电大高层建筑第二章课后思考题
高层课后思考题答案
第1章绪论1.我国对高层建筑结构是如何定义的?答:我国规定:10层及10层以上或高度超过28m的住宅以及房屋高度大于24m的其他民用建筑为高层建筑。
2.高层建筑结构的受力及变形特点是什么?设计时应考虑哪些问题?答:特点:水平荷载对结构影响大,随高度的增加除轴力与高度成正比外,弯矩和位移呈指数曲线上升,并且动力荷载作用下,动力效应大,扭转效应大。
考虑:结构侧移,整体稳定性和抗倾覆问题,承载力问题。
3.从结构材料方面来分,高层建筑结构有哪些类型?各有何特点?答:相应的结构分类(以材料分类):砌体结构、钢结构、钢筋混凝土结构、钢-混凝土混合结构特点:(1)砌体结构具有取材容易、施工简便、造价低廉等优点,但其抗拉、抗弯、抗剪强度均较低,抗震性能较差。
(2)钢结构具有强度高,自重轻(有利于基础),延性好,变形能力大,有利于抗震,可以工厂预制,现场拼装,交叉作业但价格高,防火材料(增加造价),侧向刚度小。
(3)钢筋混凝土具有价格低,可浇筑成任何形状,不需要防火,刚度大。
但强度低,构件截面大占用空间大,自重大,不利于基础、抗震,延性不如钢结构。
(4)混合结构与钢构件比:用钢少,刚度大,防火、防锈;与混凝土构件比:重量轻,承载力大,抗震性能好。
第2章高层建筑结构体系与布置1. 高层结构体系大致有哪几类?各种结构体系优缺点和受力特点如何?答:高层结构体系类型:框架结构体系剪力墙结构体系框架—剪力墙结构体系筒中筒结构体系多筒体系巨型结构体系框架结构:受力变形特点:框架结构的侧移一般由两部分组成:1)水平力引起的楼层剪力,使梁、柱构件产生弯曲变形,形成框架结构的整体剪切变形Us;2)由水平力引起的倾覆力矩,使框架柱产生轴向变形(一侧柱拉伸,另一侧柱压缩)形成框架结构的整体弯曲变形Ub;3)当框架结构房屋的层数不多时,其侧移主要表现为整体剪切变形,整体弯曲变形的影响很小。
注:框架结构属于柔性结构,侧移主要表现为整体剪切变形。
高层思考题2
<<多高层>>学习思考题1.高层建筑的定义。
2.和普通多层建筑相比,高层建筑结构设计有何特点。
3.高层建筑为何对侧移限制要求严格?4.高层建筑的主要结构类型和优缺点。
5.高层建筑各类结构的受力变形特点。
6.高层建筑设计中如何避免不规则结构7.在高层建筑设计中,为何要对房屋的高宽比进行控制?8.变形缝的种类有哪些,高层建筑中对变形缝的要求是什么,应采取怎样的措施实现?9.风荷载的计算中包括哪几项参数,各参数的使用条件是什么10.高层建筑荷载效应组合的表达式(无地震作用组合,考虑地震作用组合)二者的差别是什么?11.高层建筑设计的内容一般有哪些?12.框架结构设计中,框架布置方案有哪些,各有何特点?13.框架结构设计中,梁柱截面怎样初步确定,根据什么原则?14.钢筋混凝土柱的轴压比?为何要对轴压比进行限制?15.为了考虑楼板的增强作用,在计算框架梁的抗弯刚度时作何假定?16.分层法计算框架结构的竖向荷载,其基本假定是什么?17.分层法的原理和计算步骤?分层法的计算简图。
18.为了改善由于分层法计算的误差,做何修正?19.反弯点法用来计算多层框架结构的水平荷载作用,基本假定是什么?20.反弯点法的原理和计算框架内力的步骤?要求计算到每一个杆件的弯矩、剪力和柱的轴力21.D值法相比反弯点法,做了哪些修正,引起这些误差的根本原因是什么?22.从D值的表达式中可经看出,框架柱的抗侧移刚度与哪些因素有关?23.D值法中反弯点位置和哪些因素有关,如何确定?24.框架结构的侧移计算的目的?如何计算?25.一般情况下,框架柱和框架梁的控制截面和最不利组合有哪些?26.梁端弯矩调幅的概念,调幅的原因?调幅后应满足什么条件?27.为什么要对恒载和活载作用下的梁端弯矩进行调幅?水平荷载是否也需要调幅?28.何谓延性?框架结构延性设计的原则?29.剪力墙结构计算的平面化假定是什么?如何将具体的剪力墙结构转换成不同方向的平面结构,每片剪力墙分担多少水平力?30.剪力墙的分类判别式是什么,据此条件分为几类?31.各类剪力墙的受力特点?32.剪力墙结构等效刚度的概念?33.水平荷载在各榀剪力墙之间的分配原则?34.联肢墙的计算方法是什么,基本假定有哪些?35.联肢墙的计算中,连梁跨中的竖向相对位移包括那些?36.联肢墙的侧移包括几部分?37.联肢墙的计算中,整体系数 是如何影响墙肢内力分布与侧移的。
高层建筑结构复习思考题
高层建筑结构复习思考题第2章高层建筑结构体系与布置思考题1.什么是结构系统?高层建筑结构系统的一般类型是什么?选择结构系统时考虑的主要因素是什么?2.试述各种结构体系的优缺点,受力和变形特点,适用层数和应用范围。
3.为什么抗震结构要求平面布置简单、规则、对称,竖向布置刚度均匀?布局如何使平面内的刚度均匀,并减少水平荷载引起的扭转?沿垂直布局可能出现什么样的刚度不均匀?高层建筑结构的平面和垂直不规则性有哪些类型?4.防震缝、伸缩缝和沉降缝在什么情况下设置?各种缝的特点和要求是什么?在高层建筑结构中,特别是抗震结构中,怎么处理好这3种缝?5.框架-剪力墙结构和框架-筒体结构的异同点是什么?哪种系统更适合建造高层建筑?为什么?6.框架-筒体结构与框筒结构有何区别?7.高层建筑结构总平面布置的原则是什么?A7级和8级结构的最大剪切高度比是多少?8.高层建筑的基础都有哪些形式?在选择基础形式及埋置深度时,高层建筑与多、低层建筑有什么不同?高层建筑的基础埋深有什么要求?一第1章绪论小结(1)高层建筑是相对于多层建筑而言的,通常以建筑的高度和层数作为两个主要指标,全世界至今没有一个统一的划分标准。
我国规定,10层及10层以上或房屋高度超过28m的混凝土结构民用建筑物为高层建筑;超高层建筑也没有统一和确切的定义,一般泛指某个国家或地区内较高的一些建筑。
(2)与多层建筑结构相比,高层建筑结构的最主要特点是水平荷载成为设计的主要因素,侧移限值为确定各抗侧力构件数量或截面尺寸的控制指标,有些构件除必须考虑弯曲变形外,尚须考虑轴向变形和剪切变形,地震区的高层建筑结构还需要控制结构和构件的延性指标。
(3)混凝土结构、钢结构和钢与混凝土混合结构,是当前广泛应用于高层建筑的结构类型。
其中钢与混凝土混合结构是近年来发展较快、具有广阔前景的新型结构,它融合了钢结构和混凝土结构的优点,承载力高、延性好、变形能力强,从而具有较强的抗风和抗震能力。
《高层建筑施工》课后习题及答案
《高层建筑施工》课后习题及答案第1章复习思考题1.1.高层及超高层建筑的是如何定义的?中国的《民用建筑设计通则》(GB 50352—2005)、《高层民用建筑设计防火规范》(GB 50045-95)将10层及10层以上的住宅建筑和高度超过24m的公共建筑和综合性建筑划称为高层建筑。
但在《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3 高层建筑-2002)里规定:10层及10层以上或高度超过28m的钢筋混凝土结构称为高层建筑结构。
当建筑高度超过100m时,称为超高层建筑。
1.2.简述国外高层建筑技术发展。
高层建筑的发展与垂直交通设备以及钢筋混凝土材料的发展密不可分。
在发明了安全载客升降电梯以及钢材批量生产技术、钢筋混凝土后高层建筑不断涌现芝加哥建造的10层高的家庭生命保险大楼,是世界公认为第一栋具有现代意义的高层建筑,也是世界上第一栋高层钢结构建筑。
随后曼哈顿人寿保险大楼建成,高106 m,是世界首栋高度大于100m的超高层建筑。
美国在辛辛那提建造了16层英戈尔大楼,是世界首栋钢筋混凝土高层建筑。
纽约采用钢框架建造了高241 m的渥尔沃斯大厦,成为当时世界最高的超高层建筑。
随后纽约建造了高381m的帝国大厦,保持世界最高建筑纪录达四十余年。
1967 年俄罗斯莫斯科建造了高540 m的莫斯科电视塔,是当时世界第一高塔。
1974年,美国芝加哥建造了高442 m的西尔斯大厦,保持世界最高建筑纪录达24年之久。
1976’年,加拿大建造了53m的加拿大国家电视塔,成为当时世界第-高构筑物。
可以说20世纪80年代以前,世界范围内最具有影响力的超高层建筑主要集中在美国。
之后亚洲快速发展,从马来西亚的双子塔石油大厦到哈利法塔到东京天空树再到广州塔,一座一座高层建筑出现,并一次一次突破高度的极限1.3.简述国内高层建筑技术发展。
中国高层建筑的起源于20世纪初的上海,第一栋具有现代意义的高层建筑—字林西报大楼,到上海国际饭店,虽然中国技术仍不成熟但已在短时间内达到了亚洲先进水平。
高层建筑结构思考题
《高层建筑结构》课程思考题1.高层建筑结构体系主要有哪些?试述各体系的组成、主要优缺点、基本受力变形特点及适用范围。
答:(1)框架结构体系:框架结构体系一般用于钢结构和钢筋混凝土结构中,由梁和柱通过节点构成承载结构优点:结构布置灵活,有较大的室内空间,使用方便。
缺点:抗震性能差,刚度较低,地震中填充墙损坏严重,修复费用高。
适用范围:非抗震地区和层数较少的建筑,15~20层以下较适宜。
(2)(纯)剪力墙结构体系:一般用于钢筋混凝土结构中,由墙体承受全部水平作用和竖向荷载。
根据施工分法的不同可以分为:1)全部现浇的剪力墙;2)全部用预制墙板装配而成的剪力墙;3)内墙现浇、外墙为预制装配的剪力墙。
优点:结构刚度很大,空间整体性好,水平荷载作用下侧向变形小,用钢量较省,抗震性能好,剪力墙的间距取决于楼板跨度,适于小开间建筑,例如住宅、旅馆建筑,房间不外露梁柱棱角,整体美观,可以适用于较高的高层建筑。
缺点:自重大,基础处理要求较高,不利于布置大开间房间,不能满足公共建筑的使用要求,空间较小,平面布置欠灵活。
适用范围:房屋刚度比框剪体系更好,适用的层数更高,层数超过25层的房屋宜采用全部剪力墙结构,理论上可达100~150层,但墙体太厚,不经济,以40层以下为宜。
(3)框架-剪力墙结构体系:把框架和剪力墙两种结构共同组合在一起形成的结构体系。
优点:兼有框架和剪力墙的优点,比框架结构的水平承载力和侧向刚度都有很大提高,比剪力墙结构布置灵活,提供较大的空间,有较大的刚度和较强的抗震能力。
缺点:由于剪力墙的存在,一定程度上限制了建筑平面布置的灵活性。
适用范围:25层以下的房屋,最高不宜超过30层;地震区的五层以上的工业厂房;这种体系用于旅馆、公寓、住宅等建筑最为适宜。
(4)筒体结构体系是指由一个或几个筒体作为竖向承重结构的高层建筑结构体系,分为框架一核心筒结构与筒中筒结构。
优点:比单片框架或剪力墙的空间刚度大得多,不仅能承受竖向荷载,而且能承受很大的水平荷。
国家开放大学《高层建筑管理》课后思考1-10参考答案
国家开放大学《高层建筑管理》课后思考1-10参考答案1. 请简要介绍高层建筑的定义和特点。
高层建筑是指建筑物高度超过一般建筑物的限制,通常指在大楼中,高度超过40米或者超过12层的建筑。
高层建筑有以下特点:- 高度较大,需要考虑结构的稳定性和承载能力。
- 设计和建造过程需要遵循特殊的标准和规范。
- 高楼层之间需要考虑通风、供水、消防等基础设施的布置。
- 涉及到安全、物资运输、疏散等问题时,需要制定详细的应急预案。
2. 高层建筑的特殊设计需考虑哪些因素?高层建筑的设计需要考虑以下因素:- 结构稳定性:设计师需要确保高层建筑能够承受地震、台风、风载等自然灾害的力量。
- 空气流通:高楼层之间的通风是必要的,设计师需要合理设计通风系统,以确保建筑内部空气的质量和流动性。
- 消防安全:高层建筑的消防安全是至关重要的,设计师需要考虑防火设备、疏散通道、消防供水等方面的要求。
- 环境适应性:高层建筑的设计应与周围环境相协调,考虑降低其对周围环境的影响,例如遮阳、节能等方面。
3. 高层建筑的结构体系有哪些类型?高层建筑的结构体系常见的有以下几种类型:- 钢结构体系:使用钢材作为主要承重构件,具有较高的抗震能力和自重轻的优点。
- 钢-混凝土组合结构体系:结合了钢结构和混凝土结构的优点,具有较高的承载能力和抗震性能。
- 钢管混凝土结构体系:将钢管作为混凝土的模板,形成钢管混凝土结构,具有较高的承载能力和抗震性能。
- 钢-木组合结构体系:结合了钢结构和木结构的优点,使得建筑既有韧性又有美观性。
4. 高层建筑的消防设施有哪些?高层建筑的消防设施主要包括以下几个方面:- 自动火灾报警系统:能够及时发现火灾并报警,快速采取相应的应急措施。
- 自动灭火系统:包括自动喷水灭火系统、自动喷雾灭火系统等,能够对火灾进行自动灭火。
- 防烟排烟系统:能够排除烟雾,保持疏散通道的通畅性,减少火灾对人员的伤害。
- 疏散通道:高层建筑中设置的疏散楼梯、疏散走廊等,能够提供安全、快速的人员疏散通道。
高层建筑施工课后思考题
高层建筑施工课后思考题随着城市化进程的加速,高层建筑如雨后春笋般在城市中拔地而起。
高层建筑施工是一项复杂而具有挑战性的工程,涉及到众多的技术和管理问题。
在学习完高层建筑施工的相关课程后,我们需要深入思考一些关键问题,以加深对这一领域的理解和掌握。
一、高层建筑基础施工的难点与解决方案高层建筑由于其高度和重量,对基础的要求极高。
基础施工中常见的难点包括地质条件复杂、地下水位高、基础深度大等。
例如,在软土地基上建设高层建筑,可能会面临地基承载力不足、沉降不均匀等问题。
为了解决这些问题,施工前需要进行详细的地质勘察,根据勘察结果选择合适的基础形式,如桩基础、筏板基础等。
同时,在施工过程中,要采取有效的降水措施,控制地下水位,确保施工安全和质量。
另外,大体积混凝土基础的浇筑也是一个关键环节。
由于混凝土体积大,水化热高,容易产生温度裂缝。
为了防止温度裂缝的产生,需要优化混凝土配合比,采用低热水泥,掺入适量的粉煤灰和外加剂,降低混凝土的水化热。
同时,在浇筑过程中,要分层分段进行,加强混凝土的振捣和养护,控制混凝土内外温差。
二、高层建筑结构施工中的垂直运输问题高层建筑施工中,垂直运输是一个至关重要的问题。
随着建筑物高度的增加,如何将建筑材料、施工人员和施工设备高效、安全地运输到作业面,成为了施工中的一大难题。
常见的垂直运输设备包括塔式起重机、施工电梯、泵送混凝土设备等。
在选择垂直运输设备时,需要考虑建筑物的高度、结构形式、施工进度等因素。
例如,对于高度较高、结构复杂的高层建筑,可能需要选用大型的塔式起重机,以满足吊运重量和幅度的要求。
同时,为了提高垂直运输的效率,需要合理安排运输计划,优化运输路线,避免运输设备之间的相互干扰。
此外,垂直运输设备的安装和拆除也是一个具有挑战性的工作。
安装时需要确保设备的稳定性和安全性,拆除时则要制定详细的拆除方案,按照规定的程序进行操作,防止发生安全事故。
三、高层建筑施工中的安全管理安全是高层建筑施工中的首要问题。
高层结构复习思考题及答案
高层结构复习思考题及答案This manuscript was revised by the office on December 22, 2012第1章绪论1.我国对高层建筑结构是如何定义的《高规》将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24m 的其他高层民用建筑混凝土结构房屋,称之为高层。
2.高层建筑结构的受力及变形特点是什么设计时应考虑哪些问题(1)水平荷载对结构的影响大,侧移成为结构设计的主要控制目标之一;(2)楼盖结构整体性要求高;(3)高层建筑结构中的构建的多种变形影响大;(4)结构受到动力荷载作用时的动力效应大;(5)扭转效应大;(6)必须重视结构的整体稳定和抗倾覆问题;(7)当建筑物高度很大时,结构内外与上下温差过大而产生的温度内力和温度位移也是高层建筑结构的一种特点。
4.为什么要限制结构在正常情况下的侧移?何谓舒适度高规采用何种限制来满足舒适度要求限制侧移主要原因:防止主题结构及填充墙、装修等非结构构件的开裂与损坏;同时过大的侧向变形会使人有不舒适感,影响正常使用;过大的侧移还会使结构产生较大的附加内力。
人体对居住在高楼内的舒适程度。
通过限制振动加速度满足舒适度要求。
5.什么是结构的重力二阶效应高层建筑为什么要进行稳定性验算如何进行框架结构的整体稳定验算?框架结构在水平荷载作用下将产生侧移,如果侧移量比较大,由结构重力荷载产生的附加弯矩也将较大,危及结构的安全与稳定。
这个附加弯矩称之为重力二阶效应。
有侧移时,水平荷载会产生重力二阶效应,重力二阶效应过大会导致结构发生整体失稳破坏。
故要进行稳定性验算。
满足下式要求,式中n为结构总层数,否则将认为结构不满足整体稳定性要求。
结构满足稳定性要求,且可不考虑重力二阶效应的影响。
2章高层建筑结构体系与布置1. 何为结构体系高层建筑结构体系大致有哪几类选定结构体系主要考虑的因素有哪些所谓高层建筑建筑的结构体系是指结构抵抗外部作用的构件类型及组成方式。
高层建筑结构课后习题答案
高层建筑结构课后习题答案【篇一:高层建筑试题及答案】)填空题1、我国《高层建筑混凝土结构技术规程》(jgj3—2002)规定:把或房屋高度大于28m的建筑物称为高层建筑,此处房屋高度是指室外地面到房屋主要屋面的高度。
2.高层建筑设计时应该遵循的原则是。
3.复杂高层结构包括4.8度、9度抗震烈度设计时,高层建筑中的和结构应考虑竖向地震作用。
5.高层建筑结构的竖向承重体系有框架结构体系,剪力墙结构体系,框架—剪力墙结构体系,筒体结构体系,板柱—剪力墙结构体系;水平向承重体系有现浇楼盖体系,叠合楼盖体系,预制板楼盖体系,组合楼盖体系。
6.高层结构平面布置时,应使其平面的和尽可能靠近,以减少。
7.《高层建筑混凝土结构技术规程》jgj3-2002适用于10层及10层以上或房屋高度超过28m的非抗震设计和抗震设防烈度为6至9度抗震设计的高层民用建筑结构。
9第二章高层建筑结构设计基本原则(一)填空题1.天然地基是指的地基。
2.当埋置深度小于或小于,且可用普通开挖基坑排水方法建造的基础,一般称为浅基础。
3,为了增强基础的整体性,常在垂直于条形基础的另一个方向每隔一定距离设置拉梁,将条形基础联系起来。
4.基础的埋置深度一般不宜小于m,且基础顶面应低于设计地面mm以上,以免基础外露。
5.在抗震设防区,除岩石地基外,天然地基上的箱形和筏形基础,其埋置深度不宜小于建筑物高度的1/15;桩箱或桩筏基础的埋置深度(不计桩长)不宜小于建筑物高度的1/18—1/20。
6.当高层建筑与相连的裙房之间设置沉降缝时,高层建筑的基础埋深应大于裙房基础的埋深至少2m。
7.当高层建筑与相连的裙房之间不设置沉降缝时,宜在裙房一侧设置,其位置宜设在距主楼边柱的第二跨内。
8.当高层建筑与相连的裙房之间不设置沉降缝和后浇带时,应进行验算。
9.基床系数即地基在任一点发生单位沉降时,在该处单位面积上所需施加压力值。
10.偏心受压基础的基底压应力应满足还应防止基础转动过大。
高层建筑结构思考题及参考答案
Ch1 绪论1. 高层建筑与多层建筑如何界定?2. 高层建筑结构特点如何?3.高层建筑采用的结构可分为哪些类型?各有何特点?4. 谈谈你对高层建筑的发展趋势有何见解?5. 结合世界第一高楼迪拜塔的建造实例,说明设计超高层建筑要处理哪些与设计一般建筑不同的问题,并说明解决这些问题的方法。
(此题将在课堂讨论)提示:a) 请观看参考视频,迪拜塔[有7个视频];b) 可上网检索,c)可提供电子打印稿。
6.观看参考视频以后,关于迪拜塔有几个问题a) 安全电梯是那一年由谁发明的。
它的发明对建筑及建筑业有哪些影响?迪拜塔计有多少部电梯,最大一部电梯可承载多少人?b) 在超高层出现前,传统建筑可建最大高度是多少?c)) 迪拜塔在散热方面,除了安装室内空调系统之外,还采取了什么特殊措施?,请具体说明之。
d) 美国世贸中心有417m,, 施工速度极快,是得益于哪项新施工技术的应用?最后达到几天盖一层?e) 迪拜塔几天建一层?请详细介绍迪拜塔泵送混凝土的工艺。
f) 世界第1高楼(2009年)迪拜塔在抗风方面的设计有何特点?g) 世界第1高楼(2009年)迪拜塔在人流疏散方面的设计与其它建筑有何不同?Ch2 结构选型与结构布置1.何谓结构体系?高层建筑中常用的结构体系有哪些?各有何特点和适用范围?2.《高层建筑混凝土结构技术规程》将高层建筑分为了哪两级?3.《建筑抗震设计规范》(GB5001—2001)根据建筑使用功能的重要性,将建筑抗震设防类别分为哪四个抗震设防类别?4.何谓“概念设计”?什么情况下还要正确运用“概念设计”?哪些方面须用概念设计的方法加以正确处理?5.结构平面布置与结构竖向布置有哪些要求?6.基础设计的一般原则有哪些?7.高层建筑结构平面布置的一般原则是什么?8. 简述房屋建筑平面不规则和竖向不规则的类型。
9. 在什么情况下设置防震缝、伸缩缝和沉降缝?10.防震缝、伸缩缝、沉降缝的特点和要求是什么?Ch1 绪论1.高层建筑与多层建筑如何界定?我国《民用建筑设计通则》(JGJ37-87)规定,10层及10层以上的住宅建筑以及高度超过28m的公共建筑和综合性建筑为高层建筑;高度超过100m时,不论是住宅建筑还是公共建筑,一律称为超高层建筑。
高层建筑施工课后思考题
高层建筑施工课后思考题高层建筑施工是一项复杂而又具有挑战性的工程,需要综合考虑多方面的因素。
以下是针对高层建筑施工的几个思考题,旨在帮助读者深入了解该领域的知识和技术要点。
思考题一:高层建筑施工的主要挑战是什么?如何应对这些挑战?高层建筑施工面临一系列的挑战,其中最主要的包括:1. 承受大风的影响:高层建筑在施工过程中需经受强风的考验,这对建筑结构和施工安全提出了严峻要求。
2. 其他天气因素:高层建筑施工还需应对台风、雷击、暴雨等恶劣天气的影响。
3. 土壤条件:不同地区的土质状况各异,需要在施工前进行详细勘测和土壤力学分析。
4. 施工材料及工艺:选用合适的材料和合理的施工工艺对保证高层建筑的施工质量至关重要。
为应对这些挑战,可以采取以下策略和措施:1. 制定合理的风险管理计划:建立健全的安全体系,包括预测和规避高风风险,确保安全施工。
2. 使用先进的建筑技术:采用高效施工方法和技术,如预制装配式建筑,以提高施工效率和品质。
3. 加强材料测试和检查:确保施工材料符合标准,使用高质量的材料,并进行必要的质量检查。
4. 强化项目管理与监控:建立专业的项目管理团队,严格控制施工进度、质量和安全。
思考题二:高层建筑施工中的人员安全问题应如何防范?高层建筑施工所涉及的人员安全问题是非常重要的。
为了确保施工期间的人员安全,可以采取以下措施:1. 安全培训:对参与高层建筑施工的人员进行全面的安全培训,包括工作流程、危险辨识和个人防护等方面的培训。
2. 安全设备和防护措施:提供必要的安全设备,如安全帽、安全绳、防滑鞋等,并确保其正确使用。
设置安全防护网和栏杆,以减少高处坠落的风险。
3. 监控和检查:定期进行安全检查和巡视,确保施工现场符合安全标准,并及时发现和处理安全隐患。
4. 安全文化建设:鼓励施工人员共同建设良好的安全文化,通过奖惩激励、安全分享等方式提高安全意识和责任感。
思考题三:在高层建筑施工中,如何确保质量控制?高层建筑施工的质量控制至关重要,以下是一些关键点:1. 严格遵循规范和标准:高层建筑施工需要遵循相关的施工规范和标准,如建筑设计规范和混凝土施工规范等。
高层建筑思考题
高层建筑结构复习思考题(不用写在试卷上,仅供复习用)(1)高层建筑结构的受力及变形特点是什么?设计时应考虑哪些问题?(2)高层建筑结构平面布置、竖向布置的的基本原则是什么?应符合哪些要求?(3)计算地震作用的方法有哪些?如何选用?什么情况下应采用动力时程分析法?在什么情况下需要考虑竖向地震作用效应?(4)为什么要限制结构在正常情况下的水平位移?哪些结构需进行罕遇地震下的薄弱层变形验算?(5)剪力墙根据洞口的大小、位置等共分为那几类?其判别条件是什么?各有那些受力特点?(6)什么是剪力墙的等效刚度?各类剪力墙的等效刚度如何计算?(7)试述剪力墙结构在水平荷载作用下的平面协同工作的假定和计算方法。
(8)说明用连续连杆法进行联肢墙内力和位移计算的步骤,以及多肢墙和双肢墙在计算方法上有何异同?(9)试说明整截面墙、整体小开口墙、联肢墙、壁式框架和独立悬臂墙的受力特点?说明剪力墙分类的判别准则?(10)与一般框架结构相比,壁式框架在水平荷载作用下的受力特点是什么?如何计算带刚域杆件的等效刚度?(11)试从变形和内力两方面分析框架和剪力墙是如何协同工作的?框架-剪力墙结构的计算简图有何物理意义?(12)框架-剪力墙结构计算简图中的总剪力墙、总框架和总连梁各代表实际结构中的哪些具体构件?它们是否有具体的几何尺寸?各用什么参数表示其刚度特征?(13)什么是结构刚度特征值?它对结构的侧移及内力分配有何影响?(14)在框架结构、剪力墙结构及框架-剪力墙结构的扭转分析中,怎样确定各榀抗侧力结构的侧向刚度?如何确定结构的刚度中心坐标?扭转对结构内力有何影响?(15)从结构布置上,如何减小框筒和筒中筒结构的剪力滞后?(16)高层建筑结构可采用下列计算模型:平面协同计算;空间协同计算;空间计算,楼板为刚性;空间计算,楼板为弹性。
试分析这几种计算模型的差异及各自的适用范围。
(17)什么是剪力墙的边缘构件?什么情况下设置约束边缘构件?什么情况下设置构造边缘构件?剪力墙的约束边缘构件和构造边缘构件各应符合那些要求?(18)跨高比对连梁的性能有什么影响?为什么要对连梁的剪力进行调整?如何调整?连梁的配筋构造主要有哪些?设计题:利用PKPM软件计算教学楼的内力,画出其中一层梁、板、柱平法施工图(本题需要在考试后随试卷一起交)。
电大高层建筑第二章课后思考题
电大高层建筑第二章课后思考题地下水一般分为上层滞水、潜水、承压水三类。
动水压力GD与水力梯度成正比,即水位差越大,动水压力GD越大。
动水压力GD与渗流路径长度成反比,渗流路径越长,则动水压力GD越小,动水压力的作用方向与水流方向相同,其量纲为kN/m3地下水的治理一般可从两个方面进行,一是降低地下水位;二是堵截地下水。
降低地下水位的常用方法可分集水明排和井点降水。
深基坑施工中,为什么要对地下水进行有效控制?高层建筑深基坑中经常会遇到地下水,由于地下水的存在,给深基坑施工很多问题:如基坑开挖,边坡稳定,基底隆起与突涌、浮力及防渗漏等。
如果处理不当,会发生严重的工程事故,造成极大的危害。
因此,为了确保高层建筑深基坑工程施工正常进行,对地下水的进行有效地控制。
什么是“流砂”现象?水在土中渗流,当水流在水位差作用下对土颗粒产生向上的压力时,动水压力不但使土颗粒受到水的浮力,而且还使土颗粒受到向上的压力,当动水压力等于或大于土的浸水容重时,土颗粒失去自重处于悬浮状态,土的抗剪强度等于零,土颗粒随着渗流的水一起流动,这种现象称为“流砂”。
简述流砂对基坑开挖施工的危害?发生流砂现象时,①地基完全失去承载力,工人难以立足,施工条件恶化;②挖土作业时,边挖边冒,难以达到设计深度;③容易引起边坡塌方,使附近建筑物下沉、倾斜,甚至倒塌;④拖延工期,增施工费用。
因此,在施工前,必须对工程地质资料和水文资料进行详细调查研究,采取有效措施来防治流砂现象。
基坑开挖施工前,为甚么要采纳有效步伐防治流砂现象?发生流砂现象时,①地基完全失去承载力,工人难以立足,施工条件恶化;②挖土作业时边挖边冒,难以到达设计深度;③简单引发边坡塌方,使附近建筑物下沉、倾斜,以至倒塌;④拖延工期,增施工用度。
因而,在施工前,必须对工程地质资料和水文资料进行详细调查研讨,采纳有效步伐来防治流砂现象。
流砂现象的防治措施有哪些?1)枯水期施工;(2)抛沙袋或石块法;3)打钢板桩法。
高层的建筑的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层的长城饭店>;框架剪力墙结构〔如26层的某某宾馆〕;剪力墙结构〔包括全部落地剪力墙和局部框支剪力墙〕;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〕,中国国际贸易大厦〔筒中筒〕];框架核心筒结构〔如某某某某大厦〕;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特点?答:<1>框架结构在侧向力作用下,其侧移由两局部组成: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.第一局部是主要的,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与倾覆力矩,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、抗扭刚度与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.偏心支撑框架的特点是支撑连接位置偏离梁柱节点.偏心支撑框架的根本形式有单斜杆、人字形和V形.偏心支撑框架的刚度与中心支撑框架接近,消能梁段越短,其刚度越大.经过合理设计的偏心支撑框架,在大震作用下,消能梁段腹板剪切屈服,通过腹板塑性变形耗能地震能量;支撑斜杆保持弹性,不会出现受拉屈服和受压屈曲的现象;偏心支撑框架的柱和消能梁段以外的梁,也保持弹性.研究明确,消能梁段的腹板剪切屈服,具有塑性变形大、屈服后承载力继续提高、滞回耗能稳定等特点.偏心支撑框架的抗震性能明显优于中心支撑框架.2.6为规X对每一种结构体系规定最大的适用高度?实际工程是否允许超过规X规定的最大适用高度?答:要根据房屋建筑的高度、是否需要抗震设防、抗震设防烈度等因素,确定一个与其匹配的、经济的结构体系,使结构效能得到充分发挥,建筑材料得到充分利用.而每一种结构体系,也有其最优的适用高度X围.实际工程允许超过规X规定的最大适用高度,但结构设计应采取有效的加强措施,并且有可靠依据,或进展专门的研究和论证.2.7样的建筑体形对结构抗震有利?为?为结构平面布置对称、均匀与沿竖向布置连续、无突变有利于抗震?答:对抗震有利的建筑平面形状是简单、规如此、对称、长宽比不大的平面.结构构件的平面布置与建筑平面有关.平面简单、规如此、对称的建筑,容易实现有利于抗震的结构平面布置,即承载力、刚度、质量分布对称、均匀,刚度中心和质量中心尽可能重合,减小扭转效应.结构具有良好的整体性.平面形状不对称时,应通过剪力墙的布置调整并实现刚度对称.简单、规如此、对称结构的计算分析结构能较好的反响结构在水平力作用下的受力状态,设计者能比拟正确计算其内力和侧移.2.8简述房屋建筑平面不规如此和竖向不规如此的类型?答:平面不规如此的类型包括扭转不规如此、楼板凹凸不规如此和楼板局部不连续竖向不规如此的类型包括侧向刚度不规如此、竖向抗侧力构件不连续和楼层承载力突变.2.9在情况下设置防震缝、伸缩缝和沉降缝?这三种缝的特点和要求是?答:<1>在房屋建筑的总体布置中,为了消除结构不规如此、收缩和温度应力、不均匀沉降对结构的有害影响,可以用防震缝、伸缩缝和沉降缝将房屋分成假如干独立的局部.<2>防震缝应有一定的宽度,否如此在地震时相邻局部会互相碰撞而破坏.钢筋混凝土框架结构房屋的防震缝宽度,当高度不超过15m时可为70mm;超过15m时,6度、7度、8度和9度分别每增加5m、4m、3m和2m,宜加宽20mm;框架-剪力墙结构和剪力墙结构房屋的防震缝宽度,可分别采用框架结构防震缝宽度的70%和50%,但都不小于70mm.防震缝两侧结构类型不同时,按需要较宽防震缝的结构类型和较低房屋高度确定缝宽.现浇钢筋混凝土框架结构、剪力墙结构伸缩缝的最大间距分别为55m和45m,框架-剪力墙结构伸缩缝的最大间距可根据具体情况介于45m和55m之间.钢结构伸缩缝的最大间距可为90m.抗震设防的结构,沉降缝的宽度应符合防震缝最小宽度的要求.第三章3.1 计算总风荷载和局部风荷载的目的是?二者计算有何异同?答: <1>总风荷载是建筑物各外表承受风作用力的合力,是沿高度变化的分布荷载,计算总风荷载的目的是为了计算抗侧力结构的侧移与各构件内力. 局部风荷载是用于计算结构局部构件或围护构件与主体的连接. <2>二者的异同:二者都用如下公式计算,但计算局部风荷载的时候采用的是局部风荷载体型系数.3.4 地震地面运动特性用哪几个特征量来描述?结构破坏与地面运动特性有关系?答:<1>地震地面运动的特性可用三个量来描述:强度〔由振幅值大小表示〕、频谱和持续时间. <2>结构破坏与地面运动特性有着密切的关系,主要表现在:强烈地震的加速度或速度幅值一般很大,但如果地震时间很短,对建筑物的破坏性可能不大;而有时地面运动的加速度或速度幅值并不太大,而地震波的卓越周期与结构的根本周期接近,或者振动时间很长,都可能对建筑物造成严重影响.3.5叫地震地面运动的卓越周期?卓越周期与场地有关系?卓越周期与场地特征周期有何关系?答:<1>地震地面运动的卓越周期是指地震功率谱中能量占主要局部的周期. <2>卓越周期与场地的关系:硬土的卓越周期短;软土的卓越周期长. <3>卓越周期T与特征周期Tg间的关系应理解为: 二者都是场地固有周期 T0的不同值, 因方法不同而冠以不同的名称.3.6地震作用与风荷载各有特点?答:<1>地震作用的特点:地震时,由于地震波的作用产生地面运动,并通过房屋根底影响上部结构,使结构产生震动,这就是地震作用.地震波会使房屋产生竖向震动和水平震动,一般对房屋的破坏主要是由水平振动造成.设计中主要考虑水平地震作用,只有震中附近的高烈度区或竖向振动会产生严重后果时,才同时考虑竖向地震作用.地震地面运动是一种随机振动;强烈地震时加速度峰值或速度峰值〔振幅〕往往很大,但如果地震时间很短,对建筑物的影响也可能不大.而有时地面运动的加速度或速度峰值并不太大,而地震波的特征周期与结构物的根本周期接近,或者振动时间很长,都可能对建筑物造成严重影响. <2>风荷载的特点:风的作用是不规如此的,风压随着风速、风向的紊乱变化而不停的改变,风荷载是随时间而波动的动力荷载,但在房屋设计中一般把它看成静荷载.在设计抗侧力结构、围护构件与考虑人们的舒适度时都要用到风荷载.3.7是小震、中震和大震?其概率含义是?与设防烈度是关系?抗震设计目标要求结构在小震、中震和大震作用下处于状态?怎样实现?答:小震指该地区50年内超过概率约为63%的地震烈度,即众值烈度,又称多遇地震.中震指该地区50年内超过概率约为10%的地震烈度,又称为根本烈度或设防烈度.大震指该地区50年内超越概率约为2%-3%的地震烈度,又称为罕遇地震.在小震作用下,房屋应该不需修理仍可继续使用;在中震作用下.允许结构局部进入屈服阶段,经过一般修理仍可继续使用;在大震作用下,构件可能严重屈服,结构破坏,但房屋不应倒塌、不应出现危与生命财产的严重破坏.3.8是抗震设计的二阶段方法?为要采用二阶段设计方法?答:第一阶段为结构设计阶段.在初步设计与技术设计时,就要按有利于抗震的做法去确定结构方案和结构布置,然后进展抗震计算与抗震构造设计.在这阶段,用相应于该地区设防烈度的小震作用计算结构的弹性位移和构件内力,并进展结构变形验算,用极限状态方法进展截面承载力验算,按延性和耗能要求进展截面配筋与构造设计,采取相应的抗震构造措施.第二阶段为验算阶段.一些重要的或特殊的结构,经过第一阶段设计后,要求用与该地区设防烈度相应的大震作用进展弹塑性变形验算,以检验是否达到了大震不倒的目标.3.10是地震系数k,动力系数β和地震影响系数α?写出βακ的表达式.β谱曲线有特点?答:地震系数k即地面运动最大加速度与g的比值.动力系数β即结构最大加速度反响相对于地面最大加速度的放大系数.地震影响系数α是地震系数乘以动力系数.α=kβ3.11是特征周期分组?对设计反响谱有影响?答:地震影响曲线上由最大值开始下降的周期称为场地特征周期Tg,Tg愈大,曲线平台段3.12 地震作用大小与场地有关系?请分析影响因素与其影响原因.如果两幢一样建筑,根本自震周期是3s,建造地点都是属于第一组,分别建在分别建在Ⅰ类场地和类场地和Ⅳ类场地,它们地震作用相差多少?如果它们建筑地点分别为第一组和第三组,都是建在Ⅳ类场地上,地震作用又相差多少?答: <1>对于同一个设计地震分组,场地类别越高,特征周期越大,对长周期结构越不利.这是因为不同性质的土层对地震波包含的各种频率成分的吸收和过滤效果不同,场地土愈软,软土覆盖层厚度愈大,场地类别就愈高,从而特征周期就愈大.3.13 计算水平地震作用有哪些方法?适用于样的建筑结构?答:计算水平地震作用方法可分为静力法、反响谱方法和时程分析法三大类.3.14 计算水平地震作用时,重力荷载计算?各可变荷载的组合值系数为多少各可变荷载的组合值系数为多少?答:计算水平地震作用时,计算重力荷载即计算结构等效总重力荷载0.85eqEGG=,其中EG是结构总重力代表值,为各层重力荷载代表值之和.重力荷载代表值是指100%的恒荷载、50%~80%的楼面活荷载和50%的雪荷载之和.3.15 用底部剪力法计算水平地震作用与其效应的方法和步骤如何?为在顶部有附加水平地震作用?答:<1>用底部剪力法计算地震作用时,将多自由度体系等效为单自由度体系,只考虑结构根本自振周期计算总水平地震力,然后再按一定规律分配到各个楼层. 〔2〕在顶部附加水平地震作用的原因是为了考虑高振型对水平地震力沿高度分布的影响.第四章设计要求与荷载效应组合4.1承载力验算和水平位移限制为是不同的极限状态?这两种验算在荷载效应组合时有不同?答:因为承载力验算是在承载力极限状态,水平位移限制是在正常使用状态.由于承载力验算是极限状态验算,在内力组合时,根据荷载性质不同,荷载效应要乘以各自的分项系数和组合系数.位移计算时,为正常使用状态.4.2 为高而柔的结构要进展舒适度验算?答:因为高而柔的结构抗侧刚度较小,在风荷载作用下会产生较大的侧向加速度,使人感觉不舒适,因此要进展舒适度验算,按重现期为10年的风荷载计算结构顶点加速度,或由风洞试验确定顺风向与横风向结构顶点最大加速度,使其满足规X要求.4.3 P-△效应计算与结构总体稳定的含义有何不同?答:P-△效应是指在水平荷载作用下,出现侧移后,重力荷载会产生附加弯矩,附加弯矩又增大侧移,这是一种二阶效应.在高层建筑结构设计中,一般所说的考虑P-△效应即是进展结构的整体稳定验算,但结构的整体稳定验算还包括结构仅在重力作用下,出现的丧失稳定问题,不过这种情况出现的很少.4.4延性和延性比是?为抗震结构要具有延性?答:延性是指构件和结构屈服后,具有承载能力不降低或根本不降低、且有足够塑性变形能力的一种性能,一般用延性比表示延性,即塑性变形能力的大小.4.5为抗震设计区分抗震等级?抗震等级与延性要求是关系?试比拟一幢15层、45m高7度抗震设防区的框架和框架----剪力墙结构抗震等级有不同?如果在8度设防区,抗震等级有变化?答:<1>因为在不同情况下,构件的延性要求有所不同:地震作用强烈或对地震作用敏感的结构延性要求应该高一些,重要的、震害造成损失较大的结构,延性要求也应该高一些;反之,要求可以降低一些.不过,由于计算结构延性比十分困难,也无法提出确切的延性比要求,因此我国抗震规X对抗震设计采取区分抗震等级的方法,不同抗震等级的构造措施不同,从宏观上区别对结构的不同延性要求.<2>抗震等级与延性要求的关系:特一级抗震等级延性要求最高,然后依次为一、二、三、四级.<3>在七度抗震设防区,框架结构的抗震等级为二级;框架-剪力墙结构的框架局部的抗震等级为三级,剪力墙局部的抗震等级为二级.在八度设防区,框架结构的抗震等级为一级;框架-剪力墙结构的框架局部抗震等级为二级,剪力墙局部抗震等级为一级.4.6是荷载效应组合?效应指?答:荷载效应组合是指按极限状态设计时,为保证结构的可靠性而对同时出现的各种荷载效应设计值规定的组合.效应是指建筑结构设计中,由荷载引起结构或结构构件的反响.4.7内力组合和位移组合的项目以与分项系数、组合系数有异同?为?答:内力组合是要组合构件的控制截面处的内力,位移组合主要是组合水平荷载作用下的结构层间位移.4.8荷载组合要考虑哪些工况?有地震作用的组合与无地震作用的组合的区别是?哪些建筑要前者?哪些建筑要求后者?抗震设计的结构为也要进展无地震作用组合?试分析一幢30层、99m高、位于7度抗震设防区的结构应当作哪几种工况组合度抗震设防区的结构应当作哪几种工况组合?如果该建筑位于如果该建筑位于如果该建筑位于如果该建筑位于9度抗震设防区会有哪些不同?请分别列出这两幢结构的内力和位移组合的计算式〔列出分项与组合系数〕答:〔1>无地震作用时的效应组合,它应用于非抗震设计与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:111GGkQQQkkSSSSγγψψγ=++ 高层建筑的无地震组合根本的荷载工况有两种: 1、恒载+活载:1.2×恒载效应+1.4×活载效应; 1.35×恒载效应+1.4×0.7×活载效应. 2、恒载+活载+风荷载:对于高层结构:1.2×恒载效应+1.4×活载效应+1.4×0.7×风载效应.(2)有地震作用时的效应组合,它应用于所有要求进展地震作用计算的结构,其一般表达式为:EGGEEhEhkEvEvkkSSSSSγγγψγ=+++ 高层建筑的有地震作用组合的根本工况有以下几种: 1、对于所有高层建筑:1.2×重力荷载效应+1.3×水平地震作用效应. 2、对于60m以上高层建筑增加这一项: 1.2×重力荷载效应+1.3×水平地震作用效应+1.4×0.2×风荷载效应. 3、9度设防高层建筑增加这一项: 1.2×重力荷载效应+1.3×水平地震作用效应+0.5×竖向地震作用效应. 4、9度设防高层建筑增加这一项:1.2×重力荷载效应+1.3×竖向地震作用效应. 5、9度设防、且为60m以上高层建筑增加这一项: 1.2×重力荷载效应+1.3×水平地震作用效应+0.5×竖向地震作用效应+1.4×0.2×风载效应.(3)对于一幢30层、99m高、位于7度抗震设防区的结构应当作一下两种工况组合:1、1.2×重力荷载效应+1.3×水平地震作用效应. 2、1.2×重力荷载效应+1.3×水平地震作用效应+1.4×0.2×风荷载效应. 如果该建筑位于9度抗震设防区,应增加以下三种工况组合: 1、1.2×重力荷载效应+1.3×水平地震作用效应+0.5×竖向地震作用效应. 2、1.2×重力荷载效应+1.3×竖向地震作用效应. 3、1.2×重力荷载效应+1.3×水平地震作用效应+0.5×竖向地震作用效应+1.4×0.2×风载效应.4.10为钢筋混凝土框架梁的弯矩能作塑性调幅?如何进展调幅?调幅与组合的先后次序怎样安排?答:为了减少钢筋混凝土框架梁支座处的配筋数量,在竖向荷载作用下可以考虑框架梁塑性内力重分布,现浇框架支座负弯矩调幅系数为0.8-0.9;装配整体式框架,由于钢筋焊接或接缝不严等原因,节点容易产生变形,梁端实际弯矩比弹性计算值会有所降低,因此支座弯矩调幅系数为0.7-0.8《混凝土高规》对调幅系数作了规定,并规定竖向荷载作用下的弯矩应先调幅,再与其他荷载效应进展组合.先调幅后组合.第五章框架、剪力墙、框架-剪力墙结构的近似计算方法与设计概念5.1平面结构和楼板在自身平面内具有无限刚性这两个根本假定是意义,在框架、剪力墙、框架-剪力墙结构近似计算中为要用这两个假定?答:〔1〕一片框架或一片剪力墙可以抵抗在本身平面内的侧向力,而在平面外地刚度很小,可以忽略.因而整个结构可以划分成假如干个平面结构共同抵抗与平面结构平行的侧向荷载,垂直于该方向的结构不参加受力.〔2〕楼板在其自身平面内刚度无限大,楼板平面外刚度很小,可以忽略.因为而在侧向力作用下,楼板可作刚体平移或转动,各个平面抗侧力结构之间通过楼板相互联系并协同工作.5.3刚度系数D和d的物理意义是?有区别?为?应用的条件是?应用时有哪些不同?答: <1>D的物理意义:当柱端有转角时使柱端产生单位水平位移所需施加的水平推力.d的物理意义:当柱端固定时使柱端产生单位水平位移所需施加的水平推力.<2>抗侧刚度D值小于d值,即梁刚度较小时,柱的抗侧刚度减小了.因为当梁的刚度较小时,对柱的约束作用减小,从而使柱的抗侧刚度减小.<3>当梁比柱的抗弯刚度大很多时,刚度修正系数α值接近1,可近似认为α=1,此时第i层柱的侧移刚度为d值,在剪力分配公式中可用d值代替D值,即反弯点法.工程中用梁柱线刚度比判断,当/35bcii≥时可采用反弯点法,反之,如此采用D值法.5.4影响水平荷载下柱反弯点位置的主要因素是?框架顶层、底层和中部各层反弯点位置有变化?反弯点高度比大于1的物理意义是?答 <1>影响水平荷载下柱反弯点位置的主要因素:结构的总层数与该层所在位置;梁柱线刚度比;荷载形式;上层梁与下层梁刚度比;上下层层高比.<2>在框架顶层反弯点位置在顶层柱中点以上;底层反弯点位置在2h/3高度处〔h是底层柱的高度〕;中部各层反弯点位置在各柱中点.<3>反弯点高度比大于1的物理意义是表示柱下端的约束弯矩远大于柱上端的约束弯矩,使得反弯点超过了柱的上端,使该柱中没有反弯点.5.5梁柱杆件的弯曲变形和柱轴向变形对框架侧移有影响?框架为具有剪切型侧移曲线?答:<1>框架总位移由杆件弯曲变形产生的侧移和柱轴向变形产生的侧移两局部叠加而成.由杆件弯曲变形引起的"剪切型侧移〞,可由D值计算,为框架侧移的主要局部;由柱轴向变形产生的"弯曲型侧移〞,可由连续化方法作近似估算.后者产生的侧移变形很小,多层框架可以忽略,当结构高度增大时,由柱轴向变形产生的侧移占总变形的百分比也增大,在高层建筑结构中不能忽略. 〔2〕因为整体框架可以看成空腹的深梁,整体变形以剪切变形为主;由杆件弯曲变形引起的"剪切型侧移〞,为框架侧移的主要局部,所以框架具有剪切型侧移曲线.5.7剪力墙连续化方法的根本假定是?它们对该计算方法的应用X围有影响?答:〔1〕忽略连梁轴向变形,即假定两墙肢水平位移完全一样,〔2〕两墙肢各截面的转角和曲率都相等,因此连梁两端转角相等,连梁反弯点在中点〔3〕各墙肢截面、各连梁截面与层高等几何尺寸沿全高是一样的.连续化方法适用于开洞规如此、由下到上墙厚与层高都不变的联肢墙.实际工程中不可防止地会有变化,如果变化不多,可取各楼层的平均值作为计算参数,如果是很不规如此的剪力墙,本方法不适用.5.8剪力墙连续化方法中,连梁未知力 <>xτ和<>mx是?<>xτ沿高度分布有特点?<>mx与墙肢内力有关系?答 <1><>xτ是指连梁中点的剪力.<>mx是指连梁对墙肢的约束弯矩.<2><>xτ沿高度是连续分布的.<>mx表示连梁对墙肢的反弯作用,<>mx=<>xτ·2c 其中.5.10整体墙、联肢墙、单独墙肢沿高度的内力分布和截面应变分布有区别?答: <1>整体剪力墙的受力状态如同竖向悬臂梁,为静定结构,截面变形后仍符合平面假定,因而截面应力可按材料力学公式计算,整体墙弯矩沿高度都是一个方向〔没有反向弯矩〕,弯矩图为曲线,由下到上逐渐减小,截面应力分布是直线,墙为弯曲型变形. <2> 由于联肢墙的洞口开得比拟大,截面的整体性已经破坏,横截面上正应力的分布远不是遵循沿一根直线的规律,但墙肢的线刚度比同列两孔间所形成的连梁的线刚度大得多,每根连梁中部有反弯点,各墙肢单独弯曲作用较为显著,但仅在个别或少数层内,墙肢出现反弯点. <3>对于单独墙肢,它的计算可看成是多个单片悬臂剪力墙.5.11框架-剪力墙结构结构协同工作计算的目的是?总剪力在各榀抗侧力结构间的分配与纯剪力墙结构、纯框架结构有根本区别?答:<1>框架-剪刀墙结构协同工作计算的目的是:计算在总水平荷载作用下的总框架层剪力Vf、总剪力墙的总层剪力Vw和总弯矩Mw、总联系梁的梁端弯矩Ml和剪力Vl,然后按照框架的规律把Vf分配到每根柱,按照剪力墙的规律把Vw、Mw分配到每片墙,按照连梁刚度把Ml和剪力Vl分配到每根梁,这样就可以得到每一根杆件截面设计需要的内力.<2>在水平荷载作用下,因为框架与剪力墙的变形性质不同,不能直接把总水平剪力按抗侧刚度的比例分配到每榀结构上而是必须采用协同工作方法得到侧移和各自的水平剪力与内力.5.12框架结构微分方程中的未知量y是?答:框剪结构微分方程中的未知量y 是指整体结构的侧向位移.5.13求得总框架和总剪力墙的剪力后,怎样求得各杆件的 M、N、V?答:在求得总框架和总剪力墙的剪力后,按照框架的规律把剪力分配到每根柱,按照剪力墙的规律把剪力、弯矩分配到每片墙,按照连梁刚度把弯矩和剪力分配到每根梁,这样就可以得到每一根杆件截面设计需要的内2c表示墙肢重心到重心的距离.5.14区分铰结体系和刚结体系?答:铰结体系是框架-剪力墙结构,墙肢之间没有连梁,或者有连梁而连梁很小,墙肢与框架柱之间也没有连系梁,剪力墙和框架柱之间仅靠楼板协同工作,所有剪力墙和框架在每层楼板标高处的侧移相等.刚结体系它墙肢之间有连梁和墙肢与框架柱之间有联系梁相连,如此联系梁对墙肢和框架柱会起作用总联系梁刚度为所有连梁和联系梁刚度之和.5.15D值和Cf值物理意义有不同?他们有关系?答: D的物理意义:当柱结点有转角时使柱端产生单位水平位移所需施加的水平推力. Cf是总抗推刚度,它的物理意义:产生单位层间变形所需的推力.5.16是刚度特征值λ?它对内力分配、侧移变形有影响?答:λ称为框-剪结构的刚度特征值,它的物理意义是总框架抗推刚度Cf与总剪力墙抗剪刚度EIw的相对大小,它对框-剪结构的受力与变形性能有很大影响.5.19是质量中心?风荷载的合力作用点与质心计算有不同?答:等效地震荷载作用点即惯性力的合力作用点,与质量分布有关,称为质心.。
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地下水一般分为上层滞水、潜水、承压水三类。
动水压力GD 与水力梯度成正比,即水位差越大,动水压力GD越大。
动水压力GD与渗流路径长度成反比,渗流路径越长,则动水压力GD越小,动水压力的作用方向与水流方向相同,其量纲为kN/m3
地下水的治理一般可从两个方面进行,一是降低地下水位;二是堵截地下水。
降低地下水位的常用方法可分集水明排和井点降水。
深基坑施工中,为什么要对地下水进行有效控制?
高层建筑深基坑中经常会遇到地下水,由于地下水的存在,给深基坑施工很多问题:如基坑开挖,边坡稳定,基底隆起与突涌、浮力及防渗漏等。
如果处理不当,会发生严重的工程事故,造成极大的危害。
因此,为了确保高层建筑深基坑工程施工正常进行,对地下水的进行有效地控制。
什么是“流砂”现象?
水在土中渗流,当水流在水位差作用下对土颗粒产生向上的压力时,动水压力不但使土颗粒受到水的浮力,而且还使土颗粒受到向上的压力,当动水压力等于或大于土的浸水容重时,土颗粒失去自重处于悬浮状态,土的抗剪强度等于零,土颗粒随着渗流的水一起流动,这种现象称为“流砂”。
简述流砂对基坑开挖施工的危害?
发生流砂现象时,①地基完全失去承载力,工人难以立足,施工条件恶化;②挖土作业时,边挖边冒,难以达到设计深度;③容易引起边坡塌方,使附近建筑物下沉、倾斜,甚至倒塌;
④拖延工期,增施工费用。
因此,在施工前,必须对工程地质资料和水文资料进行详细调查研究,采取有效措施来防治流砂现象。
基坑开挖施工前,为什么要采取有效措施防治流砂现象?
发生流砂现象时,①地基完全失去承载力,工人难以立足,施工条件恶化;②挖土作业时边挖边冒,难以达到设计深度;③容易引起边坡塌方,使附近建筑物下沉、倾斜,甚至倒塌;
④拖延工期,增施工费用。
因此,在施工前,必须对工程地质资料和水文资料进行详细调查研究,采取有效措施来防治流砂现象。
流砂现象的防治措施有哪些?
(1)枯水期施工;(2)抛沙袋或石块法;3)打钢板桩法。
(4)水下挖土法(5)人工降低地下水位法(6)地下连续墙法
明沟、集水井排水是在基坑的两侧或四周设置排水明沟,在基坑四角或每隔30设置集水井,地下水通过排水明沟汇集于集水井内,然后用水泵将其排出基坑外
井点降水分主要为有真空(轻型)井点、喷射井点、电渗井点、管井井点和深井井点等。
真空井点设备主要由井管、集水总管、水泵、动力装置组成。
喷射井点设备主要由喷射井管、高压水泵和管路系统组成。
通常采用抗渗挡墙截水技术和补充地下水的回灌技术。
在降水区和原有建筑物之间土层设置一道抗渗屏幕,以防止或减少井点降水对邻近建筑物的影响。
截水帷幕的主要类型有泥土搅拌桩挡墙、高压旋喷桩挡墙、地下连续墙挡墙等。
简述集水明排法的优缺点?
集水明排这种地下水控制方法设备简单、施工方便。
但这种方法在深基坑工程中单独使用时,地下水沿边坡面或坡脚或坑底渗出,使坑底软化或泥泞,施工条件恶化;同时,如果土的组成较细,开挖深度较大时,在地下水动水压力的作用下,还可能引起流砂、管涌、坑底隆起和边坡失稳。
简述井点降水的主要作用。
①稳定边坡,防止塌方;②防止流砂;③防止管涌;④防止涌水;⑤减少横向荷载。
井点降水法优缺点有哪些?
优点:①井点降水可避免基坑大量涌水、冒泥、翻浆,有效防止流砂现象发生;②井点降水由于排出了土中水分,减小或消除动水压力,提高边坡稳定性,边坡可放陡,减少土方开挖量;③井点降水改变渗流方向,使动水压力方向与重力方向相同,增加土颗粒间的压力,使坑底土层更为密实,改善土的性质;改善施工条件,提高效率,缩短工期。
缺点:①井点降水设备一次性投资较高,运转费用较大,②由于坑外地下水位下降,可能引起基坑周围土体固结下沉。
简述真空井点降水的工作原理。
真空井点降水是沿基坑周围以一定的间距埋入井管(下端为滤管),在地面上用水平铺设的集水总管将各井管连接起来,再于一定位置设置真空泵和离心泵,开动真空泵和离心泵后,地下水在真空吸力作用下,经滤管进入井管,然后经集水总管排出。
这样就降低了地下水位。
简述喷射井点的降水的工作原理。
喷射井点的工作部件是喷射井管内管底端的扬水装置一喷嘴的混合室;当喷射井点工作时,由地面高压离心水泵供应的高压工作水,经过内外管之间的环形空间直达底端,在此处高压工作水由特制内管的两侧进水孔进入至喷嘴喷出,在喷嘴处由于过水断面突然收缩变小,使工作水流具有极高的流速,在喷口附近造成负压(形成真空),因而将地下水经滤管吸入,吸入的地下水在混合室与工作水混合,然后进入扩散室,水流从动能逐渐转变为位能,即水流的流速相对变小,而水流压力相对增大,把地下水连同工作水一起扬升出地面,经排水管道系统排至集水池或水箱,再用排水泵排出。
为什么要使用截水和回灌技术?
在软弱土层中开挖基坑进行井点降水,部分细微土粒会随水流带出,再加上降水后土体的含水量降低,使土壤产生固结,因而会引起周围地面的沉降,在建筑物密集地区进行降水施工,如因长时间降水引起过大地面沉降,导致邻近建筑物产生下沉或开裂。
为防止或减少井点降水对邻近建筑物的影响,减少地下水流失,一般采取在降水区和原有建筑物之间土层设置一道抗渗屏幕。
通常采用抗渗挡墙截水技术和采取补充地下水的回灌技术。