钢筋混凝土柱延性办法,下列_______为不对的。
(2分)(D) 采用高强钢筋参照答案:D8. 高层剪力墙构造剪力墙布置,下列哪项符合规定_______。
(2分)(A) 剪力墙应双向或多向布置,宜拉通对直,每个独立墙段总高度与长度之比不适当不大于 2 ,墙肢截面高度与厚度比不适当不大于 3参照答案:A9. 多遇地震作用下层间弹性变形验算重要目是下列所述哪种_______。
(2(C) 防止非构造某些发生过重破坏参照答案:C判断题10. 剪力墙为偏心受力构件,其受力状态与钢筋混凝土柱相似。
(2分) 参照答案:对的11. 没有洞口实体墙或洞口很小剪力墙,其受力状态犹如竖向悬臂构件。
(2参照答案:对的12. 壁式框架特点是墙肢截面法向应力分布明显浮现局部弯矩,在许多楼层内墙肢有反弯点。
水平荷载对底框结构底部弯矩的影响
水平荷载对底框结构底部弯矩的影响
王光焰;穆文伦;牟宏
【期刊名称】《贵州工业大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2007(036)005
【摘要】把整个多高层建筑看成是一个倒插在地上的悬臂梁,采用梁弯曲理论,计算底部柱顶的轴向力和水平位移,由于水平位移的出现,从而使柱子产生了不可忽略的弯矩.
【总页数】4页(P64-67)
【作者】王光焰;穆文伦;牟宏
【作者单位】贵州民族学院,贵州,贵阳,550025;贵州交通职业技术学院,贵州,贵阳,550008;贵州民族学院,贵州,贵阳,550025
【正文语种】中文
【中图分类】TU312.1
【相关文献】
1.外框支框筒内核心筒高层结构模型在水平荷载下的弹性试验 [J], 曾珲;沈蒲生;陈伯望
2.水平荷载对底框结构底部弯矩的影响 [J], 王光焰;穆文伦;牟宏
3.框架—剪力墙结构在水平荷载作用下的弯矩迭代计算 [J], 童岳生
4.底部框剪上部混凝土砌块结构在水平地震作用下的动力响应 [J], 黄尚安;邹银生;周福霖;袁维坤
5.框—剪结构在水平荷载作用下计算方法的研究 [J], 范穗阳;龚海杰
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口．６ １ ３层为密柱深梁筒 中筒结构．沿外筒四 周等距布置 ２ 根柱 ，柱距 ３０ ｍ，角柱为 ８ ． ４ ０ ｍ ９ ５ ｍ ｍ× ． ｍ （ ４ ｍ 直径 ×壁厚 ） ２ 钢管混凝土柱 ，中
柱 为截 面 ５ ０ｍｍ×９ 混 凝 土柱 ；群梁 截 面 为 ０ｍｍ
ｍ ｍ，平面尺寸为 １ ０ ｍ×１ ０ ０ ８ ｍ ０ ８ ｍｍ，其高宽
６
பைடு நூலகம்
湖
南
城
市
学
院 学
报（ 自然科 学版 ）
２０ 年第４ ０６ 期
ＭＰ ；密度 ２ ８ ｋ／ ａ ． １ ｇ ．钢管柱 内浇注 Ｃ ０ ２Ｘ０ ｍ ４
纲积．可得模型与原型的相似关系见表 １ ．
表 ｌ 模型与原型的相似关 系
碎石混凝土．１５层混凝土实测弹性模量 ４ ２ ～ ． ９Ｘ
洞 口．各楼层标准层如图 ２ 所示 ．各层钢管柱与 该层外筒粱连接方式采用环形接点连接 ．
１ 模 型材 料 与制 作 ＿ ２
× 壁厚 ）１ １ ｍ× ． ２． ｍ ６ ４ ８ｍｍ．柱间连接粱的截 ６ 面尺寸为 ４ ｍ× ０ ｍ ０ｍ ８ ｍ；各层楼板厚度为 １ ５
ｎｍ；核 心简 壁厚 ３ ｌ ｌ ０ｎｍ，四 面 中下部 均开 １０ ５
收 稿 日期 ：２ ０ —９ ２ ０ ６０ —３
基金 项 目：湖 南 省教育 厅科 研 基金 资助 项 目 （ ５ ０ ０ ５ ０３） ０ Ａ ７ ，０ Ｂ ６ 作者 简介 ：曾 珲 （９ １） １８一，男 ，湖 南耒 阳 人 ，硕十研 究 生 ，主要 从事 高层 建 筑结 构研 究
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筒内核心筒结构 ．该结构具有 刚度大 、使用灵活
方便 、空间利用率高等优点 ，成为高层建筑 的主
要结构形式之一． 为深入 了解外框 支框筒 内核心筒结构 的各 项性能 ， 进行了 １ １ １ 的 １ 层结构模 型试验 ． 个 ：０ ３
［二 引 二二 二二
引
（） 型 建筑 Ｃ Ｄ 图 ａ 模 Ａ
ｍｍ， 四面 中下 部 均 开 一 １０ ｍｍ ×２ ０ ｍｍ 洞 ５ ２
参照现有的＿程经验及规程¨ 】以及模型试 Ｔ 之， 验方法『 ３ ，设计 了 １ ｌ 层组合筒中筒混合结 个 ３
构模型 ．按 ８ 度抗震设防 ，Ⅱ类场地土．模 型按
１ ０几何 比例 系数缩 小制作 ．模型总高 ４ ７ ０ ／ １ ５
（） 型 买 物照 片 ｂ模
图 １ 模 型 立 面 图
１ 试 验 模 型
１１ 模 型设 计 ．
的相同于 １ ４ ～ 层的 ８ 根钢管混凝土柱 ， 柱距 ９０ ０ ｍ ｍ．转换梁截面为 ７ ｍ × ６ ｍ，分布于四 ０ｍ １０ｍ 周各钢管柱之间；内设置 ４ 架立钢筋于四角 ， ． ２ 中间配置工字钢． 楼板厚 ２ ｍ； ０ｍ 核心筒壁厚 ３ ０
１４ ａ 钢管屈服强度平均值 １６ ａ 极限 ０ ， ＭＰ ９ ．ＭＰ ， ２
强度平均 值 ３ １ ａ ５ ． ＭＰ ，弹性模 量 ２ ８ ０ ４ ． １５ ０Ｘ
ＭＰ ． ａ 各楼层梁 、 、 柱 楼板 、 接点及 内筒配以 ４ ． ２
１：０ 竖向刚度存有 突变， １， 模型 结构 形式比较 复杂． 过施加９ 不同工况的水平荷载 完成 了 力弹性试验 ． 通 种 静
关键 词 ：框 支 框 筒 ；水 平 荷 栽 作 用 ；模 型 试 验
中图分 类号 ：Ｔ ７ ． Ｕ９ ３１ ７
文献标识码 ：Ａ
文章编号 ：１７ — ３ ４ ２ ０ ）４— ０ ５— ３ ６ ２ ７ ０ （０ ６ ０ ０ ０ ０
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第 １ 卷 第４ ５ 期
２ ０年 １月 ０６ ２
湖 南 城 市 学 院 学 报
Ｊ ｕｎ ｌ ｆ ｏ ｒ ａ ｏ Ｈｕｎ ｎ ａ Ｃｉｙ ｔ Ｕｎ ｖ ｒ ｉｙ ｉ ｅ ｓｔ
（自然科 学版 ）
Ⅵ） １ ． ｌ ５ ＮＯ４ ＿ Ｄｅ ． ２ ０６ ｃ ０
比 ｈ ＝２ ４ 模型外框 １ ５ ／ ． ， ｂ ６ ～ 层为框支结构 ， ～ ６ ｌ 层为框筒结构 ，上下结构刚度有突变 ，故第 ５ ３ 层设置为劲性梁式转换层 ，四角设置钢管混凝土
５ ｍ× ０ｍｍ；除顶层楼板外其他层楼板厚度 ０ｍ ９ 均为 １ ｍ，顶层楼板厚度为 ２ ｍ； ５ ｍ ０ｍ 核心筒壁
厚 ２ ０ｍｍ，四面 中下 部均 开 一 １０ｍｍ ×２ ０ｍｍ ５ ２
柱贯穿上下 ；内部为钢筋混凝土核心简，四面开
洞 ，贯穿上下．模型立面图见图 １ ． １４ 层层高 ４ ０ｍ ５ ｍ，沿 四周等距布置 ８ 根
钢 管混 凝土 柱 ， 柱距 ９０ｍｍ．钢管 尺 寸为 （ ０ 直径
模型为 １ ０比例系数缩小结构 ， ／ １ 故采用配筋 砂浆浇筑 ．砂浆所用水泥标号为 ４ ．， ２ 设计强度 ５ 等级为 Ｃ ０ ４ ，砂石采用较小粒径石英砂 ，实测石 英砂浆各参数如下 ：立方块抗压强度平均值 ６ ． ０ ４
ｍ ｍ× ０ ３０ ｍｍ洞口．第 ５ 层为梁式转换层 ，四周
由于功能要求 ，目前我国很多高层建筑都设
设置
计为底部大空间大跨度的框架结构 ；上部为小空 间深梁密柱的框筒结构 ；内部 则设置一刚度较大
的简体．由于结构上下刚度发生突变 ，在突变处
口口 口口口 口口 口口口 口口 口口口 口 口口口口 口 口 口 口 口 口 口 口
设置转换层．这样 的结构体系则为所谓外框支框
（Ｎａ ｕ ａ Ｓｃ ｅ ｃ ｔｒ ｌ ｉ ｎ ｅ）
外框 支框简 内核心 简高层结构模 型
在 水平荷载 下 的弹性试验
曾 珲 ，沈蒲生 ，陈伯 望
（ 湖南大学 士小 Ｉ 程学院 ，长沙 ４０８ １０ ２）
摘
要 ： 绍 了１ ３ 介 个１层的外框 支框 筒内核心 筒高层 结构模 型在 水平荷载作用 下的试验 结果． 型比例 为 模